Materialevalg

Materialevalgsprocedure.

Når man skal vælge et materiale til en bestemt ting, kan man benytte en materialevalgsprocedure for at finde det bedst egnede materiale dertil. Opstilling af en materialevalgsprocedure er systematisk og kan foregå på flere måder. Her vil en metode blive beskrevet.

Materialevalqsprocedure.

Når man starter en materialevalgsprocedure er det første, der skal gøres at udføre et teknisk materialevalg. Derved sikrer man at materialet kan opfylde de krav, der stilles til det. Derefter udføres blandt de materialer, der teknisk set er anvendelige, et økonomisk materialevalg. Hvorved man vælger det billigste af de tekniske anvendelige materialer. Ved “billig” forstås ikke kun det billigste materiale i anskaffelser, men også ting som forarbejdning, vedligeholdelse, levetid etc. må tages i betragtning.

Skematisk set vil udførelsen af en materialevalgsprocedure være som følger:

1. OPSTILLE  FUNKTIONSANALYSE
2. OPSTILLE MILJØANALYSE
3. OPSTILLE KRAV
4. DELE KRAV I PRIMÆRE OG SEKUNDÆRE KRAV
5. FINDE RELEVANTE MATERIALEEGENSKABER
6. GROVSORTERE MATERIALER, SÅ ALLE MATERIALER, DER OPFYLDER DE PRIMÆRE KRAV ER TILBAGE
7. VÆGTE DE SEKUNDÆRE KRAV
8. UDVÆLGE MATERIALER, SÅ DE VIGTIGSTE SEKUNDÆRE KRAV ER OPFYLDT
9. ET TEKNISK VALG ER NU FORETAGET
10. FINDE ANSKAFFELSESPRISER
11. FINDE FORMODEDE LEVETIDER
12. FINDE FORARBEJDNINGSOMKOSTNINGER
13. FINDE VEDLIGEHOLDELSESOMKOSTNINGER
14. ET TEKNISK-ØKONOMISK VALG ER NU FORETAGET.

I det følgende vil hver af de ovenstående punkter blive gennemgået.

1. Opstille funktionsanalyse.
   Når man skal opstille en funktionsanalyse til en bestemt ting starter man med at gøre sig helt klart, hvad genstanden skal anvendes til, og hvordan man har tænkt sig, det skal anvendes derved vil en række krav fremkomme til det materiale, hvori genstanden skal laves.

2. Opstille miljøanalyse.
   Ved en miljøanalyse forstås en analyse af det miljø, hvori en ting skal anvendes. De forskellige miljøer kan opdeles i a) termisk miljø, b) elektrisk miljø, c) kemisk miljø, d) strålingsmiljø, og e) brandteknisk miljø.
   Ved termisk miljø forstås, de temperaturintervaller, hvori materialet skal opholde sig indenfor.
   Ved elektrisk miljø forstår man de elektriske påvirkninger, et materiale udsættes for, blandt andet også statisk elektriske opladninger.
   Ved kemisk miljø forstår man , de kemiske påvirkninger et materiale udsættes for i sin levetid. Kemiske påvirkninger er også påvirkninger fra vand, rengøringsmidler, olie og forskelligsmuds
   Ved strålingsmiljø forstås den stråling , et materiale udsættes for i sin levetid. For langt de fleste materialer er den væsentligste strålingsbelastning fra solens udsendelse af UV-lys og afIR-lys ( ultraviolette stråler og infrarøde stråler.). Ved brandteknisk miljø ses på, hvilken brandhæmmende katagori man ønsker genstanden placeret i. For en del emner er det et krav, at de udføres i et brandhæmmende materiale.

3. Opstille krav.
   Udfra de opstillede funktions- og miljøanalyser, opstilles nu en række funktions og miljøkrav til materialet.

4. Dele funktions- og miljøkrav i primære og sekundære krav.
   De opstillede krav deles i primære krav , og sekundære krav . De primære krav er de krav, der under ingen omstændigheder kan fraviges og de sekundære krav er de krav, det er ønskeligt at få opfyldt. De primære krav skal ikke prioriteres, da de alle skal opfyldes.

5. Finde relevante materialeegenskaber.
   Herefter findes de  relevante egenskaber for en række udvalgte materialer. Når disse materialer udvælges, skal man; have et vist forhåndskendskab til materialer for at kunne foreslå nogle. Hvis man for eksempel vil bygge en bro over Storebælt og dertil ser på polyethylen som  et muligt materiale, så vil man straks ved de tilgængelige materialeegenskaber for polyetylen se at det vil være et umuligt materiale til dette brug. Det er også på dette punkt man fravælger de materialer der ikke opfylder ens æstetiske sans.

6. Grovsortere materialer så alle materialer som opfylder de primære krav er tilbage.
   Fravælg de materialer der ikke opfylder de primære krav.

7. Vægte de sekundære krav.
   Udfør en prioritering af de sekundære krav.

8. Udvælg materialer således, at de vigtigste sekundære krav er opfyldt.
   Undersøge hvilket/hvilke materialer der opfylder de højest prioriterede sekundære krav.

9. Et teknisk valg er nu foretaget.
   Nu står man måske med et eller flere materialer, som er næsten lige velegnede.
10. Finde anskaffelsespriser.
    Her undersøges priserne på materialerne, og man foretager et økonomisk valg.
11. Finde formodede levetider.
    Vurdere levetiden for de tilbageværende materialer, materialernes livscyklus. Dette har betydning for hvornår produktet skal udskiftes, samt påvirkning af miljøet når det bortskaffes.
12. Finde forarbejdningsomkostninger.
    Her skal der skelnes til procesbetingelser så som fortørretid, temperatur, værktøjstemperatur, massetemperatur og afformningstemperatur, samt andet energiforbrugende periferiudstyr.
13. Finde vedligeholdelsesomkostninger. 
14. Et teknisk økonomisk materialevalg er nu foretaget.
    Dette sikrer at det bedst egnede og mest økonomiske materiale er valgt.