Obloge od cinka omogućavaju bezbedniji prevoz robe - Istraživači iz Srbije i Slovenije razvijaju novi tip transportnog kontejnera

Istraživači iz Srbije zajedno sa partnerima iz Slovenije razvijaju novi tip transportnog kontejnera kojim će se obezbediti bezbedniji i pouzdaniji transport.

Inovacioni centar Mašinskog fakulteta u Beogradu je učesnik Eureka projekta E! 5009 GALVAKONT – "Razvoj tehnološkog postupka toplog cinkovanja za proizvodnju kontejnera specijalne namene", čiji je osnovni cilj razvoj tehnologije za proizvodnju specijalnih transportnih kontejnera sa dužim radnim vekom. Osnovna ideja istraživačkog tima je da se primenom tehnološkog postupka toplog cinkovanja postigne produžetak radnog veka kontejnera smanjenjem uticaja korozije, koja je glavni uzrok njihovog propadanja.

Trenutno se postojeći kontejneri od korozije štite postupkom bojenja. Njihov životni vek je znatno kraći od očekivanog, a i dvokomponentna boja, koja se koristi pri ovom postupku, negativno utiče na životnu sredinu. Postupak toplog cinkovanja predstavlja najbolji poznati način zaštite proizvoda ovog tipa, koji su izloženi pre svega različitim atmosferskim uslovima i različitim uslovima transporta. Pri tome je otpornost cinkove obloge na mehanička oštećenja 8 puta bolja od epoksidnih premaza i čak 20 puta bolja od PVC-premaza i epoksidnih praškastih nanosa.

Po jedan fakultet i po jedna kompanija iz Srbije (Inovacioni centar Mašinskog fakulteta u Beogradu i "Metal-Cinkara") i iz Slovenije (Mašinski fakultet Univerziteta u Mariboru i "Maksim d.o.o.") udružili su svoje znanje radi uspešne realizacije E! 5009 projekta, a posebna pažnja istraživača posvećena je sticanju dodatnih saznanja iz oblasti izbora materijala, tehnika livenja i lemljenja, hemije kupatila za cinkovanje i osobina obloga od cinka.

Toplo pocinkovani transportni kontejner

Transporni kontejneri omogućavaju prevoz i lak pretovar različitih dobara, ujedno štiteći tovar od atmosferskih uticaja. Kontejneri, koji se koriste za intermodalni transport, proizvode se prema specifikacijama Međunarodne organizacije za standardizaciju (ISO) i pogodni su za različite metode transporta, kao što su prevoz kamionima, železnicom ili brodovima. Pored standarnih, postoje i kontejneri specijane namene za transport kvarljive robe, eksploziva i drugih opasnih materijala. Pored specijalne konstrukcije, ovi kontejneri poseduju i opremu za održavanje neophodnih klimatskih i bezbednosnih uslova. Kontejner zaštićen postupkom toplog cinkovanja mora da ispunjava sva očekivanja kupaca na međunarodnom tržištu, kao što su: visok kvalitet, usklađenost sa zakonodavstvom, funkcionalnost, široka upotreba, dug radni vek, konkurentna cena, optimalni rokovi isporuke, i dr.

Prvi korak istraživača bio je izbor odgovarajućeg materijala za izradu kontejnera i istraživanje hemije cinkovog kupatila (kombinacije cinka i legirajućih elemenata u kupatilu), koji bi bili najpogodniji za proces toplog cinkovanja izabranog materijala. Posebna pažnja posvećena je sprečavanju nastanka plutajuće šljake koja prouzrokuje pojavu neravnina na cinkovoj oblozi.

Drugi korak bio je pronalaženje najpogodnije tehnike spajanja delova kontejnera obloženih cinkom. Zbog ograničenja u pogledu dimenzija kotla za cinkovanje, proces se izvodio tako što su delovi kontejnera pojedinačno cinkovani i spajani nakon toga. Postupku toplog cinkovanja pristupilo se na standardnom 20′ ISO kontejneru. Za ovo je korišćena kada za toplo cinkovanje veća od 12000 mm, dok su se pojedinačno toplo cinkovani elementi spajali u celinu na montažnoj liniji, gde je kontejner dobio željeni oblik i funkcionalnost za prevoz materijala većih dimenzija. Spajanje elemenata pokušano je pomoću više različitih metoda zavarivanja. Osnovni problem tokom zavarivanja pomoću elektroda od ugljeničnog čelika je krtost čelika zbog tečnog cinka. Zavareni spojevi ovog tipa veoma su skloni lomu, tako da je to bio jedan od glavnih problema koje je trebalo rešiti.

Kao rezultat dosadašnjeg istraživačkog rada izrađen je prototip ISO brodskog kontejnera nosivosti 7 tona. Pri procesu toplog cinkovanja materijal se izlagao temperaturi od 450oC, pa je bilo potrebno analizirati ponašanje materijala pri ovoj temperaturi, a posebno distorziju elemenata i pod-sklopova tokom spuštanja u kadu. Stoga je rađena nestacionarna termo-elastična numerička analiza, a rezultati su korišćeni za optimizaciju procesa.

- Naredni koraci na projektu su optimizacija proizvodne tehnologije i njen prenos na industrijski nivo, čime će se dobiti inovirani kontejner za prevoz materijala većih dimenzija, koji će zadovoljiti zahteve svetskog nivoa za ovakav proizvod. Takođe je važno napomenuti da se cena inoviranog kontejnera neće bitno razlikovati od cene postojećih, čime će biti obezbeđena njihova konkurentnost na tržištu - kaže prof. dr Aleksandar Sedmak, direktor Inovacionog centra Mašinskog fakulteta u Beogradu.

(Napomena: tekst je preuzet sa sajta www.inovacionifond.rs)