Miðbiksmat í vélaverkfræði - Ziwei Lu

Streymi

Nafn nemanda: Ziwei Lu

Heiti ritgerðar: Aflfræðilegir eiginleikar og þróun léttari frauðplastkassa og pólýetýlenkera (Investigation on mechanical properties and lightweight design of expanded polystyrene fish boxes and polyethylene containers)

Doktorsnefnd: 
Björn Margeirsson, aðjunkt við Matvæla- og næringarfræðideild og ráðgjafi BMargeirsson ehf. 

Fjóla Jónsdóttir, prófessor við Iðnaðarverkfræði-, vélaverkfræði- og tölvunarfræðideild

Sigurjón Arason, prófessor emeritus við Matvæla- og næringarfræðideild og yfirverkfræðingur Matís

Ólafur Ögmundarson, dósent við Matvæla- og næringarfræðideild

Ágrip
Umtalsvert magn plastumbúða er notað til að flytja tugþúsundir tonna af ferskum fiski frá Íslandi á hverju ári. Þetta verkefni hverfist um einnota 3 kg flakakassa Tempra úr frauðplasti (EPS) og fjölnota 460 L polýetýlenker Sæplasts. Markmið verkefnisins er að þróa léttari og þar með umhverfisvænni útgáfur áðurnefndra matvælaumbúða. Þetta verkefni hófst með með rannsókn á aflfræðilegum eiginleikum frauðplasts. Niðurstöður sýndu að EPS með þéttleikann 23 kg/m3 var með 7,7% hærri þrýstistyrk og 7,3% hærri beygjustyrk en EPS með þéttleikann 22 kg/m³. Áhrif þéttleika komu einnig í ljós í stöflunarprófum með heila kassa en stöflunarstyrkur kassa með þéttleikann 23 kg/m³ reyndist 2,7% hærri en stöflunarstyrkur eðlisléttari kassanna. Þá reyndust veggþykktir og aðferðir við undirbúning sýna hafa áhrif á tilraunaniðurstöður. Sem grunnur fyrir burðarþolsfræðilega bestun leiddi næmnigreining í ljós tvo lykiláhrifaþætti: hæð frauðkassans og beygjuradíus milli veggjar og botns kassa. Bestun á þessum breytum gæti skilað sér í léttari kassa með bættan stöðugleika án þess að koma um of niður á einangrun kassans. Hverfisteypt 460 L PE-einangruð ker frá Sæplasti eru mikið notuð til flutnings á heilum, ferskum fiski á Íslandi, sem eykur mikilvægi þess að létta kerin. Til undirbúnings fyrir tölvuvædda bestun voru efniseiginleikar PE-skeljar mældir með togþolsprófum og PE einangrunar með þrýstiprófunum. Breytileiki eftir staðsetningu innan kera og framleiðsluaðferða var einnig rannsakaður og hafa rafeindasmásjármyndir sýnt fram á mikilvægi baksturstíma við framleiðslu keranna.