1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Szent István Egyetem TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 Óbudai Egyetem Typotex Kiadó Anyagtechnológiák 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése Egy-egy lecke 30-40 fóliát tartalmaz, az ismeret mennyiség megfelel egy 2x45 perces előadásnak. Erre a területre írható 1000-1500 karakternyi szöveg. Ez a szöveg az aktuális diához tartozó magyarázatokat tartalmazza. A címdia esetén feltüntethető az ajánlott irodalom, esetleg kapcsolódó honlapok. A tananyag végén szerepeljen 3-5 kérdés, illetve a fontosabb kifejezések (10-12) angolul. Szerző: Borossay Béla (borossay.bela@bgk.uni-obuda.hu) Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029

Technológia (τεχνολογια) A technológia görög szó, jelentése mesterségtan. Műveletek sorrendjét jelenti, melyek hatására valamilyen előre eltervezett eredmény születik. A technológiák jellemzésénél mindig feltehető a kérdés: „Miből, mit gyárt, milyen célra?” A „Hogyan kell csinálni?” kérdésre adott válasz maga a technológia. Az anyagtechnológia az alapanyagok előállításával és feldolgozásával foglalkozó tudományág. Például a nyersvasgyártás: Előkészített ércből folyékony nyersvasat… Acél- illetve öntvénygyártás céljára… A technológia a mérnöki tudomány eredményeire támaszkodó, azt megtestesítő ismeret vagy szaktudás. Ha technológiát említünk, mindig határoljuk be, hogy miből mit gyártunk, milyen célra? Az anyagtechnológiák többsége nem valamilyen közvetlen fogyasztási cikket állít elő, hanem egy-egy lépést tesz annak érdekében, hogy egy bonyolult termék megszülethessen. Minden technológia műveletek szigorú sorrendje, és a technológiák maguk is valamilyen sorrendbe állíthatók. Egymásra épülnek, egyik technológia „készterméke” egy következő technológia „félterméke, előgyártmánya”. A tantárgy során a hallgatók olyan eljárásokat ismernek meg – esetleg különböző szemléletű szerzők által készített ismeretanyagokból –, melyeket a végén rendszerbe kell tudni foglalniuk, át kell látniuk, melyik mire való, hogyan épülnek egymásra. Fontos, hogy ha egy technológiát definiálunk, mondjuk meg, miből indulunk ki, és mikor tekintjük befejezettnek. Az ábra a nyersvasgyártás csapolását mutatja. A nyersvasgyártás során dúsított ércből folyékony nyersvasat gyártanak, melyet túlnyomórészt acélgyártásra fognak használni. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 2 2

A kőkorszaktól a „polimer korszakig” BIOANYAGOK növényi termés váz állati kültakaró szerves POLIMEREK természetes alapú hőre lágyuló elasztomer mesterséges alapú hőre keményedő természetes mesterséges KOMPOZITOK bevonat, szemcsés, szálas, réteges FÉMEK vasötvözetek acélok öntöttvasak nem vasfémek könnyűfémek egyéb fémek KERÁMIÁK oxidos kristályos amorf nem oxidos egyatomos vegyület Az egyes társadalmak fejlettsége nagymértékben az általuk használt anyagoktól, az alkalmazott technológiáktól, pontosabban az ismert anyagokból a rendelkezésre álló technológiákkal előállított szerszámoktól, használati tárgyaktól függött és függ ma is. Egy lehetséges felosztást szemléltet az ábra, abban a sorrendben jelennek meg az anyagcsoportok, ahogy az ember megismerte őket. Az anyagtechnológiák kapcsán azokkal a szilárd anyagokkal foglalkozunk, amelyek használati tárgyaink, eszközeink, szerszámaink, háztartási, illetve ipari berendezéseink, járműveink, épületeink és építményeink készítésére alkalmasak lehetnek. Ezen ún. szerkezeti (és szerszám-) anyagok különböző mechanikai, termikus, elektromos, mágneses, optikai és akusztikai, egyszóval fizikai tulajdonságai fontosak, azok teszik célszerű felhasználásra alkalmassá őket. Ezért a többi halmazállapot (cseppfolyós, légnemű, plazma) számunkra annyira érdekes, amennyire azok hozzájárulnak a szilárd fizikai anyagok, ill. a belőlük létrehozandó félgyártmányok (félkész vagy részben megmunkált termékek) és késztermékek előállításához. szervetlen Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 3 3

A kerámiák Műszaki kerámiák Közepes, ill. nagy szilárdság és hőállóság, jó korrózióállóság Nagy ridegség, kis alakíthatóság, rossz hő- és villamos-vezetőképesség Az alapanyag előállítása általában a formaadással együtt történik A kerámiák a kőkorszaktól a nanotechnológiák koráig elkísértek bennünket Karbon szálak A kerámiák nem tekinthetők egységes anyagcsoportnak. Mai felfogás szerint minden anyag kerámia, ami nem fém és nem szerves. A kerámiák tulajdonságai főképpen a fémektől és a szerves anyagoktól való különbözőségük szerint lehet meghatározni: A fémekkel ellentétben a villamos vezetőképességük nő a hőmérséklet függvényében. A szerves anyagok diszkrét molekulákból állnak (bár polimereknél ezek óriásiak), ezzel szemben a kerámiákban nincsenek diszkrét molekulák. Az egy vagy több atomfajtából álló kerámiák kovalens vagy ionos, illetve kovalens-ionos kötésekkel kapcsolódva töltik ki a teret. Szerkezetük kristályos vagy amorf, illetve vegyes (kristályos és amorf). Szerkezeti- és szerszámanyagként annál előnyösebben használhatók, minél nagyobb a kovalens kötések aránya az ionoshoz képest és minél tisztább, hibamentesebb a szerkezetük. Kerámiák esetén a gyártó és feldolgozó technológiák legtöbb esetben nem választhatók szét. A primer formaadás és a gyártás általában egybeesik, pl. tégla sajtolás és égetés, illetve "porkohászati" kerámiagyártás. Szekunder formaadás pedig csak az üvegnél lehetséges. Az üveg lemezekből, rudakból és csövekből dolgozó „üvegtechnikusi” munka révén. Ezért a kerámiák alapanyag gyártását és feldolgozási technológiáit összevonva célszerű tárgyalni. Üveg megmunkálása Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 4 4

Miért a fémek? Jól alakíthatók, jó elektromos- és hővezetők Szilárdságuk és szívósságuk széles tartományban változtatható Érceikből állíthatók elő, de újra feldolgozhatók, nem terhelik a környezetet Jégtörésre alkalmas 16000 tonnás tankhajó A fémek 50 000 éve szolgálják az embert A fémek – és a belőlük készített ötvözetek – különleges viselkedését alapvetően két tulajdonság teszi lehetővé: a képlékeny alakíthatóság és a jó elektromos vezetőképesség. Előállításuk érceikből történik, a nyers fém előállítása a feldolgozó technológiáktól élesen különválik. A fémek metallurgiai eljárással újra feldolgozhatók, tömeges használatuk nem jelent terhelést a környezet számára. A természetben előforduló 92 elem közül 69 fémes természetű. Fizikai és mechanikai tulajdonságaik nagymértékben eltérnek egymástól, így felhasználási területük is igen jelentősen különbözik. A szerkezeti és szerszámanyagok alapfémeként igen nagy mennyiségben a vasat, rezet, alumíniumot, kisebb mennyiségben a titánt, nikkelt, kobaltot újabban a magnéziumot használjuk. Magas hőmérsékleten működő berendezésekben színfémként a molibdént, tantált, wolframot és réniumot alkalmazzuk. A nemesfémekből (arany, ezüst, platina) ékszerek, dísztárgyak, pénzek készülnek. A cinket, az ónt és a kadmiumot acélból készített tárgyak bevonására, korrózió elleni védelmére használjuk. Iridiumból pl. a Párizsban őrzött méter etalon készült. A többi fémet többnyire az alapfémek ötvözőjeként alkalmazzuk. Vasércbánya távlati képe Kirunában (Svédország) (Forrás:LKAB prospektus) Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 5 5

Az acéltermelés alakulása évente A világ acéltermelése az utóbbi 30 évben is gyakorlatilag monoton növekvő tendenciát mutat, némi visszaesést is csak a 2009. évi gazdasági válság okozott. Fontos megjegyezni, hogy a 21. században a növekedése hátterében elsősorban az ázsiai országok (Kína, India) tömegacél termelésének rendkívül gyors növekedése áll. Az európai trend nem követi ezt, elsősorban a korlátozott nyersanyag és energia források miatt itt a mennyiségi növekedés kevésbé jellemzi az iparágat. A nagy vaskohászati hagyományokkal rendelkező európai országok elsősorban a minőségi acélok (szerszámacélok, nemesacélok, különleges igénybevételekre szánt acélok) fejlesztésére törekszenek, ezeknek a termékeknek a súlya nő az össztermelésen belül, így az előállított összérték ezekben az országokban is emelkedő tendenciát mutat. A magyarországi acéltermelés az 1989-es rendszerváltás után közel felére csökkent. A piacok megnyílásával a kohászat elveszítette stratégiai iparág szerepét. A rendkívül eszköz- és energiaigényes acélgyártás egy nyersanyaggal nem rendelkező, és energiaforrásokban sem dúskáló országban a privatizáció számára nem jelentett vonzerőt, hiszen a piacgazdaság viszonyai között nem bíztatott gazdasági előnnyel. Az olcsó munkaerő jelenléte nem ellensúlyozta a hátrányokat, így a korábban Diósgyőrben, Ózdon és Salgótarjánban sok embert foglalkoztató iparág ezeken a területeken lassan kihalt. Az ország szempontjából ez ugyan racionális folyamatnak tekinthető, ugyanakkor rengeteg nehézséget okoz a térségekben ugrásszerűen megnövekvő munkanélküliség. A komolynak tekinthető külföldi befektetők egyedül a legjobb adottságokkal rendelkező (tiszta vertikum, viszonylag korszerű eszközállomány) Dunaferr-re voltak vevők. Az egykori Dunai Vasmű napjainkban a 25 évvel ezelőttihez képest mintegy fele annyi embernek munkát adva jelenti a magyarországi kohászatot. Bár a stratégiai célokat a külföldi tulajdonosok határozzák meg, a kutatás-fejlesztés területén folyamatosan rendkívül értékes munkát végeznek a magyar szakemberek. A kohászat, mint az innovációt és az állandóságot egyaránt folyamatosan igénylő iparág nem hasonlítható a mai divatiparágakhoz, melyekben a könnyűszerkezetes épületekben működő „gyárakat” egyik napról a másikra át lehet telepíteni az olcsóbb munkaerőt biztosító valamelyik szomszéd országba. Nemzetgazdaság szempontjából a mai acélgyártás mennyiségi és minőségi szempontból is megfelel a racionalitásoknak, mennyiség növekedés a következő években sem várható, az adottságokból következik, hogy a minőség előtérbe helyezése lehet a fennmaradás alapja. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 6 6

A világ legnagyobb acéltermelői Az európai sorrend: Oroszország, Ukrajna Kína India (2010) Brazília A legtöbb acélt Kínában gyártják, hozzá zárkózott fel India. Brazília a harmadik helyre szorult. A világon elállított acél mennyisége jó korrelációt mutat a népességi adatokkal, és az egyes országok gazdasági fejlődésének tendenciáival. A fejlettebb USA és Európai Unió viszonylagos lemaradását az okozza, hogy a statisztikai adatokban az olcsó, tömegacélok ugyanolyan súllyal szerepelnek, mint az igényes minőségű, különleges igényeket kielégítők. Ha az előállított acélok 1 lakosra jutó értéke szerint készülne statisztika, abban Ausztria és Svédország vezetné a világranglistát. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 7 7

Az alumínium termelés alakulása Az alumínium tömeges előállítása csak azután vált lehetségessé, amikor már megfelelő mennyiségű villamos energia állt rendelkezésre. Az ember a történészek szerint 50 ezer éve ismei a rezet, nem sokkal kevesebb ideje a vasat, viszont az alumíniumot és ötvözeteit a második világháború tette népszerűvé, elsősorban a repülőgépipar gyors fejlődésével. Ehhez hozzájárult, hogy a múlt század harmadán vált nagy mennyiségben alkalmazhatóvá a villamos energia, ami az alumínium tömeges előállításának feltétele. A XIX. század derekán is állítottak elő alumíniumot, de csak olyan mennyiségben, hogy legfeljebb ékszerek készítésére volt elég. Még „régebbre” visszamenve is keringnek legendák az alumínium értékességéről, állítólag Napóleonnak már alumínium evőeszköz készletre is futotta. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 8 8

Hol gyártják a legtöbb alumíniumot? Európában Norvégia vezet, de valamennyi fejlett ország jelentős alumíniumiparral rendelkezik. Kína Oroszország Kanada Az alumíniumtermelést ma is a rendelkezésre álló energia mennyisége határolja be. Ezt bizonyítja, hogy a fejlett európai országok területükhöz és lakosságukhoz képest megelőzik az ásványi anyagban gazdagabb országok túlnyomó többségét. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 9 9

A réztermelés éves alakulása A réztermelés az elektronika fejlődésével kapott új lendületet A réz jó vezetőképessége miatt az elektrotechnika legkedveltebb alapanyaga. Népszerűsége 50 ezer év után is töretlen. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 10 10

Hol állítják elő a legtöbb rezet? Európában Oroszországban és Lengyelországban állítanak elő jelentős mennyiséget Chile Peru USA A réz ércei nem olyan egyenletesen fordulnak elő a Földön, mint a vasé és az alumíniumé. Ennek megfelelően alakul a termelés hely szerinti eloszlása is. Talán meglepő hogy Chilében tízszer annyi rezet gyártottak az utóbbi években, mint Kínában. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 11 11

Ha 1 évi termelés 1 m magasan állna… Aki még nem gondolt bele, hogy mennyi valójában 1 milliárd tonna acél, vagy 30 millió tonna alumínium, a következőt képzelje el. Ha a világon egy év alatt gyártott acélt 1 m magasan egyenletesen (tömören) kellene elteríteni, ahhoz egy Budapestnyi területre lenne szükség. Alumíniumból már kevesebbet gyártanak, ahhoz nagyjából elég lenne a 6-os és a 61-es villamos által körüljárt terület. Ha a világ egy éves réztermelésének keresnénk helyet, ahol 1 m magasan elfér, a BME, a Bánki, és a Ferenciek tere által kijelölt háromszögben elférne. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 12 12

A fémek újra feldolgozhatók A fémek teljes mértékben újra feldolgozhatók, így a környezetre a hulladékuk is veszélytelen. Az újra feldolgozott fém tulajdonságai teljesen azonosak az eredeti, ércből nyert fém tulajdonságaival. A leggyakrabban használt fémek esetén a metallurgiai folyamatba visszavezetett hányad korunkban 30-50%. Érc Metallurgia Megszilárdítás Alakítás Válogatás, osztályozás Használat Összegyűjtés Hulladék A fémeknek és az ötvözeteknek egy, a felhasználásuk szempontjából nagyon fontos tulajdonsága, hogy korlátlanul újrahasznosíthatók. Az ércből metallurgiai folyamatok útján a legtöbb esetben fémolvadékot állítunk elő, melyet különböző technológiákkal (formaöntés, folyamatos öntés stb.) megszilárdítunk. A szilárd fémet meleg és/vagy hideg képlékeny alakítással különböző alakra (lemez, cső, rúd stb.) hozzuk, majd a legkülönbözőbb célra (gépalkatrészek, autó alváz, vízvezeték stb.) felhasználjuk. Az eszközeink rövidebb-hosszabb idő alatt tönkremennek, hulladékká válnak. A hulladék fémet több-kevesebb sikerrel összegyűjtjük, válogatjuk, tisztítjuk, majd metallurgiai módszerekkel újra olvadékot állítunk elő, és kezdődik a ciklus elölről. Az újra felhasznált fém tulajdonságai, megfelelő technológiák alkalmazása esetén tökéletesen azonosak az eredeti, ércből készített fém tulajdonságaival. Az ilyen mértékű újrahasznosítás kizárólag a fémek és belőlük készített ötvözetek tulajdonsága, sem a kerámiákat sem a műanyagokat nem lehet korlátlanul újrahasznosítani. Ezzel a nagyon előnyös tulajdonsággal sem a kerámiák, sem a polimerek nem rendelkeznek. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 13 13

1907-ben szabadalmaztatták az első mesterséges polimert Polimerek Jó kémiai ellenállás, kis sűrűség, jó alakíthatóság Rossz hő- és elektromos vezetőképesség, alacsony alkalmazhatósági hőmérséklet Az alapanyag előállítása a formaadással együtt történik 1907-ben szabadalmaztatták az első mesterséges polimert A polimerek természetes vagy mesterséges eredetű óriási láncmolekulákból állnak. A láncot általában C-atomok alkotják, de a mesterséges polimerek között vannak Si-láncú szilikonok és S-láncú poliszulfidok is. A láncon belül erős kovalens kötések kapcsolják az atomokat, de a láncok között csak igen gyenge Van der Waals kötések érvényesülnek. Tulajdonságaikat igen változó szerkezetük szabja meg (szerkezetüket a láncméret, az elágazások, a hozzá kapcsolt gyökök, a láncok közötti kovalens kötéseket is létrehozó kötések, stb. alakítják ki). Általában jó kémiai ellenállás, kis szilárdság, kis olvadáspont, kis sűrűség, rossz hő- és villamos vezetőképesség a jellemző. A polimerek alapanyag gyártása, pl. polietilén granulátum, ill. nyersgumi előállítása ugyan külön technológia, de a tulajdonságokat meghatározó adalékokat a formaadó technológiák alkalmával adagolják, és ekkor alakul ki a meghatározó szerkezet is. Ezért polimerek esetén is együtt kell tárgyalni az alapanyag előállítást a feldolgozó technológiával. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 14 14

A polimerek elterjedése Napjainkban a leggyorsabban növekvő mennyiségben előállított anyagok. Az ábra a térfogatokat hasonlítja össze. Mivel a polimerek sűrűsége kb. egy nagyságrenddel kisebb mint az acélé, tömegben kifejezve ma is mintegy ötször annyi acélt gyártanak, mint polimert. A civilizált világ elképzelhetetlen műanyagok nélkül, mára már életünk nélkülözhetetlen részévé váltak. Ezek a mesterségesen előállított anyagok polimer(eke)t, valamint különféle adalékokat és társítókat tartalmaznak. Sikerük titka a sokoldalúságukban és a viszonylagos olcsóságukban rejlik. Minden orvos szeretné elkerülni, hogy a beültetett anyagokat egy második műtéttel kelljen eltávolítani. Ez vezetett ahhoz, hogy a sebészek ma évente 125 millió nem toxikus, biológiailag lebomló varratot készítenek. A varrat megtartja sterilitását és szilárdságát amíg szükség van rá, de feloldódik és nyom nélkül kiürül a szervezetből, ha a környező szövet meggyógyul. A műtét jellegétől függően a varrathoz hajlékony zsinórt vagy merev monoszálat használnak. Sérülések zárásához lebomló kapcsokat is alkalmaznak. A valóság ennél bonyolultabb. Rengeteg hosszú életű anyagból készült rövid életű alkatrész (elsősorban csomagolóanyag) kerül forgalomba, mely már ma is komoly terhelést jelent a környezet számára. Az elégetésükkel nyerhető hő az össztömegük miatt nem fogja megoldani energiagondjainkat. Az tény, hogy így energia nyerhető, viszont az előállításuk ennél jóval többet emészt fel. Napjainkban az is kérdés, miből gyártják őket 50 év múlva? Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 15 15

A világ kőolajtermelése Millió hordó/nap 1 hordó=169 liter A kitermel kőolaj ötödrészéből lesz polimer, a többiből energiát termelnek. A föld kőolajkészlete kb. 50 évre elég. A Föld jelenleg ismert, a jelenlegi technológiákkal gazdaságosan kitermelhető kőolajkészletét mintegy 160000 Mt-ra becsülik. Évente a világ kőolaj-felhasználása 3500 Mt. Könnyen kiszámolható, hogy a jelenlegi gazdasági és technológiai körülményeket változatlannak tételezve fel, ez a kőolaj mennyiség szűk 50 esztendőre elegendő. Napjainkban a kitermelt mennyiség több mint 80 %-át energiatermelésre használják fűtőanyagként és jármű hajtóanyagként. A fennmaradó hányad legnagyobb részét, azaz több mint 200 millió tonnát polimer gyártásra fordítják. A diagramban a különböző színek a különböző olajegyesülések termelését jelölik. A mennyiségi adatok millió barrel/day-ben szerepelnek. Ha ezt átszámítjuk SI egységre, naponta 7 millió m3 olajat termelnek ki. Ha ez azon a kb. Budapestnyi területen „állna” amit megjelöltünk korábban az acélgyártás mennyiségi adatainak magyarázatánál, nagyjából egy hónap alatt érné el az 1 m-es magasságot. A fekete vonal az olaj árának változását mutatja, 2007-es dollár értékre normálva. Az adatok a világgazdasági válságig szerepelnek, azóta már újra magas az olaj ára. A diagram jól mutatja, mit jelent az, hogy „piaci ár”. Ha készletre hivatkozunk, valószínűsíthető, hogy a „polimer korszak” a jelenlegi alapanyag struktúrát figyelembe véve rövidebb lesz, mint a kőkorszak volt. A fejlődést az jelenti, hogy az ember új anyagokat talál fel, illetve új alapanyagokra lel. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 16 16

Polimer tartalmú hulladék A műanyagok életútja A polimerek csak részlegesen dolgozhatók fel újra, így hulladékuk többnyire csak elégetéssel hasznosítható. Újabban előírásokat vezetnek be, hogy országonként a termelt energia mekkora hányadának kell polimer elégetéséből származni. Az újra feldolgozás során polimerek kémiai bontása – monomerré alakítani, majd újra polimert létrehozni belőle – nem lehetséges. A polimerek természetes lebomlása nagyon lassú folyamat. energia kőolaj monomerek elégetés polimerek Polimer tartalmú hulladék használat A műanyag hulladék mennyiségét nehéz becsülni, de az előállított polimerek mennyiségének növekedésével egyre nagyobb mennyiségű műanyag hulladék is keletkezik. A legkézenfekvőbb és környezetvédelmi szempontból is legelőnyösebbnek tűnik a már egyszer előállított és felhasznált polimerek újrahasznosítása másodlagos alapanyagokként. A legegyszerűbb a polimer tartalmú hulladékok elégetése, vagyis energiatermelésre való alkalmazása. A polimerek égéshője gyakorlatilag megegyezik az olajéval, azaz ily módon fajlagosan több energiát lehet nyerni, mint a kőszén elégetésével. Ennek megfelelően napjainkban már jelentős energiatermelés folyik polimer hulladékok elégetésével a szemétégetőkben, kohókban. A másik újrahasznosítási lehetőség a polimer tartalmú hulladékok újrafeldolgozása különféle termékekké. Az elhasznált polimer alapú termékek polimerként történő újbóli feldolgozása újra műanyag termékeket eredményezhet. Ennek azonban két jelentős előfeltétele van: egyik, hogy a polimer tartalmú hulladékok újrahasznosítása szelektív hulladékgyűjtést igényel; másik, hogy az így kapott hulladékot válogatni kell polimer fajtánként. A polimerek újrahasznosítása csak úgy lehetséges, ha ugyanolyan szerkezetű terméket készítünk belőle, erre léteznek mechanikai, és részben termikus eljárások. A természetes lebomlásukat százmillió évekre becsülik. Hulladéklerakó kőolaj 200 millió év Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 17 17

Kompozit anyagok Több komponensből tudatosan felépített szerkezetű anyagok. Eredő tulajdonságaikkal egyik alkotóelemük sem rendelkezne önállóan Az előre gyártott komponensek „összedolgozásával”, a formaadással együtt történik az előállításuk. Szemcse szilárdítású kompozit Réteges szerkezet A kompozit anyag szerkezeti vagy szerszám anyag, kettő vagy több különböző kémiai összetételű és megjelenési formájú egymásban oldhatatlan mikro- vagy makroalkotórész keverékéből, vagy valamilyen rendező elv szerinti kombinációjából összeállítva olyan kedvező tulajdonságok előállítása érdekében, amilyenekkel egyedül egyik anyag sem rendelkezik. Általában egy bázis mátrix anyagot erősítenek szemcsés, rövidszálas, vagy hosszúszálas erősítő anyagokkal. Diszperzió szilárdítású kompozit: A szemcse-szilárdítású kompozit anyagok speciális csoportja, amelyben az igen finom (10 nm és 250 nm közötti átmérőjű) erősítő részecskék képesek megakadályozni a diszlokációk mozgását és kifejezett szilárdító hatásuk van. Valódi szemcsés kompozit: a lágyabb, képlékenyebb mátrixban, nagy mennyiségű, durva erősítő szemcséket tartalmazó anyag; a durva erősítő szemcsék nem akadályozzák hatékonyan a diszlokációk mozgását, a csúszást. Szál-erősítésű kompozit: nagyszilárdságú, merev, rideg szálaknak (rostoknak), lágyabb, képlékenyebb mátrixba történő beágyazással előállított anyag; a mátrix anyaga közvetíti az erőt a szálakhoz és biztosítja az alakíthatóságot és a szívósságot, míg a szálak a terhelés zömét viselik. Réteges kompozit: nagyon vékony bevonatokkal, vastagabb védőfelületekkel, borításokkal ellátott anyag, továbbá kettősfém (bimetall) és más réteges anyag. Kompozitok esetén csak a komponensek alapanyaggyártásáról lehet szó. Szálas erősítés Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 18 18

A technológiák felosztása 1. ALAPANYAGGYÁRTÓ TECHNOLÓGIÁK 1. ALAPANYAGGYÁRTÓ TECHNOLÓGIÁK 1. ALAPANYAGGYÁRTÓ TECHNOLÓGIÁK Elsődleges Másodlagos termelő tenyésztő malomipar: búza > liszt textilipar: gyapjú > fonal, stb… MEZŐGAZDASÁGI kerámiaipar: agyag > tégla homok > üveg bányászati kitermelő IPARI petrolkémia: olaj > benzin olaj > polimerek alapanyagai Elsődleges alapanyag előállító technológiák a mezőgazdasági termesztő és tenyésztő technológiák, az ipar oldaláról nézve a bányászati és kitermelő technológiák Másodlagos alapanyag előállító technológiák az elsődleges alapanyagok olyan jellemző feldolgozását valósítják meg, melyek a különböző iparágak számára közvetlenül felhasználható alapanyagokat biztosítanak, pl.: - A malomipar búzából sütőipari alapanyagot - A cement, üveg, cserép és tégla ipar bányászott kőzetekből építőipari alapanyagokat - A petrolkémiai ipar földgázból, nyersolajból és levegőből benzint, gázolajat, műtrágyát, műanyagokat, szerves vegyipari és gyógyszeripari alapanyagokat, stb. produkál - A kohászat ércekből fémötvözetekkel állít elő. A leggyakrabban használt fémek alapanyaggyártó technológiáit külön előadás tárgyalja. Az alapanyaggyártó technológiákat feldolgozó technológiák követik. Az ábrán a „fémötvözetek”-től azért mutat a nyíl a feldolgozó technológiák felé, mert egyrészt ezek a legfontosabbak a gépipar számára, másrészt sokkal összetettebbek, mint a többi anyagéi. kohászat: érc > fémötvözet FELDOLGOZÓ TECHNOLÓGIÁK Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 19 19

A technológiák felosztása 2. FELDOLGOZÓ TECHNOLÓGIÁK Kerámiák – az alapanyag előállításával együtt történik a formaadás Polimerek – a formaadás közben történik a polimerizáció, poliaddició vagy polikondenzáció Kompozit anyagok – az egyes komponensek előállítása a saját anyagcsoportjukra jellemző technológiával történik Fémes anyagok – több lépésben, egymásra épülő technológiákkal történik az alakadás Miután elkészült a tégla, vagy a síküveg, gyakorlatilag beépíthető a végső helyére. A polimerek alapanyagait megfelelően összekeverve, megfelelő módon formába juttatva, valamilyen hőcikluson is átvezetve létrejönnek a műanyag tárgyak. A kompozit anyagok összeállítása az esetek nagy részében valamilyen egyedi technológiát igényel, alkotó komponenseit viszont már előzetesen legyártották. Míg kerámiák és a polimerek esetében az alapanyag előállítása egyúttal a formaadást is jelenti, egy fémötvözet születésekor olvadt állapotban van. Fémeknél az alapanyag előállítása után számos olyan technológiai lépés van, melyek eredményeképp a fémes anyag gépipari alapanyagként megjelenhet a kereskedelemben. Ezekkel külön-külön kell foglalkoznunk, ezek áttekintése jelenti a tanagyag jelentős részét. Akár a fémek dermedési folyamatát, akár a további alakító technológiákat nézzük, mindegyike valamilyen hatással lesz a végső tulajdonságokra. Fémes anyagok alakadó technológiái Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 20 20

A technológiák felosztása Fémes anyagok alakadó technológiái Elsődleges alakadó technológiák Az olvadt állapotban előállított ötvözet megszilárdítása Álötvözetek készítése (porkohászati technológiák) Kohászati technológiák Másodlagos alakadó technológiák Szilárd állapotban alakadás általános célra: Rúd, lemez, profil, cső gyártása Harmadlagos alakadó technológiák Szilárd állapotban alakadás speciális célra: Konkrét alkatrész, vagy előgyártmány készítése Gépipari technológiák A másodlagos alapanyagokból kiindulva egymást követő technológiai sorozatok alkalmazásával állítják elő a félkész, ill. késztermékeket (alkatrészeket), melyekből a szerelőipar részegységeket, ill. kész berendezéseket állít össze. A gépek, eszközök, berendezések és épületek alapanyagai jórészt másodlagos alapanyagok, illetve a feldolgozó technológiák félkész termékei, azaz különböző formájú és állapotú szerkezeti- és szerszámanyagok. Mivel a feldolgozóipar félkésztermékeket, rudakat, csöveket, lemezeket, szalagokat, drótokat igényel, az alapanyaggyártás tárgyalásánál a fémötvözetek létrehozásán kívül a primer és szekunder formaadást is itt kell tárgyalni. A tercier formaadástól kezdve külön tananyagok foglalkoznak a feldolgozótechnológiákkal (képlékenyalakítás, hegesztés, stb.). Jelen csoportosítás – mint minden ilyen – önkényes, és egy a lehetséges sok közül. Az elődleges formaadás a fémek esetében a megszilárdítást jelenti („mit kezdene bárki is 150 t 1600 fokos acéllal”), a szekunder formaadás egy általános célú alak létrehozását („még akármi is lehet belőle”), a tercier formaadó technológiák szolgáltatják az alkatrész készhez közeli alakját. Az egyes csoportok között átfedések lehetnek. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 21 21

A technológiák felosztása Fémes anyagok elsődleges alakadó technológiái Miből? Mit? Milyen célra? Tuskóöntés, tömböntés Olvadt ötvözetből Tuskót, tömböt Hengerlés, kovácsolás, újra olvasztás Folyamatos öntés Pászmát, brammát Hengerlés Alakos öntvény készítése Alakos tárgyakat Kész alkatrészek, dísztárgyak Portechnológiák Fémporokból Alakos tárgyakat, extra minőségű tuskót Kész alakatrészek A fémek megszilárdítását régen kizárólag tuskóöntéssel végezték. A nagy mennyiségben előállított fémek esetében ezt ma már folyamatos öntéssel végzik. A tuskó tömege néhány 100 kg-tól (drágább ötvözetek esetén) 50 tonnáig (nagy kovácsdarabokhoz) is terjedhet. A tuskó és a tömb annyiban rokon, hogy mindkettő szakaszos technológiával készül. A tuskó a továbbiakban valamilyen alakító eljárás kiinduló anyaga lesz, a tömböket pedig öntödék használják, újra megolvasztásukkal nyerik az alapanyagot. Érelemszerűen a tömbök tömege sokkal kisebb, hogy akár emberi erővel is mozgathatók legyenek. A folyamatos öntéssel különböző keresztmetszetű („végtelen hosszú tuskót”) pászmákat készítenek, A keresztmetszet alakja téglalap, ha később lemezt hengerelnek belőle, négyzet, vagy kör, ha hosszútermék lesz, vagy kisajtolási művelet következik. Azokat a kohászati termékeket, melyeket további meleghengerlésre szánnak, bugának nevezik. Így a kohászatban a pászma helyett általában a buga elnevezést használják. A bramma elnevezés olyan folyamatosan öntött terméket jelent, amit később lemezzé hengerelnek, vagyis az a jellemzője, hogy a szélessége lényegesen nagyobb, mint a vastagsága. A portechnológiai termékek közé sorolható a hagyományos kisméretű szinterelt alkatrészeken kívül a szerszámacélok gyártásánál alkalmazott izosztatikus sajtolással létrehozott anyag. A kettő közötti a leglényegesebb különbségek: A hagyományos porkohászai úton gyártott alkatrésznél különböző porokat kevernek össze, kisméretű, alakos tárgyakat készítenek. A portechnológiával gyártott acél esetén a por homogén, a sajtolt darab több 10 t is lehet, henger alakú, és további feldolgozásra kerül. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 22 22

A technológiák felosztása Fémes anyagok másodlagos alakadó technológiái Miből? Mit? Milyen célra? Meleg hengerlés Tuskóból, pászmából Szélestermékeket hosszúterméket, profilokat Hideghengerlés, rúd-, huzal-, csőgyártás Hideg hengerlés Melegen hengerelt szélestermékből Szalagokat, lemezeket, fóliákat Általános célú további fel-használásra Húzás Melegen hengerelt hosszútermékből Rudakat, huzalokat Kisajtolás Tuskóból, melegen hengerelt rudból Profilokat, csöveket Csőgyártás Hengerelt termékből Csöveket (varrat-nélküli, hossz- vagy spirálvarratos) Kovácsolás Tuskóból, melegen hengerelt hosszútermékből Alkatrész elő-gyártmányokat Speciális célú további felhasználásra A táblázat a teljesség igénye nélkül készült, a technológiák sokféleségét szemlélteti. Érdemes megfigyelni, hogy ezek között az eljárások közt is sok egymásra épül Néhány elnevezés, ami nem közismert: Széles termékek: a melegen hengerelt vastag táblalemezek és széles szalagok, a széles szalagok hideghengerlésével, esetleg hosszirányú hasításával és továbbhengerlésével gyártott vékony, széles és keskeny szalagok egészen a hengerelt fóliákig. Hosszú termékek: a meleghengerléssel előállított rudak, hengerek, huzalok és profilok. A rudak hideg redukálásával gyártott húzott rudak és profilok. A hengerhuzalokból húzott drót termékek. A varrat nélküli csőgyártás termékei, továbbá a sajtolt rudak, csövek és profilok. Kovácsolt termékek: nagyméretű szabadalakításos, ill. süllyesztékbe kovácsolt rudak, tengelyek, turbinalapátok, stb. Továbbá speciális kombinált alakító eljárással készült termékek. Pl. vasúti kerék tárcsa, ill. abroncs, acél gázpalack, stb. A kovácsolt termékek alapanyagai a gyártmány jellegétől igen erősen függő méretű tuskók (50 tonnától néhány kilóig), továbbá darabolt folyamatosan öntött hosszú termékek, ill. darabolt előhengerelt bugák. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 23 23

A technológiák felosztása Fémes anyagok harmadlagos alakadó technológiái Miből? Mit? Milyen célra? Forgácsoló és képlékenyalakító eljárások, leválasztó-és kötéstechnológiák Másodlagos alakadó technológiai termékből Kész alkatrész, vagy annak közvetlen előgyártmányát Konkrét felhasználási célra A konkrét alkatrésznek meg kell felelnie a funkciójának, és gazdaságosan gyárthatónak kell lennie. Fémes anyagok szerkezetváltoztató technológiái A tercier formaadó technológiák általában más, speciális gépész tantárgyak tananyagai. (Forgácsolás, Képlékeny alakítás, Kötéstechnológia). Ezek az eljárások alapanyagként használják a másodlagos technológiák termékeit. Ha valaki forgácsoláshoz, vagy képlékeny alakításhoz anyagot rendel, ezek közül választhat. A választás során definiálni kell az anyagminőséget, ismerni kell a szállítási állapotot (milyen a szerkezete, alkalmas-e az adott technológiára, illetve a végén fogja-e teljesíteni a késztermék a követelményeket?) , és ismerni kell, milyen geometriai formában (rúd, lemez, tömb, cső, profil, stb…) és méretben jelennek meg legáltalánosabban ezek az anyagok a kereskedelemben. (Például: 1500 kg C45 anyagminőségű melegen hengerelt 30 mm átmérőjű köracél, lágyított állapotban.) Előfordul, hogy a technológiák hatására a gyártott alkatrész szerkezete miatt nem alkalmas a funkciója betöltésére, vagy a gyártásközi termék nem alkalmas a további gyártásra. Ebben az esetben valamilyen szerkezetmódosító eljárás (hőkezelés) követi a harmadlagos alakítási technológiát. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 24 24

A technológiák felosztása Fémes anyagok szerkezetváltoztató technológiái Miből? Mit? Milyen célra? Termikus, termokémiai kezelések, felületi technológiák Előnytelen szerkezete miatt funkciójának meg nem felelő alkatrészből, vagy további technológiára nem alkalmas féltermékből Funkció megfelelő alkatrészt, vagy további technológiára alkalmas félterméket Konkrét felhasználási célra A hőkezelések során a fémes anyagok szerkezete vagy az egyensúlyi állapot felé közeledik, vagy attól távolodik. Az első esetben nagy valószínűséggel lágy, megmunkálásokra általában alkalmasabb anyagokat nyerünk. A késztermékeknél az esetek többségében a nagyobb szilárdság és a kedvező szívósság a cél, ezt a második módszerrel érjük el. Az anyagismereti előképzettség figyelembe vételével változatos példák említhetők, a legegyszerűbb a hidegalakítást kísérő keményedés példáját megemlíteni. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 25 25

Technológia <-> anyagtulajdonságok Kémiai összetétel Szerkezet Feszültségállapot Az alkatrészhez a megfelelő anyagot az alkatrésszel szemben támasztott követelmények, és az anyag tulajdonságait összevetve választjuk ki. TECHNOLÓGIA Alkatrész (elvárások) Feleljen meg a funkciójának Érje meg adott valószínűséggel a tervezett élettartamát Legyen gazdaságosan gyártható A technológia alkalmazása során az anyag tulajdonságai akkor is változhatnak, ha a technológiának nem ez volt a célja! A szerkezeti anyagok tulajdonságait a kémiai összetételük, a szerkezetük, és a feszültségállapotuk határozza meg. Ezt a tényt nem csak a késztermékre vonatkozó igényeink megfogalmazása során kell figyelembe venni. A szerkezetbe épített alkatrészek, vagy a megmunkáló szerszámok anyagai „nem tudják”, hogy nekik valójában mi a feladatuk, a külső hatásokra – hőmérséklet, feszültségállapot, igénybevételi sebesség stb. – azonban kiszámítható választ adnak. A gépiparban alkalmazott technológiák – képlékeny alakítás, kötéstechnológiák, vágás, forgácsolás stb. – során az anyagokat különböző hatások érik. Ezek hatására általában nem csak a geometriai alakjuk változik meg (ami a legtöbb technológia során az elsődleges igénynek tűnhet), hanem a szerkezetük, a feszültségállapotuk, egyes esetekben a kémiai összetételük is. Ez azt jelenti, hogy a legegyszerűbb technológiák során is megváltoznak az anyag tulajdonságai. A késztermék akkor lesz megfelelő, ha a technológia hatására bekövetkező valamennyi anyagtulajdonság változást figyelembe veszünk Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 26 26

Technológia <-> anyagtulajdonságok Acélok melegalakítása során szerkezetük megváltozik, ezért tulajdonságaik is változnak. Az alkatrész tulajdonságait alapvetően az alakítás befejező hőmérséklete, és a lehűlés sebessége határozza meg. Ezen kívül hatással lesz a tulajdonságokra a darab mérete, az alakváltozás mértéke, és annak térbeli eloszlása is. A következőkben egyszerű példákkal hívjuk fel a fegyelmet a technológiák anyagtulajdonságokra gyakorolt hatásának fontosságára. A fémek melegalakítását dinamikus újrakristályosodás kíséri, az alakítás hatására keményedés nem történik. A kialakuló szemcseméret az alakítás véghőmérsékletétől, a szövetszerkezet – allotróp átalakulással rendelkező fémeknél – a lehűlés sebességétől függ. Kisméretű acélalkatrészek süllyesztékes kovácsolása során gyakran előfordul, hogy az egymásra dobált kész darabok különböző sebességgel hűlnek, ami a tulajdonságok szóródását eredményezi. Nagyobb darabok esetén a darab különböző részei között lesz nagy eltérés. A kovácsolás tehát acélalkatrészek esetén csak ritkán tekinthető utolsó olyan technológiának, ami magas hőmérsékleten történik, nagy valószínűséggel szükség lesz utólagos hőkezelésre is. Alumínium esetén a helyzet annyival jobb, hogy szűkebb sávban változnak a tulajdonságok, annyival viszont rosszabb, hogy ha elrontottuk, csak hőkezeléssel nem fogjuk tudni kijavítani. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 27 27

Technológia <-> anyagtulajdonságok A fémek hidegalakítás hatására az alakítás mértékének megfelelően monoton függvény szerint növelik a szilárdságukat, keményednek. Ezt tekinthetjük hasznos hatásnak (nagyobb szilárdságú anyagot/alkatrészt akarunk gyártani), de lehet előnytelen is, hiszen azt jelentheti, hogy egy bizonyos mértékű alakváltozásánál nagyobbat nem tudunk létrehozni. A hidegalakítás során a fémek keményednek. Ez behatárolja, hogy milyen mértékben alakíthatók újrakristályosítás nélkül. A hidegalakítás – azon kívül, hogy hatékony alakító eljárás – a fémek egyik szilárdságnövelő technológiája is. A technológiák egymásra épülése feltételezi, hogy ismerjük a felhasznált anyag kiinduló állapotát. A hidegalakító eljárások csak az adott anyag alakíthatósági tulajdonságainak nagyon pontos ismeretében tervezhetők megbízhatóan. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 28 28

Technológia <-> anyagtulajdonságok A forgácsolás során (például nagyoló esztergálás) is változnak a tulajdonságok. A forgács leválási helyén nagymértékű hidegalakítást szenved az anyag. Ez természetesen kis térfogatban megy végbe, de bizonyos esetekben befolyásolja a további technológiákat, de akár a kész alkatrész minőségére is hatással lehet. A legtöbb műszaki műanyag félterméket (rudak, táblák, csövek) a gyártásuk során hőkezelik – feszültségmenetesítik -, hogy a lehető legnagyobb méretpontosságot és üzemi terhelhetőséget lehessen velük elérni. A hőkezelés persze nem azt jelenti, hogy a féltermék teljesen feszültségmentes, hanem egy gyártástechnológiai és gazdasági optimalizáció eredménye. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a forgácsolásos megmunkálás során jelentős többlet-feszültséget lehet bevinni az anyagba, mely a későbbi terhelhetőséget és méretpontosságot nagyban befolyásolja, akár adott gépelem használhatatlanságát is eredményezheti. A káros, forgácsolással bevitt feszültséget több tényező is előidézheti: életlen és nem megfelelő élszögű szerszám használat túl nagy forgácsolási sebesség és/vagy előtolás miatti extrém nagy hőfejlődés nagy anyagmennyiségek lemunkálása, főleg a féltermék egy oldaláról Fenti hibák elkövetése jelentős káros feszültség bevitelt jelent a kész alkatrészbe, mely utólagos hőkezeléssel még csökkenthető. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 29 29

Technológia <-> anyagtulajdonságok A hegesztő eljárások során helyi olvadás történik, egyúttal az olvadt zóna melletti anyagrészek is felhevülnek. A dermedési folyamat, és a különböző hőmérsékletű részek különböző sebességű lehűlése következtében rendkívül változatos szerkezetek alakulnak ki a fémekben a hőhatásövezetben. A hegesztési technológiák helyes tervezésének előfeltétele az anyagok viselkedésének pontos ismerete. A hegesztés során a hőhatás övezetben lezajló fémtani folyamatok ismerete nélkül nem tudjuk megbecsülni, milyen tulajdonságváltozásokat fog okozni a technológia. Azt is kell tudni, hogy a kiinduló szerkezet milyen volt. Ha például előzetesen hidegen alakított alkatrészeket kell összehegeszteni, újrakristályosodás fog végbemenni. Ha az előzetes alakítás mértéke a darab térfogatában nem egyenletes, az újrakristályosodott szemcsék is nagyon különbözőek lehetnek. Ez általában ridegedést eredményez. Az allotróp átalakulással nem rendelkező fémek így kialakult szerkezetét utólagos hőkezeléssel nem lehet korrigálni. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 30 30

Gondoljuk át még egyszer… Melyek az egyes anyagcsoportok előnyös és hátrányos tulajdonságai? Mivel foglalkozik az anyagtechnológia tudományág? Miben különbözik alapvetően a fémek és a többi anyag feldolgozásának technológiája? Melyik anyagcsoportnál tudjuk a technológiákkal a legváltozatosabbá tenni a késztermék tulajdonságait? A kerámiák nagy szilárdságúak, és jó szigetelők. A fémek jól alakíthatók, és jó hő- és elektromos vezetési tulajdonságokkal rendelkeznek. A polimerekből könnyen készíthető változatos tulajdonságú termékek. Jól alakíthatók, jó szigetelők. A fémek teljes mértékben újra feldolgozhatók, a haszontalanná vált polimer termékek alapanyagként csak kis részben hasznosíthatók. Az anyagtechnológia az alkatrészek alapanyagainak előállításával, feldolgozásával foglalkozik. A fémes anyagoknál az alapanyag előállíása elkülöníthető az alakadástól, a többi anyag esetében ezek általában egybeesnek, az alapnyag és a formaadás azonos technológiai fázisban jön létre. A fémek esetében a technológiák sokféle szerkezetet, ennek megfelelően széles tulajdonságskálát eredményeznek. Anyagtechnológiák – 1. Az anyagtechnológiák általános áttekintése - TÁMOP-4.1.2-08/A/KMR-0029 31 31