194997. lajstromszámú szabadalom • Eljárás meghatározott célra legalkalmasabb anyagok és technológiák kiválasztására és alkalmazási feltételeik meghatározására az anyagok és technológiák összehasonlító vizsgálata alapján
A találmány tárgya mérési eljárás, amely az anyagok és technológiák összehasonlító vizsgálatán alapul, az optimális anyagok és technológiák kiválasztására és alkalmazási feltételeik meghatározására. Ismeretes, hogy adott konstrukciónál a különböző alkatrészek, szerkezetek több különféle alapanyagból is kialakíthatók, ha az alapanyagot megfelelő technológiai lépések sorozatával az előírásoknak megfelelő tulajdonságúvá alakítjuk. Más esetben, egyazon típusú alapanyagból különböző felhasználási célokra is előállíthatunk félkész- vagy készterméket, ha megfelelő technológiai lépéseket megfelelő sorrendben alkalmazunk az anyag tulajdonságainak biztosítására. További’ esetet képez, ha azonos technológiai lépések azonos sorozatával különböző anyagokat alakítunk, módosítunk, és az elért tulajdonságok szerint jelöljük ki a legmegfelelőbb felhasználási területeket a különböző végállapotú anyagok számára. Az első esetre példaként felhozzuk az auto motorblokk esetét, mivel jól ismert, hogy erre a célra hányféle ötvözetet és azoknak hányféle öntési, ill. hőkezelési technológiáját dolgozták ki. A második eset példája az acéllemezek sokcélú felhasználhatósága (pl. autókarosszéria célokra), amelyet a megfelelően megválasztott ötvözési, alakítási és hőkezelési, ill. felületkezelési, ill. sajtolási technológiák tesznek lehetővé. A harmadik esetre példa, hogy azonos típusú autó karosszéria elemeket műanyagból, vagy még egyazon autótípus esetén is adott esetben fémből készítenek el. A negyedik eset példájaként a fémművek válogatási módszereit hozzuk fel, vagy az elektronikai alkatrészgyártó üzemek válogatási műveleteit, ahol azonos technológiai lépésekkel létrehozott termékeket az elért (különböző) tulajdonságaik alapján minősítik, különböző célú értékesítésre, felhasználáshoz. Nemcsak az élettelen anyagoknál található számos anyag- és technológia összehasonlítási feladat, hanem a szerves vegyületekné! vagy akár az élő szervezeteknél is. Itt is sorravéve konkrét példákat, elsőként a különböző alapfajtákból keresztezett hibrid kukoricákat hozzuk fel, amelyek közel azonos termőképességűek, hasonló beltartalműak, adott esetben ellenállóképességük is hasonló. Második példa a különböző tenyészidejű kukoricák, búzák azonos hozama, ha ennek megfelelően vetjük, tápláljuk (trágyázzuk, öntözzük) őket. Harmadik példa az állati takarmányok alapanyagainak azonos technológiával történő feldolgozása, és a takarmányvizsgálat eredményeinek figyelembevételével történő felhasználás, optimalizálás. Negyedikként említjük, amikor azonos vetési, mütrágyázási stb. technológiai lépésekkel különböző fajtájú kukoricákat, búzákat, takarmánygabonákat stb. termesztünk. 1 2 Valamennyi felsorolt esetben csak akkor lehetséges optimális energiafelhasználással a lehető legjobb eredmény biztosítása, ha az anyag kiindulási állapotánál jelenlévő ún. potenciális (növényeknél pl. termő-) képességeket objektiven összehasonlítjuk, a lehetséges legkülönbözőbb technológiai lépésvariációk figyelembevételével. Az összehasonlítás objektív módja a mérés, amelyet az adott esetben csak úgy lehet korrektül elvégezni, ha a szóbaníorgó anyagokat és technológiákat valamennyi változatban kikísérletezik, figyelembe véve az alkalmazási feltételeket, ill. megkeresve az adott alkalmazási feltételeket kielégítő anyag- és technológia kombinációkat. Az összehasonlítást fémeknél például — az említett autókarosszéria anyag példájánál maradva — úgy szokás elvégezni, hogy a különböző ötvözeteket különböző megmunkálások és hőkezelések után adott (pl. félgömb alakú stb.) próbatestekké húzzák és összehasonlítják az alakításhoz szükséges energiákat, az alakítás befejezésével jelentkező tulajdonságokat, esetleges hibákat. A másik ismertetett esetben, vetőmagvaknál úgy szokás összehasonlítást végezni, hogy a magvakat különböző helyi viszonyok (talaj, éghajlat, víz, tápanyagellátás, termesztési technológia) variációk megvalósításával elvetik, és a terméseket összehasonlítják a fajták és a termőhelyek vonatkozásában országos ún. fajtakísérletek során. Az élettelen anyagoknál az egyes variációk megvalósítása során minden körülményt a lehető legnagyobb pontossággal kell megvalósítani, például az összetételt vagy az egyes hőkezelések hőmérsékletét. Az ismert megoldások szerint a növényeknél bonyolult, ún. randomizálí (zavarosított) területi elrendezésekkel kompenzálják a természetes körülmények között a termőterületen jelentkező foltszerű és trendszerű (pl. dréntávolság függvényében a talajvíz-szint) inhomogenitások egyébként a kísérleti variációkat jelentő különböző (pl, mütrágyázási, stb.) műveletekre szuperponálódó, egyébként nem megkülönböztethető hatásait. Ez a kísérleteket már egyszerű esetekben (egy két tényező) is bonyolulttá és gépesítésre alkalmatlanná teszi, túl nagy az idő- és munkaráfordítás, emellett a kísérlet az üzemi gépes technológia számos paraméterét a kézi munkával megvalósítása következtében eleve nem veszi figyelembe, ami számos tévedés forrása. A sok vizsgálat pontosabbá, olcsóbbá tételére a fémkohászati és növényvizsgálati tematikák esetén is egyre szélesebb körben alkalmazzák az ún. gradienselrendezéses kísérleteket. Ezek lényege abban van, hogy a különféle kísérleti hatásoknak (igénybevételeknek) a kísérleti anyagokban szisztematikus, azonos irányban vagy egymással egyeztetett eltérő irányokban monoton, az anyag-2 194997 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
