Puristuslujuuden mittauslaitteen käyttöönotto : puristuslujuuslaitteen tarkkuus ja toistettavuus

Abstract

Opinnäytetyössä tutkittiin Lorentzen & Wettre Crush Tester SE 048 -puristuslujuusmittarin sisäistä ja ulkoista tarkkuutta. Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää laitteen käytettävyys Tampereen ammattikorkeakoulun paperilaboratorion tarpeiden näkökulmasta. Tavoitteena oli tuottaa johtopäätöksiä laitteen käyttökelpoisuudesta ja mahdollisista käyttökohteista. Tätä varten laitteen tarkkuus ja toistettavuus selvitettiin kokeellisen tutkimuksen avulla.

Tutkimuksessa Lorentzen & Wettre Crush Tester SE 048:n tarkkuutta ja toistettavuutta verrattiin uudempaan ja tarkempaan ZwickRoell Z020 -vetolujuuslaitteeseen, jolla voidaan mitata hyvin tarkasti myös puristavia voimia. Laitteilla suoritetaan reuna- ja tasolitistyslujuuden mittaukset sekä laatikon puristuslujuustestit. Tulosten tarkkuuden ja toistettavuuden vertailun pohjalta saavutettiin johtopäätös Lorentzen & Wettre Crush Tester SE 048:n käyttökelpoisuudesta.

Reunalitistyslujuus mitattiin yksi- ja kaksiaaltoisista aaltopahveista, ja tasolitistyslujuus yksiaaltoisesta aaltopahvista. Laatikon puristuslujuus mitattiin taivekartonkilaatikoista. Kokeellisessa tutkimuksessa Lorentzen & Wettre Crush Tester SE 048:n tarkkuus todettiin tulosten oikeellisuuden osalta hieman huonommaksi ja toistotarkkuuden osalta merkittävästi huonommaksi verrattuna ZwickRoell Z020:een. Poikkeuksena oli laatikon puristuslujuus, jossa Lorentzen & Wettre Crush Tester SE 048:n toistotarkkuus oli paremmalla tasolla, oikeellisuuden ollessa kuitenkin samaa tasoa ZwickRoell Z020:n kanssa.

Lorentzen & Wettre Crush Tester SE 048 paljastui kokeiden aikana helppokäyttöiseksi. Sen tulosten oikeellisuus oli verrattain hyvällä tasolla, mikä osoittaa sen kelpaavan myös muihin testeihin, mikäli tutkimus ei edellytä laitteelta parempaa toistotarkkuutta tai äärimmäistä oikeellisuutta.

The purpose of this thesis was to examine the internal and external accuracy of the Lorentzen & Wettre Crush Tester SE 048. The aim of the study was to examine the compressive strength tester’s usability for the purposes of the paper laboratory of Tampere University of Applied Sciences. Therefore, the compressive strength tester’s accuracy and repeatability were investigated via experimental study.

The accuracy and repeatability of results obtained with the Lorentzen & Wettre Crush Tester SE 048 were compared to the newer ZwickRoell Z020 tensile strength tester which, in addition to measuring tensile strength, can measure compressive forces with high accuracy and precision. An edge crush test, flat crush test and box compression test were conducted with both testing instruments. The accuracy and repeatability of results were compared between measuring devices, and a conclusion about the usefulness of the Lorentzen & Wettre Crush Tester SE 048 was achieved.

During the experimental study, the overall accuracy of the Lorentzen & Wettre Crush Tester SE 048 was found to be worse compared to the ZwickRoell Z020. The results were slightly lower in accuracy, and significantly lower in repeatability.

Throughout the study, the Lorentzen & Wettre Crush Tester SE 048 proved to be easy to use and it had relatively good trueness of results, which indicates that it is usable for other studies unless better precision or extreme accuracy are required.