Ekološko neškodljiva tehnologija za spajanje polimernih izdelkov, pri kateri so sodelovali tudi raziskovalci Instituta ”Jožef Stefan”

Simtrona d. o. o. je mikro podjetje, specializirano za razvoj in proizvodnjo RFID oznak za označevanje lesa. Te oznake postopoma nadomeščajo črtne kode kot standardni identifikatorji, svetovno povpraševanje po njih pa stalno narašča. Podjetje je izumilo RFID žeblje, imenovane Smart Nails, ki so zasnovani in izdelani za označevanje dreves in lesa ter vseh vrst lesnih izdelkov in polizdelkov. Označevanje pomeni, da vsak lesen predmet ali izdelek dobi edinstveno kodo za nadzor pretoka lesa in preprečevanje zlorab v lesnem gospodarstvu.

Ključna težava, za katero so v sodelovanju z raziskovalci Odseka za tehnologijo površin (Institut ”Jožef Stefan”) in portugalskega International Iberian Nanotechnology Laboratory poiskali rešitev, je bila uporaba ekološko neprimerne tehnologije za obdelavo polimernih komponent pametnega žeblja pred lepljenjem. Obstoječa tehnologija je vključevala ščetkanje in aktivacijo z nevarnimi kemikalijami. Doslej je veljalo, da je treba skladno z navodili proizvajalca materiala, vsako vrsto materiala lepiti ali tiskati s posebnim lepilom ali barvilom za tiskanje. Zdaj pa je znano, da je večino materialov mogoče lepiti s široko paleto lepil, pod pogojem, da so izdelki primerno obdelani s plinsko plazmo.

Ravno na tem področju pa so do izraza prišle bogate izkušnje in znanja raziskovalcev Odseka za tehnologijo površin, ki na Institutu ”Jožef Stefan” raziskujejo plazemske tehnologije, plazemske vire, karakterizacijo plazme in obdelavo materialov s plazmo, dodatno pa njihovo področje delovanja zajema tudi raziskave površin, vmesnih in tankih plasti. Poleg znanstvenih dosežkov so na Odseku tesno povezani tudi z gospodarstvom, saj so se v preteklih letih podpisali pod vrsto uspešnih sodelovanj in raziskovalnih projektov za podjetja.

Rezultat projekta
Sodelovanje je omogočilo izdelavo pametnih žebljev najvišjega kakovostnega razreda. V okviru projekta je bil razvit izdelek z več kot 40-letno garancijo. Poleg tega je nova tehnologija izdelave ekološko neoporečna, saj pri izdelavi ali nadaljnji površinski obdelavi pametnih žebljev ni uporabljenih kemikalij. Zaradi tega so pametni žeblji tudi postali cenovno dostopnejši.

Podjetje je zelo zadovoljno z rezultati projekta, saj označevanje dreves v zgodnji fazi zagotavlja optimalno spremljanje rasti dreves in drugih parametrov. Kakovost izdelkov je odlična, saj vsi doslej opravljeni testi kažejo na trdnost in trajnost spoja med obema komponentama pametnega žeblja. S tem so čip, antena in druge komponente proizvoda Smart Nail dobro zaščitene pred vplivi iz okolja.

Ključni dejavniki uspeha
Ključni dejavnik uspeha je bilo znanje in izkušnje obeh tehnoloških centrov. Majhna podjetja, kot je v tem primeru Simtrona d. o. o., si zaradi nestabilnih razmer na trgu in slabega zagotovila, da bi naložba dejansko privedla do dobičkonosnosti, težje privoščijo vlaganja v storitve vrhunskih znanstvenikov. Ravno sodelovanje med slovenskimi in portugalskimi znanstveniki pa je vodilo h ključnemu preboju, ki podjetju odpira številne možnosti za v prihodnje. Pri zasnovi tehnološko napredne rešitve je pomembno vlogo odigralo obsežno znanje znanstvenikov Odseka za tehnologijo površin na Institutu ”Jožef Stefan” na področju plazme in možnosti njene uporabe.

Inovativna tehnologija za izdelavo pametnih žebljev, ki so jo testirali v tehnološkem centru, omogoča štirikrat daljšo garancijsko dobo. Ker so žeblji neprestano izpostavljeni surovim okoljskim vplivom, je to ključni dosežek za uporabo na področju lesa in hlodovine.

Pri iskanju inovativne tehnologije so podjetju Simtrona d. o. o. ves čas stali ob strani sodelavci Centra za prenos tehnologij in inovacij na Institutu ”Jožef Stefan”, ki so priskočili na pomoč tako pri iskanju partnerjev za izvedbo raziskovalnega projekta, medsebojni komunikaciji, nenazadnje pa so nudili tudi podporo pri urejanju dokumentacije in ostalih opravil.

Pogled v proizvodni proces pametnega žeblja (levo) in testiranje plazemske obdelave vzorcev (desno)

Izvedba sodelovanja je potekala v okviru evropskega projekta KET4CleanProduction. Na uradni spletni strani si lahko ogledate tudi angleško različico besedila.

K vzpostavitvi in financiranju projekta je ključno prispeval Center za prenos tehnologij in inovacij na Institutu ”Jožef Stefan”.