Материалы армирующие: Армирующие материалы: виды и назначение
Армирующие материалы: виды и назначение
Армирующие материалы необходимы при производстве стеклопластиковых изделий. От них зависят прочностные и физико-механические свойства готовой продукции. Подобные изделия становятся внутренним каркасом, который повышает исходные характеристики сырья. Для этого используют специальное стеклянное волокно. Эта продукция является самой распространенной. На ее основе изготавливают и другие виды материалов:
- маты;
- ткани;
- нити;
- сетки;
- вуали.
Существует и другая продукция. Каждое изделие предназначается для определенных целей. Его применяют в самых разных отраслях производства. Некоторые материалы применяются для обмотки оболочек или изготовления труб, другие – распыляются на сырье, третьи – необходимы для пропитывания под давлением или контактного прессования и формования.Стекломаты
Этот материал представляет собой универсальное полотно белого цвета.
Стекломаты часто применяют при изготовлении ламината. Это значительно повышает его механико-прочностные характеристики. Также при помощи стекломатов производят лодки и катера, антивандальные сиденья, столешницы, ванны и раковины, автомобильные бампера, спойлеры и т.д. Наиболее востребованными считаются изделия с плотностью 300, 450 и 600 г/м2.
Стеклоткани
Материал выпускается в виде полотна, изготовленного из стеклонитей. Его используют в машино- и судостроении, химической промышленности. Также он применяется при ремонтных и строительных работах, для автотюнинга и приборостроения. Стеклоткань обеспечивает устойчивость к химическим и механическим повреждениям, коррозийным процессам. Она не горит, не является токсичной или взрывоопасной, способна переносить низкие и высокие температуры.
Стекловолокно
Этот армирующий материал является одним из самых востребованных. Он представляет собой тонкие белые нити, которые могут быть одинарными или двойными. Первые применяются во время производства звуко- и теплоизоляционных материалов. Также они предназначаются для фильтрации или наполнения пластмасс. Двойной вариант стекловолокна необходим для производства тканых или нетканых материалов. Его применяют во время электроизоляции проводов и производства композитных материалов.
Стекловолокна отличаются высокой прочностью даже при сильном растяжении. Также им присущи отличные термические и изоляционные свойства. Они обладают устойчивостью к воде и большинству химикатов.
Заказать любые армирующие материалы можно на сайте интернет-магазина «Полипарк». При необходимости можно обратиться к консультанту для подбора материала для тех или иных целей и его расчета.
Реквизиты ООО «ПОЛИПАРК»
Юридический адрес: 300004, ТУЛЬСКАЯ ОБЛ, ТУЛА Г, НОВОМЕДВЕНСКИЙ ПР, ДОМ 9
ИНН: 7103514177
ОГРН: 1127154006253
Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
версия для печати
SammaS — Армирующие материалы — Справочник материалов
| Breadcrumb
Армирующие материалы — для стеклопластиков это основной внутренний каркас, от свойств которого непосредственно зависят физико-механические и прочностные характеристики конечного изделия. Армирующие стекломатериалы предназначены для армирования ламината на основе эпоксидных, полиэфирных и винилэфирных смол. В качестве армирующих могут использоваться самые различные материалы. Но самым распространенным материалом, конечно же, является стеклянное волокно, которое обеспечивает готовому изделию самую высокую механическую прочность (при прочих равных условиях). Стекловолокно применяются в самых различных видах, таких как — элементарные волокна, стеклонити, рубленые волокна, ткани и маты различной структуры. Способ формования стеклопластиковых изделий во многом определяется выбором используемого армирующего материала. Например: стеклонити используются при окружной намотке оболочек, изготовлении труб и цилиндров; рубленное волокно наиболее удобно применять при формовании методом напыления, а также для предварительной формовки заготовок; стеклоткани и стекломаты хорошо подходят для методов контактного формования и прессования, а также для пропитывания под давлением или при вакуумизации.
Стекловуаль используется для формования слоя, следующего непосредственно за гелькоутом, с целью уменьшения проявления структуры основного стекломатериала на поверхности готового изделия из стеклопластика, а также для создания в трубах и емкостях из стеклопластика слоя с обильным содержанием химически стойкой полиэфирной смолы, обращенного непосредственно к агрессивной среде. Декоративная стекловуаль применяется для создания поверхностного декоративного слоя с различным рисунком в зависимости от выбранного типа. Позволяет создавать на поверхности стеклопластика имитацию различных пород дерева, мрамора, произвольный рисунок. Подробнее…
Существуют три основных типа матов из стекловолокон: маты из резаных нитей, из непрерывных нитей и декоративные маты или покрытия. Стекломат — представляет собой нетканое полотно, получаемое резкой стекловолокон или непрерывного жгута на штапельки длиной 25-50мм. Маты, получаемые из нерезаных непрерывных жгутов стекловолокна раскладываются и соединяются в виде спирали. Такие маты достаточно упруги при сравнительной разреженности структуры, а благодаря механическому переплетению не требуют дополнительной связи для создания необходимой прочности. Подробнее…
Для армирования пластиков могут использоваться самые разнообразные волокна, но для высокопрочных пластиков чаще всего используются стеклянные волокна. Это объясняется удачным сочетанием их свойств и не в последнюю очередь низкой стоимостью большого разнообразия промышленных стекловолокон. Секловолокна по прочности превосходят все другие распространенные конструкционные материалы. Так, прочность неповрежденных волокон из E-стекла равна в среднем 365 кг/мм2, они имеют довольно высокий модуль Юнга (5-11)·103 кг/мм2 и на много превосходят в этом отношении армируемые ими полимеры. Подробнее…
Стеклоровинг — это непрерывная прядь, которая изготавливается из некручёных нитей стекловолокна. Характеристиками ровинга являются — текс 1, количество элементарных нитей и их диаметр. Использование ровинга при изготовлении стеклопластика в качестве армирующего материала удешевляет и упрощает изготовление изделий. Подробнее…
Стеклосетка — материал ячеистой структуры, полученный переплетением стеклянных нитей и ровингов под прямым углом. Скрепляют нити лазерной или ультразвуковой сваркой, а так же химическим путем. Ткут сетки из аплюмоборосиликатной (бесщелочной) стеклонити с заданным размером ячеек, после чего пропитывают полимерным составом. Подробнее…
Стеклоткань представляет собой полотняной материал из стеклонитей, полученный в процессе ткацкого производства путем переплетения взаимно перпендикулярных продольных и поперечных стеклянных волокон диаметром 3-100 мкм. Этот материал широко используется в самых различных областях автомобиле- и судостроении, химической промышленности, при проведении строительных и ремонтных работ, приборостроении, электромашиностроении и т.д.. Также, в последнее время находит применение и в других сферах, например — при ремонте и тюнинге автомобилей. Отличительными особенностями материалов, изготовленных на ее основе, являются: долговечность, повышенная устойчивость к коррозии, высокая прочность, большая стойкость к разложению, воздействию химикатов и износу. А так же нетоксичность, негорючесть, невзрывоопасность и большой диапазон рабочих температур. Подробнее… |
Волокна имеют преимущественно случайное распределение в горизонтальной плоскости и связанных друг с другом полимерным связующим (порошковым либо эмульсионным). Плотность таких матов составляет 0,229…0,916 кг/м2.
В зависимости от плотности, размера ячейки и вида пропитки, стеклосетки имеют различное назначение.
Арматура — Композитные материалы | CompositesLab
Арматура может быть ориентирована для обеспечения заданных свойств в направлении нагрузок, действующих на конечный продукт.
Многие материалы способны усиливать полимеры. Некоторые материалы, такие как целлюлоза в древесине, являются природными продуктами. Однако большинство коммерческих подкреплений созданы руками человека. Существует множество коммерчески доступных форм армирования, отвечающих конструктивным требованиям пользователя. Возможность адаптировать архитектуру волокна позволяет оптимизировать производительность продукта, что приводит к снижению веса и стоимости.
Хотя многие виды волокон используются в качестве армирующих материалов в композитных ламинатах, стекловолокна составляют более 90 процентов волокон, используемых в армированных пластмассах, поскольку они недороги в производстве и имеют относительно хорошее соотношение прочности и веса.
- Стекловолокно: На основе алюмо-известково-боросиликатной композиции стекловолокно «E» или «E-CR» считается преобладающим армирующим материалом для композитов с полимерной матрицей из-за их высоких электроизоляционных свойств, низкой восприимчивости к влагостойкостью и высокими механическими свойствами. Стекло E-CR отличается от стекла E-стекла превосходными свойствами коррозионной стойкости. Другие коммерческие составы включают стекло «S» с более высокой прочностью, термостойкостью и модулем, H-стекло с более высоким модулем и стекло AR (щелочестойкое) с превосходной коррозионной стойкостью. Стекло, как правило, является хорошим ударопрочным волокном, но весит больше, чем углерод или арамид. Стекловолокно обладает превосходными механическими характеристиками, в некоторых формах прочнее стали. Более низкий модуль требует специальной обработки конструкции, где жесткость имеет решающее значение. Стеклянные волокна прозрачны для радиочастотного излучения и используются в радиолокационных антеннах.
- Углеродные волокна: Углеродные волокна изготавливаются из органических прекурсоров, включая ПАН (полиакрилонитрил), вискозу и смолы, причем последние два обычно используются для низкомодульных волокон. Термины «углеродное» и «графитовое» волокно обычно используются взаимозаменяемо, хотя технически графит относится к волокну, состав которого составляет более 99 процентов углерода, по сравнению с 93-95 процентами для углеродных волокон на основе ПАН. Углеродное волокно обеспечивает самую высокую прочность и жесткость среди всех армирующих волокон. Высокотемпературные характеристики особенно важны для углеродных волокон. Основным недостатком волокон на основе ПАН является их высокая относительная стоимость, которая является результатом стоимости основного материала и энергоемкости производственного процесса. Композиты из углеродного волокна более хрупкие, чем стекло или арамид. Углеродные волокна могут вызвать гальваническую коррозию при использовании рядом с металлами. Для предотвращения этого используется барьерный материал, такой как стекло и смола.
- Арамидные волокна (полиарамиды): Наиболее распространенным синтетическим волокном является арамид. Арамидное волокно представляет собой ароматический полиимид, представляющий собой искусственное органическое волокно для композитного армирования. Арамидные волокна обладают хорошими механическими свойствами при низкой плотности с дополнительным преимуществом в виде ударной вязкости или устойчивости к повреждениям/ударам. Они характеризуются достаточно высокой прочностью на растяжение, средним модулем и очень низкой плотностью по сравнению со стеклом и углеродом. Арамидные волокна являются изоляторами электричества и тепла и повышают ударопрочность композитов. Они устойчивы к органическим растворителям, горюче-смазочным материалам. Арамидные композиты не так хороши по прочности на сжатие, как стеклянные или углеродные композиты. Сухие арамидные волокна прочны и используются в качестве тросов или канатов, а также часто используются в баллистических целях. Кевлар®, пожалуй, самый известный пример арамидного волокна. Арамид является преобладающей заменой органического армирующего волокна для стальных брекеров в шинах.
- Новые волокна: Полиэфирные и нейлоновые термопластичные волокна недавно были введены как в качестве основных армирующих материалов, так и в сочетании со стекловолокном. Привлекательные характеристики включают низкую плотность, разумную стоимость и хорошую ударопрочность и сопротивление усталости. Хотя полиэфирные волокна обладают довольно высокой прочностью, их жесткость значительно ниже, чем у стекла. Более специализированные армирующие материалы для обеспечения высокой прочности и использования при высоких температурах включают металлы и оксиды металлов, например те, которые используются в самолетах или аэрокосмической промышленности.
Для предотвращения этого используется барьерный материал, такой как стекло и смола.
Кевлар®, пожалуй, самый известный пример арамидного волокна. Арамид является преобладающей заменой органического армирующего волокна для стальных брекеров в шинах. Независимо от материала арматура доступна в формах, подходящих для широкого спектра процессов и требований к конечному продукту. Материалы, поставляемые в качестве армирующих материалов, включают ровинг, измельченное волокно, рубленые нити, непрерывный, рубленый или термоформуемый мат.
Армирующие материалы могут быть разработаны с уникальной архитектурой волокна и предварительно отформованы (формованы) в зависимости от требований к продукту и производственного процесса.
- Многосторонние и односторонние ровинги: Ровинги используются в основном в термореактивных смесях, но могут использоваться и в термопластах. Ровинги с несколькими концами состоят из множества отдельных прядей или пучков нитей, которые затем нарезаются и случайным образом укладываются в полимерную матрицу. В таких процессах, как листовая формовочная смесь (SMC), преформа и напыление, используется многосторонний ровинг. Многосторонние ровницы также могут использоваться в некоторых приложениях для намотки нити и пултрузии. Ровница с одним концом состоит из множества отдельных нитей, намотанных в одну прядь. Продукт обычно используется в процессах, использующих однонаправленное армирование, таких как намотка волокна или пултрузия.
- Маты и вуали: Армирующие маты и нетканые вуали обычно описываются по весу на единицу площади. Например, мат из рубленого волокна весом 2 унции будет весить 2 унции на квадратный ярд. Тип армирования, дисперсия волокон и количество связующего, используемого для скрепления мата или вуали, определяют различия между продуктами мата. В некоторых процессах, таких как ручная укладка, связующее необходимо растворить. В других процессах, особенно при компрессионном формовании и пултрузии, связующее должно выдерживать гидравлические силы и растворяющее действие матричной смолы во время формования. Таким образом, с точки зрения связующего, производятся две основные категории матов или вуалей, известные как растворимые и нерастворимые связующие.
- Тканые, сшитые, плетеные и трехмерные ткани: Существует множество типов тканей, которые можно использовать для усиления полимеров в композитах. Разнонаправленное армирование получают путем переплетения, вязания, сшивания или плетения непрерывных волокон в ткань из крученой и крученой пряжи. Ткани могут быть изготовлены с использованием практически любого армирующего волокна. Наиболее распространенные ткани изготавливаются из стекловолокна, углерода или арамида. Ткани обладают направленной прочностью и высокими нагрузками армирования, которые часто встречаются в высокопроизводительных приложениях. Ткани позволяют точно разместить армирование. Это невозможно сделать с размолотыми волокнами или рублеными нитями, а возможно только с непрерывными нитями с использованием относительно дорогого оборудования для укладки волокон. Из-за непрерывной природы волокон в большинстве тканей отношение прочности к весу намного выше, чем у версий с разрезанными или рублеными волокнами. Сшитые ткани позволяют настроить ориентацию волокон в структуре ткани. Это может иметь большое преимущество при проектировании с учетом устойчивости к сдвигу или кручению.
- Однонаправленное: Однонаправленное армирование включает ленты, жгуты, однонаправленный жгут и ровинг (представляющие собой наборы волокон или прядей). Волокна в этой форме выровнены параллельно в одном направлении и не извиты, что обеспечивает высочайшие механические свойства. Композиты с использованием однонаправленных лент или листов обладают высокой прочностью в направлении волокон. Однонаправленные листы тонкие, и для большинства структурных применений требуется несколько слоев. Типичные области применения однонаправленного армирования включают высоконагруженные композитные материалы, такие как компоненты самолетов или гоночные лодки.
- Препрег: Препреги представляют собой готовый материал, изготовленный из армирующей формы и полимерной матрицы. Пропускание армирующих волокон или форм, таких как ткани, через ванну со смолой используется для изготовления препрега. Смола насыщается (пропитывается) волокном, а затем нагревается для продвижения реакции отверждения на различные стадии отверждения. Доступны термореактивные или термопластичные препреги, которые можно хранить в холодильнике или при комнатной температуре в зависимости от составляющих материалов. Препреги можно наносить вручную или механически в различных направлениях в зависимости от требований дизайна.
- Измельченное: Измельченное волокно представляет собой рубленое волокно с очень короткой длиной волокна (обычно менее 1/8 дюйма). Эти продукты часто используются в термореактивных замазках, отливках или синтетических пенопластах для предотвращения растрескивания отвержденной композиции из-за усадки смолы.
Например, мат из рубленого волокна весом 2 унции будет весить 2 унции на квадратный ярд. Тип армирования, дисперсия волокон и количество связующего, используемого для скрепления мата или вуали, определяют различия между продуктами мата. В некоторых процессах, таких как ручная укладка, связующее необходимо растворить. В других процессах, особенно при компрессионном формовании и пултрузии, связующее должно выдерживать гидравлические силы и растворяющее действие матричной смолы во время формования. Таким образом, с точки зрения связующего, производятся две основные категории матов или вуалей, известные как растворимые и нерастворимые связующие.
Наиболее распространенные ткани изготавливаются из стекловолокна, углерода или арамида. Ткани обладают направленной прочностью и высокими нагрузками армирования, которые часто встречаются в высокопроизводительных приложениях. Ткани позволяют точно разместить армирование. Это невозможно сделать с размолотыми волокнами или рублеными нитями, а возможно только с непрерывными нитями с использованием относительно дорогого оборудования для укладки волокон. Из-за непрерывной природы волокон в большинстве тканей отношение прочности к весу намного выше, чем у версий с разрезанными или рублеными волокнами. Сшитые ткани позволяют настроить ориентацию волокон в структуре ткани. Это может иметь большое преимущество при проектировании с учетом устойчивости к сдвигу или кручению.
Композиты с использованием однонаправленных лент или листов обладают высокой прочностью в направлении волокон. Однонаправленные листы тонкие, и для большинства структурных применений требуется несколько слоев. Типичные области применения однонаправленного армирования включают высоконагруженные композитные материалы, такие как компоненты самолетов или гоночные лодки.
Три основных материала, которые люди используют для армирования зданий для обеспечения безопасности
Армирование зданий является важным процессом в процессе строительства или реконструкции здания. Армирование или укрепление конструкции помогает ей нести предполагаемую нагрузку или увеличивает ее способность выдерживать большее количество нагрузок, как в случае расширения или реконструкции. Структурная система здания должна быть усилена или модернизирована в зависимости от этапа строительства или текущего состояния.
Несмотря на то, что устойчивость и долговечность здания обеспечиваются на этапе строительства, со временем они могут постепенно снижаться. Другими факторами, которые могут повлиять на устойчивость здания, являются эрозия почвы, коррозия, влажность, использование некачественных строительных материалов или низкое качество изготовления.
Железобетон
Возможно, одним из наиболее часто используемых материалов для армирования зданий является железобетон. Вопреки тому, что некоторые люди могут подумать, бетон не состоит из затвердевшего цемента при завершении своей затвердевшей формы.
Цемент составляет только часть состава железобетона. Стандартный состав железобетона включает цемент, воду, заполнители и сталь.
Хотя смесь цемента, заполнителя и воды имеет превосходную прочность на сжатие при затвердевании, она имеет относительно низкую прочность на растяжение. Чтобы восполнить это ограничение, специалисты по строительству из https://www.reozone.com.au/reinforcing-mesh/trench-mesh/ или любых авторитетных строительных фирм рекомендуют добавлять в смесь арматурную сталь или арматуру. Траншейные сетки обычно используются для траншей для фундаментов жилых домов и бетонных фундаментов промышленных зданий и армирования балок. Они состоят из арматуры, ребристой проволоки и поперечной проволоки и залиты бетоном для увеличения общей прочности и несущей способности стен и полов здания.
Стальные композиты для бетона представляют собой универсальные и прочные композитные элементы в области строительства. Композитные материалы, как правило, обладают лучшими свойствами, чем их отдельные составные части.
Как упоминалось ранее, бетон без стальной арматуры хорошо работает на сжатие, но имеет низкое сопротивление на растяжение. Сталь обладает высокой прочностью на растяжение, но не обладает стойкостью к окислению от воздействия влаги. Благодаря сочетанию этих двух материалов бетонно-стальные композиты обладают высокой прочностью на сжатие и растяжение, а арматура остается защищенной от окисления под плотно упакованным слоем бетона. Композитные плиты, балки и колонны из этих материалов широко используются в различных строительных и армирующих проектах и известны своей устойчивостью и долговечностью.
Конструкционная сталь
15″ data-margin-bottom=»0pt»> Армирование конструкционной сталью может быть редкостью в проектах жилищного строительства и реконструкции, но предпочтительно в высотных зданиях и небоскребах. Сталь обладает отличной прочностью на сжатие и растяжение, пластичностью и долговечностью, что делает ее одним из ведущих материалов, используемых в различных проектах по строительству и армированию промышленных и коммерческих зданий. Вопреки распространенному мнению, сталь, как правило, более доступна по сравнению с бетоном, потому что большая часть стали, производимой сегодня, перерабатывается или A992 стали. Вторичная сталь имеет меньшую стоимость материала и менее сложный производственный процесс по сравнению с производством стали из свежедобытой железной руды. Впечатляющая общая прочность стали и относительно небольшой вес облегчают монтаж. Конструкционную сталь также можно легко производить серийно, особенно если конструкция или арматура нуждаются в повторяющихся элементах.
Готовые конструкционные профили из стали также широко доступны, что дает больше возможностей для проектирования, строительства или армирования. Сталь обладает замечательной пластичностью и способностью приспосабливаться к различным формам. Стальные балки и колонны изготавливаются из горячекатаной стали.
Сталь размягчается при высоких температурах, и когда нагретая сталь проходит между роликами, она может деформироваться, создавая различные формы, такие как формы I, H, W, C и S, трубы, уголки и другие. Различные доступные формы делают сталь универсальным материалом для обработки различных углов и подходов к армированию зданий. Что касается долговечности, сталь обладает надежной устойчивостью к динамическим воздействиям, таким как сильный ветер и землетрясения. Хотя сталь подвержена коррозии при контакте с водой, ее можно компенсировать нанесением краски или водоотталкивающего герметика.
