Ultratest IP-8 -ultraäänimittausjärjestelmän menetelmän kehitys ja testaus
Hukkila, Juuso (2019)
Hukkila, Juuso
2019
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2019120424496
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2019120424496
Tiivistelmä
Tämä opinnäytetyö tehtiin Weberin tuotekehitysosastolla Paraisilla. Weber on osa Saint-Gobain konsernia ja yksi johtavista rakennustuoteteollisuuden toimijoista. Työn aiheena on seinälaastin kovettumisen seuraamiseen käytettävä Ultratest IP-8-ultraäänimittausjärjestelmä ja siihen sovellettava kineettinen tunnus -menetelmä.
Seinälaastin raaka-aineet sekoitetaan veteen, jonka jälkeen kovettuvan laastin läpi ohjataan ultraäänipulssi minuutin välein 140 minuutin ajan. Ultraäänimittajärjestelmän vastaanotin kirjaa äänennopeuden jokaisesta pulssista. Saatuja tuloksia käsitellään Excel-taulukossa. Tarkoituksena on luoda tuotekohtainen, neljätoistaosainen kineettinen tunnus sovittamalla alkuperäisen äänennopeus/mittausaika-käyrän päälle logaritminen käyrä, joka koostuu neljästätoista kolmen muuttujan funktioista.
Yksi työn tavoitteista on erottaa kuivumisprosessissa tapahtuvia reaktioita toisistaan sekä tuotekohtaisesti kiinnittää tunnistettu reaktio kineettisen tunnuksen huippuihin. Tätä varten suunnitellaan standardinlisäyssarjaa.
Projektin aikana onnistuttiin osittain tekemään tunnus tuotteelle, mutta suurin osa työajasta kului taulukko-ohjelman luontiin sekä sen säätöjen tekemiseen, eikä täten tarkemmille mittauksille ollut aikaa. Lopputuloksena ei ole valmis laadunvalvonnan työväline, mutta lisämittauksilla ja ohjelman säätämisellä sellainen on mahdollista kehittää. This study was made in the research and development department of Weber in Parainen, Finland. Weber is part of Saint-Gobain corporation and is the world leader in industrial mortars. The aim of this study was to test the ultrasound measuring system IP-8 and to develop and test the kinetic fingerprinting method.
After the ingredients of mortar were mixed with water, an ultrasound pulse was directed through the setting mortar every minute for the period of 140 minutes. The measuring system receiver recorded the speed of the pulse. The data was processed in a Excel spreadsheet. The goal was to create a kinetic fingerprint consisting of fourteen terms by fitting a logarithmic curve on top of the original speed of sound/time graph. The fourteen terms were fitted by adjusting the three changing parameters in each term.
One of the objectives was to detect and separate reactions in the setting process of the mortar and to label a specific peak with the reaction in the kinetic fingerprint. This was planned to be done with a standard addition series.
A kinetic fingerprint was made for one product, but most of the project was spent creating the Excel-tables. The ending result was not a ready-to-use tool for quality control. With more measurements and more time spent adjusting the Excel workbook a ready-to-use tool can be developed.
Seinälaastin raaka-aineet sekoitetaan veteen, jonka jälkeen kovettuvan laastin läpi ohjataan ultraäänipulssi minuutin välein 140 minuutin ajan. Ultraäänimittajärjestelmän vastaanotin kirjaa äänennopeuden jokaisesta pulssista. Saatuja tuloksia käsitellään Excel-taulukossa. Tarkoituksena on luoda tuotekohtainen, neljätoistaosainen kineettinen tunnus sovittamalla alkuperäisen äänennopeus/mittausaika-käyrän päälle logaritminen käyrä, joka koostuu neljästätoista kolmen muuttujan funktioista.
Yksi työn tavoitteista on erottaa kuivumisprosessissa tapahtuvia reaktioita toisistaan sekä tuotekohtaisesti kiinnittää tunnistettu reaktio kineettisen tunnuksen huippuihin. Tätä varten suunnitellaan standardinlisäyssarjaa.
Projektin aikana onnistuttiin osittain tekemään tunnus tuotteelle, mutta suurin osa työajasta kului taulukko-ohjelman luontiin sekä sen säätöjen tekemiseen, eikä täten tarkemmille mittauksille ollut aikaa. Lopputuloksena ei ole valmis laadunvalvonnan työväline, mutta lisämittauksilla ja ohjelman säätämisellä sellainen on mahdollista kehittää.
After the ingredients of mortar were mixed with water, an ultrasound pulse was directed through the setting mortar every minute for the period of 140 minutes. The measuring system receiver recorded the speed of the pulse. The data was processed in a Excel spreadsheet. The goal was to create a kinetic fingerprint consisting of fourteen terms by fitting a logarithmic curve on top of the original speed of sound/time graph. The fourteen terms were fitted by adjusting the three changing parameters in each term.
One of the objectives was to detect and separate reactions in the setting process of the mortar and to label a specific peak with the reaction in the kinetic fingerprint. This was planned to be done with a standard addition series.
A kinetic fingerprint was made for one product, but most of the project was spent creating the Excel-tables. The ending result was not a ready-to-use tool for quality control. With more measurements and more time spent adjusting the Excel workbook a ready-to-use tool can be developed.