Oznaka poročila: ARRS-RPROJ-ZP-2010-1/158 ZAKLJUČNO POROČILO O REZULTATIH RAZISKOVALNEGA PROJEKTA A. PODATKI O RAZISKOVALNEM PROJEKTU 1. Osnovni podatki o raziskovalnem projektu Šifra projekta L2-9360 Naslov projekta Vpliv polnil na mehanske lastnosti vlaknocementnih kompozitov Vodja projekta 17100 Kristoffer Krnel Tip projekta L Aplikativni projekt Obseg raziskovalnih ur 2.835 Cenovni razred D Trajanje projekta 01.2007 - 12.2009 Nosilna raziskovalna organizacija 106 Institut "Jožef Stefan" Raziskovalne organizacije - soizvajalke 1502 Zavod za gradbeništvo Slovenije Družbeno- ekonomski cilj 06. Industrijska proizvodnja in tehnologija 2. Sofinancerji1 1. Naziv ESAL d.o.o. Naslov Vojkova ulica 9, Anhovo, SI-5210 DESKLE 2. Naziv Naslov 3. Naziv Naslov B. REZULTATI IN DOSEŽKI RAZISKOVALNEGA PROJEKTA 3. Poročilo o realizaciji programa raziskovalnega projekta2 Glede na dobljene rezultate je vpliv dodatka tako meta kaolin, kot tudi elektrofilterskega pepela na fizikalno mehanske lastnosti cementnih kompozitov zadovoljiv in skorajda primerljiv z dodatkom amorfne kremenice, kar smo ugotovili tako z meritvami na IJS kot na ZaG. Ugotovili smo, da dodatek polimerov izboljša razlez svežega kompozita, kar kaže na izboljšano oblikovnost, nekoliko pa izboljša tudi upogibno trdnost strjenih kompozitov. Rezultati preiskav na IJS so pokazali, da v primeru, ko kompoziti niso vsebovali mineralnega dodatka polimerni dodatki nekoliko poslabšajo mehanske lastnosti. V vsakem primeru pa lahko ti dodatki služijo kot dodaten aditiv za boljšo oblikovnost (plastičnost), boljšo oprijemljivost plasti in izboljšanje drugih lastnosti, kot na primer vodovpojnost ipd. Meritve reoloških lastnosti so pokazale, da na reologijo cementnih past in tako najverjetneje tudi na reološke lastnosti svežih mokrih VC kompozitov najpomembneje vpliva kvaliteta uporabljenega cementa. Upočasnjena hidratacija nekaterih cementov namreč najverjetneje zelo poslabša plastičnost in medplastno oprijemljivost svežih mokrih VC kompozitov. Dodatek amorfne kremenice ne vpliva bistveno na viskoznost, nekoliko višja je le v začetni fazi, pred začetkom strjevanja, kar pa je ravno tako lahko pomembno s stališča povečanja plastičnost kompozitov. Najpomembnejša ugotovitev na osnovi meritev reoloških lastnosti cementnih past pripravljenih iz različnih vzorcev cementov je, da imajo ti v začetni fazi hidratacije različne viskoznosti in se strjujejo z različno hitrostjo. Rezultati so v skladu z izkušnjami iz industrijske prakse, kjer se je pokazalo, da se zeleni kompoziti, pripravljeni iz cementov, pri katerih viskoznost prične naraščati hitreje, kar lahko pripišemo hitrejšemu nastanku kalcij silikat-hidratnih gelov, oblikujejo boljše in imajo dober medplastni oprijem. Na drugi strani se kompoziti pripravljeni iz cementov, katerim viskoznost narašča počasneje, slabše oblikujejo in imajo slabši medplastni oprijem. Standardne metode karakterizacije cementov niso pokazale razlik med opisanimi cementi, vendar pa je bilo z analizo FTIR in BET pokazano, da sta cementa na površini različna, kar bi lahko bil razlog za razlike v hidrataciji. V končni fazi projekta smo izdelali tudi valovite plošče standardnih dimenzij na proizvodnji liniji v podjetju Esal d.o.o. in jih testirali po postopkih, ki jih zahtevaja interni in mednarodni standardi. Na merilni napravi v Esalu smo izmerili zlomno silo pri prečni (glede na valove) upogibni obremenitvi plošč, zlomni moment pri vzdolžni upogibni obremenitvi ter iz njiju izračunali upogibno trdnost plošč za oba načina obremenitve. Izmerili smo tudi udarno trdnost plošč s spuščanjem bremen dane mase z določenih višin na plošče, razen tega pa bomo naredili še nekaj drugih standardnih meritev, kot je npr. zmožnost plošč za zadrževanje vode. Izmerjene vrednosti smo statistično obdelali in primerjali z rezultati serijskih meritev, ki smo jih naredili doslej v običajnih pogojih serijske proizvodnje (s kremenico). Ugotovili smo, da je elektrofiltrski pepel dobra zamenjava za kremenico, saj so lastnosti valolvitih vlaknocementnih plošč pri uporabi pepela praktično nespremenjene oz. le malenjkost nižje in še vedno nad zahtevami proizvajalca. V prihodnosti pa bodo v podjetju ESAL preiskali še trajnost tako pripravljenih plošč in spremembo lastonsti po staranju plošč na strehi po enem in treh letih. 4. Ocena stopnje realizacije zastavljenih raziskovalnih ciljev3 V prvem delu raziskav smo uspešno opravili analizo obstoječih vlaknocementnih kompozitov in karakterizacijo vhodnih surovin. Izdelali smo tudi laboratorijsko pripravo za izdelavo vzorcev vlaknocementnih kompozitov, ki nam omogoča spremljanje njihovih lastnosti ob spreminjanju sestave, ne da bi posegali v proizvodnjo v podjetju Esal d.o.o. Raziskali smo tudi vpliv zamenjave amorfne kremenice z meta-kaolinom in ugotovili, da se s to zamenjavo lastnosti kompozitnih materialov ne poslabšajo, v nekaterih primerih so celo boljše. Prav tako smo v prvem letu izvedli industrijski poskus dodajanja akrliatnih polimernih disperzij v vlaknocementne izdelke z namenom izboljšanja mehanskih in reoloških lastnosti. Rezultati so nakazali možnosti uporabe takšnih disperzij v proizvodnji. V drugem letu izvajanja projekta smo v prvi vrsti nadaljevali z raziskavami vpliva zamenjave amorfne kremenice, kot tipičnega pucolanskega dodatka, z meta kaolinom. Spremljali smo mehanske lastnosti, predvsem upogibno trdnost in zlomno žilavost vlaknocementa (VC), in jih primerjali z rezultati iz prvega dela raziskav. Amorfno kremenico smo poskušali nadomestiti tudi z drugimi alternativnimi materiali, kot je elektrofiltrski pepel. Tudi v tem primeru smo najprej raziskali vpliv na mehanske lastnosti kompozitov in jih poskušali povezati z nastalo mikrostrukturo. Ker so ena od možnih alternativ pucolanskim dodatkom tudi polimerna polnila ali veziva (npr. akrilati, lateksi, PVA), in sicer kot dodatek poleg PVA vlaken in ima precej manjši delež takšnih polimernih dodatkov glede na cementno maso podoben učinek na ojačitev vezi med agregati/vlakni in cementno matrico kot običajni pucolanski dodatki, smo raziskali tudi možnosti dodajanja akrilatov v VC kompozite. Preiskali smo mehanske lastnosti nastalih kompozitov, še posebej vpliv dodatka na zlomno žilavost materiala. V nadaljevanju projekta smo intenzivneje preiskovali tudi reološke lastnosti cementnih suspenzij z namenom ugotoviti vpliv tipa in starosti cementa na viskoznost cementnih suspenzij. V nadaljevanju smo cementu dodali še kremenico in raziskali še njen vpliv na viskoznost suspenzije. Izmerili smo tudi reološke lastnosti cementnih past z dodatki metakaolin in elektrofiltrskega pepela. Ugotovili smo, da imata ta dva dodatka na reologijo podoben vpliv kot amorfna kremenica, tako da bi morala pozitivno vplivati tudi na reološke lastnosti mokrih vlaknocementnih plošč in na njihovo oblikovnost. V zadnjem letu projekta smo izdelali tudi valovite plošče standardnih dimenzij z dodatkom elektrofiltrskega pepela namesto kremenice na proizvodnji liniji podjeta ESAL in ugotovili, da so lastnosti plošč pri uporabi pepela praktično enake oz. le malenkost slabše v primerjavi s ploščami, ki so bile izdelane z dodatkom amorfne kremenice. 5. Utemeljitev morebitnih sprememb programa raziskovalnega projekta4 6. Najpomembnejši znanstveni rezultati projektne skupine5 Znanstveni rezultat 1. Naslov SLO Izračun parametrov Weibullove porazdelitve za oceno upogibne trdnosti valovitih strešnih plošč ANG Computation of the parameters of the Weibull distribution for estimating the bending strength of corrugated roofing sheets Opis SLO v članku je sistematična primerjava statističnih zakonitosti eksperimentalnih podatkov in Monte Carlo simulacij za Weibullovo porazdelitev zlomnih sil in momentov za valovite strešne plošče podjetja Esal Anhovo. Študij je pomemben zaradi napovedi zanesljivosti izdelkov v masovni proizvodnji in uporabi. Preučili smo podatke iz obdobja več let. ANG In this article a systematic comparison of statistical of experimental data and Monte Carlo simulations for Weibull distribution of fracture forces for corrugated roofing sheets from the ESAL company. The investigation is important for the forecast of reliability of products from industrial production. The data over the longer period was used. Objavljeno v Ambrožič M., Vidovič K., Izračun parametrov Weibullove porazdelitve za oceno upogibne trdnosti valovitih strešnih plošč, Mater. tehnol. 41, str. 179 (2007). Tipologija 1.01 Izvirni znanstveni članek COBISS.SI-ID 20952871 2. Naslov SLO Zanesljivost Weibullove analize trdnosti konstrucijskih materialov ANG Reliability of the Weibull analysis of the strength of construction materials Opis SLO Primerjava ocenjenih parametrov in napovedne zanesljivosti Weibullovega statističnega modela z Monte Carlo simulacijami in z eksperimentalnimi podatki za mehanske lastnosti valovitih strešnih plošč podjetja Esal. Eden od rezultatov tega študija je bila jasna razmejitev med mersko nenatančnostjo pri meritvah mehanskih veličin in njihovo dejansko standardno deviacijo. ANG The comparison of parameters and reliability of forecasting of Weibull statistical model with Monte Carlo simulation and experimental data for the mechanical properties of corrugated roofing sheets from ESAL company was made. One of the important results of the study is clear distinction between experimental uncertainty and their real standard deviation. Objavljeno v Ambrožič M., Vidovič K., Reliability of the Weibull analysis of the strength of construction materials, J. Mater. Sci. 42 (23), str. 9645 (2007). Tipologija 1.01 Izvirni znanstveni članek COBISS.SI-ID 21141543 Vpliv aminosilanov na makroskopske lastnosti cementnih past 3. Naslov SLO ANG The influence of aminosilanes on macroscopic properties of cement paste Opis SLO V tem članku so predstavljeni rezultati raziskave vpliva dveh vrst silanov na makroskopske lastnosti cementnega sistema na osnovi Portlandskega cementa. Polarne aminske in alkoksi skupine na molekulah aminosilanov močno in reragirajo z mineralnimi fazami v cementnem sistemu.Vpliv aminosilanov se pokaže v boljši obdelavnosti sveže cementne malte, daljšem času vezanja in višji trdnosti strjene malte po daljšem zorenju. Takšni vplivi aminosilanov na cementni sistem lahko pomagajo pri formulaciji cementih kompozitnih materialov z izboljšanimi lastnostmi. ANG In this work the the influence of two silanes on macroscopic properties of fresh and hardened cement pastes and mortars prepared from ordinary Portland cement are presented. The highly polar amine and alkoxide groups of aminosilane molecules exhibit strong chemical interactions with cement matrix. Their influence is demonstrated in higher workability of fresh cement mortar, longer setting and higher strength after prolonged curing. These effects on cement system can be exploited in the formulation of composite cementitious products like cement based corrugated plates. Objavljeno v SVEGL, Franc, STRUPI-SUPUT, Jerneja, SKRLEP, Luka, KALCHER, Kurt. The influence of aminosilanes on macroscopic properties of cement paste. Cem. concr. res.. [Print ed.], 2008, vol. 38, no. 7, str. 945-954. Tipologija 1.01 Izvirni znanstveni članek COBISS.SI-ID 1407335 4. Naslov SLO Monte Carlo simulacija Weibullove porazdelitve trdnosti keramike ANG Monte Carlo simulation of Weibull distribution of ceramic strength values Opis SLO Prispevek s teoretičnega stališča obravnava uporabnost Weibullove porazdelitve za vrednotenje trdnosti keramičnih izdelkov in kompozitov. Rezultati so s stališča vlaknocementnih kompozitov uporabni, saj določajo območje, v katerem je uporaba Weibull-ove statistike smiselna in pravilna. ANG In the contribution the theoretical consideration of applicability of Weibull distribution for the evaluation of ceramic and composites strength values. The results are useful since the determine the range in which the use of Weibull statistics is reasonable and correct. Objavljeno v AMBROŽIČ, Milan, BERMEJO, Raul, SUPANCIC, Peter, KOSMAČ, Tomaž. Monte Carlo simulation of Weibull distribution of ceramic strength values. V: SEM XI International Congress and Exposition on Experimental and Applied Mechanics, June 2-5, 2008, Orlando, Florida, USA. Proceedings of the 2008. [S. l.]: Society for Experimental Mechanics, 2008, 8 str. Tipologija 1.08 Objavljeni znanstveni prispevek na konferenci COBISS.SI-ID 21775655 5. Naslov SLO ANG Opis SLO ANG Objavljeno v Tipologija COBISS.SI-ID Najpomembnejši družbeno-ekonomsko relevantni rezultati projektne skupine6 Družbeno-ekonomsko relevantni rezultat 1. Naslov SLO Vpliv polnil na mehanske lastnosti vlaknocementnih kompozitov ANG The influence of fillers on mechanical properties of fibre-cement composites Opis SLO V okviru projekta smo pridobili nova znanja na področju možnosti uporabe meta-kaolina in elektrofiltrskega pepela za pripravo vlaknocementnih kompozitov. Prav tako smo pokazali, da je z meritvami reoloških lastnosti cementnih past mogoče določiti kvaliteto cementov za uporabo pri pripravi vlaknocementnih kompozitov. ANG In the frame of this project we obtained wen knowledge in the field of use of meta-kaoline and fly-ash for the production of fiber-cement composites. We also showed, that by using rheological measurements, it is possible to determine the quality of cement used for the preparation of the composites. Šifra F.01 Pridobitev novih praktičnih znanj, informacij in veščin Objavljeno v KRNEL, Kristoffer. Vpliv polnil na mehanske lastnosti vlaknocementnih kompozitov, (IJS delovno poročilo, 10130). 2009. Tipologija 2.13 Elaborat, predštudija, študija COBISS.SI-ID 22533927 2. Naslov SLO Vpliv polnil na mehanske lastnosti vlaknocementnih kompozitov ANG The influence of fillers on the mechanical properties of fiber-cement composites Opis SLO Raziskovali smo vpliv različnih dodatkov (amorfna kremenica, metakaolin in elektrofiltrski pepel) na mehanske lastnosti trdnih vlaknocementnih kompozitov. Posebno pozornost smo namenili uporabi elektrofiltrskega pepela, saj je sekundarna surovina dostopna v Slovenski termoelektrarnah. Rezultati so pokazali, da je elektrofiltrski pepel glede mehanskih lastnosti dobra zamenjava za amorfno kremenico. ANG The influence of the various fillers (silica fume, metakaolin and fly ash) on the mechanical properties of hardened FCC materials was investigated. Special attention has been devoted to the use of fly ash in the preparation of the composites, since it is a secondary raw material that is available from Slovenian sources - thermonuclear plants. The results indicate, that regarding the mechanical properties all of the fillers can be used without major deterioration of the mechanical properties. Šifra Objavljeno v KRNEL, Kristoffer, ŠVEGL, Franc, VIDOVIČ, Krunoslav, KOSMAČ, Tomaž. The influence of fillers on the mechanical properties of fibre-cement composites. V: VALANT, Matjaž (ur.), PIRNAT, Urša (ur.). Slovenska konferenca o materialih in tehnologijah za trajnostni razvoj, Ajdovščina, 11.-12. maj 2009. Knjiga povzetkov. Zbornik. V Novi Gorici: Založba Univerze, 2009. Tipologija 1.12 Objavljeni povzetek znanstvenega prispevka na konferenci COBISS.SI-ID 22991911 3. Naslov SLO Vpliv različnih dodatkov na lastnosti vlaknocementnih kompozitov ANG Influence of various fillers on the properties of fibre-cement composites Opis SLO V tem prispevku smo predstavili raziskave na področju vpliva različnih dodatkov na mehanske lastnosti vlaknnocementnih kompozitov. REzultati so pokazali, da sta tako metakaolin kot tudi elektrofiltrski pepel dobri zamenjavi za kremenico, saj ne poslabšata mehanskih lastnosti, kot tudi ne reoloških lastnosti mokrih kompozitov pomembnih za olbikovanje. Predstavili smo tudi rezultate indfustrijskega poizkusa, ki so zelo obetajoči. ANG In this work we investigated the influence of the various fillers (silica fume, metakaolin and fly ash) on the mechanical properties of hardened FCC materials. The results indicate, that regarding the mechanical properties all of the fillers can be used without major deterioration of the mechanical properties, and they also does not deteriorate the rheological properties of wet composites. The results of the industrial experiment using fly-ash as filler was also presented and the results are promising. Šifra Objavljeno v KRNEL, Kristoffer, ŠVEGL, Franc, VIDOVIČ, Krunoslav, KOSMAČ, Tomaž. Influence of various fillers on the properties of fibre-cement composites. V: JENKO, Monika (ur.). 17. konferenca o materialih in tehnologijah, 16.-18. november 2009, Portorož, Slovenija = 17. konferenca o materialih in tehnologijah, 16.-18. november 2009, Portorož, Slovenija. Program in knjiga povzetkov. Ljubljana: Inštitut za kovinske materiale in tehnologije, 2009, str. 104. [COBISS.SI-ID 23128615] Tipologija 1.12 Objavljeni povzetek znanstvenega prispevka na konferenci COBISS.SI-ID 23128615 1 4. Naslov SLO Pre-hidratacija cementa ANG Pre-hydration of cement Opis SLO V praksi je poznano, da predhidratacija Portlandskega cementa povzroča probleme, kot zmanjšana obdelavnost, podaljšan čas vezanja cementa in manjša trdnost. Mehanizmi predhidratacije cementa niso dobro poznani. Rezultati predštudije predhidratacije cementa z različnimi analitskimi tehnikami in metodami v laboratoriju so pokazali, da je mogoče probleme, ki se dogajajo v praksi simulirati v laboratoriju in jih znanstveno raziskati z modernimi analitskimi metodami. ANG Prehydration of Portland cement is known in the field to sometimes cause unexpected loss of performance, especially in presence of admixtures, such as slump loss, set retardation, slow strength development. Actual mechanisms are not well understood. Nanocem pre-study to examine if the general phenomenon of prehydration can be scientifically investigated (analytical tools and methods). Šifra B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci Objavljeno v SVEGL, Franc. Pre-hydration of cement. V: 15th Full Meeting of the NANOCEM Consortium : April 22-24, 2008, Prague, Czech Republic. Prague: NANOCEM, 2008, 3 f., graf. prikazi. Tipologija 1.12 Objavljeni povzetek znanstvenega prispevka na konferenci COBISS.SI-ID 1411175 5. Naslov SLO ANG Opis SLO ANG Šifra Objavljeno v Tipologija COBISS.SI-ID 8. Drugi pomembni rezultati projetne skupine7 9. Pomen raziskovalnih rezultatov projektne skupine8 9.1. Pomen za razvoj znanosti9 SLO_ Rezultati raziskav v okviru aplikativnega raziskovalnega projekta so nam dali nova spoznanja glede vpliva različnih polnil, kot je amorfna kremenica, meta kaolin, leteči prepel in polimerni dodatki na postopek priprave VC kompozitov (reologijo mokrih materialov), njihovo mikrostrukturo in rezultirajoče mehanske lastnosti. Poseben pomen imajo tudi raziskave fazne mej med cementno matrico in vlakni prisotnimi v kompozitu in njihova povezava z zlomno žilavostjo kompozitov, saj po znanih podatkih to področje ni dobro raziskano. V zvezi z zelo obsežnimi raziskavami mehanskih lastnosti cementnih kompozitov in konstrukcijskih materialov nasploh raziskava prispeva nekaj pomembnih ugotovitev, predvsem o Weibullovi statistiki porazdelitve izmerjenih vrednosti raznih mehanskih veličin, kot je npr. zlomna sila strešnih plošč. ANG The results of the research project already gave us new findings about the influence of various fillers, such as silica fume, metakaolin, fly ash and polimeric aditives, on the process of the fibre-cement-composite preparation (rheology of wet materials), on their microstructure and the resulting mechanical properties. Of special importance is the investigation of the interface between the cement matrix and the fibres in the composite and their connection to the fracture toughness of the composites since according to the literature this area has still not been comprehensively explored. In regard to the vast investigations of the mechanical properties of cement composites and other construction materials this research contributed some important statements, especially about the Weibull statistical distribution of the measured values of various mechanical quantities, such as the bending strength of roofing sheets. 9.2. Pomen za razvoj Slovenije10 SLO_ Gradbeništvo je ena najpomembnejših gospodarskih panog in vsaka poenostavitev in pocenitev izdelave gradbenih materialov ima lahko znaten ekonomski učinek. Zaradi izboljšanih lastnosti in znižanja cene lahko pričakujemo povečanje konkurenčnosti, kar bo pripeljalo do širitve proizvodnje in odpiranja novih delovnih mest. Izboljšani VC kompoziti bodo potencialno uporabni tudi v druge namene v gradbeništvu, kar lahko pripelje do proizvodnje izdelkov z višjo dodano vrednostjo. Raziskave so pomembne tudi z ekološkega stališča saj se razkrivajo možni načini ponovne uporabe odpadnih snovi slovenskega izvora, ki sicer obremenjejo okolje (leteči pepel in žlindra). ANG_ Civil engineering is one of the most important economic branches, therefore any simplification and price reduction in the production of civil engineering materials could have a significant economic effect. Due to improved properties of the products the increase of the competitive position can be expected, leading to production enlargement and opening of new employment positions. The improved fibre-cement composites will also be applicable elsewhere in the civil engineering leading to the products with higher additional tax values. The investigation has also an ecological relevance since it seeks for the ways of recycling wastes from Slovenian plants which otherwise burden the environment (fly ash and furnace slag). 10. Samo za aplikativne projekte! Označite, katerega od navedenih ciljev ste si zastavili pri aplikativnem projektu, katere konkretne rezultate ste dosegli in v kakšni meri so doseženi rezultati uporabljeni Cilj F.01 Pridobitev novih praktičnih znanj, informacij in veščin Zastavljen cilj Oda NE Rezultat Dosežen 6 Uporaba rezultatov Uporabljen bo v naslednjih 3 letih 6 F.02 Pridobitev novih znanstvenih spoznanj Zastavljen cilj ©da One Rezultat Dosežen 6 Uporaba rezultatov Uporabljen bo v naslednjih 3 letih 6 F.03 Večja usposobljenost raziskovalno-razvojnega osebja Zastavljen cilj Oda One Rezultat 1 6 Uporaba rezultatov 6 F.04 Dvig tehnološke ravni Zastavljen cilj da One Rezultat i d Uporaba rezultatov 6 F.05 Sposobnost za začetek novega tehnološkega razvoja Zastavljen cilj Oda One Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.06 Razvoj novega izdelka Zastavljen cilj DA O NE Rezultat 1 6 Uporaba rezultatov 6 F.07 Izboljšanje obstoječega izdelka Zastavljen cilj da One Rezultat Dosežen bo v naslednjih 3 letih 6 Uporaba rezultatov Delno 6 F.08 Razvoj in izdelava prototipa Zastavljen cilj DA O NE Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.09 Razvoj novega tehnološkega procesa oz. tehnologije Zastavljen cilj da One Rezultat 1 6 Uporaba rezultatov 1 6 F.10 Izboljšanje obstoječega tehnološkega procesa oz. tehnologije Zastavljen cilj DA J NE Rezultat 1 Dosežen bo v naslednjih 3 letih 6 Uporaba rezultatov Uporabljen bo v naslednjih 3 letih 6 F.11 Razvoj nove storitve Zastavljen cilj da One Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.12 Izboljšanje obstoječe storitve Zastavljen cilj da One Rezultat 6 Uporaba rezultatov 1 6 F.13 Razvoj novih proizvodnih metod in instrumentov oz. proizvodnih procesov Zastavljen cilj da One Rezultat 1 6 Uporaba rezultatov 6 F.14 Izboljšanje obstoječih proizvodnih metod in instrumentov oz. proizvodnih procesov Zastavljen cilj da One Rezultat 1 6 Uporaba rezultatov 1 6 F.15 Razvoj novega informacijskega sistema/podatkovnih baz Zastavljen cilj da One Rezultat 1 6 Uporaba rezultatov 6 F.16 Izboljšanje obstoječega informacijskega sistema/podatkovnih baz Zastavljen cilj DA ©NE Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.17 Prenos obstoječih tehnologij, znanj, metod in postopkov v prakso Zastavljen cilj DA ©NE Rezultat 6 Uporaba rezultatov 1 6 F.18 Posredovanje novih znanj neposrednim uporabnikom (seminarji, forumi, konference) Zastavljen cilj DA ©NE Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.19 Znanje, ki vodi k ustanovitvi novega podjetja ("spin off") Zastavljen cilj DA ©NE Rezultat 1 6 Uporaba rezultatov 1 6 F.20 Ustanovitev novega podjetja ("spin off") Zastavljen cilj DA ©NE Rezultat 1 6 Uporaba rezultatov 6 F.21 Razvoj novih zdravstvenih/diagnostičnih metod/postopkov Zastavljen cilj DA ©NE Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.22 Izboljšanje obstoječih zdravstvenih/diagnostičnih metod/postopkov Zastavljen cilj DA ©NE Rezultat 6 Uporaba rezultatov 1 6 F.23 Razvoj novih sistemskih, normativnih, programskih in metodoloških rešitev Zastavljen cilj DA ©NE Rezultat 1 6 Uporaba rezultatov 1 6 F.24 Izboljšanje obstoječih sistemskih, normativnih, programskih in metodoloških rešitev Zastavljen cilj DA ©NE Rezultat 1 6 Uporaba rezultatov 1 6 F.25 Razvoj novih organizacijskih in upravljavskih rešitev Zastavljen cilj da One Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.26 Izboljšanje obstoječih organizacijskih in upravljavskih rešitev Zastavljen cilj Oda One Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.27 Prispevek k ohranjanju/varovanje naravne in kulturne dediščine Zastavljen cilj Oda One Rezultat 1 6 Uporaba rezultatov 1 6 F.28 Priprava/organizacija razstave Zastavljen cilj da One Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.29 Prispevek k razvoju nacionalne kulturne identitete Zastavljen cilj Oda One Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.30 Strokovna ocena stanja Zastavljen cilj da One Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.31 Razvoj standardov Zastavljen cilj oJ da One Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.32 Mednarodni patent Zastavljen cilj da One Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.33 Patent v Sloveniji Zastavljen cilj Oda One Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.34 Svetovalna dejavnost Zastavljen cilj DA O NE Rezultat 6 Uporaba rezultatov 6 F.35 Drugo Zastavljen cilj da One Rezultat Uporaba rezultatov 1 6 Komentar V okviru aplikativnega projekta smo pridobili nova znanstvena spoznanja in praktična znanja na področju procesiranja in proizvodnje vlaknocementnih kompozitov. Glede na dejstvo, da je proizvodnja vlaknocementnih kompozitov prisotna praktično po celem svetu, je možnosti za uporabo rezultatov veliko. Rezultate raziskave vpliva različnih polnil na reološke lastnosti svežih plošč in na mikrostrukturo ter mehanske lastnosti VC kompozitov lahko uporabijo v proizvodnji VC kompozitov, uporabni pa so tudi širše, saj se podobni dodatki uporabljajo tudi pri pripravi betonov in malt. Rezultati so hkrati uporabni za sofinancerja projekta, kjer bodo z uporabo znanj in rezultatov projekta lahko izboljšali svoj izdelek ter tudi tehnologijo njegove proizvodnje, ki se bo hkrati tudi nekoliko pocenila. 11. Samo za aplikativne projekte! Označite potencialne vplive oziroma učinke vaših rezultatov na navedena področja Vpliv Ni vpliva Majhen vpliv Srednji vpliv Velik vpliv G.01 Razvoj visoko-šolskega izobraževanja G.01.01. Razvoj dodiplomskega izobraževanja © O o o G.01.02. Razvoj podiplomskega izobraževanja © o o o G.01.03. Drugo: O o o o G.02 Gospodarski razvoj G.02.01 Razširitev ponudbe novih izdelkov/storitev na trgu © O O O G.02.02. Širitev obstoječih trgov © o o o G.02.03. Znižanje stroškov proizvodnje o o ® o G.02.04. Zmanjšanje porabe materialov in energije © O O O G.02.05. Razširitev področja dejavnosti © o o o G.02.06. Večja konkurenčna sposobnost o o ® o G.02.07. Večji delež izvoza © o o o G.02.08. Povečanje dobička o ® o o G.02.09. Nova delovna mesta © o o o G.02.10. Dvig izobrazbene strukture zaposlenih © O O O G.02.11. Nov investicijski zagon © o o o G.02.12. Drugo: o o o o G.03 Tehnološki razvoj Tehnološka razširitev/posodobitev G.03.01. dejavnosti O © o o G.03.02. Tehnološko prestrukturiranje dejavnosti © O O O G.03.03. Uvajanje novih tehnologij o o o G.03.04. Drugo: o o o o G.04 Družbeni razvoj G.04.01 Dvig kvalitete življenja © o o o G.04.02. Izboljšanje vodenja in upravljanja © o o o G.04.03. Izboljšanje delovanja administracije in javne uprave © O O O G.04.04. Razvoj socialnih dejavnosti © o o o G.04.05. Razvoj civilne družbe © o o o G.04.06. Drugo: o o o o G.05. Ohranjanje in razvoj nacionalne naravne in kulturne dediščine in identitete © O O O G.06. Varovanje okolja in trajnostni razvoj O 0 O O G.07 Razvoj družbene infrastrukture G.07.01. Informacijsko-komunikacijska infrastruktura © O O O G.07.02. Prometna infrastruktura © o o o G.07.03. Energetska infrastruktura © o o o G.07.04. Drugo: o o o o G.08. Varovanje zdravja in razvoj zdravstvenega varstva © O O O G.09. Drugo: o o o o Komentar Rezultati projekta nakazujejo možnosti zamenjave drage amorfne kremenice z cenejšim in v Sloveniji dostopnim elektrofiltrskim pepelom v industrijski proizvodnji vlaknocementnih kompozitov v podjetju ESAL d.o.o. Z zamenjavo tega dodatka bi znižali proizvodne stroške valovitih vlaknocementnih plošč, ob hkratni uporabi polimernih dodatkov pa bi lahko znatno izboljšali tudi lastnost kompozitov. Vse to vodi k večji konkurenčnosti družbe ESAL in morebitnih dodatnih zaposlitev. Uporaba elektrofiltrskega pepela je tudi z ekološkega stališča primerna, saj se porablja sekundarna surovina, ki nastaja pri proizvodnji elektrike v Slovenskih termoelektrarnah. 12. Pomen raziskovanja za sofinancerje, navedene v 2. točki11 1. Sofinancer ESAL d.o.o. Vrednost sofinanciranja za celotno obdobje trajanja projekta je znašala: 42.581,00 EUR Odstotek od utemeljenih stroškov projekta: 25,00 % Najpomembnejši rezultati raziskovanja za sofinancerja Šifra 1. KRNEL K, AMBROŽIČ M, DAKSKOBLER A, VIDOVIČ Krunoslav. Vpliv polnil na mehanske lastnosti vlaknocementnih kompozitov, (IJS delovno poročilo, 9873). 2008. F.01 2. KRNEL K, ŠVEGL F, VIDOVIČ K, KOSMAČ T. The influence of fillers on the mechanical properties of fibre-cement composites. Slo. konf. o materialih in tehnologijah za trajnostni razvoj, Ajdovščina 2009 B.03 3. KRNEL K, ŠVEGL F, VIDOVIČ K, KOSMAČ T. Influence of various fillers on the properties of fibre-cement composites. 17. konferenca o materialih in tehnologijah, 16.-18. november 2009, Portorož. B.03 4. 5. Komentar Preiskave opravljene v okviru projekta so potrdile možnost uporabe alternativnih polnil pri proizvodnji vlaknocemenih kompozitov. Poleg redno uporabljane amorfne kremenice, ki predstavlja kemijsko aktiven ali pucolanski dodatek, se lahko nadomestno uporablja npr. metakaolin ali filterski pepel. Obe nadomestni polnili sta tudi v večji ali manjši meri pucolansko aktivni. Rezultati preiskav so pokazali, da sta oba dodatka uporabna, ter da zamenjava zagotavlja ustrezne mehanske lastnosti vlaknocementnih kompozitov. Rezultati preiskav možnosti zamenjave amorfne kremenice z alternativnimi dodatki (metakaolin in elektrofiltrski pepel) so nakazali, da je zamenjeva možna. V proizvodnem poskusu v Esalu Anhovo smo uporabnili filtrski pepel, ki je slovenskega izvora in bistveno cenejša surovina kot metakaolin ali amorfna kremenica. Rezultati poskusa so bili pozitivni. Mehanske lastnosti Esalovih izdelkov so bile ustrezne in skladne z zahtevami standarda EN 494. Za eventualno redno uporabo pepela potrebujemo rezultate dodatnih preskušanj vključno s staranjem izdelkov v naravnih atmosferskih pogojih. Ocena S preliminarnim preskušanjem in dodajanjem polimernih dodatkov smo ugotovili izrazit vpliv na zmanjšanje vpijanja vode v končnem izdelku, vendar brez bistvenega izboljšanja mehanskih lastnosti. Učinek preskušanih polimerov bi lahko pomembno prispeval h zmanjšanju skrčkov oziroma raztezkov materiala in izboljšal zmrzlinsko obstojnost kompozitu. Reološke meritve cementnih past in vlaknocementnih suspenzij niso opravljene v celoti. Pričakovano izboljšanje nadzora in eventualno spreminjanje reoloških lastnosti materiala pomembnih za oblikovanje izdelkov nismo uspeli realizirati. S tovrstnimi raziskavami, ki so zelo pomembne za naš proizvodni postopek bomo nadaljevali. Rezultate projekta ocenjujemo kot zelo pomembne predvsem zaradi potrjene možnosti uporabe alternativnega in cenejšega anorganskega polnila v Esalovem kompozitu. Uporaba filterskega pepela in polimernih dodatkov v redni proizvodnji bo odvisna od rezultatov dodatnih preskušanj in analize stroškov preskušanih sistemov. 2. Sofinancer Vrednost sofinanciranja za celotno obdobje trajanja projekta je znašala: EUR Odstotek od utemeljenih stroškov projekta: % Najpomembnejši rezultati raziskovanja za sofinancerja Šifra 1. 2. 3. 4. Komentar Ocena 3. Sofinancer Vrednost sofinanciranja za celotno obdobje trajanja projekta je znašala: EUR Odstotek od utemeljenih stroškov projekta: % Najpomembnejši rezultati raziskovanja za sofinancerja Sifra 1. 5 2 3 4. 5. Komentar Ocena C. IZJAVE Podpisani izjavljam/o, da: • so vsi podatki, ki jih navajamo v poročilu, resnični in točni • se strinjamo z obdelavo podatkov v skladu z zakonodajo o varstvu osebnih podatkov za potrebe ocenjevanja, za objavo 6., 7. in 8. točke na spletni strani http://sicris.izum.si/ ter obdelavo teh podatkov za evidence ARRS • so vsi podatki v obrazcu v elektronski obliki identični podatkom v obrazcu v pisni obliki • so z vsebino zaključnega poročila seznanjeni in se strinjajo vsi soizvajalci projekta Podpisi: Kristoffer Krnel in podpis vodje raziskovalnega projekta zastopnik oz. pooblaščena oseba RO Kraj in datum: Ljubljana 16.4.2010 Oznaka poročila: ARRS-RPROJ-ZP-2010-1/158 1 Samo za aplikativne projekte. Nazaj 2 Napišite kratko vsebinsko poročilo, kjer boste predstavili raziskovalno hipotezo in opis raziskovanja. Navedite ključne ugotovitve, znanstvena spoznanja ter rezultate in učinke raziskovalnega projekta. Največ 18.000 znakov vključno s presledki (približno tri strani, velikosti pisave 11). Nazaj 3 Realizacija raziskovalne hipoteze. Največ 3.000 znakov vključno s presledki (približno pol strani, velikosti pisave 11). Nazaj 4 Samo v primeru bistvenih odstopanj in sprememb od predvidenega programa raziskovalnega projekta, kot je bil zapisan v predlogu raziskovalnega projekta. Največ 3.000 znakov vključno s presledki (približno pol strani, velikosti pisave 11). Nazaj 5 Navedite največ pet najpomembnejših znanstvenih rezultatov projektne skupine, ki so nastali v času trajanja projekta v okviru raziskovalnega projekta, ki je predmet poročanja. Za vsak rezultat navedite naslov v slovenskem in angleškem jeziku (največ 150 znakov vključno s presledki), rezultat opišite (največ 600 znakov vključno s presledki) v slovenskem in angleškem jeziku, navedite, kje je objavljen (največ 500 znakov vključno s presledki), izberite ustrezno šifro tipa objave po Tipologiji dokumentov/del za vodenje bibliografij v sistemu COBISS ter napišite ustrezno COBISS.SI-ID številko bibliografske enote. Navedeni rezultati bodo objavljeni na spletni strani http://sicris.izum.si/. PRIMER (v slovenskem jeziku): Naslov: Regulacija delovanja beta-2 integrinskih receptorjev s katepsinom X; Opis: Cisteinske proteaze imajo pomembno vlogo pri nastanku in napredovanju raka. Zadnje študije kažejo njihovo povezanost s procesi celičnega signaliziranja in imunskega odziva. V tem znanstvenem članku smo prvi dokazali... (največ 600 znakov vključno s presledki) Objavljeno v: OBERMAJER, N., PREMZL, A., ZAVAŠNIK-BERGANT, T., TURK, B., KOS, J.. Carboxypeptidase cathepsin X mediates ß2 - integrin dependent adhesion of differentiated U-937 cells. Exp. Cell Res., 2006, 312, 2515-2527, JCR IF (2005): 4.148 Tipopologija: 1.01 - Izvirni znanstveni članek COBISS.SI-ID: 1920113 Nazaj 6 Navedite največ pet najpomembnejših družbeno-ekonomsko relevantnih rezultatov projektne skupine, ki so nastali v času trajanja projekta v okviru raziskovalnega projekta, ki je predmet poročanja. Za vsak rezultat navedite naslov (največ 150 znakov vključno s presledki), rezultat opišite (največ 600 znakov vključno s presledki), izberite ustrezen rezultat, ki je v Šifrantu raziskovalnih rezultatov in učinkov (Glej: http://www.arrs.gov.si/sl/gradivo/sifranti/sif-razisk- rezult.asp), navedite, kje je rezultat objavljen (največ 500 znakov vključno s presledki), izberite ustrezno šifro tipa objave po Tipologiji dokumentov/del za vodenje bibliografij v sistemu COBISS ter napišite ustrezno COBISS.SI-ID številko bibliografske enote. Navedeni rezultati bodo objavljeni na spletni strani http://sicris.izum.si/. Nazaj 7 Navedite rezultate raziskovalnega projekta v primeru, da katerega od rezultatov ni mogoče navesti v točkah 6 in 7 (npr. ker se ga v sistemu COBISS ne vodi). Največ 2.000 znakov vključno s presledki. Nazaj 8 Pomen raziskovalnih rezultatov za razvoj znanosti in za razvoj Slovenije bo objavljen na spletni strani: http://sicris.izum.si/ za posamezen projekt, ki je predmet poročanja. Nazaj 9 Največ 4.000 znakov vključno s presledki Nazaj 10 Največ 4.000 znakov vključno s presledki Nazaj 11 Rubrike izpolnite/prepišite skladno z obrazcem "Izjava sofinancerja" (http://www.arrs.gov.si/sl/progproj/rproj/gradivo/), ki ga mora izpolniti sofinancer. Podpisan obrazec "Izjava sofinancerja" pridobi in hrani nosilna raziskovalna organizacija - izvajalka projekta. Nazaj Obrazec: ARRS-RPROJ-ZP/2010 v1.00a 51-01-33-8F-14-62-7A-AE-09-C1-E0-88-9D-EE-87-59-CF-B2-90-F8