Structuri din fibra de sticla. Fabricarea structurilor din fibra de sticla. Consolidarea structurilor clădirii

Concepte de bază
Fibră de sticlă - un sistem de fire de sticlă tricotate cu termoduri (ireversibil rășini de întărire).

Mecanisme de rezistență - aderență între o singură fibră și un polimer (răşină) aderența depinde de gradul de curățare a suprafeței fibrei de agentul de încleștare (polietilenă ceară, parafină). Calibrarea se aplică la fabrica de fibre sau țesături pentru a preveni delaminarea în timpul transportului și operațiunilor tehnologice.

Rășinile sunt poliesterice, caracterizate prin rezistență scăzută și contracție semnificativă în timpul întăririi, acesta este dezavantajul lor. Plus - rapid polimerizare spre deosebire de epoxizi.

Cu toate acestea, contracția și polimerizarea rapidă provoacă tensiuni elastice puternice în produs și în timp produsul se deformează, deformarea este nesemnificativă, dar produse subțiri oferă o strălucire neplăcută unei suprafețe curbate - vezi orice trusă de caroserie sovietică pentru VAZ.

Epoxicile își păstrează forma mult mai precis, sunt mult mai puternice, dar sunt mai scumpe. Mitul despre ieftinitatea materialelor epoxidice se datorează faptului că costul rășinii epoxidice autohtone este comparat cu costul rășinii poliester importate. Epoxicile beneficiază și de rezistența la căldură.

Rezistența fibrei de sticlă - în orice caz, depinde de cantitatea de sticlă în volum - cea mai durabilă, cu un conținut de sticlă de 60 la sută, cu toate acestea, aceasta poate fi obținută numai sub presiune și temperatură. ÎN "rece condiţii” este dificil să se obţină fibră de sticlă durabilă.
Pregătirea materialelor din sticlă înainte de lipire.

Deoarece procesul constă în lipirea fibrelor împreună cu rășini, cerințele pentru fibrele lipite sunt exact aceleași ca și pentru procesele de lipire - degresare temeinică, îndepărtarea apei adsorbite prin recoacere.

Degresarea sau îndepărtarea agentului de cuplare se poate face în benzină BR2, xilen, toluen și amestecurile acestora. Acetona nu este recomandată din cauza legăturii apei din atmosferă și „udă-te» suprafata fibrelor. Ca metodă de degresare, puteți utiliza și recoacerea la o temperatură de 300-400 de grade În condiții de amatori, acest lucru se poate face astfel: țesătura rulată este plasată într-o piesă de prelucrat conducta de ventilatie sau drenaj galvanizat și este tăiat în spirală dintr-o sobă electrică plasată în interiorul ruloului puteți folosi un uscător de păr pentru a îndepărta vopseaua etc.

După recoacere, materialele de sticlă nu trebuie expuse la aer, deoarece suprafața fibrei de sticlă absoarbe apă.
Câteva cuvinte „mesteri„Posibilitatea de a lipi fără a îndepărta agentul de dimensionare trezește un zâmbet trist – nimeni nu s-ar gândi să lipiți sticla peste un strat de parafină. Povești despre cum "răşină dizolvă parafina” este și mai amuzant. Întindeți paharul cu parafină, frecați-l și acum încercați să lipiți ceva de el. Trageți propriile concluzii))

Lipirea.
Stratul de separare pentru matrice este cel mai bun alcool polivinilic în apă, aplicat prin pulverizare și uscat. Oferă o peliculă alunecoasă și elastică.
Puteți folosi ceruri speciale sau mastice de ceară pe bază de silicon, dar trebuie să vă asigurați întotdeauna că solventul din rășină nu dizolvă stratul de separare încercând mai întâi pe ceva mic.

Când lipiți, așezați strat peste strat, rulând cu o rolă de cauciuc, stoarceți excesul de rășină, îndepărtați bulele de aer prin străpungerea cu un ac.
Ghidat de principiu - există întotdeauna exces de rășină nociv - rășină Lipește doar fibre de sticlă împreună, dar nu este un material de fabricare a mucegaiului.
dacă articolul de înaltă precizie, cum ar fi un capac al hotei, este recomandabil să introduceți un minim de întăritor în rășină și să folosiți surse de căldură pentru polimerizare, de exemplu o lampă cu infraroșu sau o casă. "reflector».

După întărire, fără a-l îndepărta din matrice, este foarte de dorit să se încălzească uniform produsul, mai ales în faza „gelatinizare» rășină. Această măsură va reduce stresul intern și piesa nu se va deforma în timp. În ceea ce privește deformarea - vorbesc despre aspectul strălucirii și nu despre schimbarea dimensiunilor se pot schimba doar cu o fracțiune de procent, dar acordați totuși atenție truselor de plastic fabricate în Rusia - niciunul dintre producători „este deranjant» rezultat - vara, a stat la soare, au fost câteva înghețuri iarna și... totul părea strâmb... deși cel nou arăta grozav.
În plus, cu expunerea constantă la umiditate, mai ales în locurile în care există așchii, fibra de sticlă începe să iasă, iar treptat, fiind umezită cu apă, pur și simplu se desprinde mai devreme sau mai târziu, apa pătrunzând în grosimea materialului firele de sticlă de la bază (sticlă absoarbe foarte puternic umiditatea)
într-un an.

Vederea este mai mult decât tristă, ei bine, vezi astfel de produse în fiecare zi. Ce este făcut din oțel și ce este din plastic este imediat evident.

Apropo, pe piață apar uneori preimpregnate - acestea sunt foi de fibră de sticlă deja acoperite cu rășină, tot ce trebuie să faceți este să le puneți sub presiune și să le încălziți - se vor lipi într-un plastic frumos; Dar procesul tehnic este mai complicat, deși am auzit că pe preimpregnate se aplică un strat de rășină cu întăritor și se obțin rezultate excelente. Eu nu am făcut asta.

Acestea sunt conceptele de bază despre fibra de sticlă, faceți o matrice în conformitate cu bunul simț din orice material potrivit.

Folosesc tencuiala uscata „Rotband„Se prelucrează perfect, ține dimensiunea foarte precis, după uscare din apă se impregnează cu un amestec de rășină epoxidica 40 la sută cu un întăritor - restul este xilen, după ce rășina s-a întărit, astfel de forme pot fi lustruite sau. foarte rezistent si se potriveste perfect.

Cum să dezlipești un produs dintr-o matrice?
Pentru mulți, această operațiune simplă provoacă dificultăți, chiar până la distrugerea formei.

Este ușor de dezlipit - faceți o gaură sau mai multe în matrice înainte de a lipi și sigilați-o cu bandă subțire. După ce faceți produsul, suflați aer comprimat în aceste găuri unul câte unul - produsul se va desprinde și va fi îndepărtat foarte ușor.

Din nou, pot spune ce folosesc.

Rășină - ED20 sau ED6
agent de întărire - polietilen poliamină, cunoscută și sub numele de PEPA.
Aditiv tixotrop - aerosil (la adaugandu-l, rasina isi pierde fluiditatea si devine gelatinoasa, foarte convenabil) se adauga in functie de rezultatul dorit.
Plastifiantul este ftalatul de dibutil sau uleiul de ricin, aproximativ un procent sau un sfert de procent.
Solvent - ortoxilen, xilen, etil celosolve.
umplutură cu rășină pentru straturi de suprafață - pulbere de aluminiu (se ascunde plasă din fibră de sticlă)
fibră de sticlă - asstt, sau mat din fibră de sticlă.

Materiale auxiliare - alcool polivinilic, silicon vaselina KV
Filmul subțire de polietilenă este foarte util ca strat de separare.
Este util să evacuați rășina după amestecare pentru a îndepărta eventualele bule.

Am tăiat fibra de sticlă în bucățile necesare, apoi am rulat-o, am pus-o într-o țeavă și am calcinat totul cu un element de încălzire tubular plasat în interiorul ruloului, se calcinează peste noapte - este atât de convenabil.

Da, și iată un altul.
Nu amestecați rășina epoxidică cu întăritor într-un recipient într-o cantitate mai mare de 200 de grame. Se va încălzi și va fierbe în cel mai scurt timp.

Controlul expres al rezultatelor - pe piesa de testare, la spargere, firele de sticlă nu trebuie să iasă în afară - ruptura de plastic trebuie să fie similară cu ruptura de placaj.
spargeți orice plastic din care este făcută trusa de caroserie sau acordați atenție celui spart - cârpe solide. Acesta este rezultatul "nu» legătura dintre sticlă și polimer.

Ei bine, mici secrete.
Este foarte convenabil să corectați defecțiuni, cum ar fi zgârieturile sau dolinele: aplicați o picătură de rășină epoxidică pe chiuvetă, apoi lipiți bandă deasupra ca de obicei (comun, transparent), nivelați suprafața cu ajutorul degetelor sau aplicând ceva elastic după întărire, banda adezivă se desprinde ușor și oferă o suprafață ca o oglindă; Nu este necesară nicio prelucrare.

Solventul reduce rezistența plasticului și provoacă contracția produs finit.
Utilizarea acestuia trebuie evitată dacă este posibil.
pulberea de aluminiu se adaugă doar la straturile de suprafață - reduce foarte mult contracția, ochiurile caracteristice materialelor plastice îmi apar apoi nimic, cantitatea ajunge la consistența de smântână groasă.
Epoxicile sunt procesate mai rău decât poliesterii și acesta este dezavantajul lor.
culoarea după adăugarea pudrei de aluminiu nu este argintie ci gri metalic.
urat in general.

Elementul de fixare metalic lipit de plastic trebuie să fie din aliaje de aluminiu sau titan - deoarece... Pe produsul încorporat se aplică un strat foarte subțire etanșant siliconic, iar țesătura din fibră de sticlă, bine recoaptă anterior, este presată împotriva acesteia. Țesătura ar trebui să se lipească, dar NU trebuie să fie înmuiată. după 20 de minute, această țesătură este umezită cu rășină FĂRĂ SOLVENT și straturile rămase sunt lipite de ea. Acest "luptă "tehnologie Ca sigilant siliconic, am folosit compusul sovietic KLT75 rezistent la vibrații, care este rezistent la căldură, rezistent la îngheț și rezistent la apă sărată. Pregătirea suprafeței metalice - spălați aliajul de aluminiu într-un solvent curat. murături într-un amestec de sifon de spălat și detergent, încălzind soluția până la fierbere, dacă este posibil, apoi uscați-o într-un alcali slab, de exemplu o soluție 5% de potasiu caustic sau sodă, cu căldură. se încălzește până la 200-400 de grade. După răcire, lipiți cât mai repede posibil.

Articolul vorbește despre ce proprietăți are fibra de sticlă și cât de aplicabilă este în construcții și în viața de zi cu zi. Veți afla ce componente sunt necesare pentru realizarea acestui material și costul acestora. Articolul prevede videoclipuri pas cu pasși recomandări pentru utilizarea fibrei de sticlă.

De la descoperirea efectului de petrificare rapidă a rășinii epoxidice sub acțiunea unui catalizator acid, fibra de sticlă și derivații săi au fost introduse în mod activ în produsele de uz casnic și piesele de mașini. În practică, înlocuiește sau completează epuizabil resurse naturale- metal si lemn.

Ce este fibra de sticla

Principiul de funcționare care stă la baza rezistenței fibrei de sticlă este similar cu betonul armat, iar ca aspect și structură este cel mai apropiat de straturile armate ale finisajului modern de fațadă „umed”. De regulă, liantul - mortar compozit, gips sau ciment - tinde să se micșoreze și să crape, fără a ține sarcina și, uneori, nici măcar nu păstrează integritatea stratului. Pentru a evita acest lucru, în strat este introdusă o componentă de armare - tije, ochiuri sau pânză.

Rezultatul este un strat echilibrat - liantul (sub formă uscată sau polimerizată) lucrează în compresie, iar componenta de armare lucrează în tensiune. Din astfel de straturi pe bază de fibră de sticlă și rășină epoxidică, puteți crea produse tridimensionale sau elemente suplimentare de întărire și protecție.

Componente din fibra de sticla

Componenta de armare*. Pentru fabricarea elementelor de uz casnic și auxiliare de construcție, se folosesc de obicei trei tipuri de material de armare:

  1. Plasă din fibră de sticlă. Aceasta este o plasă din fibră de sticlă cu o dimensiune a celulei de la 0,1 la 10 mm. Deoarece mortarul epoxidic este un mediu agresiv, plasa impregnată este foarte recomandată pentru produse și structuri de construcție. Celula de plasă și grosimea firului trebuie selectate în funcție de scopul produsului și de cerințele acestuia. De exemplu, pentru armarea unui plan încărcat cu un strat de fibră de sticlă, este potrivită o plasă cu o dimensiune a celulei de 3 până la 10 mm, o grosime a firului de 0,32-0,35 mm (armat) și o densitate de 160 până la 330 g/metru cub. cm.
  2. Fibră de sticlă. Este mai mult aspect perfect baze din fibră de sticlă. Este o plasă foarte densă din fire de „sticlă” (siliciu). Este folosit pentru a crea și repara produse de uz casnic.
  3. Fibră de sticlă. Are aceleași proprietăți ca și materialul de îmbrăcăminte - moale, flexibil, flexibil. Această componentă este foarte diversă - diferă în funcție de rezistența la tracțiune, grosimea firului, densitatea țesutului, impregnările speciale - toți acești indicatori afectează semnificativ rezultatul final (cu cât sunt mai mari, cu atât produsul este mai puternic). Indicatorul principal este densitatea, variind de la 17 la 390 g/mp. m. Această țesătură este mult mai puternică chiar și faimoasa pânză militară.

* Tipurile de armare descrise sunt folosite și pentru alte lucrări, dar fișa tehnică a produsului indică de obicei compatibilitatea acestora cu rășina epoxidice.

Masă. Prețuri pentru fibră de sticlă (folosind exemplul produselor Intercomposite)

Astringent. Aceasta este o soluție epoxidice - rășină amestecată cu un întăritor. Separat, componentele pot fi depozitate ani de zile, dar atunci când sunt amestecate, compoziția se întărește de la 1 la 30 de minute, în funcție de cantitatea de întăritor - cu cât este mai mult, cu atât stratul se întărește mai repede.

Masă. Cele mai comune clase de rășină

Întăritori populari:

  1. ETAL-45M - 10 cu. e./kg.
  2. XT-116 - 12,5 cu. e./kg.
  3. PEPA - 18 USD e./kg.

O componentă chimică suplimentară este un lubrifiant, care se aplică uneori pentru a proteja suprafețele de pătrunderea epoxidului (pentru lubrifierea matriței).

În cele mai multe cazuri, maestrul studiază și selectează echilibrul componentelor în mod independent.

Cum să folosiți fibra de sticlă în viața de zi cu zi și în construcții

În privat, acest material este cel mai adesea folosit în trei cazuri:

  • pentru repararea tijelor;
  • pentru repararea echipamentelor;
  • pentru întărirea structurilor și planurilor și pentru etanșare.

Reparatie tije din fibra de sticla

Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de un manșon din fibră de sticlă și un grad de rășină de înaltă rezistență (ED-20 sau echivalent). Procesul tehnic este descris în detaliu în acest articol. Este de remarcat faptul că fibra de carbon este mult mai puternică decât fibra de sticlă, ceea ce înseamnă că aceasta din urmă nu este potrivită pentru repararea instrumentelor de impact (ciocane, topoare, lopeți). În același timp, este destul de posibil să se realizeze un nou mâner sau mâner pentru echipamente din fibră de sticlă, de exemplu, aripa unui tractor pe jos.

Sfaturi utile. Vă puteți îmbunătăți unealta cu fibră de sticlă. Înfășurați mânerul unui ciocan de lucru, topor, șurubelniță, ferăstrău cu fibre impregnate și strângeți-l în mână după 15 minute. Stratul va lua în mod ideal forma mâinii tale, ceea ce va afecta în mod semnificativ ușurința în utilizare.

Repararea echipamentelor

Etanșeitatea și rezistența chimică a fibrei de sticlă vă permit să reparați și să sigilați următoarele produse din plastic:

  1. Conducte de canalizare.
  2. Găleți de construcție.
  3. Butoaie de plastic.
  4. Maree de ploaie.
  5. Orice piese din plastic ale uneltelor și echipamentelor care nu suferă sarcini grele.

Reparați folosind fibră de sticlă - video pas cu pas

Fibra de sticlă „de casă” are o proprietate de neînlocuit - este prelucrată cu precizie și menține bine rigiditatea. Aceasta înseamnă că din pânză și rășină puteți restaura o parte din plastic deteriorată fără speranță sau puteți face una nouă.

Consolidarea structurilor clădirii

Fibra de sticlă în formă lichidă are o aderență excelentă la materialele poroase. Cu alte cuvinte, aderă bine la beton și lemn. Acest efect poate fi realizat prin instalarea de buiandrugi din lemn. O placă pe care se aplică fibră de sticlă lichidă capătă o rezistență suplimentară de 60-70%, ceea ce înseamnă că o placă de două ori mai subțire poate fi folosită pentru buiandrug sau bară transversală. Dacă este întărit cu acest material tocul ușii, va deveni mai rezistent la sarcini si distorsiuni.

Etanșare

O altă metodă de aplicare este sigilarea containerelor staționare. Rezervoarele, rezervoarele de piatră, piscinele acoperite cu fibră de sticlă în interior devin din ce în ce mai proprietăți pozitive vase de plastic:

  • insensibilitate la coroziune;
  • pereți netezi;
  • acoperire monolitică continuă.

În același timp, crearea unei astfel de acoperiri va costa aproximativ 25 USD. e. pentru 1 mp. m. Testele reale ale produselor de la una dintre mini-fabricii private vorbesc elocvent despre puterea produselor.

Video: testarea fibrei de sticlă

De remarcat este posibilitatea de a repara acoperișul. Cu un compus epoxidic selectat și aplicat corespunzător, puteți repara ardezie sau plăci. Cu ajutorul acestuia, puteți modela structuri translucide complexe din plexiglas și policarbonat - copertine, lămpi stradale, bănci, pereți și multe altele.

După cum am aflat, fibra de sticlă devine un material de reparații și construcție simplu și ușor de înțeles, care este convenabil de utilizat în viața de zi cu zi. Cu abilități dezvoltate, puteți crea produse interesante din el chiar în propriul atelier.

Profile din fibra de sticla sunt cunoscute vizual, profile standard concepute pentru aplicatii diverse in constructie si design, din fibra de sticla.

Având aceiași parametri externi ca și profilurile din materiale tradiționale, fibra de sticla profilata, are o serie de caracteristici unice.

Profilele din fibră de sticlă au unul dintre cele mai mari raporturi rezistență-greutate dintre orice produs structural, precum și o rezistență excelentă la coroziune. Produsele sunt foarte rezistente la radiații ultraviolete, o gamă largă de temperaturi de funcționare (-100°C până la +180°C), precum și rezistența la foc, ceea ce permite utilizarea acestui material în diverse domenii de construcție, în special atunci când se operează în zone tensiune periculoasă, și în industria chimică.

PRODUCEREA TEVI SI PROFILE STICLA PLASTIC

Profilele sunt fabricate folosind metoda pultruziei, o caracteristică a tehnologiei care Aceasta constă în tragere continuă a rovingului din fire de filament, preimpregnate cu un sistem multicomponent bazat pe lianți din diferite rășini, întăritori, diluanți, umpluturi și coloranți.

Fibra de sticlă este impregnată cu rășină și apoi trecută printr-o matriță încălzită de forma dorită, în care rășina se întărește. Rezultatul este un profil al unei forme date. Profilele din fibră de sticlă sunt întărite la suprafață cu o țesătură specială nețesă (mat), datorită căreia produsele capătă o rigiditate suplimentară. Cadrul profilului este acoperit cu fleece impregnat cu rasina epoxidica, ceea ce face ca produsul sa fie rezistent la radiatiile ultraviolete.

O caracteristică a tehnologiei de pultruziune este producerea de produse drepte cu o secțiune transversală constantă pe toată lungimea.

Secțiunea transversală a profilului din fibră de sticlă poate fi orice, iar lungimea acestuia este determinată în conformitate cu dorințele clientului.

Profilul structural FRP vine într-o gamă largă de forme, inclusiv grinda în I, flanșă egală, flanșă egală, teava patrata, teava rotunda, precum și un colț pentru pozare la betonare cel mai mult dimensiuni diferite, care poate fi folosit în locul unui colț metalic tradițional, care este supus distrugerii rapide din cauza ruginii.

Cel mai adesea, un profil din fibră de sticlă este realizat din rășină ortoftalică.

În funcție de condițiile de funcționare, este posibil să se producă profile din alte tipuri de rășini:

  • - rasina vinilester: destinat utilizării în condiții în care materialului este necesară rezistență ridicată la coroziune;

- rasina epoxidica: are proprietăți electrice deosebite, făcând produsele realizate din acesta să fie optime pentru utilizare în zone cu tensiune periculoasă;

- rășină acrilică : produsele realizate din acesta au emisie redusă de fum în caz de incendiu.

PROFILE STICLA PLASTIC STALPROM

În compania noastră puteți achiziționa profile din fibră de sticlă standard și non-standard de orice dimensiune, conform dorințelor și cerințelor dumneavoastră. Lista principală a profilelor din fibră de sticlă este următoarea:

Colţ

Dimensiunile acestui material pot varia. Sunt utilizate în aproape toate structurile din fibră de sticlă. Din punct de vedere structural, se folosesc in scari din fibra de sticla, instalatii de iluminat, in bazele podurilor si tranzitii din pardoseli din fibra de sticla.

Simbol de colț:
a – lățimea,
b – înălțime,
c – grosimea.

Profil C (profil C)

Datorită rezistenței lor la coroziune, profilele C din fibră de sticlă sunt utilizate în principal în industria chimică.

Simbol pentru profil în formă de C:
a – lățimea,
b – înălțime,
c – latimea deschiderii,
d – grosimea.

Grinda din fibra de sticla

Poate fi folosit fie ca parte a unei soluții integrate, fie ca structură independentă (balustrade din fibră de sticlă).

Simbol fascicul:
a – lățimea,
b – înălțimea.

I-grinzi

Grinzile I din fibră de sticlă sunt cel mai des folosite ca structuri portante, care acoperă deschideri mari și sunt capabile să suporte diverse sarcini. Grinzile I sunt optime solutie constructiva ca bază pentru pardoseli din fibră de sticlă, scări, instalații de iluminat, pasarele etc.

Simbolul fasciculului I:
a – lățimea,
b – înălțime,
c – grosimea.

Profil „Pălărie”

Folosit ca profil izolator în principal în industria electronică.

Simbol de profil:
a – lățimea,
b – dimensiunea părții superioare a profilului,
c – grosimea.

Conducte dreptunghiulare

Produsele sunt capabile să suporte atât sarcini verticale, cât și orizontale.

Denumirea conductei:
a – lățimea,
b – înălțime,
c – grosimea peretelui.

Tija din fibră de sticlă este folosită ca antenă din fibră de sticlă, umbrele de soare, profile în modelare etc.

Simboluri bare:
a – diametrul.

Taurul

Sunt utilizate ca structuri suplimentare în pasarele din fibră de sticlă, scene, suprafețe portante etc.

Simboluri de marcă:
a - înălțime,
b – lățime,
c – grosimea.

Teava rotunda

Astfel de țevi din fibră de sticlă nu sunt utilizate în structuri cu presiune internă.

Simboluri țevi:
a - diametrul exterior,
b – diametrul interior.

Destinat utilizării ca bază a unei structuri, cum ar fi o scară, o scară sau o platformă de lucru, o pasarelă.

Simboluri de canal:
a – lățimea,
b – înălțime,
c/d – grosimea peretelui.

Profil Z (profil Z)

Proiectat pentru utilizare în instalațiile de curățare a gazelor.

Legenda profilului:
a – lățimea părții superioare a profilului,
b – înălțime,
c – lăţimea părţii inferioare a profilului.

Dimensiunile acestui material pot varia. Sunt utilizate în aproape toate structurile din fibră de sticlă.

Dintre numeroasele materiale sintetice structurale noi, cele mai utilizate pentru construcția navelor mici sunt materialele plastice din fibră de sticlă, constând din material de armare cu fibră de sticlă și un liant (cel mai adesea pe bază de rășini poliesterice). Aceste materiale compozite au o serie de avantaje care le fac populare printre designerii și constructorii de vase mici.

Procesul de întărire a rășinilor poliesterice și de producere a materialelor plastice din fibră de sticlă pe baza acestora poate avea loc la temperatura camerei, ceea ce face posibilă fabricarea de produse fără căldură și presiune ridicată, ceea ce, la rândul său, elimină necesitatea proceselor complexe și a echipamentelor costisitoare.

Materialele plastice din fibră de sticlă din poliester au ridicat rezistenta mecanicași, în unele cazuri, nu sunt inferioare oțelului, având în același timp o greutate specifică mult mai mică. În plus, materialele plastice din fibră de sticlă au o capacitate mare de amortizare, ceea ce permite corpului bărcii să reziste la sarcini mari de șocuri și vibrații. Dacă forța de impact depășește sarcina critică, atunci deteriorarea în carcasa din plastic este, de regulă, locală și nu se extinde pe o suprafață mare.

Fibra de sticlă are o rezistență relativ mare la apă, ulei, motorină, influențele atmosferice. Rezervoarele de combustibil și apă sunt uneori realizate din fibră de sticlă, iar transluciditatea materialului permite să se observe nivelul lichidului stocat.

Corpurile navelor mici din fibră de sticlă sunt de obicei monolitice, ceea ce elimină posibilitatea pătrunderii apei în interior; nu putrezesc, nu se corodează și pot fi revopsite la fiecare câțiva ani. Pentru ambarcațiunile sportive, este important să se poată obține o suprafață exterioară perfect netedă a carenei cu rezistență scăzută la frecare atunci când se deplasează în apă.

Totuși, ca material structural, fibra de sticlă are și unele dezavantaje: rigiditate relativ scăzută, tendință de a se strecura sub sarcini constante; conexiunile pieselor din fibră de sticlă au o rezistență relativ scăzută.

Materialele plastice din fibra de sticla pe baza de rasini poliesterice sunt fabricate la temperaturi de 18 - 25 0 C si nu necesita incalzire suplimentara. Întărirea fibrei de poliester are loc în două etape:

Etapa 1 – 2 – 3 zile (materialul capătă aproximativ 70% din rezistență;

Etapa 2 – 1 – 2 luni (creșterea rezistenței la 80 – 90%).

Pentru a obține rezistența structurală maximă, este necesar ca conținutul de liant din fibră de sticlă să fie minim suficient pentru a umple toate golurile umpluturii de armare cu lanț pentru a obține un material monolit. În fibra de sticlă convențională, raportul liant-umplutură este de obicei 1:1; în acest caz, rezistența totală a fibrelor de sticlă este utilizată cu 50 - 70%.

Principalele materiale de armare din fibră de sticlă sunt șuvițele, pânzele (covorașe de sticlă, fibre tocate și țesături de sticlă.

Utilizarea materialelor țesute care utilizează fibre de sticlă răsucite ca umpluturi de armare pentru fabricarea cocilor din fibră de sticlă pentru bărci și iahturi este greu justificată atât din punct de vedere economic, cât și din punct de vedere tehnologic. Dimpotrivă, materialele nețesute pentru aceleași scopuri sunt foarte promițătoare, iar volumul utilizării lor crește în fiecare an.

Cel mai ieftin tip de material sunt șuvițele de sticlă. În mănunchi, fibrele de sticlă sunt dispuse în paralel, ceea ce face posibilă obținerea fibrei de sticlă cu rezistență ridicată la tracțiune și compresie longitudinală (de-a lungul lungimii fibrei). Prin urmare, șuvițele sunt utilizate pentru a produce produse în care este necesar să se obțină o rezistență predominantă într-o direcție, de exemplu, grinzile de cadru. La construirea clădirilor, șuvițele tăiate (10 - 15 mm) sunt utilizate pentru a etanșa golurile structurale formate la realizarea diferitelor tipuri de conexiuni.

Șuvițele de sticlă mărunțite sunt, de asemenea, folosite pentru fabricarea de carene de bărci mici și iahturi, obținute prin pulverizarea fibrelor amestecate cu rășină poliesterică pe o matriță adecvată.

Fibră de sticlă - materiale de rulare cu așezarea haotică a fibrelor de sticlă în planul foii - tot din fire. Materialele plastice din fibră de sticlă pe bază de pânză au caracteristici de rezistență mai scăzute decât plasticele din fibră de sticlă pe bază de țesături, datorită rezistenței mai mici a pânzelor în sine. Dar fibra de sticla, mai ieftina, are o grosime semnificativa cu densitate mica, ceea ce le asigura buna impregnare liant.

Straturile de fibră de sticlă pot fi lipite în direcție transversală chimic (folosind lianți) sau prin cusături mecanice. Astfel de umpluturi de armare sunt așezate pe suprafețe cu curbură mare mai ușor decât țesăturile (țesătura formează pliuri și necesită tăiere și ajustare preliminară). Hopstul este utilizat în principal la fabricarea de corpuri de bărci, bărci cu motor și iahturi. În combinație cu țesăturile din fibră de sticlă, pânzele pot fi utilizate pentru fabricarea de corpuri de nave, care sunt supuse unor cerințe mai mari de rezistență.

Cele mai responsabile structuri sunt realizate pe baza de fibra de sticla. Cel mai adesea, se folosesc țesături de țesătură satinată, care asigură o rată de utilizare mai mare a rezistenței firelor din fibră de sticlă.

În plus, cârligul din fibră de sticlă este utilizat pe scară largă în construcțiile navale mici. Este realizat din fire nerăsucite - fire. Această țesătură are o greutate mai mare, o densitate mai mică, dar și un cost mai mic decât țesăturile realizate din fire răsucite. Prin urmare, utilizarea țesăturilor de frânghie este foarte economică, ținând cont, în plus, de intensitatea mai mică a muncii la turnarea structurilor. La fabricarea bărcilor și bărcilor, țesătura de frânghie este adesea folosită pentru straturile exterioare de fibră de sticlă, în timp ce straturile interioare sunt realizate din fibră de sticlă dură. Acest lucru realizează o reducere a costului structurii, asigurând în același timp rezistența necesară.

Utilizarea țesăturilor de frânghie unidirecționale, care au rezistență predominantă într-o direcție, este foarte specifică. La turnarea structurilor navelor, astfel de țesături sunt așezate astfel încât direcția de cea mai mare rezistență să corespundă celor mai mari solicitări efective. Acest lucru poate fi necesar la fabricarea, de exemplu, a unui long, atunci când este necesar să se ia în considerare combinația de rezistență (în special într-o direcție), ușurință, conicitate, grosimi variate de perete și flexibilitate.

În zilele noastre, sarcinile principale de pe lon (în special, pe catarg) acţionează în principal de-a lungul axelor, este utilizarea ţesăturilor unidirecţionale (atunci când fibrele sunt situate de-a lungul longului, care oferă caracteristicile de rezistenţă necesare. În acest caz, este posibilă și fabricarea catargului prin înfășurarea șuviței pe un miez (lemn, metal etc.), care ulterior poate fi îndepărtat sau rămâne în interiorul catargului.

În prezent, așa-numitul structuri cu trei straturi cu umplutură ușoară în mijloc.

Construcția stratului Tpex constă din două straturi exterioare portante realizate din durabil material din tabla de grosime mica, intre care se pune o bricheta, desi mai putin rezistenta agregat. Furnizați scopul umpluturii lucrând împreunăși stabilitatea straturilor portante, precum și menținerea distanței specificate între ele.

Funcționarea în comun a straturilor este asigurată de legătura lor cu umplutura și transferul de forțe de la un strat la altul de către acesta din urmă; stabilitatea straturilor este asigurată, deoarece umplutura creează un suport aproape continuu pentru acestea; distanța necesară între straturi este menținută datorită rigidității suficiente a umpluturii.

În comparație cu cele tradiționale cu un singur strat, structura cu trei straturi are o rigiditate și rezistență crescute, ceea ce face posibilă reducerea grosimii cochiliilor, panourilor și a numărului de rigidizări, ceea ce este însoțit de o reducere semnificativă a greutății structurii. .

Structurile cu trei straturi pot fi realizate din orice materiale (lemn, metal, materiale plastice), dar ele sunt utilizate pe scară largă atunci când se utilizează materiale compozite polimerice, care pot fi utilizate atât pentru straturi portante, cât și pentru umplutură, precum și pentru conectarea lor între ele. se asigura prin lipire.

Pe lângă posibilitatea de a reduce greutatea, structurile cu trei straturi au și alte calități pozitive. În cele mai multe cazuri, pe lângă funcția lor principală de a forma o structură a carenei, ele îndeplinesc și o serie de altele, de exemplu, conferă proprietăți de izolare termică și fonică, oferă o rezervă de flotabilitate de urgență etc.

Structurile cu trei straturi, datorită absenței sau reducerii elementelor stabilite, fac posibilă utilizarea mai rațională a volumelor interne ale incintei, așezarea rutelor electrice și a unor conducte în miezul propriu-zis și facilitează menținerea curățeniei în incintă. . Datorită absenței concentratoarelor de tensiuni și eliminării posibilității apariției fisurilor de oboseală, structurile cu trei straturi au o fiabilitate crescută.

Cu toate acestea, nu este întotdeauna posibil să se asigure o bună legătură între straturile portante și material de umplutură din cauza lipsei adezivilor cu proprietățile necesare, precum și a unei aderențe insuficiente și atente. proces tehnologic lipirea. Datorită grosimii relativ mici a straturilor, este mai probabilă deteriorarea acestora și filtrarea apei prin ele, care se poate răspândi pe întregul volum.

În ciuda acestui fapt, structurile cu trei straturi sunt utilizate pe scară largă pentru fabricarea de corpuri de ambarcațiuni, bărci și nave mici (10 - 15 m lungime), precum și pentru fabricarea de structuri separate: punți, suprastructuri, ruf, pereți, etc. că carenele bărcilor și bărcilor, în care spațiul dintre exteriorul și placare interioara umplute cu spumă de plastic pentru a asigura flotabilitatea, strict vorbind, nu pot fi numite întotdeauna trei straturi, deoarece nu sunt plăci plate sau curbate cu trei straturi cu o grosime mică a umpluturii. Este mai corect să numim astfel de structuri cu înveliș dublu sau cu cocă dublă.

Cel mai indicat este să se realizeze elemente de ruf, pereți, etc., care de obicei au forme plate, simple, într-un design cu trei straturi. Aceste structuri sunt situate în partea superioară a carenei, iar reducerea masei lor are un efect pozitiv asupra stabilității navei.

Structurile navale cu trei straturi utilizate în prezent din fibră de sticlă pot fi clasificate după tipul de umplutură astfel: cu umplutură continuă din spumă de polistiren, lemn de balsa; cu miez de fagure din fibra de sticla, folie de aluminiu; panouri în formă de cutie din materiale compozite polimerice; panouri combinate (în formă de cutie cu spumă de polistiren). Grosimea straturilor portante poate fi simetrică sau asimetrică în raport cu suprafața mijlocie a structurii.

După metoda de fabricație se pot lipi structuri cu trei straturi, cu umplutură spumante, turnate pe instalații speciale.

Principalele componente pentru fabricarea structurilor cu trei straturi sunt: ​​țesături de sticlă ale mărcilor T – 11 – GVS – 9 și TZhS-O,56-0, plase din fibră de sticlă de diferite mărci; rășini de poliester marui PN-609-11M, rasini epoxidice grad ED - 20 (sau alte calitati cu proprietati similare), materiale plastice spumose gradele PCV - 1, PSB - S, PPU-3s; plastic laminat rezistent la foc.

Structurile cu trei straturi sunt realizate monolitice sau asamblate din elemente individuale(secții) în funcție de mărimea și forma produselor. A doua metodă este mai universală, deoarece este aplicabilă structurilor de orice dimensiune.

Tehnologia de fabricație a panourilor cu trei straturi este formată din trei procese independente: producerea sau pregătirea straturilor portante, producerea sau pregătirea umpluturii și asamblarea și lipirea panourilor.

Straturile portante pot fi pregătite în prealabil sau direct în timpul formării panourilor.

Agregatul mai poate fi aplicat fie sub formă de panouri finisate, fie spumat prin creșterea temperaturii sau prin amestecarea componentelor corespunzătoare în timpul procesului de fabricație a panourilor. Miezul de fagure este fabricat la întreprinderi specializate și furnizat sub formă de plăci tăiate de o anumită grosime sau sub formă de blocuri de fagure care necesită tăiere. Spuma de țiglă este tăiată și prelucrată la ferăstraie cu bandă de tâmplărie sau circulare, rindele de grosime și alte mașini pentru prelucrarea lemnului.

Influența decisivă asupra rezistenței și fiabilității panourilor cu trei straturi este exercitată de calitatea lipirii îmbinărilor portante cu umplutura, care, la rândul său, depinde de calitatea pregătirii suprafețelor lipite, de calitatea strat adeziv rezultat și aderența la regimurile de lipire. Operațiile de pregătire a suprafețelor și aplicarea straturilor adezive sunt discutate în detaliu în literatura de specialitate relevantă despre lipire.

Pentru lipirea straturilor portante cu miez de fagure, se recomandă adezivii mărcilor BF-2 (întărire la cald), K-153 și EPK-518-520 (întărire la rece), iar cu spume de plăci, adezivii K- Sunt recomandate mărcile 153 și EPK-518-520. Acestea din urmă oferă o rezistență de lipire mai mare decât lipiciul BF-l și nu necesită echipament special pentru a crea temperatura necesară (aproximativ 150 0 C). Cu toate acestea, costul lor este de 4 - 5 ori mai mare decât costul adezivului BF - 2, iar timpul de întărire este de 24 - 48 de ore (timpul de întărire al BF - 2 - 1 oră).

La spumarea materialelor plastice spumante între straturile portante, nu este necesară aplicarea de straturi adezive pe acestea, de regulă. După lipire și expunerea necesară (7 - 10 zile), se pot efectua prelucrarea mecanică a panourilor: tăierea, găurirea, tăierea găurilor etc.

La asamblarea structurilor din panouri cu trei straturi, trebuie avut în vedere că în nodurile de îmbinare panourile sunt de obicei încărcate cu sarcini concentrate, iar nodurile trebuie armate cu inserții speciale dintr-un material mai dens decât umplutura. Principalele tipuri de conexiuni sunt mecanice, turnate și combinate.

La fixarea pieselor de saturație pe structuri din trei piese, este necesar să se prevadă armături interne în element de fixare, în special atunci când se utilizează elemente de fixare mecanice. Una dintre metodele unei astfel de întăriri, precum și secvența tehnologică a unității, este prezentată în figură.

Prin folosire se obține un efect relativ mare structuri din fibra de sticla expus la diverse substanțe agresive care distrug rapid materiale obisnuite. În 1960, aproximativ 7,5 milioane de dolari au fost cheltuiți pentru producția de structuri din fibră de sticlă rezistente la coroziune numai în SUA (costul total al materialelor plastice translucide din fibră de sticlă produse în SUA în 1959 a fost de aproximativ 40 de milioane de dolari). Interesul pentru structurile din fibră de sticlă rezistentă la coroziune se explică, potrivit companiilor, în primul rând prin bunele lor performanțe economice. Greutatea lor este mult mai mică decât oțelul sau structuri din lemn, sunt mult mai rezistente decât acestea din urmă, ușor de ridicat, reparat și curățat, pot fi realizate pe bază de rășini auto-stingătoare, iar recipientele translucide nu necesită pahare apometre. Astfel, un rezervor de serie pentru medii agresive cu o înălțime de 6 m și un diametru de 3 m cântărește aproximativ 680 kg, în timp ce un rezervor de oțel similar cântărește aproximativ 4,5 tone Greutatea unei țevi de evacuare cu un diametru de 3 m și o înălțime de 14,3 m destinat producției metalurgice, face parte din greutate teava de otel cu aceeași capacitate portantă; Deși o țeavă din fibră de sticlă a fost de 1,5 ori mai scumpă de fabricat, este mai economică decât oțelul, deoarece, potrivit companiilor străine, durata de viață a unor astfel de structuri din oțel este calculată în săptămâni, de la oţel inoxidabil- de luni de zile, structuri similare din fibra de sticla functioneaza de ani de zile fara deteriorari. Astfel, o conductă cu înălțimea de 60 m și diametrul de 1,5 m este în funcțiune de șapte ani. Țeava din oțel inoxidabil instalată anterior a durat doar 8 luni, iar producția și instalarea ei au costat doar jumătate mai mult. Astfel, costul unei țevi din fibră de sticlă s-a plătit singur în 16 luni.

Un exemplu de durabilitate în condiții mediu agresiv Există și recipiente din fibră de sticlă. Astfel de recipiente pot fi găsite chiar și în băile tradiționale rusești, deoarece nu sunt influențate de temperaturi ridicate, mai multe informații despre diverse echipamente de calitate pentru băi pot fi găsite pe site-ul http://hotbanya.ru/. Un astfel de recipient cu diametrul și înălțimea de 3 m, destinat pentru diverși acizi (inclusiv sulfuric), cu o temperatură de aproximativ 80 ° C, este exploatat fără reparații timp de 10 ani, servind de 6 ori mai mult decât cel metalic corespunzător; numai costurile de reparație pentru acesta din urmă pe o perioadă de cinci ani sunt egale cu costul unui container din fibră de sticlă. În Anglia, Germania și SUA sunt răspândite și containerele sub formă de depozite și rezervoare de apă de înălțime considerabilă. Alături de produsele de dimensiuni mari indicate, într-un număr de țări (SUA, Anglia), conductele, secțiunile de conducte de aer și alte elemente similare destinate funcționării în medii agresive sunt produse în serie din fibră de sticlă.