ularning boshqa an'anaviy mahsulotlardan farqi

Zamonaviy holda innovatsion texnologiyalar yaratish mumkin emas so'nggi yechimlar qurilish sohasida, shuningdek, savdo va turar-joy qurilishida, restavratsiya ishlarida avtomobil yo'llari. Ilgari ushbu texnologiyalarda po'lat, alyuminiy, temir-betondan tayyorlangan mahsulotlar ishlatilgan bo'lsa, bugungi kunda polimer birikmalaridan tayyorlangan sintetik kompozit mahsulotlardan ko'ra zamonaviy, bardoshli va ekologik toza narsa yo'q.

Qoida tariqasida, kompozit materialning tarkibi tarkibiy qismlarning ikkita safarini o'z ichiga oladi: biriktiruvchi (matritsa) yoki mustahkamlovchi material. Matritsa tufayli mahsulot ma'lum bir shakl bilan ta'minlanadi va mustahkamlovchi materialni mahkamlaydi. Shu tufayli matritsa mustahkamlanadi va o'z xususiyatlarini mahsulotga o'tkazadi. Ushbu xususiyatlarning moddalardagi bunday kombinatsiyasi printsipial jihatdan yangi kompozit materialni yaratish uchun kafolatlanadi.

Mustahkamlovchi moddaning turi kompozitsion materiallarning turlarini aniqlaydi. Ushbu xususiyatga ko'ra, ular to'ldirilgan bo'lishi mumkin, tolali, qatlamli tuzilishga ega, shuningdek, ommaviy va skeletli bo'lishi mumkin. Muayyan kompozitsion materialning xususiyatlari matritsa va mustahkamlovchi materialga ega bo'lgan fizik, mexanik, kimyoviy xususiyatlarning kombinatsiyasiga bog'liq. Kompozit materiallar ichida yaqin vaqtlar juda mashhur bo'lib, turli sohalarda juda tez-tez qo'llaniladi. Bu osonlik bilan ushbu materiallar boshqa, an'anaviy mahsulotlardan ajratib turadigan bir qator afzalliklarga ega ekanligi bilan izohlanadi.

Kompozit materiallarning asosiy afzalliklari orasida sintetik materiallar yuqori kuchga ega va deformatsiyaga, yirtishga, siqilishga, kesishga va burilishga qarshilik ko'rsatadi. Bundan tashqari, polimer sintetik materiallar og'irligi engilroq, tashish va o'rnatish uchun qulay. Shu bilan birga, mavjud yaxshi imkoniyat shuningdek, ushbu lavozimlarning xarajatlarini optimallashtirish.

Kompozit agressiv muhitning kimyoviy ta'siriga chidamli, yog'ingarchilik ham unga zarar etkazmaydi. Material qo'rqmaydi keskin o'zgarishlar haroratlarda, har xil sharoitlarda samarali foydalanish mumkin harorat sharoitlari noqulay iqlim sharoitida. Yuqorida aytilganlarning barchasiga shuni aytishimiz mumkinki, ushbu material butunlay xavfsizdir muhit va barcha ekologik talablarga to'liq javob beradi.

Kompozitlarning xususiyatlari.

Kompozit materiallar o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lib, ularni an'anaviy qurilish materiallari orasida juda yaxshi ajratib turadi. Yangi materiallar ishlab chiquvchilarning hozirda ishlayotgan va foydalanishga topshirilayotgan tuzilmalarning xususiyatlarini yaxshilashga bo'lgan tabiiy istagi tufayli yaratiladi. Quruvchilar tomonidan o‘zlashtirilayotgan ushbu texnologiyalar yanada zamonaviy tuzilmalar va texnologiyalarni rivojlantirish uchun yangi imkoniyat yaratadi. Rivojlanish xususiyatlarining eng yorqin namoyonlaridan biri polimer materiallar, kompozitsiyaning juda keng qo'llanilishi haqiqatdir turli hududlar qurilish.

Kompozit materiallarni haqli ravishda yigirma birinchi asr qurilishi uchun xom ashyo deb atash mumkin. Ular past zichlikda eng yuqori jismoniy va mexanik xususiyatlarga ega. Ular po'lat va alyuminiy qotishmalariga qaraganda kuchliroqdir.

Kompozit materiallar - bu mustahkamlovchi elementlarni izotropik biriktiruvchi bilan birlashtirish natijasida hosil bo'lgan murakkab heterojen (heterojen) tuzilmalar. Kuchaytiruvchi element yupqa tola, ip, ip yoki mato shaklida bo'lishi mumkin, bu materialning jismoniy xususiyatlarini ta'minlaydi, bu tolalar yo'nalishi bo'yicha mustahkam va qattiq bo'lishi kafolatlanadi va matritsa butunligini ta'minlaydi. tuzilishi. Hozirgi kompozit materiallar mustahkamlash yo'nalishi bo'yicha o'ziga xos kuch va qattiqlikka ega va bu ko'rsatkich po'lat, alyuminiy armatura va titanium qotishma mahsulotlariga qaraganda 4 baravar yuqori bo'lishi mumkin.

Yo'q qilish vaqtida materialga tashqi yukning yordami bilan strukturaning mustahkamligi aniqlanadi. Qattiqlik yoki elastiklik moduli tashqi stress ta'sirida strukturalarning siljishini aniqlaydigan materiallarning xususiyatlari. Bu xususiyat, o'zgaruvchan qiymatlarni ishlab chiqishda va poydevorga katta yuk tushganda, strukturaning barqarorligini yo'qotish hodisasi bilan to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. Bunday paytlarda qo'llab-quvvatlovchi tuzilma yo'q qilinishi mumkin. Maxsus kuch va o'ziga xos qattiqlik - bu materialning zichligiga ko'ra, oxirgi kuchlanishning elastiklik moduliga nisbati. Yuqori o'ziga xos material xususiyatlari bilan struktura engilroq va kuchliroq bo'ladi va burilish chegarasi ancha yuqori bo'ladi.

Qoida tariqasida shisha, bazalt, aramid, uglerod, bordan tayyorlangan yuqori quvvatli tolalar, organik birikmalar, shuningdek, metall sim va mo'ylovlardan. Ushbu mustahkamlovchi komponentlar monofilament, ip, sim, tortish, shuningdek mato yoki to'r shaklida ishlatilishi mumkin.

Kompozit materialda matritsa eng muhim komponent bo'lib, buning natijasida kompozitsiyaning yaxlitligi ta'minlanadi, uning shakli va mustahkamlovchi tolaning joylashishi aniqlanadi. Matritsaning materiali tufayli ta'minlash mumkin eng yaxshi usul elementlarni ishlab chiqarish, shuningdek, kompozitning ish haroratining tegishli darajasini tanlash, kimyoviy tirnash xususiyati beruvchi moddalarga qarshilik, yog'ingarchilik va yuqori yoki past haroratlar ta'sirida kompozitsiyaning harakati.

Matritsa epoksi, poliester va boshqa termoset, polimer va termoplastik materiallardan bo'lishi mumkin. Tolali kompozit materiallarda, ta'siri ostida yuzaga keladigan stress tashqi yuklar, yuqori quvvatli tolalar tomonidan idrok etiladi. Ular shuningdek, mustahkamlash yo'nalishi bo'yicha strukturaning mustahkamligini ta'minlaydi. Kompozit materiallarning xususiyatlarining yo'nalishli tabiati tufayli ular ajoyib fazilatlarga ega. Ishning o'ziga xos xususiyatlari va xususiyatlariga eng mos keladigan, oldindan belgilangan xususiyatlarga ega bo'lgan tuzilmalarni yaratish uchun kompozit materiallardan foydalanish mumkin. Matritsa uchun tolalar va materiallarning xilma-xilligi, shuningdek, kompozitsiyani yaratishda mustahkamlash jarayoni sodir bo'ladigan sxema tufayli mustahkamlik, qattiqlik, ish harorati darajasini, kimyoviy qarshilik va boshqa xususiyatlarni maqsadli ravishda nazorat qilish mumkin.

Turli shakldagi materiallarni ishlab chiqarish texnologik jarayonining keng imkoniyatlari tayyorlanishi mumkin bo'lgan kompozitsion materiallarning keng assortimentini belgilaydi. Barcha texnologiyalarni hisobga olgan holda, maxsus birliklar va uskunalar, asboblar va boshqa mashinalardan foydalanish kerak. Ushbu texnika bilan mustahkamlovchi panjaralar eng noodatiy qurilish echimlari uchun turli yo'nalishlarda egilishi mumkin.

Ushbu bo'limda biz kompozit materiallarni ishlab chiqarish uchun nima ishlatilishini, qanday turdagi mustahkamlovchi material va matritsadan foydalanish mumkinligini, shuningdek, ishlab chiqarishda qanday texnologiyalar turlaridan foydalanishni batafsil ko'rib chiqishimiz mumkin.

Kompozit materiallar va texnologiyalar.

Kompozitlar uchun mustahkamlovchi materiallar:

		1. Shisha tolali. Kompozit materiallarni ishlab chiqarish texnologiyasida shisha tolali kabi mustahkamlovchi materiallar qo'llaniladi. Ushbu material ekstruziya bilan eritilgan oynaning lotin shaklidir. Ishlab chiqarish jarayonida eritilgan iplar yigiruv filtrlaridan o'tadi, ular juda kuchli bo'ladi. Ushbu material shisha buyumlardan farqli o'laroq, buzilmaydi, buzilmaydi, lekin ayni paytda juda bardoshli bo'lib qoladi va undan turli maqsadlar uchun mato va kabellar ishlab chiqarish imkonini beradi. Qoida tariqasida, u juda tez-tez va keng tarqalgan bo'lib uy-joy qurilishi, kapital qurilish uchun poydevor, shuningdek, avtomobil yo'lini rekonstruksiya qilishda qo'llaniladi. Fiberglas, shuningdek, jabhalarni issiqlik izolatsiyasi va ovoz yal?t?m? uchun ishlatiladi. Fiberglas muntazam ravishda ham pardozlash uchun, ham ishlatiladi qurilish materiallari, masalan, shisha tolali armatura, qarama-qarshi panellar, taxtalar, shisha tolali plitkalar. Ushbu material yong'inga chidamli, shuning uchun u har qanday muhit uchun, ham tijorat, ham turar-joy uchun xavfsizdir. Agar biz shisha tolani an'anaviy materiallar bilan taqqoslasak, kompozitsion narx bo'yicha ijobiy taqqoslanadi. Ushbu texnologiya po'latdan yuqori o'ziga xos quvvatga ega materiallarni ishlab chiqarish imkonini beradi. Bundan tashqari, shisha tolaga mutlaqo har qanday shakl berilishi mumkinligi juda muhimdir.
		2. Bazalt tolasi. Kompozit ishlab chiqarish uchun yana bir juda mashhur material bazalt tolasi bo'lib, u dizayn jihatidan bazalt, basanit va gabradiabazaga o'xshash jinslardan tayyorlanadi. Ushbu materiallarning kombinatsiyasi ham qo'llaniladi. Ushbu tola yuqori haroratda maxsus pechlarda ishlab chiqariladi. Materiallar eriydi va maxsus rozetka orqali erkin oqadi. Bazalt tolasi ikki xil bo'lishi mumkin - shtapel va uzluksiz, bu ikki tur o'rtasidagi farqlar materialning o'ziga xos xususiyatlarida. Filtrlar ishlab chiqarishda keng qo'llaniladi. Ushbu material engillik va kuchga ega, buning natijasida u beton konstruktsiyalarni mustahkamlash uchun muvaffaqiyatli qo'llaniladi. Bazalt tolasi qurilishda qo'llaniladi, buning natijasida strukturaning zarba kuchi, sovuqqa chidamliligi va tuzilmalarning suvga chidamliligi nuqtai nazaridan uning sifati sezilarli darajada yaxshilanadi. Bazalt tolasi issiqlik izolyatsiyasi va yong'indan himoya qilish, bazalt bilan mustahkamlangan plastmassa armatura, ultra nozik tozalash bilan filtr plomba, beton mustahkamlash uchun aralashmalar, noqulay sharoitlarda ishlaydigan turli xil mashinalarni izolyatsiyalash uchun ishlatiladi. ob-havo sharoiti va juda past haroratlar. Ushbu materialdan bazalt paspaslar va tolali plitalar ishlab chiqariladi, ular keyinchalik quvurlarni qoplash uchun ishlatiladi. Bazalt tolali mahsulotlarning asosiy afzalliklari yuqori kimyoviy qarshilik, past og'irlik va juda qulay narx kabi xususiyatlardir. Bazalt tolasining g'ovakli tuzilishi o'tkazuvchanlikni inhibe qilmaydi va bazalt tolalaridan tayyorlangan tolalar metall buyumlardan farqli o'laroq korroziyaga uchramaydi va katodik ta'sirga ega emas.
		3. Uglerod tolasi. Uglerod tolasi kompozit materiallar ishlab chiqarishda ham qo'llaniladi. Ushbu material faqat karbonatli uglerodni o'z ichiga olgan moddadir. Birinchi marta 19-asr oxirida Tomas Edison tomonidan ishlab chiqarilgan va patentlangan ushbu material yuqori haroratlarda organik tolalarni qayta ishlash usuli yordamida olinishi mumkin bo'lgan o'ta kuchli elementdir. Karbon karbonatdan kompozit materiallar ishlab chiqarish juda murakkab jarayon bo'lib, u murakkab usulda amalga oshiriladi. Material to'liq qotib qolgan va grafitlangandan so'ng, toladagi sof uglerod miqdori taxminan 99% ni tashkil qiladi. Uglerodli kompozitlar asosan samolyot bo'laklarini ishlab chiqarishda, shuningdek, doimiy yuqori yuklarni boshdan kechiradigan qurilmalarda qo'llaniladi. Ushbu material juda yuqori haroratda eriydi, shuning uchun vakuumli pechlar ishlab chiqarishda issiqlik izolatsiyasi uchun muvaffaqiyatli qo'llaniladi. Bundan tashqari, uglerod kompozitsiyasi samarali singdirish qobiliyatiga ega elektromagnit to'lqinlar radiotexnikada keng qo'llaniladi. Uglerod tolasi juda yuqori kimyoviy qarshilikka ega. Uni ishlab chiqarishda qo'llang kosmik kema, tovushdan tez uchadigan samolyotlar, poyga avtomobillari qismlari, elektromagnit to'lqinlarni o'zlashtiradigan ekranlar, shuningdek, professional sport jihozlarini ishlab chiqarish uchun. Uglerod tolasini an'anaviy materiallar bilan solishtiradigan bo'lsak, yangi texnologiya materiali engil va kuchli bo'lib, uni har qanday plastmassa yoki metall o'rnini bosadi.
		4. Aramid tolasi. Aramid tolasi kompozit materiallar ishlab chiqarishda ham juda tez-tez ishlatiladi. Ba'zan uni Kevlar deb ham atashadi. Bu kopolimer iplarini besh yuz darajaga qadar qizdirish orqali olingan bardoshli sintetik materialdir. Ushbu material para-aramid va meta-aramid tolalari kabi bir nechta navlarga ega. Ikkinchisi juda yuqori issiqlik qarshiligiga ega, shuning uchun ular kiyimdagi aksessuarlar yaratish uchun ishlatilishi mumkin. Aramid tolalari ko'plab sohalarda keng qo'llaniladi. Ular engillik va kuchni birlashtiradi. Ular aerokosmik transport vositalarini, poyga avtomobillarining qismlarini loyihalash uchun, shuningdek, poygachilar, harbiylar, o't o'chiruvchilar va boshqa maxsus joylar uchun kombinezonlar va jihozlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Aramiddan korpus zirhlari, kabel qoplamalari, og'ir kabellar, yong'inga chidamli kiyimlar, armatura ishlab chiqarish uchun ishlatilishi muhimdir. avtomobil shinalari. Ushbu material juda yuqori darajadagi kuchlanish kuchiga, shuningdek, yuqori kimyoviy qarshilik va yuqori erish nuqtasiga ega. Ushbu fazilatlar tufayli aramid tolasining deyarli o'xshashi yo'q, bu esa undan novdalar ishlab chiqarishga imkon beradi. Ular bu tolaning iplaridan yig'ilgan to'plamlardir. Rovings zichligi yoki qalinligi bo'yicha har xil bo'lishi mumkin, bu to'plamdagi tolalar iplari soniga, ipning diametriga, u ishlab chiqarilgan xom ashyo turiga bog'liq.

Yuqorida tavsiflangan tolalar asosida rovinglar ishlab chiqariladi. Roving- uzluksiz tolali iplardan yig'ilgan to'plamdir. Rovinglar quyidagilar bilan farqlanadi: zichligi yoki qalinligi - to'plamdagi tolali iplar soni, bitta ipning diametri, ular ishlab chiqarilgan xom ashyo turi, moylash materiallari turi va maqsadi. Ularning asosiy belgilari tekslarda ("tex") bor - bu grammdagi 1 kilometrlik rovingning og'irligi. Rovings g'altaklarda yoki plyonkaga germetik tarzda o'ralgan holda etkazib beriladi.

		Shisha roving - shisha toladan to'qilgan uzluksiz ip. Qancha ipni o'z ichiga olganiga bog'liq bo'lgan rovingning qalinligini belgilash uchun tex ("tex") qiymati qo'llaniladi. Asosan, roving alohida shisha tolali iplar yordamida maxsus qamish o'rash moslamalarida ishlab chiqariladi. Shisha to'plami tayyor moylash deb ataladigan maxsus termoplastik yopishtiruvchi bilan belgilanadi. Shisha rovingdan armatura, turli xil profillar, shuningdek, kimyoviy moddalarni saqlash va tashish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan aylanma tsilindrlar, quvurlar, tanklar tayyorlash mumkin. Roving mustahkamlovchi material sifatida ishlatilishi mumkin. Narxi juda hamyonbop bo'lgani uchun, material yengil va plastmassa, u juda tez-tez ishlatiladi tugatish ishlari va jabhalarni bezash. Shuningdek, roving plastmassalarni to'ldirishda, pultrudalangan profillarni ishlab chiqarishda, binolarni mustahkamlashda, termal plastmassalarni mustahkamlashda, shuningdek, shisha tolali shisha ishlab chiqarishda, asfalt-beton qoplama sifatini yaxshilashda, shuningdek, quvurlar va konteynerlarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi. yuqori bosimda ishlatiladi. Shisha rovingga asoslangan mahsulotlar juda ko'p afzalliklarga ega. Avvalo, bu hamyonbop narx, yuqori quvvat, xavfsizlik, noqulay sharoitlarga chidamliligi, shikastlanishga chidamliligi va uzoq vaqt davomida issiqlik izolyatsiyalovchi material sifatida ishlatilishi mumkin.
		Bazalt Roving bu, aslida, qattiq bazalt iplari teng ravishda cho'zilgan to'plamdir. Iplarni tayyorlash uchun qo'pol bazalt ezilgan tosh eziladi, elanadi, yuviladi va quritiladi. Ushbu kompozitsiyadan so'ng eritish uchun rekuperativ pechlarga yuklanadi, bu erda maydalangan 1500 darajaga qadar isitiladi. Tarkibi eriy boshlaydi va oziqlantiruvchiga oqadi, shundan so'ng u spinneret oziqlantiruvchiga kiradi, u erdan uzluksiz iplarni hosil qiluvchi maxsus qurilma yordamida tortiladi. Yigiruv usuli to'g'ridan-to'g'ri iplar bilan bir o'ralgan yoki buklangan bo'lishini aniqlaydi. Moddaning yuqori mustahkamligi va agressiv muhitga chidamliligi rovingni kimyoviy moddalarni, gazlarni yuqori haroratlarda va gazlarni tashish uchun quvurlar ishlab chiqarishda qo'llash imkonini beradi. yoqilg'i va moylash materiallari. Bazalt asosidagi roving, shuningdek, mato va prepreglar ishlab chiqarishda, binolarni mustahkamlashda, plastmassa va beton buyumlarni mustahkamlashda, tom yopish moslamalari va qoplama materiallarini ishlab chiqarishda, issiqlik izolyatsion gilamchalar ishlab chiqarishda, qurilishda va asfalt qoplamasini yaxshilashda qo'llaniladi. yo'llarda rekonstruksiya ishlari.
		Karbon roving - bu qattiq uglerod tolalaridan to'qilgan iplar. Materialning bir qismi bo'lgan tolali filamentlar 15 mikrongacha bo'lgan juda kichik diametrga ega, buning natijasida jgut juda yuqori kuchlanish kuchiga ega. Bundan tashqari, material juda engil vaznga ega. Ishlab chiqarish jarayonida ular 1700 darajaga qadar isitiladi, kimyoviy qayta ishlanadi, buning natijasida karbonizatsiya sodir bo'ladi. Rovings rulonlarda sotiladi va quruq joyda saqlanishi kerak. Uglerodli roving qurilish maydonchalarida, kemasozlikda va samolyot ishlab chiqarishda qo'llanilishi mumkin. Rovinglarga ega bo'lgan yuqori mexanik xususiyatlar epoksi, vinil va poliester qatronlarini o'z ichiga olgan tizimlarni laminatlash va mustahkamlash imkonini beradi. Tarkibida uglerod filamentlari bo?lgan rovinglar tibbiy maqsadlarda, qurilish, elektrotexnika, samolyotsozlik va raketasozlikda, neft sanoatida, kosmik sanoatda, sport anjomlari ishlab chiqarishda qo?llaniladi. Uglerodli rovingning afzalliklari yaqqol ko'rinib turibdi - an'anaviy ravishda ishlatiladigan materiallar bilan solishtirganda, u yuqori kuchlanish kuchiga ega, zanglamaydi va juda yuqori haroratga bardosh beradi. To'plamning bir qismi bo'lgan uglerod tolalari alfa zarralarini ushlab turishga qodir va ularning xususiyatlari murakkab shakldagi choksiz mahsulotlarni yaratishga imkon beradi.

Kompozit bog'lovchilarning turlari. Kompozit matritsalar:

1. Epoksi biriktiruvchi.

Kompozit bog'lovchilar va matritsalar har xil bo'lishi mumkin. Ko'pincha epoksi guruhining moddasidan hosil bo'lgan epoksi biriktiruvchi ishlatiladi. Ushbu material gidroksidi, kislota va halogen eritmalariga chidamli uch o'lchovli tuzilishga ega. Epoksi biriktiruvchi turli sohalarda keng qo'llaniladi. Har xil turdagi mustahkamlovchi elementlarni yopishtirish va yuqori sifatli kompozit materialni olish uchun ishlatiladi. Shuningdek, u elektron qurilmalar, turli taxtalar va boshqa qurilmalar uchun muhrlash vositasi sifatida ishlatiladi. Ushbu bog'lovchi qurilish ishlarida, shuningdek, maishiy maqsadlarda keng qo'llaniladi.

2. Polimidli bog‘lovchilar.

Kam mashhur va mashhur poliimid bog'lovchi. Ushbu moddalar murakkab tuzilishga ega bo'lgan issiqlikka chidamli materiallar sinfiga kiradi katta miqdorda zarralar orasidagi aloqalar. Ushbu zarrachalarning issiqlikka chidamliligi tufayli ushbu material kosmik kemalarni termal himoya qilish tizimlarida, raketa sanoatida, shuningdek, agressiv yuqori haroratlarda ishlatiladigan boshqa ko'plab mahsulotlarda bog'lovchi sifatida ishlatiladi. Ushbu turdagi bog'lovchini tanlashda ushbu materialning toksiklik omilini, normal haroratda juda yuqori yopishqoqlikni, uzoq ishlab chiqarish jarayoni bilan bog'liq bo'lgan ancha yuqori narxni hisobga olish kerak.

3. Polyester bog'lovchi.

Polyester bog'lovchilar to'yingan zarrachalar bilan esterlarni polimerizatsiya qilish jarayonida hosil bo'lgan mahsulotdir. Ushbu moddaning o'ziga xos xususiyati shundaki, u polimerizatsiya jarayonida yuzaga keladigan stirolning yuqori foizini o'z ichiga oladi. Bu ushbu materialning ikkita salbiy xususiyatiga olib kelishi mumkin - g?zenekli tuzilishga qo'shimcha ravishda, u ham zaharli bo'lishi mumkin. Biroq, bu bog'lanish epoksi biriktiruvchiga qaraganda arzonroq, shuningdek, pastroq yopishqoqlikka ega va qo'llanilishi osonroq.

4. Fenol-formaldegid biriktiruvchi.

Fenol-formaldegid biriktiruvchisi ish harorati darajasi juda yuqori bo'lishi mumkinligi bilan ajralib turadi. Bundan tashqari, ushbu material juda qulay bo'lishi muhimdir, chunki u neft mahsulotlari sintezining qo'shimcha mahsulotidir. U yaxshi suyuqlikka ega, shuning uchun turli xil konfiguratsiyadagi mahsulotlarni olish mumkin. Ushbu bog'lovchidan foydalanish orqali kompozit materialda yaxshi singdirilgan mustahkamlovchi elementni olish mumkin.

5. Uglerod biriktiruvchi.

Uglerod bog'lovchi juda yuqori jismoniy va mexanik xususiyatlarga ega mahsulot ishlab chiqarish imkonini beradi. Uning chiziqli termal kengayish koeffitsienti ?10-7-10-8; 1000 Vt / m.K gacha bo'lgan issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti; elastiklik moduli E?600 GPa. Ushbu modda ham ajoyib xususiyatlarga ega elektr xususiyatlari, shuningdek, yuqori kimyoviy inertlik. Ushbu bog'lanish motorlarning nozul bloklarini, issiqlikka chidamli plitkalarni, shuningdek, elektrotexnika elementlarini ishlab chiqarish jarayonida qo'llaniladi.

6. Sianat-efir biriktiruvchi.

Sianat ester bog'lovchisi yuqori radiatsiya qarshiligiga, ishlov berish vaqtiga bog'liq bo'lgan o'zgaruvchan mexanik xususiyatlarga, shuningdek, past namlik assimilyatsiyasiga va past dielektrik o'tkazuvchanlikka ega. Bundan tashqari, siyanat esterli bog'lovchilar harorat o'zgarishiga juda chidamli bo'lib, boshqa materiallarda mikro yoriqlar va keyinchalik moddaning parchalanishiga olib kelishi mumkin. Ushbu xususiyatlar tufayli siyanat efiri kosmik sanoati uchun kompozit materiallarda keng qo'llaniladi. Ushbu modda reflektorlar, yarmarkalar, antennalar, reflektorlar, shuningdek o'lchovli barqaror fazoviy tuzilmalarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

GELKOATLAR Kompozit materiallarni qoplash uchun o'zgartirilgan qatronlar qo'llaniladi, ular gelkoat deb ataladi. Ular polyesterdan yasalgan yoki epoksi qatroni kompozitsiya silliq porloq yuzaga ega bo'lishi uchun. Jelkoatni qo'llash buzadigan amallar tabancas? bilan amalga oshirilishi kerak, bu bir tekis qatlamni qoplamasdan kafolatlaydi. Qismni shakllantirish jarayonida ko'pincha qalinroq qatlamda qo'llanilishi mumkin bo'lgan maxsus matritsali turdagi gelkoat ishlatiladi. Qoida tariqasida, shisha tolali mahsulotlar ushbu qatron bilan qoplangan, bu esa qo'shimcha himoya yaratadi va materiallarning ishlash muddatini uzaytiradi. Bundan tashqari, gelcoat yordamida sirt kerakli rangga bo'yalgan.

Kompozit materiallarni ishlab chiqarish texnologiyalari haqida ma'lumotni o'qish mumkin

Qurilish industriyasi muttasil rivojlanmoqda, yangi maydonlar ochilmoqda, turli inshootlar barpo etilmoqda.

Kompozit materiallar ushbu sohaning ajralmas qismiga aylandi, endi keng ko'lamli qurilish ishlarini kompozitsiyadan foydalanmasdan tasavvur qilish qiyin.

Chidamli, engil va bardoshli, og'ir va shaklni o'zgartirishning sezilarli qobiliyatiga ega bo'lmagan tabiiy materiallarga nisbatan sezilarli afzalliklarga ega.

Qurilishdagi kompozit materiallar

Kompozit materiallarning har xil turlari mavjud, ular tarkibi va xususiyatlarida farqlanadi. Qurilishda eng keng tarqalgan va talab qilinadigan, masalan, sendvich panellar, uglerod tolali panellar, laminatlangan materiallar, tekstolitlar, shisha tolalar kabi turlari. Ularning barchasi yuqori ishlash va dekorativ effektga ega.

Kompozit nafaqat turar-joy binolarini qurishda qo'llaniladi. Uglerod tolasi panellari ishlatilmaydigan ko'prik yoki to'g'onni tasavvur qilish qiyin. Har xil arxitektura elementlari arklar yoki gumbazlar kabi ko'pincha kompozit materiallar yordamida yaratiladi. Bu ishlab chiquvchilar uchun foydalidir, chunki bu ularga konstruksiyalarni qurishda, materiallarni o'rnatish, saqlash va tashishda sezilarli tejashni ta'minlaydi, shu bilan birga ishonchlilik, sifat va boshqalar. ishlash xususiyatlari kelajakdagi bino hech qanday ta'sir ko'rsatmaydi.

Dizaynerlar modellashtirishda kompozitsiyadan foydalanadilar. Asl ranglar, g'ayrioddiy g'alati shakllarni yaratish qobiliyati - bularning barchasini www.hccomposite.com saytidagi barcha turdagi kompozit materiallarga qarasangiz ko'rish mumkin. Bunday resurslar bilan siz haqiqatan ham g'ayrioddiy narsalarni yaratishingiz mumkin me'moriy tuzilmalar bu ham ishonchli va bardoshli bo'ladi.

Turlari, xususiyatlari va xususiyatlari

Barcha kompozit materiallar shunga o'xshash tuzilishga muvofiq ishlab chiqariladi - ular mustahkamlovchi moddaga va matritsaga ega. Kuchaytirish - bu materialga jismoniy va Kimyoviy xossalari, uning asosidir. Va matritsa mahsulotga shakl beradi, mustahkamlashni ma'lum bir tarzda mahkamlaydi.

Qurilishda eng keng tarqalgan kompozitsiyalarga ba'zi misollar mavjud:

• Beton. Ularning matritsasi ham an'anaviy, ham tsement, ham yangi texnologiyalar - polimer asosida yaratilgan bo'lishi mumkin. Betonlarning xilma-xilligi juda ko'p, ular o'zlarining xususiyatlari va ko'lami bilan farqlanadi - oddiydan dekorativgacha. Zamonaviy betonlar o'zlarining mustahkamligi bo'yicha metall konstruktsiyalarga yaqin.
• Organoplastik kompozitsiyalar. Ularning asosiy plomba moddasi sintetik tolalar bo'lib, vaqti-vaqti bilan tabiiy materiallar ishlatiladi. Matritsa odatda turli xil qatronlardir. Organoplastikalar juda engil, ular zarbani yaxshi ushlab turadilar, dinamik yuklarga bardosh beradilar, lekin ayni paytda ular cho'zilish va egilishlarga bardosh bermaydilar. Tasnifga ko'ra, yog'och kompozit materiallar ham organoplastikaga tegishli.
• Shisha tolali mustahkamlangan plastmassalar shisha tolalar bilan mustahkamlanadi va ularni ishlab chiqarish uchun shakllantiruvchi matritsa sifatida maxsus sintetik qatronlar yoki polimerlarning termoplastik turlari qo'llaniladi. Materialning barqarorligi, mustahkamligi, past issiqlik o'tkazuvchanligi bor, lekin ayni paytda radio signallarini erkin uzatadi.
• Uglerod tolasi uglevodorod tolalarining birikmasidir va turli polimerlar. Ular shisha tolaga qaraganda yuqori elastiklikka ega, engil va juda kuchli.
• Tekstolitlar turli tolalar asosidagi matolar bilan mustahkamlangan qatlamli materiallardir. Ko'rpa-to'shaklar qatronlar bilan oldindan singdiriladi, so'ngra rejim yordamida bosiladi yuqori harorat, foydalanish uchun qatlamni olish. To'ldiruvchilar juda boshqacha bo'lishi mumkinligi sababli, xususiyatlar ham sezilarli darajada farq qiladi.

Afzalliklar, kamchiliklar va ilovalar

Kompozitlar juda samarali bo'lganligi sababli, ushbu materiallarning bir qator afzalliklari tufayli qurilishda foydalanish juda keng tarqalgan.

• Mahsulotlar juda bardoshli, ba'zi turdagi kompozit materiallar, masalan, shisha tolali, o'z kuchida metall bilan raqobatlasha oladi. Shu bilan birga, ular moslashuvchan va turli ta'sirlarga yaxshi toqat qiladilar.
• Kompozitlar analoglari bilan solishtirganda engilligi bilan ajralib turadi. Shisha tolali engil nurlar metalldan ko'ra katta xonalarda shiftlarni yaratish uchun juda mos keladi. Olingan dizayn kuch va sifatni yo'qotmaydi, lekin o'rnatish ishlari davomida u juda kam harakat talab qiladi.
• Materiallar tajovuzkor muhitga juda chidamli, shuning uchun ular nafaqat ichki tuzilmalarni yaratish uchun, balki tashqi, ta'sirga ochiq quyosh nurlari, yog'ingarchilik va haroratning keskin o'zgarishi.
• Kimyoviy reagentlar kompozit materiallardan qo'rqmaydi, shuning uchun ular, masalan, kimyoviy moddalar saqlanadigan omborlarni qurish uchun ishlatilishi mumkin.
• Yangi texnologiyalar tufayli zamonaviy kompozitlar endi yonuvchan emas, ular olovning tarqalishiga yo'l qo'ymaydi, ular amalda chekmaydi va xavfli zaharli moddalarni chiqarmaydi.

Kompozitlar nafaqat afzalliklarga, balki qurilish bozorida tarqalishiga to'sqinlik qiladigan kamchiliklarga ham ega.

• Yuqori narx - kompozit materiallarning asosiy muammosi. Ularning ishlab chiqarilishi maxsus xom ashyo va zamonaviy asbob-uskunalarni talab qiladi va shuning uchun tayyor mahsulotlar ancha qimmatga tushing.
• Materiallar gigroskopikdir, ya'ni ular namlikni oson qabul qiladi, bu esa olib keladi keyingi halokat. Shuning uchun ular namlikka chidamli himoya vositalari bilan ishlab chiqarish jarayonida qo'shimcha ravishda mustahkamlanishi kerak.
• Ba'zi kompozit materiallar past darajada xizmat ko'rsatish qobiliyatiga ega, bu esa ularni ishlatish narxini oshiradi.

Kompozit materiallar, boshqa har qanday kabi, o'zlarining afzalliklari va kamchiliklariga ega.

Kompozitlardan foydalanish qanchalik asosli bo'ladi? Muayyan maqsadlarga, shartlarga, umumiy byudjetga bog'liq. Biroq, zamonaviy texnologiyalar bunday materiallarning yangi shakllari va turlarini ixtiro qilishga imkon beradi, shuning uchun kelajakda ular arzonroq va keng tarqalgan bo'lib qoladi, shuningdek, yaxshilangan xususiyatlarga ega bo'ladi.

Shisha tolali tsement noorganik kompozit qurilish materiallariga tegishli.

Noorganik asosdagi kompozit materiallar uzoq vaqtdan beri qurilish va bezashda muvaffaqiyatli qo'llanilgan.

Shisha noorganik kompozitlarni ishlab chiqarish uchun keng qo'llaniladi.

Ushbu turdagi materiallar organik kompozitlarga nisbatan bir qator afzalliklarga ega:

• uzoq xizmat muddati;
• yong'in xavfsizligi va yonmaydigan;
• ekologik tozalik va xavfsizlik.

Bunday xususiyatlar qurilish materiallari sohasi uchun doimo muhimdir. Bundan tashqari, kompozit materiallarning muhim xususiyati yuqori mahsulot kuchiga ega bo'lgan past material iste'molidir.

Binolarning poydevori, nurlari, qo'llab-quvvatlovchi ustunlaridagi yukni strukturaning massasini va o'rab turgan tuzilmalarni kamaytirish orqali kamaytirish mumkin.

Kompozitdan yupqa devorli tuzilmalarni qurish mumkin.

Kompozit material samarali izolyatsion qatlamli qoplama panellarini ishlab chiqarishda ajralmas hisoblanadi.

Shisha tolali tsement murakkab tarkibga ega, bu kompozit materialning tarkibida shisha tolalar va tsement matritsasi birlashtirilgan.

Shisha tolali tsementning foydali texnik xususiyatlari quyidagilardan iborat:

• yuqori kuchlanish va egilish kuchi;
• yorilishga qarshilik;
• past suv o'tkazuvchanligi;
• qisqarish deformatsiyalarining past sur'atlari;
• yuqori yong'inga chidamlilik.

Shisha tolali tsement ishlov berish uchun maxsus jihozlarni talab qilmaydi, u kesish va burg'ulash uchun yaxshi yordam beradi.

Shisha tolalarni materialning butun ko'ndalang kesimi bo'ylab bir tekis taqsimlanishi yuqori sifatli shisha tolali tsement olishning asosiy shartidir.

Ishlab chiqarish jarayonida tsementlar ikkita asosiy usulda mustahkamlanadi, ular tolalarni joylashtirishda farqlanadi - yo'nalishli va xaotik.

Yo'nalishli mustahkamlash bilan yo'naltirilgan shisha tolali armatura qo'llaniladi.

Xaotik mustahkamlash odatda roving segmentlari va tsement ohaklarini pnevmatik p?sk?rtme orqali amalga oshiriladi.

Ishlab chiqarilgan shisha tolali tsementning o'rtacha ko'rsatkichlari

Tsementga chidamli roving GIS yordamida portlend tsement jadvalda ko'rsatilgan.

Shishani mustahkamlash texnologiyasi qattiq armaturasiz ishlashga imkon beradi, ya'ni shisha tolali tsement murakkab shakldagi mahsulotlar va elementlarni ishlab chiqarish uchun mos keladi. Ushbu material yordamida nostandart arxitektura va muhandislik muammolarini hal qilish mumkin, shu bilan birga mahsulot ishlab chiqarish osonlashadi.

Yuqori yong'in xavfsizligi va yong'inga chidamliligi shisha tolali tsementni polimer asosidagi kompozit qurilish materiallaridan ajratib turadi.

Bundan tashqari, material korroziyaga chidamli, biologik faol moddalar ta'sir qilmaydi va boshqalar salbiy ta'sirlar muhit.

Materialda sog'liq uchun zararli moddalar mavjud emas, u ekologik toza.

Shisha tolali tsementning yana bir muhim xususiyati uning magnit bo'lmagan xususiyatlari, chunki u metall bo'lmagan materiallar bilan mustahkamlangan. Ushbu sifat qurilishda metall iste'moli va mehnat xarajatlarini samarali ravishda kamaytiradi.

Qozog'istonda metroni bezashda shisha tolali temir-beton,

Fiberglas tsement qurilish va me'moriy tuzilmalarni yaratishga imkon beradi turli bo'limlar, murakkab konfiguratsiyaga ega tuzilmalar, barpo etilayotgan binolarning sifati esa oshadi.

Shisha tolali tsement plitalari va elementlarning mustahkamligi ko'plab omillarga bog'liq, jumladan:

• Mustahkamlash foizi;
• Kuchaytiruvchi tolalar uzunligi;
• Mustahkamlash yo'nalishi;
• Amaliy ishlab chiqarish texnologiyasi va boshqalar.

Shisha tolali tsementning ajoyib xususiyati kuchni yo'qotishdir. Bu jarayon operatsiyaning dastlabki ikki yoki uch yilida juda tez sodir bo'ladi, shundan so'ng kuchni yo'qotish tezligi sezilarli darajada kamayadi, shundan so'ng materialning mustahkamligi barqaror qiymatlarga etadi.

Shunga qaramay, bu ko'rinadi salbiy omil, ishlab chiqarilgandan keyin shisha tolali tsementning xavfsizlik chegarasi shunchalik kattaki, hatto boshlang'ich qiymatlar pasayganidan keyin ham uning mustahkamlik xususiyatlari uni muvaffaqiyatli ishlatishga imkon beradi.

Deyarli har qanday qurilish ob'ektlari uchun poydevor qurishda, tuproq yuklarining kamayishi va tayanchlarning mustahkamlanishi po'lat armatura yordamida amalga oshiriladi. Biroq, bu material nafaqat og'ir, balki juda qimmat. Tejamkorroq yechim topishga urinishlar kompozit turdagi engil, kuchli va kimyoviy jihatdan inert materiallarni yaratishga olib keldi. Ulardan biri shisha tolali armaturadir. Ufada qurilish materiallarining etakchi ishlab chiqaruvchilaridan armatura sotib olishingiz mumkin.

Nima uchun shisha tolali metalldan yaxshiroq?

Shisha tolali kompozit materialning afzalliklari orasida arzonroq narx, qurilish maydonchasida ham, ob'ektning o'zida ham tashish qulayligi, yuqori darajadagi sharoitlarda foydalanish imkoniyati mavjud. er osti suvlari va shuningdek, ular kimyoviy agressiv bo'lganda. Ufadagi poydevor uchun shisha tolali shishadan yasalgan armatura iqtisodiy nuqtai nazardan foydaliroq bo'lib, poydevorni qayta mustahkamlashga hojat qoldirmasdan binoning uzoqroq turishiga imkon beradi. Materialning xususiyatlari:

• Uzoq xizmat. Agar metall armatura maksimal 40-50 yilgacha xizmat qilsa, shisha tolali shisha namlik, issiqlik, kimyoviy moddalar, va shuning uchun noqulay muhitda ham 40 yilgacha ko'proq xizmat qiladi.
• Materiallar ekologik jihatdan qulay, u zaharlarni chiqarmaydi, gidroksidi va kislotalarga ta'sir qilmaydi.
• Kompozit material har qanday shaklni berish oson. Armaturaning uzunligi va kengligi butunlay boshqacha bo'lishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, dizayn bosqichida siz qancha material ketishini aniq hisoblashingiz mumkin va qo'shimcha xarajatlar bo'lmaydi.

Kompozitlar asosidagi armatura yordamida qurilgan poydevor o'rtacha ikki baravar arzonga tushadi. Armatura sifatida hatto ingichka tayoqlardan ham foydalanish mumkin.

Ilovalar

Kompozitlar avtomobilsozlik va qurilishda muvaffaqiyatli qo'llaniladi temir yo'llar, er osti inshootlari - savdo markazlari, avtoturargohlar, piyodalar o'tish joylari, tunnellar, shuningdek, turli xil ASG ob'ektlari. Fiberglasdan yozgi aholi punktlarini qurishda ham, atom elektr stantsiyalarini qurishda ham foydalanish mumkin. Poydevorga yukni kamaytirish, materialni ishlab chiqarishning qulayligi va soddaligi va uning ajoyib mustahkamlik xususiyatlari materialni qo'llashning tobora ko'proq yangi sohalarini ochadi. Xususiy qurilishga kelsak, b?kme yupqa armatura panjaralarini hatto engil avtomobilda ham qurilish maydonchasiga olib borish mumkin. Va poydevor qurishda siz tuproq ishlari uchun murakkab maxsus jihozlarni ijaraga olishingiz shart emas.

Rossiyada va xorijda qurilish sanoatida PCMni qo'llashning bir qator yo'nalishlari, an'anaviy materiallar bilan solishtirganda PCM ning afzalliklari va kamchiliklari ko'rib chiqiladi. Ishlab chiqarish texnologiyalarini rivojlantirish tendentsiyalari va kompozit armatura va kompozit ko'priklar kabi mahsulotlardan foydalanish. Rossiyada qurilish maqsadlarida PCM bozorini rivojlantirish uchun asosiy cheklovchi omillar aniqlangan.

Hozirgi vaqtda jahon bozorida qurilish industriyasida PCM dan foydalanishning o'sishi kuzatilmoqda. Shunday qilib, 2010 yilda "qurilish" segmentida polimer kompozit materiallar (PCM) bozorining hajmi ~ 3,1 million dollarni tashkil etdi (umumiy hajmning ~ 17%). Mutaxassislarning prognozlariga ko'ra, ushbu segmentning hajmi 2015 yilga kelib 4,4 million dollargacha oshadi. Qurilishda PCM dan foydalanish qurilish konstruksiyalarining massasini kamaytirishga, korroziyaga chidamliligini va noqulay iqlim omillariga chidamliligini oshirishga, qurilish vaqtini uzaytirishga, tuzilmalarni ta'mirlash va mustahkamlashga imkon beradi. minimal xarajat resurslar va vaqt. Ammo shuni ta'kidlash kerakki, qurilish maqsadlarida ichki PCM bozorining rivojlanishi, shuningdek, butun PCM bozori jahon bozoridan sezilarli darajada past. DA o'tgan yillar 2010 yilda “Polimer kompozit materiallar va texnologiyalar” texnologik platformasini shakllantirishni o?z ichiga olgan PCM texnologiyalari va ishlab chiqarishni rivojlantirish bo?yicha qator chora-tadbirlar amalga oshirilmoqda. Texnologik platformani yaratish tashabbuskorlaridan biri VIAM bo'lib, u kompozit sanoatni rivojlantirishda va kompozit materiallar va tegishli texnologiyalar bozorini shakllantirishda faol ishtirok etadi. Rossiya Federatsiyasi nafaqat aviatsiya sanoati segmentida, balki boshqa segmentlarda, shu jumladan qurilish sanoatida ham.

Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, "qurilish" segmenti PCM bozorining muhim qismini egallaydi. PCMni qo'llashning asosiy yo'nalishlari: armatura va moslashuvchan ulanishlar; choyshablar va to'siqlar; sendvich panellar, deraza va eshik profillari; ko'prik konstruktsiyalarining elementlari (piyodalar ko'prigi, o'tish joylari, yuk ko'taruvchi elementlar, to'siq elementlari, taxta, simli kabellar); tashqi mustahkamlash tizimlari.

Yangi transport infratuzilmasi ob'ektlarini keng miqyosda qurish va mavjudlarini rekonstruksiya qilishning shoshilinch zarurligini hisobga olgan holda, ushbu maqolada asosiy e'tibor PCMni qo'llashning kompozit armatura va ko'prik inshootlari kabi sohalariga qaratiladi.

Chet elda beton konstruksiyalarni qurish uchun mustahkamlovchi material sifatida kompozit armaturani keng joriy etish o'tgan asrning 80-yillarida, birinchi navbatda, ko'priklar va yo'llar qurilishida boshlangan. Sovet Ittifoqida kompozit armaturani ishlab chiqish va ishlatish bo'yicha ilmiy-tadqiqot ishlari o'tgan asrning 50-yillarida boshlangan. 1963 yilda Polotskda shisha tolali armaturani tajriba ishlab chiqarish ustaxonasi foydalanishga topshirildi va 1976 yilda NIIZhB va ISiA da "shisha tolali armatura bilan tuzilmalarni hisoblash bo'yicha tavsiyalar" ishlab chiqildi. Shunday qilib, kompozit armatura ishlab chiqarish uchun ilmiy-texnik asos Sovet Ittifoqida yaratilgan. Uzluksiz tolali plomba va polimer matritsaga asoslangan kompozit armatura po'lat armaturaga nisbatan bir qator muhim afzalliklarga ega (shu jumladan, korroziyaga qarshi qoplama), shu jumladan past zichlik (po'latdan 4 baravar engil), yuqori korroziyaga chidamlilik, past issiqlik o'tkazuvchanligi, dielektrik xususiyatlar, yuqori quvvat. Past zichlik va yuqori korroziya va kimyoviy qarshilik transport infratuzilmasi (yo'llar, ko'priklar, yo'l o'tkazgichlar), qirg'oq va port inshootlarini qurishda ayniqsa muhimdir.

So'nggi yillarda Rossiyada temir-beton qurilish konstruktsiyalarini mustahkamlash uchun mo'ljallangan kompozit armatura ishlab chiqarishga qiziqish keskin ortdi. Armaturada mustahkamlovchi plomba sifatida shisha tola, uzluksiz bazalt tolasi va uglerod tolasi ishlatilishi mumkin. Kompozit shisha yoki bazalt-plastmassa armatura ishlab chiqarishning eng keng tarqalgan usuli - bu spunbond pultrusion (igneletrusion, plantrusion). Mahalliy shisha va bazalt-plastmassa armatura ishlab chiqaruvchilari orasida "Biysk shisha tolali zavodi" MChJ, "Galen" MChJ, "Moskva kompozit materiallar zavodi" MChJ va boshqalar mavjud. CFRP armatura HC "Composite" tomonidan ishlab chiqariladi. Jadvalda. 1 va 2 mahalliy va xorijiy kompozitsion armaturaning xususiyatlarini ko'rsatadi.

1-jadval

Rossiya kompozit armaturasining xususiyatlari

jadval 2

Xorijiy kompozit armaturaning xususiyatlari

Ko'rinib turibdiki, rus kompozitsion armatura namunalari xususiyatlar jihatidan xorijiy analoglardan kam emas. Biroq, Rossiya Federatsiyasida qurilish amaliyotida kompozit armatura hali keng qo'llanilmaydi. Buning sabablaridan biri, mualliflarning fikriga ko'ra, kompozit armatura ishlab chiqarish va ulardan foydalanishni tartibga soluvchi me'yoriy-texnik bazaning etarli emasligi. Armatura ishlab chiqaruvchilari kompozit armatura uchun GOSTni tezda yaratishga hissa qo'shgan muhim ishlarni amalga oshirgan bo'lsa-da, dizaynerlar va quruvchilar uchun bir qator standartlar va tavsiyalarni ishlab chiqish kerak. Taqqoslash uchun, AQShda Beton instituti (ACI) 2012 yilda birinchi marta 1999 yilda chiqarilgan dizayn qo'llanmasining uchinchi nashrini chiqardi, shisha tolali armatura bilan tuzilmalarni hisoblash bo'yicha mahalliy tavsiyalar 1976 yilda ishlab chiqilgan. Bundan tashqari, ko'proq faol foydalanish Kompozit armatura ham quruvchilar, ham u bilan ishlaydigan dizaynerlar va me'morlarning kam tajribasi bilan to'sqinlik qiladi.

Hozirgi vaqtda chet elda kompozit armatura ishlab chiqarish texnologiyasini rivojlantirishning ikkita asosiy tendentsiyasini ajratib ko'rsatish mumkin: uzluksiz tolalar bilan mustahkamlangan kompozit yadroli ikki qatlamli armatura va tug'ralgan tolali plomba bilan mustahkamlangan tashqi qobiqdan foydalanish va armatura ishlab chiqarishni rivojlantirish. termoplastik polimer matritsasidan foydalanadigan texnologiyalar. Misol sifatida, Composite rebar Technology Inc kompaniyasining rivojlanishini ko'rib chiqing. va Plasticcomp MChJ. Oregon universitetining birinchi ishlanmasi ichi bo'sh kompozit armatura va uni ishlab chiqarish usuli hisoblanadi. Kompozit armatura uzluksiz tolalar bilan mustahkamlangan termoset qatronidan tashkil topgan ichi bo'sh yadroni va tashqi qatlamni - tug'ralgan tolalar bilan mustahkamlangan qatrondan iborat qobiqni o'z ichiga oladi. Tashqi qobiq kimyoviy va fizik jihatdan yadroga uzluksiz jarayonning bosqichlaridan birida biriktiriladi. Armaturaning tashqi va ichki diametri, ularning nisbati, shuningdek, tashqi qobiqning tarkibi juda keng doirada o'zgarishi mumkin, bu mahsulotni iste'molchilarning keng doirasi ehtiyojlariga moslashtirish uchun katta imkoniyatlar yaratadi. Bunday kompozitsion armaturaning afzalliklari orasida elektr yoki optik tolali kabellarni yotqizish va strukturaning holati datchiklarini joylashtirish uchun yadro ichidagi bo'shliqdan foydalanish imkoniyatini ta'kidlash kerak; ular sovutish suvi bilan ta'minlash uchun ham ishlatilishi mumkin va shu bilan muzlatmaydigan hosil bo'ladi. ko'prik oralig'i. Bo'shliq yadroning mavjudligi armatura qismlarini bir-biriga ulash imkonini beradi, bu esa uni qo'llash usullarini kengaytiradi. Tug'ralgan tola bilan mustahkamlangan tashqi qatlam yadroni himoya qiladi mexanik shikastlanish tashish va foydalanish paytida, shuningdek, namlikning armatura yadrosiga kirib borishini oldini oladi.

Plasticomp MChJning ikkinchi ishlanmasi termoplastik matritsadan foydalangan holda kompozit armatura ishlab chiqarish texnologiyasidir. Texnologik jarayon doimiy tolali plomba moddasini yuqori bosim ostida va yuqori tezlikda harakatlanadigan termoplastik biriktiruvchi eritma oqimiga surish orqali premiks ishlab chiqarish bilan boshlanadi. Oqim yo'li bo'ylab joylashgan aylanuvchi pichoq tolali plomba-matritsa aralashmasini qisqa uzunliklarga kesib tashlaydi. Keyinchalik, vintli mikser tug'ralgan tolani va termoplastik matritsani keyingi ekstruziya uchun mos bo'lgan erigan birikmaga aralashtiradi. Olingan birikma T-shaklidagi ekstruder boshiga beriladi, u erda termoplastik polimer bilan oldindan singdirilgan (masalan, klassik pultrusion texnologiyasidan foydalangan holda) uzluksiz mustahkamlovchi plomba moddasiga qo'llaniladi. Shunday qilib, termoplastik polimer matritsaga asoslangan kompozit armatura olinadi, u uzluksiz tolali plomba bilan mustahkamlangan yadrodan va shuningdek, tug'ralgan tola bilan mustahkamlangan termoplastik matritsadan yasalgan tashqi qobiqdan iborat. Bunday tizimning afzalliklari termoplastik matritsaning ta'sirlarga nisbatan ko'proq chidamliligi va mikro yoriqlar hosil bo'lishi, mustahkamlash panelini isitish va shakllantirish imkoniyati, ikkilamchi polimer xom ashyosidan foydalanish va kompozit armaturaning o'zini qayta ishlash imkoniyatidir. Bundan tashqari, termoplastik matritsa uchun qayta ishlangan materiallardan foydalanish, shuningdek, mahsulotni ishlab chiqarish jarayonining potentsial tezlashishi (termoplastikada bo'lgani kabi, qatronning qattiqlashishi uchun vaqt talab qilinmaydi) bu jarayonni iqtisodiy jihatdan samaraliroq qilishi mumkin. an'anaviy qo'llaniladigan kompozit armatura ishlab chiqarish texnologiyalaridan ko'ra.

Mahalliy kompozitsion armatura ishlab chiqarishni rivojlantirishning asosiy yo'nalishlari mustahkamlovchi plomba sifatida uzluksiz bazalt tolasidan foydalanish va bog'lovchi va bog'lovchi kompozitsiyalarni o'zgartirishdan iborat. texnologik uskunalar xossalarini yaxshilash va ishlab chiqarish unumdorligini oshirish maqsadida.

Past zichligi va salbiy atrof-muhit ta'siriga yuqori qarshilik tufayli PCM an'anaviy ravishda infratuzilma qurilishida, shu jumladan ko'prik qurilishida ishlatiladigan materiallarga nisbatan sezilarli afzalliklarni berishi mumkin. Ko‘priklar, yo‘l o‘tkazgichlar, yo‘l o‘tkazgichlar murakkab muhandislik-texnik inshootlar bo‘lib, ularga ishonchlilik va chidamlilik uchun yuqori talablar qo‘yiladi. Shimoliy Amerika va Evropada ko'prik qurilishida PCM dan foydalanish bo'yicha faol ish olib borilmoqda. PCM elementlaridan foydalangan holda ko'priklar 15 yildan ortiq vaqt davomida qurilgan va bunday ko'priklarni qurish hajmi ortib bormoqda. Ko'priklar sinfi ham o'zgarmoqda - birinchi eksperimental piyodalar ko'prigidan uzunligi 20 m gacha bo'lgan avtomobil ko'prigigacha. DA xorijiy davlatlar Ko'priklarni qurishda PCMni qo'llashning asosiy yo'nalishlari kompozit armatura, ko'prik qavatlari va piyodalar ko'prigidir. PCM dan kabel kabellarini, shuningdek elementlardan foydalangan holda yig'ma ko'priklarni ishlab chiqish va yaratish bo'yicha ishlar olib borilmoqda. yuk ko'taruvchi tuzilmalar PCM dan. Asar muallifining fikricha, PCMni qo'llashning eng istiqbolli yo'nalishlari piyodalar ko'prigi va ko'prik qavatidir. Shuni ta'kidlash kerakki, Rossiya Federatsiyasida piyodalar uchun kompozit ko'priklarni ishlab chiqarish va loyihalash bo'yicha texnologiyalarni ishlab chiqish bo'yicha ishlar faol olib borilmoqda, bir qator ob'ektlar qurildi va muvaffaqiyatli ishga tushirildi, shu bilan birga ko'prik qavatlarini ishlab chiqish, loyihalash va qo'llash. avtomobil va temir yo'l ko'priklari uchun PCM dan foydalangan holda kompozit yoki gibrid materiallarga kamroq e'tibor berildi.

O'rnatish usuli bo'yicha chet elda ishlatiladigan ko'prik qavatlari bo'linadi: ko'prik tayanchlariga yoki uzunlamas?na nurlarga yotqizilgan; va shuningdek tuzilishi bo'yicha: ko'p hujayrali (ko'plab chuqurchalar tuzilmalari kabi) yoki sendvich panellar (ular orasida ko'pikli yadroli kompozit plitalar). Decking pultrusion va o'rash (taxtalar va taxtalar orasidagi quvurli / quti konstruksiyalarni ishlab chiqarish) yordamida amalga oshiriladi va RTM texnologiyasi sendvich panellarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Shisha tolasi uzluksiz tolali mustahkamlovchi plomba sifatida ishlatiladi va polimer matritsasi sifatida poliester, epoksi va vinil esterli qatronlar ishlatiladi. Bog'lash va / yoki mexanik mahkamlash pastki struktura elementlarini ulash uchun ishlatiladi. PCM pollarini ham qo'llab-quvvatlovchi elementlarga, ham bir-biriga mahkamlashning asosiy usullari mexanik usul (odatda murvat bilan) va yopishtirishdir. An'anaviy ravishda qo'llaniladigan mexanik mahkamlash usuli ishonchli va yaxshi tasdiqlangan usuldir, ammo taxta elementlarida mahkamlagichlar uchun teshiklar qilish zarurati mustahkamlik xususiyatlarini yomonlashtiradi va strukturaning atrof-muhit omillariga sezgirligini oshiradi. Yopishqoq mahkamlash usuli yanada progressivdir, chunki u materialning tuzilishini buzmasdan kuchli va tez ulanishni ta'minlaydi (mahkamlagichlar uchun teshiklar qilishning hojati yo'q), ammo bir qator kamchiliklar mavjud, masalan, mahkamlashning qiyinligi. ob'ektda ish paytida yopishtirishda sirtni tayyorlash va atrof-muhit sharoitlariga qo'yiladigan talablarga javob berish, hozirgi vaqtda ob'ektda yopishtirish sifatini ishonchli buzilmaydigan nazorat qilish usullarining etishmasligi - yopishtiruvchi birikma "delaminatsiya" uchun yaxshi ishlamaydi.

Deckingning ishonchliligi va mustahkamlik xususiyatlarini oshirish, shuningdek ularning narxini pasaytirish uchun beton yoki temir-beton elementlardan foydalangan holda gibrid taxta yaratish bo'yicha ishlar olib borilmoqda. Bundan tashqari, turli xil texnologik usullardan foydalanish mumkin. Shunday qilib, o'rash qutisi profillari va pultrusion yo'li bilan olingan kompozit choyshablardan iborat bo'lgan polni tashqi o'rash ishida tasvirlangan usul mustahkamlovchi plomba bilan oshirish imkonini beradi. yuk ko'tarish qobiliyati pol qoplamasi va uning qattiqligi.

PCM qoplamasining afzalliklariga qo'shimcha ravishda, tayanchlardagi yukni kamaytiradigan va ularning material sarfini kamaytiradigan past zichlik, o'rnatish qulayligi (pastroq yuk ko'tarish qobiliyatiga ega uskunalarni, oddiyroq o'rnatish texnologiyasini talab qiladi) va yuqori korroziyaga chidamliligi, bu operatsion xarajatlarni kamaytiradi. , bir qator kamchiliklar va muammolar mavjud. Kamchiliklar orasida kompozit taxtaning yuqori narxi (AQShda PCM taxta narxi shunga o'xshash temir-beton taxta narxidan 2 baravar yuqori); "panel-panel" va "panel-bo'ylama nur" samarali mahkamlash tuzilmalarini ishlab chiqishda qiyinchiliklar; to'liq standartlar va dizayn ko'rsatmalarining yo'qligi; mexanik yuklar va atrof-muhit omillarining birgalikdagi ta'siri ostida mustahkamlik xususiyatlari bo'yicha ma'lumotlarning etarli emasligi. Shu munosabat bilan, mahkamlash tizimlariga bag'ishlangan ishlar, kompozit qoplamani loyihalash va ishlatish bo'yicha tavsiyalarni ishlab chiqish, PCM qoplamasining kuchini, yo'q qilish xarakterini va charchoq muddatini bashorat qilish usullari dolzarbdir. “Aqlli” kompozitlardan foydalanish, konstruksiyaning kuchlanish-deformatsiya holatining datchiklarini uning kompozitsion elementlariga birlashtirish va zamonaviy tizimlar strukturaning holatini diagnostikasi.

Xulosa o‘rnida shuni ta’kidlash kerakki, AQShdan bir qator orqada qolish bor Yevropa davlatlari va Xitoy bir qator pozitsiyalarda:

PCM dan kompozit armatura va ko'prik taxtalarini ishlab chiqarish va ulardan foydalanish bo'yicha me'yoriy-texnik hujjatlarni ishlab chiqish sohasida;

Qurilish maqsadlarida PCM dan mahsulotlar ishlab chiqarish texnologiyalari sohasida.

PCM dan foydalanish bo'yicha sezilarli darajada kamroq tajriba to'plangan qurilish tuzilmalari va bunday tuzilmalarning ishlashi. Mahalliy uskunalar ishlab chiqaruvchilari deyarli yo'q. Biroq, qurilishda PCM dan foydalanishga bo'lgan qiziqish ortib borayotgani, kompozit materiallar bozorini rag'batlantirish bo'yicha bir qator hukumat choralari, shuningdek, kompozit ishlab chiqaruvchilarning normativ-texnik bazani yaxshilashga qaratilgan sa'y-harakatlari qulay sharoitlar mahalliy ishlab chiqarish PCM dan raqobatbardosh mahsulotlarni ishlab chiqish va qurilish sohasida qo‘llash bo‘yicha ishlarni faollashtirish.

ADABIYOT

1. Kablov E.N. 2030 yilgacha bo'lgan davrda materiallar va ularni qayta ishlash texnologiyalarini rivojlantirishning strategik yo'nalishlari // Aviatsiya materiallari va texnologiyalari. 2012. №S. 7–17-betlar.
2. Grashchenkov D.V., Chursova L.V. Kompozit va funktsional materiallarni rivojlantirish strategiyasi // Aviatsiya materiallari va texnologiyalari. 2012. №S. 231–242-betlar.
3. Shisha tolali armatura (R-16-78) / NIIZhB va ISiA bilan tuzilmalarni hisoblash bo'yicha tavsiyalar. M. 1976. 21 b.
4. Lugovoi A.N., Savin V.F. Tolali polimer kompozit materiallardan tayyorlangan tayoqlarning xususiyatlarini baholashga yondashuvlarni standartlashtirish to'g'risida // Stroyprofil. 2011 yil. № 4. C. 30–32.
5. GOST 31938–2012 Temir-beton konstruksiyalarni mustahkamlash uchun kompozit polimer armatura. Umumiy spetsifikatsiyalar.
6. Malnati P. Yashirin inqilob: FRP armatura mustahkamlanadi // Kompozitlar texnologiyasi 2011. No 12. R. 25–29.
7. Bo'shliq kompozit-material armatura tuzilishi, tegishli komponentlar va ishlab chiqarish apparati va metodologiyasi WO 2012/039872; nashr. 2012 yil 29 may.
8. Uzoq tolali mustahkamlangan termoplastik o'rash bilan uzluksiz markaziy yadro elementi bilan takomillashtirilgan mustahkamlovchi element uchun qurilma va usul WO 2009/032980; nashr. 2009 yil 12 may.
9. Chursova L.V., Kim A.M., Panina N.N., Shvetsov E.P. Qurilish sanoati uchun nanomodifikatsiyalangan epoksi biriktiruvchi // Aviatsiya materiallari va texnologiyalari. 2013 yil. № 1. 40–47-betlar.
10. Keller T. Ko'prik va binolar qurilishida FRP kompozitlaridan materialga moslashtirilgan foydalanish / In: CIAS xalqaro seminari. 2007. B. 319–333.
11. Chjou A., Lesko J. FRP ko'prik qavatlarida san'at holati / In: FRP kompozitlari: materiallar, dizayn va qurilish. Bristol. 2006. (Elektron resurs).
12. Peng Feng, Lieping Ye. Yangi avlod FRP ko'prik qavatining tashqi filament bilan o'ralgan mustahkamlanishi / In: Qurilishdagi FRP kompozitlari bo'yicha uchinchi xalqaro konferentsiya (CICE 2006). Mayami. 2006. B. 139–142.
13. Wu Z.S., Vang X. Tolali kompozit kabellar bilan ming metrli simli ko'prik bo'yicha tadqiqot / In: Qurilish muhandisligidagi FRP kompozitlari bo'yicha to'rtinchi xalqaro konferentsiya (CICE 2008). Tsyurix. 2008. B. 1–6.
14. Chin-Sheng Kao, Chang-Huan Kou, Xu Xie Shamol yuki ostida uglerod tolali kompozit kabel bilan uzoq masofali kabel-stayed ko'priklarning statik beqarorlik tahlili // Tamkang fan va muhandislik jurnali. 2006. V. 9. 2-son. B. 89–95.
15. Bannon D.J., Dagher H.J., Lopez-Anido R.A. Puflanadigan qattiq kompozit ark ko'priklarining xatti-harakati / In: Composites & Polycon-2009. Amerika kompozit ishlab chiqaruvchilar uyushmasi. Tampa. 2009. R. 1–6.
16. Tez o'rnatiladigan engil yukga chidamli kamar tizimi: pat. 20060174549A1 AQSh; nashr. 08/10/2006.
17. Ushakov A.E., Klenin Yu.G., Sorina T.G., Xairetdinov A.X., Safonov A.A. Kompozitlardan yasalgan ko'prik tuzilmalari // Kompozitlar va nanostrukturalar. 2009. №3. 25–37-betlar.
18. Kayler K. Hozirgacha qurilgan eng katta kompozit ko'prik dunyo//JEC Composites jurnali. 2012 yil. 77-son. 29–32-betlar.
19. Drissi-Habti M. Bardoshli infratuzilmalar uchun aqlli kompozitsiyalar - Strukturaviy salomatlik monitoringining ahamiyati / In: FRP kompozitlari bo'yicha 5-xalqaro konferentsiya. Beising. 2010. R. 264–267.
20. Kablolov E.N., Sivakov D.V., Gulyaev I.N., Sorokin K.V., Dianov E.M., Vasilev S.A., Medvedkov O.I. Ilova optik tola polimer kompozit materiallarda kuchlanish sezgichlari sifatida // Barcha materiallar. Ensiklopedik ma'lumotnoma. 2010. №3. 10–15-betlar.
21. Sivakov D.V., Gulyaev I.N., Sorokin K.V., Fedotov M.Yu., Goncharov V.A. Pyezoelektriklarga asoslangan faol elektromexanik aktuator tizimiga ega polimer kompozit materiallarni yaratish xususiyatlari // Aviatsiya materiallari va texnologiyalari. 2011. №1. 31–34-betlar.

Siz maqolaga sharh qoldirishingiz mumkin. Buning uchun siz saytda ro'yxatdan o'tishingiz kerak.