Как загнуть стеклопластиковую арматуру: КАК СОГНУТЬ КОМПОЗИТНУЮ АРМАТУРУ ИЛИ ПРИВАРИТЬ ЕЁ К ЧЕМУ-ЛИБО?

alexxlab | 18.08.1980 | 0 | Разное

Содержание

Как гнуть стеклопластиковую арматуру. Стеклопластиковая арматура. ArmaturaSila.ru

Как работать с арматурой?

Находясь внутри строительных материалов, арматура значительно увеличивает их прочность. Она представляет собой совокупность металлических элементов, которые соединены друг с другом. Одним словом, арматура – это прочный каркас внутри стройматериала. Длительное время арматурные пруты использовались только для изготовления железобетона. Внушительная прочность на растяжение – это главное достоинство железобетонных конструкций. Этим качеством бетон в одиночку похвастаться не мог, поэтому Жозеф Монье в 1867 году придумал вшивать в него арматуру.

После этого бетон и арматурные прутья стали друзьями на века. Из железобетона начали делать готовые конструкции: лестницы, блоки, перемычки и т.д. Их использование очень удобно при строительстве коттеджей из кирпича или крупных блоков. Также применяется арматура и для фундамента. Его кладка должна быть максимально прочной, ведь это основа конструкции! С этим заданием отлично справляется железобетон уже долгие годы.

Для изготовления арматуры в основном используется сталь, ввиду высокой прочности и стойкости к коррозии.

Плюс ко всему стальные прутья гарантируют отличное сцепление с бетоном. Не так давно начали использовать стеклопластик в качестве сырья для арматуры. Этот материал ничем не отличается от стали по своим техническим характеристикам, даже в чем-то превосходит его. Стальные прутья арматуры бывают разными по сечению (от 6 до 40 мм). Также встречается профилированная арматура: в виде уголков, швеллеров, двутавра и др.

В частном строительстве используются арматурные стержни диаметром от 8 до 16 мм.

Для возведения дачного домика или небольшого коттеджа лучше всего купить арматуру из стеклопластика, ведь она намного легче, является диэлектриком (не проводит ток), стоит дешевле металлической и не заслоняет радиоволны. Выбором диаметра стержня можно не дурить себе голову – надо брать арматуру А5-го класса 10 или 12 мм в диаметре, хоть она и дорогая, но прослужит долгие-долгие годы. Всего бывает 6 классов качества арматуры: от А1 до А6. С увеличением класса увеличивается прочность и стоимость.

Самостоятельное строительство для некоторых – это не только возведение зданий собственными руками, но и самостоятельная подготовка материалов! У таких товарищей всегда возникает вопрос: Как гнуть арматуру? . Этот вопрос нельзя оставить без внимания, поэтому расскажем, как это делать.

Существует 2 основных способа:

Рычаг. Берется две крепкие, длинные трубы. Одна прочно крепится в землю, а другая должна оставаться свободной. В закрепленную трубу сажается арматурный прут, а другой трубой, наподобие рычага, происходит его сгибание.

Паяльная лампа и молоток. Для начала арматурный стержень можно напрочь закрепить. Потом с помощью паяльной лампы место сгиба раскаляется, а молотком гнется в нужном направлении.

Следует учесть, что процесс сгибания арматуры весьма трудоемкий: совершенная рутина и отсутствие динамики. Поэтому подойти к это работе нужно серьезно и добросовестно.

Фото: hiwtc.com, dukesinvestmentsinternational.com

Как в ванной установить раковину?

Помещение ванной комнаты невозможно себе представить без раковины для комфортного умывания. Однажды может наступить такой момент, когда такой конструктивный элемент необходимо будет обновлять. Именно в тот момент и возникает в голове.

Чем хороша стеклопластиковая арматура?

Арматура – это сырье для армирования конструкций из железобетона. Ее основная функция – придание прочности строительному материалу. По некоторым критериям различают несколько видов арматуры: По материалу изготовления: стальная.

Обзор арматуры из стеклопластика (композитной)

До недавних пор единственным строительным элементом, используемым для укрепления фундамента, являлась стальная армированная сетка. Сегодня на смену ей пришел композитный материал, который является легким и прочным. Речь идет о стеклопластиковой арматуре для фундамента. Популярность ее обусловлена рядом преимуществ и широкой сферой применения.

Основные виды и характеристики

Этот композит включает в себя стеклянные волокна, имеющие форму жгута или нитей, и синтетическую смолу. Первый компонент служит наполнителем, а второй #8212; связующим. О том, что арматура из стеклопластика полностью вытеснила свой стальной аналог, говорить пока не приходится, но популярность ее растет с каждым годом. Все это благодаря целому ряду отменных характеристик:

Небольшому весу при высокой прочности #8212; 1,1 г/см3, что в 4 раза меньше аналога из стали.
Антикоррозийна.
Стойкости к воздействию различных химических веществ.

Кроме того, арматура композитная стеклопластиковая обладает и таким свойством, как магнитоинертность. Она может поставляться в продажу в виде:

Хлыстов – диаметр их от 4 до 16 мм, при этом длина может быть разной.
Бухт такого же диаметра, но со строго нормированной длиной от 12 до 500 м.
Нарезаться по индивидуальным размерам заказчика.

Стеклопластик может быть гладкий, не используется для фундаментного каркаса, или рифленый, он стоит дороже и обеспечивает лучшую сцепку с бетоном.

Применение композитной арматуры

Она используется для зданий и сооружений, к которым предъявляются особые требования. Речь идет об опорах мостов, тоннелях, а также морских сооружениях. Это относится и к постройкам, сталкивающимся с частой переменой уровня воды. Армирование фундамента стеклопластиком производится при строительстве сейсмоустойчивых сооружений и возведении зданий для химического производства. В частном строительстве ее применяют при заливке основания.

Плюсы и минусы арматуры

К достоинствам можно отнести:

Повышенную прочность на разрыв.
Не требуется использовать сварку при монтаже.
Высокую степень упругости при условии, что стекловолокно не гнется.
Возможность использования при любой температуре воздуха.
Неспособность проводить тепло.
Диэлектричность.
Легкий вес, обеспечивающий простоту и удобство монтажа.
Отсутствие коррозии.
Простоту и удобство транспортировки.
Сравнительно низкую стоимость #8212; цена за метр композитной пластиковой арматуры для фундамента в 1,5-2 раза меньше стального аналога.

К недостаткам можно отнести низкую прочность на излом, которая начинает проявляться с годами после длительного воздействия химических веществ.

Технология укладки своими руками

Композитная арматура не требует стыковки при помощи специального оборудования.

Стекловолоконные прутья связывают между собой обычными хомутами из пластика, которые обладают повышенной прочностью и не деформируются во время полного высыхания фундамента.

Начинают данный процесс со сборки опалубки. Стеклопластиковая арматура должна находиться от ее стенок на расстоянии не менее 5-8 см. Сначала монтируются долевые, затем поперечные балки, так делают 2 или 3 пояса. Для углов желательно приобрести готовые элементы, поскольку гнуть ее, применяя специальные инструменты, не рекомендуется.

Средняя стоимость по Москве и области

Купить для фундамента стеклопластиковую рифлёную арматуру можно по следующей цене:

Отзывы и мнения

«О стеклопластиковой арматуре услышал в одной передаче. Доверия этот композитный материал у меня не вызвал. На деле выяснилось, что он прочнее стальной армированной сетки. Сначала попробовал его для фундамента забора. Стоит уже лет 6 и все в порядке. Теперь планирую и для бани».

«Отзывы о стеклопластиковой арматуре, прочитанные мною на одном из сайтов, подкупали #8212; отрицательных не увидел. Узнал, что такой компонент обходится практически в 2 раза дешевле стального. После покупки провел свой эксперимент, так называемую проверку на прочность. Эта стеклопластиковая арматура действительно не гнется и обладает высокой упругостью. Теперь я уверен, что фундамент прослужит долго».

«Мы живем в сейсмоопасной зоне, поэтому выбора между стальной и стеклопластиковой арматурой даже не стояло. Купил второй вариант и не пожалел. Прочная, упругая, надежная и главное недорогая. А еще очень легко монтируется и не требует использования сварки. Привез ее из магазина на легковушке, не пришлось тратиться на грузовую машину. В общем, сплошная экономия при предельно высоком качестве».

«Транспортировать композитную арматуру действительно удобно. Подкупает также возможность приобретения нужных диаметра и длины. Заливку бетона с таким каркасом произвели совсем недавно, поэтому о других качествах говорить не берусь. Но вяжется она быстро. Это влияет на экономию времени при подготовке к укладке фундамента».

Хитрый счетчик, сберегающий электроэнергию. Окупается за 2 месяца!
Это нужно знать каждому, чтобы сэкономить!

как гнуть арматуру на гибочном станке

Как гнуть арматуру, есть ли станки для этого? Вы можете согнуть металл до 180 градусов, и при этом не увидите ни одной складки.

Но согнуть арматуру 012 мм в дугу радиусом от 600 мм и менее очень трудно. Перемещая захват, продолжайте гнуть до тех пор, пока не получите круглое кольцо

Как согнуть стеклопластиковую арматуру
Готовую стеклопластиковую арматуру, как и любую другую полимерную арматуру, согнуть прямо на строительной площадке невозможно (так чтобы после снятия нагрузки она осталась согнутой). После процесса затвердевания, композит, связывающий волокна, из которых состоит арматурный стержень, можно только разрушить. Как-либо размягчить его и потом снова вернуть твердость первоначального уровня — невозможно.

На рис. 30 показаны элементы гнутой арматуры: для вязаных арматурных сеток и каркасов плит, колонн, балок — отгибы, крюки (рис. 30, а)

Сформированный композитный арматурный стержень можно согнуть на время, но он будет вести себя как пружина и после снятия нагрузки снова выпрямится самостоятельно. Сварить композитную арматуру с чем-либо тоже не получится.
На практике, обе эти задачи решаются проще. Касательно гнутых элементов — можно заказать их изготовление у производителя композитной арматуры. В заводских условиях всегда можно изготовить гнутые композитные элементы по чертежу заказчика ещё на этапе производства композитной арматуры.

Блондинка, видимо, – давно пора знать, если строишь там чего-то, – гнуть арматуру по оправке можно по радиусу 5d, где d – диаметр арматуры.

Кроме того можно просто использовать композитную арматуру вместе с металлической. Так называемые гибридные каркасы, связанные из стальной и стеклопластиковой арматуры — не редкость.
Когда стоит задача, во что бы это ни стало, приварить композитный арматурный стержень к чему-либо или выполнить преднапряжение композитной арматуры, есть единственное решение — использовать стержни композитной арматуры с установленными стальными наконечниками. Эти стальные наконечники могут крепиться к концам композитных арматурных стержней с помощью цанговых зажимов либо с помощью химических анкеров. Такие наконечники могут устанавливаться на концы композитных арматурных стержней прямо на заводе-производителе стеклопластиковой арматуры.
Как гнуть и как вязать арматуру – варианты и приёмы работы. Чем больше длина трубы, тем легче будет согнуть арматуру.

Когда необходимо согнуть металлическую трубу или прут, часто используют то что под рукой: тиски 22 марта . Приспособление для гибки труб, арматуры, проволоки.

Чем согнуть арматуру? Обычно этим вопросом начинаю задаваться в тот момент, когда дело доходит до заливки фундамента. А как гнуть-то её?

Как согнуть арматуру? Здравствуйте, многоуважаемые товарищи! Как гнуть арматуру?

Как гнуть арматуру. как согнуть арматуру. вязка арматуры. Просто о стеклопластиковой арматуре.

Гнули 10 и 12 арматуру: на арматуре отмеряли, сколько нужно загнуть, продевали арматуру до метки в трубу железную диам.

Если вы решите создать что-либо своими руками, у вас непременно возникнет вопрос: «Как гнуть арматуру?».

Вот такое простейшее приспособление для гнутья арматуры я изготовил себе, начиная свою стройку: С ним гнуть арматуру можно очень быстро.26 апреля 2007

Для армирования ленточного фундамента используют арматуру различных Гнутые элементы применяются для поперечных связей и анкеров в арматурных каркасах.21 мая

Как согнуть арматуру. Строительство дома всегда начинается с возведения фундамента. Для строительства основания дома придётся гнуть прутья.

И так теперь вы знаете, как гнуть арматуру самостоятельно, и можете браться за стройку, не боясь встречи с данной проблемой.

Сварить композитную арматуру с чем-либо тоже не получится. На практике, обе эти задачи решаются проще. Касательно гнутых элементов — можно заказать их

Такой станок позволяет гнуть арматуру более качественно Как согнуть нержавейку Среди технологий обработки металла гибка занимает одно из ведущих мест.

Источники: http://www.ktovdome.ru/likbezzz/15099.html, http://stoneguru.ru/obzor-armatury-iz-stekloplastika-kompozitnoj.html, http://gidserials.ru/kak_gnut_armaturu.html

Комментариев пока нет!

Как гнуть композитную арматуру. Композитная арматура. ArmaturaSila.ru

Статьи

Технология производства стеклопластиковой арматуры разработана ещё в 60-е годы XX века, но лишь в начале нового тысячелетия появилась возможность сделать её действительно доступной, недорогой. В году принят ГОСТ 31938- для композитной полимерной арматуры бетонных сооружений. В соответствии со стандартами ГОСТа номинальный диаметр композитных материалов от 4 до 32 мм. Наиболее востребованной считается арматура с сечением 6, 8 и 10 мм. Особенно удобно приобретение композитных материалов армирования большой длины в компактных и нетяжёлых бухтах.

В соответствии с ГОСТом недопустимы дефекты внешнего вида арматуры. Сколы, вмятины и расслоившиеся участки – признак недоброкачественной продукции.

Имеются ли недостатки у стеклопластиковой арматуры

Ждать абсолютного совершенства какого-либо строительного материала неразумно. Совершенства в мире нет и быть не может. Многочисленные достоинства АСП имеют оборотную сторону, с которой необходимо считаться.

Утверждение о дороговизне АСП верно только в том случае, если сравнивать стеклопластиковую и стальную арматуру одинакового диаметра. Однако производители утверждают, что в строительстве используется композитная арматура значительно меньшего сечения. Диаметр стеклопластика в 6 мм заменяет стальной прут с сечением 10 мм, а 10 мм АСП – соответствует 16 мм стальной арматуры.
Устойчивость стеклопластикового армирования к воздействию высоких температур ниже, чем у стальной арматуры. Предельный уровень нагревания – 200 градусов. Этой границы вполне достаточно для малоэтажного или дорожного строительства. Трудно представить ситуацию, где в этих видах строительства возникнет возможность нагреть арматуру до более высокой температуры.
Согнуть и зафиксировать стеклопластиковую арматуру под углом самостоятельно невозможно. Все изгибы необходимо делать в заводских условиях.
Модуль упругости на излом меньше, чем у стали. Это ограничивает применение стеклопластика в строительстве. Бетон чаще всего подвергается нагрузкам на растяжение, но рассчитывается на излом, например, в плитах перекрытия.
Сложности возникают при сооружении жёсткого каркаса из арматуры. Подвижный и гибкий стеклопластиковый каркас чувствителен к вибрациям, возникающим при работе миксера. При заливке бетона арматура может «соскочить», переместиться к полу или стенам котлована.

Чётко уяснив для себя «слабые» и «сильные» места стеклопластиковой арматуры можно выбрать области строительства, где её применение оправдано, целесообразно и очень выгодно.

При сооружении плитных и ленточно-заглублённых ниже уровня промерзания фундаментов на крепких грунтах. Плывучие слабые грунты вызывают повышение нагрузки на излом, которые стеклопластиковая арматура переносит хуже стальной.
Востребована АСП в армировании кирпичных и блоковых конструкций. Стеклопластиком армируют не только стены, но используют для создания гибкой связи облицовочной стены с несущей.
Для обустройства гибких связей в многослойных панелях.
Идеально использование стеклопластиковой арматуры в несущих частях сооружений подверженных повышенной коррозийной опасности от воды или химически агрессивных реагентов. При укреплении береговых сооружений, для строительства бассейнов, водоотводов, дорожного полотна использование стеклопластика чрезвычайно эффективно.
Стеклопластиком армируют клееные деревянные балки, увеличивая их жёсткость.
С помощью композитного армирования создают лёгкие и прочные, не проводящие электричество опоры ЛЭП.

Разумное и продуманное использование композитной арматуры позволяет увеличить эффективность строительства и значительно снизить расходы.

– СТЕКЛОПЛАСТИКОВАЯ АРМАТУРА

Можно ли согнуть композитную арматуру?

Готовая к использованию стеклопластиковая арматура, как и все армирующие элементы из композитных материалов, не подвергается сгибу в условиях строительной площадки. Гнутая стеклопластиковая арматура после снятия напряжения с композитного прутка не сохраняет требуемую форму и выпрямляется до исходного состояния. После отвердевания композита, который является связующим для волокон стеклопластика арматурного стержня, невозможно размягчить с последующим затвердеванием и сохранением всех свойств. Можно только полностью разрушить структуру материала, который становится непригодным к использованию.

Сформированный в заводских условиях арматурный стержень из композитных материалов может быть согнут на время. Но после снятия нагрузки гнутые элементы из стеклопластиковой арматуры самостоятельно выпрямляются и ведут себя как пружина. Сварка композитных армирующих материалов также исключается. Для соединения отдельных элементов можно использовать специальные клеевые составы.

На практике сгибание и соединение арматуры решается значительно проще. При необходимости использования гнутых элементов можно оформить их изготовление у производителя. По предварительной договоренности и при наличии чертежей гнутая композитная арматура любого размера и формы выполняется непосредственно на этапах производства армирующих элементов.

Помимо этого возможно использование гибридных каркасов, которые выполнены из стальных и композитных прутков. Применение такого каркаса не является редкостью в малоэтажном строительстве и при армировании бетонных изделий.

Очень часто на разных этапах строительства и производства стоит цель приварить гнутые элементы из стеклопластиковой арматуры к конструкции или выполнить преднапряжение композитных прутков. В этом случае единственным вариантом является использование композитной арматуры с предварительно установленными стальными наконечниками.

Стальной наконечник крепится к концам прутков двумя основными способами:

При помощи специальных цанговых зажимов;
С использованием химических анкеров.

Наконечники устанавливаются на композитные стержни необходимой длины в заводских условиях, после договоренности с производителями композитной арматуры.

Как согнуть композитную арматуру

В строительстве и на производстве по достоинству оценили преимущества стеклопластиковой и другой композитной арматуры. малый вес, высокая прочность на разрыв, невосприимчивость к коррозии и агрессивной среде. Благодаря вышеперечисленным характеристикам данный материал активно применяется и позволяет сэкономить на устройстве арматурного каркаса по сравнению с использованием стальных стержней.

Несмотря на очевидные преимущества, известен и ряд некоторых недостатков, из-за которых зачастую применение данного материала не представляется возможным.

Изгиб композитной арматуры

Изготовленные композитные стержни невозможно согнуть непосредственно на строительной площадке — после снятия нагрузки арматура вернется в свое исходное состояние. Композит, который связывает волокна стержня не поддается повторному отверждению, поэтому арматура либо сохранит свою первоначальную форму, либо разрушится под действием нагрузки.

Существует два варианта решения данной проблемы:

заказ на изготовление стеклопластиковой арматуры у производителя по чертежам заказчика. На стадии производства композитным стержням можно придать абсолютно любую форму, которая будет сохраняться;
использование гибридного каркаса с сочетанием композитных и металлических стержней. Данный вариант связанных каркасов довольно часто встречается в реальности и полностью себя оправдывает.

Сварка композитных стержней

Стеклопластиковые стержни не поддаются электросварке. В полевых условиях данная проблема решается только с помощью склеивания изделий или применении других способов соединения элементов — хомутов или пластиковых зажимов.

Но электрическая сварка стеклопластиковой арматуры все же возможна. Данная задача решается путем установки специальных стальных наконечников, которые и выполняют роль свариваемого элемента. Наконечники устанавливаются в заводских условиях и крепятся к стержню с помощью специальных зажимов-цангов. Данный способ позволяет выполнить сварку или преднапряжение стеклопластикового элемента.

Таким образом, существует реальное решение проблем, которые могут возникнуть при эксплуатации композитной арматуры. Несмотря на возникающие неудобства, стеклопластиковая арматура является оптимальным решением для малоэтажного строительства, при котором ни одна из конструкций не подвержена ощутимо высоким нагрузкам. Армирование фундаментов стеклопластиковыми стержнями значительно снижает трудозатраты на монтаж и возведение конструкции, позволяет сэкономить на стоимости строительных материалов.

Источники: http://armatura-super.ru/articles/21-chego-boitsya-stekloplastikovaya-armatura, http://plast-komposit.ru/faq/gnutaya_stekloplastikovaya_armatura, http://alyans-stroy.perm.ru/poleznye-statyi/kak-sognut-kompozitnyu-armatyru/

Комментариев пока нет!

Монтаж стеклопластиковой арматуры

Технология монтажа стеклопластиковой арматуры почти не отличается от монтажа обычной стальной арматуры, а если говорить об особых навыках в обращение с ней, то они не понадобятся. Однако, если работать с композитной арматурой, можно значительно сократить трудозатраты, потому что она практически в 10 раз легче, чем стальная. Это экономит расходы на доставку и погрузку материала.

Если вы совсем незнакомы с АСП, то до того, как начать с ней работать надо разобраться, как правильно ее использовать. Отсюда возникает много вопросов, например, как резать композитную арматуру, как ее правильно разматывать или какие крепления для нее использовать? Сейчас мы подробно их рассмотрим.

Как разматывать стеклопластиковую арматуру?

Поставка композитной арматуры осуществляется либо в бухтах (когда объемы очень большие), либо нарезанными прутьями (когда объемы в обычных количествах). Если вы работаете самостоятельно, то вам понадобится бухторазматыватель. Он значительно упростит весь процесс. Поместив арматуру в бухторазматыватель, нужно снять материалы, которые удерживают ее в связке (скотч, проволока), а затем найти конец и не спеша начать разворачивать. Если же вы работаете в паре, то напарник может держать бухту и не давать ей разматываться самостоятельно, но это все равно не очень удобно.

В момент размотки арматуры станет понятно, были ли соблюдены все правила технологического процесса при ее создании. Она должна выпрямиться и стать идеально ровной, в противном же случае, были нарушены стандарты изготовления и это может повлечь за собой много других проблем, кроме той, что она просто не выровнялась.

Как согнуть стеклопластиковую арматуру?

Готовые композитные изделия согнуть по необходимой вам форме уже на строй площадке не получится, об этом надо позаботиться заранее. Поскольку, когда композит уже застыл, волокна, которые внутри стержня арматуры могут раскрошиться. Сгибать его можно только для временных целей, например, перевозка, когда его увязывают в бухты, потом же он снова выпрямляется.

О гнутых элементах надо позаботиться заранее и заказать их отдельно у производителя. В таком случае он сможет сделать по чертежам и вам не придется ничего сгибать.

Сварить композитную арматуру нельзя, но если очень нужно, то можно пользоваться АСП с металлическими наконечниками. Эти коны крепятся при помощи химических анкеров или цанговых зажимов.

Московский завод полимерно-композитных конструкций предлагает приобрести стеклопластиковую арматуру от производителя. Покупатель может сам удостовериться в качестве нашей продукции, просмотрев ее перед покупкой. Бесплатная доставка по Москве и Московской области (до 20 км) осуществляется при покупке композитной арматуры от 10000 погонных метров.
Звоните, оставляйте заявки, и наши специалисты с вами свяжутся.

Как согнуть композитную арматуру – Альянс-Строй

В строительстве и на производстве по достоинству оценили преимущества стеклопластиковой и другой композитной арматуры: малый вес, высокая прочность на разрыв, невосприимчивость к коррозии и агрессивной среде. Благодаря вышеперечисленным характеристикам данный материал активно применяется и позволяет сэкономить на устройстве арматурного каркаса по сравнению с использованием стальных стержней.

Изгиб композитной арматуры

Существует два варианта решения данной проблемы:

заказ на изготовление стеклопластиковой арматуры у производителя по чертежам заказчика. На стадии производства композитным стержням можно придать абсолютно любую форму, которая будет сохраняться;
использование гибридного каркаса с сочетанием композитных и металлических стержней. Данный вариант связанных каркасов довольно часто встречается в реальности и полностью себя оправдывает.

Сварка композитных стержней

Как гнуть арматуру? » Подсобка.com

Главная > Продукция > Арматурные изделия > Гибка арматуры и изготовление арматурных изделий

Категория:

Арматурные изделия

В наличии:

Да

Сегодня арматура часто используется для производства металлоконструкций самых разнообразных форм, а так же в других сферах строительства. Соответственно, часто возникает потребность в различных конфигурациях арматуры, а не просто прямых прутах. Реализовать это можно путем гибки арматуры с помощью специального оборудования.

Так выглядит станок для гибки арматуры:

Станок для гибки арматуры

Гибка арматуры

Арматура представляет собой прочное и пластичное соединение металлических элементов, которые обеспечивают устойчивость строительных конструкций, каркасов, фундаментов, ограждений, решеток и других сооружений. Она может быть выполнена из металлов мягких и твердых видов, что определяется ее предназначением. Чаще всего используется арматура, изготовленная из стали, которая способна на протяжении продолжительного времени выдерживать большие механические (весовые) нагрузки.

Такие изделия из арматуры мы можем изготовить по вашему заказу:

Изделия из арматуры по чертежам заказчика

Существует арматура:

рабочая;
распределительная;
строительная или монтажная, которая выпускается с кольцевым и спиралевидным рисунком.

Каждый из ее видов соответствует особенностям решения конкретных производственных и строительных задач.

При проведении строительных работ используют не только прямые прутья арматуры. Для установки на торцах зданий используют гнутую арматуру, имеющую форму буквы «П» или замкнутого хомута. Для получения прутьев различных изогнутых форм применяется такой метод как гибка арматуры. В этом процессе заготовке, полностью или частично, придается изогнутый вид. Данная технология может использоваться и для правки арматурных прутьев.

Гибка металлической арматуры является достаточно распространенной операцией. Она осуществляется с целью придания изделию любых форм, которые могут быть необходимыми для создания определенного объекта или конструкции.

предоставляет услуги гибки и резки арматуры, в результате чего заказчик получает металлические детали с максимально точными параметрами, заданными на чертежах.

Мы поможем вам рассчитать все допустимые углы изгиба вашего металлоизделия, зависящие от материала, из которого изготовлена арматура, а так же предназначения готового изделия. Кроме этого, мы просчитаем возможную силу нагрузки на готовую конструкцию и, при необходимости, проконсультируем по поводу правильного выбора арматуры для такого изделия.

Технология производства арматурных изделий

Гибка арматуры производится только в холодном состоянии на специальном гибочном станке с несколькими стальными валами и вращающимся диском. Заготовка фиксируется между центральным и упорным валами. После этого в действие приводится горизонтальный диск с гибочным валом. При его помощи происходит закругление прутка арматуры до нужного градуса (максимум — 180°).

Существует два вида станков, предназначенных для гибки лёгкой (заготовки диаметром 6-20 мм):

Станок для гибки легкой арматуры

и тяжёлой стальной арматуры (20-40 мм):

Станок для гибки тяжёлой стальной арматуры

Гибочные станки

На станке можно также обрабатывать одновременно целую связку арматурных прутьев небольшого сечения. Для изготовления гнутых элементов в количестве нескольких десятков штук ручной гибочный инструмент вполне подходит, в то время как для более серьезных арматурных работ лучше использовать мобильные (передвижные) станки для гибки арматуры весом до 100 кг. Они легко доставляются на стройплощадку и не требуют особых условий размещения.

Гибочное оборудование в аренду:

Применение изделий из арматуры, выполненных методом гибки

Продукция, которая производится путем гибки арматуры, используется для устройства различных арматурных каркасов, изделий из железобетона монолитного и сборного строительства, армирования кладки из камня.

Кроме того, такие изделия возможно использовать в качестве решеток, элементов ограждений, ворот и т.п. Эксплуатируя готовую скобогибочную продукцию, клиент может быстро и точно установить детали в проектное положение, благодаря чему можно существенно сократить расходы времени и рабочей силы, а также нивелировать затраты на отходы арматурного проката при производстве соответствующих деталей.

Плюсы гибки арматуры

Гнутые изделия из арматуры отличаются высокой прочностью и надёжностью благодаря холодному способу деформации – металл не истончается и не разрушается в месте сгиба, как при предварительном нагреве заготовки. Автоматизированные станки с ЧПУ позволяют выполнить любое количество сгибов с минимальной погрешностью, составляющей всего ±0,5 градусов.

Технические характеристики гибки арматуры

Гибке подвергается арматура диаметром от 6 до 40 мм – например, прутки 12, 16, 20 мм. Крайние значения длины изгибаемых прямых отрезков (между соседними сгибами) – от 1000 до 12000 мм. Максимальный угол изгиба составляет 180°, а точность – ±0,5°.

Изгиб арматуры вручную

Когда требуется небольшое количество согнутых арматурных стержней можно воспользоваться их сгибанием без специальных приспособлений. В этом случае следует правильно подобрать плечо рычага, в качестве которого, как правило, используется полая труба с внутренним диаметром, несколько бОльшим, чем диаметр арматуры. Она помещается внутрь этой трубы, не доходя до места изгиба на 15 см. Жестко зафиксировав арматуру ногой или в тисках на расстоянии 15 – 30 см с другой стороны изгиба, трубой, как рычагом, аккуратно делают изгиб на требуемый угол. Возможно потребуется несколько подходов для получения необходимого искривления.

Для облегчения и повышения точности арматурогибочных работ можно нагревать место сгибания горелкой. Однако это приводит к снижению механических характеристик арматуры в месте нагрева.

Оборудование для гибки и резки арматуры

Гибка арматуры – это сложный процесс, который может производиться специалистом как вручную, так и с помощью специального оборудования. Для того чтобы прогнуть арматуру под нужным углом вручную, нужно приложить большую физическую силу и иметь при себе нужные приспособления для правильного изгиба, но такая гибка может оказаться не качественной, а сам процесс достаточно травмоопасным.

Именно поэтому, стоит заказать услугу гибки арматуры у профильной компании, которая имеет не только профессиональных мастеров в штате, но и специализированное оборудование, высокотехнологичные станки с ЧПУ.

Станки с ЧПУ для гибки арматуры и производства арматурных изделий

Мы регулярно обновляем и совершенствуем нашу техническую базу, повышаем уровень профессиональной подготовки и квалификации нашего персонала, ведь мы отвечаем своей репутацией за то, что делаем! Мы гарантируем всем своим заказчикам высокую точность резки и гибки арматуры для их металлоконструкций.

Современные станки, которыми оборудована наша компания, позволяют изготовить качественные скобы, хомуты, петли маленькими и большими партиями в кратчайшие сроки без потери качества готового изделия. Гибка арматуры диаметром 6-40 мм легко производится на нашем оборудовании.

Арматурные изделия в компании Мадис

Заказывайте партии скобогибочных деталей у нас, и вы:

1. Получите быструю поставку высококачественных изделий; 2. Избежите лишних затрат рабочей силы; 3. Ускорите выполнение темпов вашего проекта; 4. Исключите расходы, которые могут появиться от образования отходов арматуры при изготовлении деталей непосредственно на объекте.

Производство изделий из арматуры. Компания Мадис.

Цена на производство изделий из арматуры зависит от объема работ, а так же от сложности конфигурации заказанного металлоизделия. Стоимость резки зависит от диаметра арматурного проката. Подайте заявку сейчас и наши менеджеры проконсультируют вас по поводу цены на гибку и резку арматуры.

Ручной станок для гибки арматуры своими руками – как сделать?

Где может понадобиться ручной станок для гибки арматуры?

Арматура широко используется в строительстве. Она нужна при заливке бетона и для других работ.

Во время работы с арматурой часто возникает необходимость гибки металлического прута.

Сделать это голыми руками весьма затруднительно, поэтому на строительных объектах и в производственных цехах обязательно должны быть станки для гибки арматуры.

Это может быть устройство, сделанное промышленным способом или собранное своими руками.

Гибочный станок — самая популярная конструкция

На крупных стройках станок для гибки арматурного прута находится в списке обязательного оборудования.

Но приспособление для гибки металла может потребоваться и при строительстве маленького объекта — садового домика, сарая или гаража. В этом случае нет смысла покупать или арендовать станок, так как его можно быстро сделать своими руками.

Самодельные устройства для гибки иногда можно встретить даже на крупных строительных объектах.

Механизм работы любого станка для гибки арматурного прута понятен любому. Чтобы понять, как работать на таком устройстве, не нужно обладать техническим складом ума. Для этого достаточно посмотреть демонстрационное видео.

Сделанные своими руками приспособления имеют разнообразные конструкции, но чаще используются станки, в которых арматура закрепляется между двух штырей. Один штырь (он называется гибочный) — подвижный.

Когда он движется, металлический прут сгибается вокруг опорного ролика. В таком приспособлении можно регулировать радиус закругления и угол гибки арматуры.

Сделанные своими руками станки работают за счет физического усилия мастера. Это ограничивает их возможности и накладывает требования на толщину арматурного прута — она не должна быть больше 16 миллиметров.

Простейшее приспособление для гибки арматуры на деревянном основании собрать можно за несколько минут, но детали придется заказывать у токаря или покупать у производителя.

Потребуется толстая деревянная доска, металлическая пластина с двумя вертикальными штырями и поворотная ручка.

Съемная ручка надевается на неподвижный штырь, и он превращается в подвижный, гибочный. Прут вставляют между двумя штырями и поворотом ручки сгибают его на нужный угол. Для подстраховки в доску вбивают пару гвоздей-соток.

Как работает такой станок, можно посмотреть на видео. На нем без труда сгибается арматура диаметром 12 миллиметров. Устройство пригодно для изготовления хомутов.

Приспособление позволяет экономить силы, при этом с его помощью можно вполне качественно гнуть металл. Недостаток такого станка — слабое основание.

Цена приспособления невелика, но и служить оно будет недолго. Однако такого станка вполне достаточно для постройки небольшого объекта.

Подобное приспособление, но на металлическом основании, позволяет гнуть сразу по несколько прутов, и при этом прослужит гораздо дольше.

Усиленные станки для гибки

Своими руками можно собрать не только подручное устройство, но и капитальное приспособление для гибки, позволяющее изгибать металл диаметром до 15 миллиметров.

Для сборки приспособления потребуется слесарный инструмент, верстак, сварочное устройство, абразивный станок или шлифмашина со специальной насадкой.

Вначале изготовляют основание станка для гибки. Для этого вырезают пластину из стали толщиной не меньше 10 миллиметров. В пластине сверлят два отверстия — одно для оправки, а второе для штифта.

Изготавливают 2 оправки диаметром 20 миллиметров каждая и 1 штифт диаметром 25 миллиметров. Длина каждой детали 50 миллиметров.

Штифт обрабатывают на абразивном станке до абсолютной гладкости — на нем должен свободно поворачиваться рычаг.

Вставляют в отверстия на основании оправку и штифт, приваривают.

Оправка — это приспособление для закрепления обрабатываемого изделия, в котором есть центральное отверстие. В данном случае оправка представляет собою обычный металлический стержень, на который впоследствии будет надеваться ручка станка.

Изготовление ручки:

ручку-рычаг вырезают из стальной пластины толщиной не менее 10 миллиметров;
приваривают к ручке оправку и штифт.

На фото можно посмотреть, как должен выглядеть такой станок.

В принципе, если есть сварочный аппарат, то сделать такое простое приспособление, каким является станок для гибки арматуры, можно из любого металлолома, оказавшегося под рукой.

На видео показан станок, изготовленный из самых обычных деталей: уголка и куска металлической трубы.

Корпус такого станка сделан из листа железа. К корпусу приварен уголок и металлический штырь. Ручка сделана из трубы и уголка.

Станок замечательно гнет арматуру толщиной до 15 мм. Устройство примитивное, но надежное и эффективное, причем оно практически ничего не стоит, а сделать его может каждый.

Самодельный гибочный станок — это бюджетное устройство средних возможностей. Он будет уступать заводским моделям по безопасности и производительности, но обойдется в разы дешевле.

Собранное своими руками устройство хорошо только для домашнего применения. В нем можно предусмотреть дополнительные функции, такие как резка и рубка металла, но сделать такое устройство будет гораздо сложнее.

Универсальный станок для гибки арматуры, уголка, труб

Если предстоит большой объем строительных работ, то лучше сразу изготовить универсальный станок, с помощью которого можно будет гнуть не только металлическую арматуру, а еще и профилированные трубы, стальные полосы, уголок.

Чертеж такого приспособления показан на рисунке.

Для изготовления потребуется домкрат. Можно взять самый простой, автомобильный. Усилие домкрата должна быть не меньше 2 тонн.

Для опорного каркаса потребуется швеллер толщиной 10 см. В роли упорных ограничителей будут выступать петли для ворот.

Чтобы изготовить корпус и давящий инструмент (пуансон), нужны два стальных уголка размерами 25 и 32 мм и прямоугольный профиль 40х20.

Как согнуть арматуру в домашних условиях?

Ключевое предназначение арматуры состоит в усилении бетона. Этот материал при эксплуатации разрушается от нагрузок изгибающего типа. В ЖБ конструкциях и сооружениях сжимающие, а также растягивающие усилия «берут на себя» именно прутки, выполненные из металла. При устройстве фундамента сооружения или другой постройки неминуемо возникает необходимость в армировании углов, а также примыканий. И важно помнить, что в такой ситуации недопустимо перекрестие прямых металлических прутьев, это является серьезным нарушением технологического процесса, которое ведет к ослаблению конструкции. В угловых связках необходимо укладывать изогнутые прутки, при этом нахлест на каждую из сторон должен составлять не менее 80 сантиметров. Также они требуются для создания различных соединительных деталей и элементов, которые работают на растяжение: крюков, лапок и других.

Неминуемо возникает вопрос о том, как правильно гнуть арматуру своими руками, как сделать это проще всего и достаточно быстро. Первое, о чем стоит помнить: существует несколько разновидностей прутков. Многих интересует, как согнуть стеклопластиковую арматуру. Ответ на этот вопрос прост и однозначен: никак. Подобному методу обработки можно подвергать только стальные прутки. При этом их гибка должна производиться исключительно механическим способом.

Приспособление и инструменты для гибки: разновидности и особенности применения

Удобнее всего применять для этого специализированное оборудование и инструменты. Все станки и устройства функционируют по единому принципу. Конструкция инструмента состоит из трех валов. Первый отвечает за закрепление прутка под заданным углом, второй обеспечивает изгибание арматуры вокруг третьего (также его называют центральным или основным) вала. В результате обработки осуществляется деформация прутка под требующимся углом.

Наиболее востребованными являются инструменты следующих типов:

Ручные станки для гибки арматуры. Востребованы не только в бытовых условиях, но и в мастерских, небольших строительных и ремонтных организациях. Обеспечивают загиб за счет физической силы. Отличительные особенности инструмента – компактность, сравнительно низкая цена, удобство и простота эксплуатации.
Электрические станки для гибки арматуры. Такие инструменты считаются профессиональными. Их целесообразно использовать для выполнения значительных объемов работ. Традиционно они устанавливаются на предприятиях, специализирующихся на выпуске ЖБ конструкций. Подходят для гибки прутьев, диаметр которых – до 40 миллиметров.

Отдельно следует сказать, что ручные инструменты могут иметь:

Простой рычаг. В таких модификациях изгиб выполняется вокруг ролика, расположенного вертикально. Оперативность и простота обработки зависят от размеров рукоятки. Чем она длиннее, тем меньше сил нужно прикладывать для загиба.
Систему рычагов. В инструменте есть сектор зубчатого типа и шестеренка, которые вместе образуют редуктор. Такая конструктивная особенность существенно упрощает процесс загиба.

Современные производители выпускают станки с расширенным функционалом, которые, помимо гибки, способны осуществлять операции по рубке прутков, а также изготовлению спиралей. Как правило, они эксплуатируются в профессиональной сфере. Можно сделать приспособление для гибки арматуры своими руками, но намного безопаснее использовать фирменное оборудование и инструменты, ведь цены на них вполне доступны.

Часто задаваемые вопросы – ТатАрма

Как вязать стеклопластиковую арматуру?

Нейлоновыми стяжками или отожженной проволокой диаметром 0,8—1,2 мм вручную, при помощи вязального крючка или пистолета. Для соединения арматуры также могут быть использованы специальные пластиковые клипсы.

Какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая?

Стеклопластиковая арматура превосходит металлическую при армировании конструкций, подвергающихся растягивающим усилиям, а уступает ей при преобладающих сдвиговых нагрузках.

Как согнуть (гнуть) стеклопластиковую арматуру?

Сгибать стеклопластиковую арматуру с превышением минимально допустимого радиуса нельзя. Гнутые элементы могут быть изготовлены по чертежам на заводе. Формирование углов при армировании следует выполнять вязкой отдельных прямых прутов или с помощью готовых элементов.

Как армировать стеклопластиковой арматурой?

Невысокий слой бетона армируется одной сеткой из связанных прутов, уложенной на специальные пластиковые фиксаторы требуемой высоты. Для объемных конструкций с помощью перемычек формируют каркас из нескольких сеток, установленных на ребро или расположенных одна над другой.

Как размотать стеклопластиковую арматуру?

Следует надежно зафиксировать один из концов стержня и, удерживая бухту в вертикальном положении, раскатать смотанный отрезок в прямую линию на ровной поверхности

Как делают стеклопластиковую арматуру?

Пропитывают отдельные жгуты стеклоровинга термореактивными связующими веществами и формируют из них цилиндрический прут. После чего обматывают его еще одним перекрученным жгутом и протягивают через туннельную печь, в которой смола полимеризируется

Как соединить стеклопластиковую арматуру?

Стеклопластиковая арматура позволяет формировать каркас цельными прутами, без составных частей. Пересекающиеся стержни соединяются между собой пластиковыми стяжками, отожженной вязальной проволокой или специальными клипсами. Если без составных частей обойтись не удается, они соединяются внахлест, с перекрытием порядка 100 диаметров используемой арматуры

Как сделать теплицу из стеклопластиковой арматуры?

Высота теплицы должна позволять стоять в ней в полный рост. Из стеклопластиковой арматуры практичнее делать арочные или пристенные полуарочные конструкции. Для капитальных теплиц обустраивается армированный композитом ленточный фундамент, в котором до заливки бетона закрепляются концы дуг из арматуры. Для разборных конструкций используют отрезки пластиковых или стальных труб в виде закладных деталей. Крепление к стене осуществляют при помощи деревянного бруса с отверстиями под концы дуг

Как сделать парник из стеклопластиковой арматуры?

Высота парника обычно лежит в пределах от 0,5 до 1,5 метра. Концы дуг могут быть воткнуты непосредственно в землю. Практичнее всего для их закрепления изготовить из деревянного бруса прямоугольную раму необходимого размера со сквозными отверстиями

Как правильно монтировать стеклопластиковую арматуру?

Отрезаются пруты необходимой длины, маркером намечаются места крепления, раскладываются на ровной поверхности и соединяются перемычками в сетку с помощью хомутов или проволоки. Для объемных каркасов готовые сетки связываются между собой

Замена стальной арматуры на арматуру из стеклопластика в бетонных конструкциях

https://doi.org/10.1016/j.kijoms.2018.02.002Получить права и содержание

Реферат

Полимер, армированный стекловолокном (GFRP), был подтвержден решение как крупное достижение в технологии усиленного бетона. Синтез арматуры GFRP с использованием продольных стекловолокон (армирующий материал) и ненасыщенной полиэфирной смолы с 1% МЕКП (матричный материал) посредством ручного процесса. Арматура из стеклопластика имеет диаметр 12.5 мм (это значение эквивалентно 0,5 дюйма; это чаще всего используется при установке фундаментов). Поверхности из стеклопластика модифицированы добавлением крупного песка для увеличения прочности сцепления арматуры с бетоном. Затем выполняются механические характеристики железобетона с арматурой из стеклопластика и сравниваются с характеристиками стальной арматуры. Приготовление образцов бетона (неармированный бетон, гладкий армированный стеклопластик, железобетон с песчаным покрытием и железобетон) с фиксированным соотношением ингредиентов (1: 1.5: 3) и 0,5 Вт / C соотношения были выполнены при двух сроках отверждения (7 и 28) дней при температуре окружающей среды. Величина объемной доли стеклопластика и стальной арматуры в железобетоне была (5 об.%) Равномерно распределена с заданными расстояниями в кристаллизаторе. Результаты показывают, что прочность на разрыв арматуры из стеклопластика составляет 593 МПа, а прочность на изгиб – 760 МПа. Прочность на сжатие была в разумных пределах для бетона – 25,67 МПа. Прочность на изгиб неармированного бетона составляет 3 МПа, а армированного бетона с арматурой GFRP, особенно GFRP RC с песчаным покрытием, прочность на изгиб составляет 13.5 МПа в результате увеличения сцепления с бетоном и более высокой деформации составляет 10,5 МПа через 28 дней, чем у железобетона, за счет модуля упругости при изгибе.

Ключевые слова

Арматура из стеклопластика

Стальная арматура

Железобетон

Механические свойства

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Ссылки на статьи

Основы стекловолокна | Фибер Гласт

Хотите проверить свои знания стекловолокна?

Примите наши основы викторины из стекловолокна!

Введение

Фото предоставлено IStock Photo.

Композиты – это материалы, состоящие из отдельных компонентов, общая физическая прочность которых превышает свойства каждого из них по отдельности. В случае композитных ламинатов используются два основных элемента: волокнистое армирование (например, стекловолокно или углеродное волокно) и смола. Эти два элемента не предназначены для использования исключительно – они предназначены для объединения. При этом они соединяются механически и химически, образуя твердую ламинатную деталь, которую невозможно реформировать.

Представьте себе лодку. Многие лодки сделаны из стекловолокна, которое начинается с ткани – как длинный кусок ткани, который сворачивается в рулон. Стекловолокно закладывается в форму, из которой создается корпус лодки. Смола в жидкой форме катализируется и наносится на стекловолокно в форме. Он отверждается и химически связывается со стекловолокном, выделяя большое количество тепла (так называемое термоотверждение). Здесь задействовано несколько слоев и различные техники, но конечный результат – лодка.

, как и лодка, популярны по ряду причин, но в основном из-за их высокой прочности и небольшого веса.Как правило, их можно адаптировать для различных областей применения и придать им уникальные и сложные формы. Они также популярны благодаря своей превосходной устойчивости к большинству сред и могут использоваться большинством производителей без значительных вложений.

Мы рассмотрим ряд арматур и смол, из которых можно выбрать. Во-первых, давайте взглянем на реальные примеры продуктов из волокон и смол, чтобы вы лучше познакомились с отраслью композитов. После этого мы рассмотрим некоторые основные термины, которые вы услышите при работе с композитами.

Глоссарий составных терминов

Формование: Формование – это процесс создания детали внутри формы. Обычно предварительно вырезанную арматуру помещают в форму по одному слою и пропитывают смолой. Когда деталь достигнет желаемой толщины и ориентации, ее оставляют для отверждения. После извлечения из формы он будет иметь точную форму поверхности формы.

Ламинирование: Ламинирование первоначально относилось к нанесению тонкого защитного покрытия из смолы и армирования на такую поверхность, как дерево.Использование этого термина расширилось и теперь включает практически любую готовую композитную деталь, формованную или иную. Текущий пример: «Тестируемая деталь представляла собой 10-слойный ламинат, упакованный в вакуумный мешок».

График ламинирования: Это список отдельных слоев и ориентации слоев, используемых для создания составной детали, и обычно указывает вес армирования в унциях и стиль переплетения.

Отливка: Отливка означает заливку большой массы смолы в полость.Полость может быть формой при отливке деталей или может быть задним наполнителем для инструмента при изготовлении самой формы. Необходимо использовать специальные литейные смолы, которые при отверждении выделяют меньше тепла и, таким образом, создают меньшую деформацию конечной детали. При необходимости можно добавлять волокнистые наполнители для усиления отливки.

Лепка: Лепка обычно выполняется путем вырезания формы из пенополиуретана и последующего ламинирования поверхности. Это может быть сделано для создания заглушки для процесса формования или для придания формы готовой детали в случае конструкции без формы.

Типы, свойства и стили армирования

Физические свойства композитов зависят от волокон. Это означает, что при объединении смолы и волокна их характеристики больше всего соответствуют свойствам отдельных волокон. Например, недостаточно просто усреднить прочность на разрыв ткани и смолы для определения прочности панели. Данные испытаний показывают, что волокнистая арматура является компонентом, несущим большую часть нагрузки.По этой причине выбор ткани имеет решающее значение при проектировании композитных конструкций. Сегодня производители выбирают из трех распространенных армирующих материалов, включая стекловолокно, углеродное волокно и кевлар. Каждый из них имеет различные формы и стили, а также имеет свои преимущества и недостатки, которые следует проанализировать перед тем, как начинать какой-либо проект.

Выше у нас были примеры каждого из наиболее распространенных применений и характеристик. Теперь давайте подробнее рассмотрим их физические свойства.

Ниже приводится таблица, в которой сравниваются относительные свойства армирующих тканей.Легенда гласит: P = плохо, F = удовлетворительно, G = хорошо, E = отлично.

Технические характеристики	Стекловолокно	Углерод	Кевлар®
Плотность	P	E	E
Прочность на разрыв	F	E	G
Прочность на сжатие	G	E	P
Жесткость	F	E	G
Сопротивление усталости	G-E	G	E
Сопротивление истиранию	F	F	E
Шлифование / обработка	E	E	P
Электропроводность	P	E	P
Термостойкость	E	E	F
Влагостойкость	G	G	F
Совместимость смол	E	E	F
Стоимость	E	P	F

Формы армирования

Эти три усиления можно купить во многих формах и стилях плетения.Все три, как правило, доступны в жгуте (чисто однонаправленная форма волокна), вуали и тканых тканях. Стекловолокно также предлагается в виде матов из прессованных рубленых прядей.

Буксировка и ровинг

Материал в этой форме демонстрирует наивысшие свойства, достижимые для данного семейства волокон. Обычно они поставляются на катушках, чтобы их можно было подавать в намотчики волокон или раскатывать и резать, если они необходимы для избирательного придания жесткости. Волокна должны оставаться в натянутом состоянии по мере отверждения смолы, иначе механическое преимущество будет потеряно.После эксплуатации изгибы жгута должны быть сначала вытянуты прямо, прежде чем волокно сможет выдержать нагрузку. Очевидно, что чем ровнее будет исходное расположение ткани, тем лучше. Используя этот материал, можно наматывать чрезвычайно прочные трубы.

Примеры продукции

Арт.	Описание
24k Carbon Tow	Carbon Tow (или пряжа) идеально подходит для добавления направленного армирования к вашему композитному ламинату.Буксировка используется для создания галтели на деталях, для усиления лонжерона или в сочетании с измельчителем для создания рубленых графитовых волокон.
Ровинговый пистолет	Этот универсальный ровинг можно либо измельчить, либо быстро смачивать и сушить для получения высокопрочных и легких композитов. В сочетании с пневматическим измельчителем его можно использовать в системе распыления, как с наполнением, так и без него.

Покровные коврики

Veil представляют собой тонкие слои непрерывных прядей волокон, которые случайным образом намотаны на рулон материала.Они имеют консистенцию папиросной бумаги. Легкий связующий материал скрепляет вуаль. Хотя они не предназначены для использования в конструкции, у них есть две очень важные функции. Во-первых, вуаль можно поместить в форму непосредственно за поверхностным слоем, чтобы свести к минимуму печать через более тяжелые армирующие ткани, применяемые позже. Это тонкое внешнее покрытие также позволяет шлифовать поверхность готовых деталей без врезания в армирующую ткань внизу. Вторая по величине область применения – сэндвич-стержни.Мат-вуаль может быть помещен непосредственно поверх сердцевины для поддержания оптимальной толщины линии склеивания. Вуаль также эффективна для предотвращения стекания излишков смолы в ячейки сотовых заполнителей, когда вакуум не используется.

Примеры продукции

Арт.	Описание
Мат для наплавки сплошной вуалью	Поверхностный мат может быть добавлен в качестве поверхностного покрытия, чтобы минимизировать просвечивание и имитировать повреждение структурной ткани при шлифовании или оптимизировать толщину связующего слоя при использовании материала сэндвич-сердечника.
Покрытие из углеродного волокна	Использование вуали из углеродного волокна поверх стекловолокна будет лучше работать как проводник электричества, а не как инсоляция. Точно так же использование углеродного волокна поможет распространять радиочастотные сигналы.

Мат из рубленого волокна

Этот материал соответствует названию.Волокна обычно имеют длину от трех до четырех дюймов и ориентированы произвольно. Мат из рубленых прядей – не очень прочный материал из-за небольшой длины волокон. Однако он изотропен. Это означает, что он одинаково прочен во всех направлениях (мат и наполнители – единственные композитные армирующие элементы, демонстрирующие это свойство). Мат – это наименее дорогая форма армирования и, следовательно, наиболее широко используемая. Подходит для изготовления пресс-форм и деталей. Произвольная ориентация эффективно скрывает отпечаток ткани через гелькоут и делает формы одинаково жесткими во всех направлениях.Следует отметить, что мат из рубленых прядей совместим только с полиэфирной смолой.

Примеры продукции

Арт.	Описание
Мат из рубленого волокна	Мат из рубленых прядей чаще всего используется для увеличения толщины деталей между слоями ткани. Обычно производители рвут мат из рубленых прядей, а не разрезают его.Это сохраняет длину волокон вдоль разорванного края, создавая более прочное соединение.

Ткани

Ткани являются сильным армирующим материалом, потому что волокна скручиваются в пряжу, ориентированную всего в двух направлениях. Нити основы и наполнителя проходят под углом 0 и 90 градусов соответственно. Таким образом, ткани анизотропны или прочны только в двух направлениях. Ткани должны быть ориентированы таким образом, чтобы волокна пряжи проходили параллельно с ожидаемыми нагрузками.Если требуется дополнительная прочность в другом направлении, необходимо добавить еще один слой под углом к первому. Наиболее распространенные углы составляют +/- 45 градусов.

Примеры продукции

Арт.	Описание
Стекловолокно	Стекловолокно – основа композитной промышленности. Он используется во многих приложениях для композитов с 1950-х годов, и его физические свойства довольно хорошо изучены.Он легкий, имеет умеренную прочность на разрыв и прост в обращении. Стекловолокно используется в широком спектре проектов в отрасли.
Углеродное волокно	можно найти повсюду, от автогонок до авиакосмической отрасли. Хотя он дороже, чем стекловолокно и кевлар, он может похвастаться самой высокой прочностью на растяжение, сжатие, изгиб и изгиб в отрасли. Углеродное волокно обычно используется для проектов, требующих более высокого уровня прочности, например, для несущих частей.
Кевлар	Кевлар – одно из первых высокопрочных синтетических волокон, получивших признание в промышленности армированных волокнами пластмасс. Кевлар сияет в его стойкости к ударам и истиранию. Кевлар идеально подходит для таких деталей, как каноэ и байдарки, панели фюзеляжа самолетов и сосуды высокого давления, где ожидается сильная ударная нагрузка и истирание.

Стили тканых материалов

Есть много стилей тканых тканей, из которых можно выбирать.Наиболее распространены ткани с полотняным переплетением, в которых попеременно пересекаются нити основы и наполнителя. Обычные тканые ткани, как правило, наименее податливы, но их легко разрезать и обрабатывать, потому что они нелегко распутываются. Однако их прочность снижается из-за сильного предварительного прихвата ткани, уже присутствующего в ткани. Как указано в разделе «жгуты», волокна обладают максимальной прочностью только тогда, когда они идеально прямые. Частое пересечение нитей снизу и вверх снижает прочность полотняного переплетения, хотя они по-прежнему подходят для всех областей применения, кроме наиболее эффективных.

Саржевое переплетение и атласные ткани очень податливы и прочнее, чем ткани с полотняным переплетением. При атласном переплетении одна пряжа с наполнителем плавает над тремя-семью другими нитями основы, прежде чем прошиваться под другой нитью основы. Нити этого типа с неплотным плетением идут ровнее и дольше, сохраняя теоретическую прочность волокна. Очевидно, что податливость выше, и эти ткани легко принимают сложные формы. Однако после обрезки они легче распутываются, потому что каждая нить удерживается не так плотно.Саржевое переплетение – это компромисс между атласным и полотняным переплетением, а также часто желаемый косметический эффект «елочка».

Практическое руководство по выбору подкрепления

Перед тем, как начинать какой-либо проект, рассмотрите потребность в готовой детали. Насколько жесткой, легкой, износостойкой или устойчивой к повреждениям должна быть деталь или конструкция? Обязательно учитывайте стоимость. Сравните свой список с описанием материалов и таблицей, на которую ранее ссылались, чтобы выбрать лучшую ткань с точки зрения производительности и стоимости.Стекловолокно неизменно приносит пользу почти для каждого проекта.

Как правило, для нанесения защитного слоя на дерево можно использовать любую ткань с полотняным переплетением. Если ламинат предназначен для использования в морских условиях, следует рассмотреть не менее двух слоев. Легкие ткани хороши, если защитный слой должен быть прозрачным, как, например, на каноэ с ленточной сборкой. Обычное плетение средней плотности, от шести до десяти унций на квадратный ярд, возможно, является наиболее универсальным. Обычно их называют лодочными тканями, они недорогие, прочные и легко формируются.Они часто сочетаются со слоями мата при изготовлении форм или используются для защиты сердцевины при строительстве без форм.

Атласное и саржевое переплетение для авиакосмической промышленности следует использовать везде, где требуются высочайшие физические свойства.

Выбор смолы

Фото предоставлено IStock Photo. Выбор смолы зависит от совместимости ткани, условий эксплуатации и желаемых характеристик готовой детали. Существует два распространенных типа термореактивных смол: эпоксидная и полиэфирная.Операции по формованию, формованию, ламинированию и литью могут выполняться с помощью любой системы. Эпоксидная смола – это система с более высокими характеристиками и более высокой ценой. Он используется в приложениях с критическим весом, высокой прочностью и точными размерами. Полиэфирные смолы менее дороги, более устойчивы к коррозии и более щадящие, чем эпоксидные. По этой причине они наиболее широко используются.

Сложный виниловый эфир – это третий вариант смолы, часто описываемый как нечто среднее между эпоксидной и полиэфирной смолами, поскольку он находится между ними по цене и характеристикам обработки.Он обладает отличной стойкостью к коррозии и истиранию, поэтому хорошо подходит для таких применений, как резервуары для хранения химикатов.

Некоторые смолы совместимы не со всеми тканями. Например, у Kevlar® часто возникают проблемы с адгезией, поэтому следует использовать эпоксидную смолу или полиэстер высшего качества. Кроме того, маты из стекловолокна имеют связующее, растворимое в полиэфирной основе. Эпоксидные смолы могут растворить это, и никогда не должны использоваться с матом. При разработке проекта тщательно проверяйте совместимость материалов.

Примеры продукции

Арт.	Описание
Полиэфирная смола	Полиэфирные смолы являются наиболее широко используемыми смолами в композитной промышленности.Полиэфирные смолы менее дороги, обладают некоторой коррозионной стойкостью и более щадящие, чем эпоксидные смолы. Полиэфирные смолы просты в использовании, быстро затвердевают и устойчивы к экстремальным температурам и катализаторам.
Винилэфирная смола	считается гибридом полиэфира и эпоксидной смолы, а это означает, что ее рабочие характеристики, свойства и цена обычно ниже двух других.Виниловый эфир отличается высокой стойкостью к коррозии, температуре и растяжению.
Эпоксидная смола	Для композитных деталей, требующих максимальной прочности, производители будут использовать эпоксидную смолу. Помимо повышенных прочностных свойств, эпоксидные смолы также обычно превосходят полиэфир и сложный виниловый эфир по стабильности размеров и улучшенному сцеплению с другими материалами.

Ниже приведены некоторые общие рекомендации по выбору смолы:

Применение клея: Если приложение требует адгезионных свойств, настоятельно рекомендуется использовать эпоксидные смолы. Выбирайте эпоксидную смолу со сроком жизнеспособности, максимально близким к требуемому времени работы. При необходимости измельченное стекловолокно можно смешивать для создания структурной пасты-наполнителя.

Примеры продукции

Арт.	Описание
Система 1000	System 1000 Epoxy – это смола с низкой смешанной вязкостью, которая быстро смачивает армирующие волокна в процессе укладки.Это позволяет ускорить процесс изготовления.
Винилэфирная смола	считается гибридом полиэфира и эпоксидной смолы, а это означает, что ее рабочие характеристики, свойства и цена обычно ниже двух других. Виниловый эфир отличается высокой стойкостью к коррозии, температуре и растяжению.

Применение пресс-форм: Лучше всего их выполнять с использованием полиэфирной формовочной смолы №77 или любой эпоксидной смолы со средним и длительным сроком службы.Предварительно нарежьте тканевую арматуру и держите ее под рукой. Используйте кисти, ракели и валики для пропитки, чтобы смочить ткань. Для деталей, которые будут использоваться в высококоррозионных средах, выберите нашу изофталевую полиэфирную смолу № 90 или сложную винилэфирную смолу № 1110.

Примеры продукции

Арт.	Описание
Полиэфирная формовочная смола	Полиэфирная формовочная смола – одна из самых распространенных и популярных смол в промышленности.Он отлично подходит для изготовления деталей общего назначения и для недорогих пресс-форм. Со смолой легко работать, она дешевле по сравнению с другими причинами и не содержит воска, поэтому шлифование между слоями не требуется.
Изофталевая полиэфирная смола	Изофталевая полиэфирная смола имеет гораздо лучшую прочность по сравнению с полиэфирными смолами общего назначения, отлично подходит для создания полиэфирных форм со стабильными размерами, изготовления деталей, которые должны выдерживать сильную коррозию, и износостойких материалов для ремонта футеровки резервуаров.
Винилэфирная смола	считается гибридом полиэфира и более прочной эпоксидной смолы, а это означает, что ее эксплуатационные характеристики, свойства и цена, как правило, ниже двух других. Винилэфир отличается коррозионной стойкостью, термостойкостью и вязкостью при удлинении.

Ремонт общего назначения и тонкое ламинирование: Для этих целей лучше всего использовать смолу общего назначения, смешанную со стирольным воском.Если выбрана эпоксидная смола, используйте версию с коротким жизнеспособностью, которая затвердеет быстрее при нанесении на тонкие участки.

Примеры продукции

Арт.	Описание
Полиэфирная формовочная смола	Полиэфирная формовочная смола – одна из самых распространенных и популярных смол в промышленности. Он отлично подходит для изготовления деталей общего назначения и для недорогих пресс-форм.Со смолой легко работать, она дешевле по сравнению с другими причинами и не содержит воска, поэтому шлифование между слоями не требуется.
Стироловый воск	Добавление стирольного воска к невощеной полиэфирной смоле предотвратит длительную липкость, связанную с тонкими срезами полиэфиров в композитном материале. Этот воск поднимается на поверхность во время отверждения, после чего его необходимо отшлифовать.
Система 1000	System 1000 Epoxy – это смола с низкой смешанной вязкостью, которая быстро смачивает армирующие волокна в процессе укладки.Это позволяет ускорить процесс изготовления.

Минимальная деформация: Эпоксидные смолы всегда обеспечивают наиболее стабильные размеры деталей и форм, но можно успешно использовать полиэфирную смолу высшего качества, такую как изофталевая полиэфирная смола № 90.

Примеры продукции

Арт.	Описание
Изофталевая полиэфирная смола	Изофталевая полиэфирная смола имеет гораздо лучшую прочность по сравнению с полиэфирными смолами общего назначения, отлично подходит для создания полиэфирных форм со стабильными размерами, изготовления деталей, которые должны выдерживать сильную коррозию, и износостойких материалов для ремонта футеровки резервуаров.
Система 1000	System 1000 Epoxy – это смола с низкой смешанной вязкостью, которая быстро смачивает армирующие волокна в процессе укладки. Это позволяет ускорить процесс изготовления.
Система 2000	System 2000 Epoxy – это смола для ламинирования светло-янтарного цвета, разработанная для обеспечения максимальной прочности эпоксидной смолы при комнатной температуре.Он часто используется для изготовления высокопрочных деталей, требующихся в конструкционных конструкциях.

Отливка: Толстые секции можно отливать с помощью эпоксидной системы медленного отверждения # 2000/2120 или любой из наших уретановых литейных смол. Стандартные смолы не рекомендуется заливать в массу, достаточно большую для литья.

Примеры продукции

Арт.	Описание
Система 2000	System 2000 Epoxy – это смола для ламинирования светло-янтарного цвета, разработанная для обеспечения максимальной прочности эпоксидной смолы при комнатной температуре.Он часто используется для изготовления высокопрочных деталей, требующихся в конструкционных конструкциях.
Эуретановая литьевая смола – Shore A	Смолы для литья под давлением уретановые идеально подходят для изготовления четырех деталей и оснастки. Уретановая смола для литья под давлением – Shore A используется для создания жестких, гибких деталей и форм.
Уретановая литьевая смола – 75 Shore D	Уретановая смола для литья под давлением – 75 Shore D отлично подходит для изготовления готовых деталей и мелкосерийных оболочек. Она отлично подходит для создания твердых деталей с улучшенными деталями и превосходными косметическими качествами.

Выбор инструментов

По сравнению с классической обработкой и изготовлением инструментов, для работы с композитами требуется несколько специальных инструментов. Однако есть ряд элементов, которые облегчают работу и повышают качество продукции.

Предметы повседневного спроса, такие как чистые емкости для смешивания, весы и другое измерительное оборудование, качественные ножницы и множество перчаток, – простые предметы, о которых часто забывают.Ракель, щетки и валики – рекомендуемые аппликаторы для пропитывания арматуры смолой. Ракели и валики для пропитки также можно использовать для подачи воздуха из ламината и сжатия слоев ткани. Бритвенные ножи и лобзики нужны для обрезки готовых деталей и форм. Для ускорения резки используйте качественные композитные диски со средним числом зубьев. Механические шлифовальные машины, шлифовальные машины и буферы полезны при выполнении более крупных работ, но эту работу можно выполнить вручную, если у вас будет достаточно времени и усилий. Последняя рекомендация по оборудованию – это стеллаж для резки ткани для хранения и хранения материала.Стойка поддерживает ткань горизонтально на трубе и может быть изготовлена из простых строительных материалов.

Примеры продукции

Арт.	Описание
Принадлежности для смешивания	Mixing Supplies следует использовать для смешивания смолы с добавками смолы при подготовке к процессу укладки.Для правильного действия смол необходимы такие добавки, как катализатор и отвердитель. Другие добавки, такие как наполнители, пигмент и воск, не являются обязательными и выбираются с учетом желаемых характеристик, которые они придают смоле.
Режущее оборудование	Почти каждый проект из композитных материалов потребует некоторой резки, особенно на стадии подготовки. Обязательно выберите ножницы, резаки и вспомогательные приспособления для ткани, которые будут соответствовать качеству композитной детали, которую вы планируете производить.
Средства для обеспечения безопасности и чистки	Безопасная и чистая рабочая среда – это первый шаг к созданию успешного композитного ламината. Обязательно планируйте свой проект или ремонт соответствующим образом и принимайте простые меры безопасности для каждого проекта.
Кисти	Простой выбор, который, тем не менее, окажет большое влияние на ваш проект.Кисти помогут пропитать ткань выбранной смолой. Убедитесь, что используемая кисть соответствует качеству вашего проекта.
Ракели и ролики	позволяют равномерно распределять смолу по ткани и легко удаляют излишки смолы с детали. Неровное покрытие может повредить вашу композитную деталь, но этого легко избежать при работе с соответствующими инструментами.

Оценка веса материалов и затрат

Точная оценка материала необходима по двум причинам. Во-первых, очевидно, что они нужны для правильного заказа, хранения материалов и проведения торгов по проектам. Что еще более важно, оценки дают возможность рассчитать вес или стоимость детали, используя различные графики ламинирования, прежде чем приступить к сборке.

В отличие от оценки покрытия при покраске, использование смолы будет зависеть от типа используемого армирования.Чем тяжелее ткань, тем больше смолы потребуется для ее смачивания. Хороший ламинат для рук состоит примерно из 50% ткани и 50% смолы по весу. Например, если для приложения требуется 3 квадратных ярда ткани плотностью 4 унции на квадратный ярд (общий вес ткани составляет 12 унций), потребуется 12 унций смолы. Однако, если выбрано 3 ярда ткани по 10 унций на квадратный ярд (общий вес ткани составляет 30 унций), потребуется 30 унций смолы.

Стекломат требует минимум 2 унции смолы на каждую унцию мата.Следовательно, если приложение требует 20 квадратных футов мата толщиной 1,5 унции на квадратный фут, потребуется минимум 60 унций смолы. Помните, что мат указывается в унциях на квадратный фут, а ткани – в унциях на квадратный ярд. Рубленый коврик плотностью 1,5 унции на квадратный фут на самом деле весит 13,5 унций на квадратный ярд!

Поскольку существует множество возможных комбинаций материалов, следует рассчитать вес и стоимость одного слоя с использованием различных армирований.Затем они могут быть добавлены или вычтены из теоретического слоистого материала, пока не будут достигнуты проектные свойства.

Рабочий лист для оценки материалов

1) Начните с расчета площади проекта.

Оцените неправильные формы, измерив прямоугольники приблизительного размера, необходимые для определения конических участков. Умножьте длину на ширину для каждого прямоугольника, а затем сложите все отдельные прямоугольники вместе, чтобы получить общую площадь поверхности детали.Если расчет ведется в квадратных футах, разделите на 9, чтобы получить квадратные ярды.

2) Составьте список каждого типа армирования, рассматриваемого для ламинирования.

Умножьте вычисленные квадратные ярды на вес ткани в унциях. Это общий вес одного слоя этого материала. Это также количество смолы, необходимое для его насыщения. Если это известно для 2 или 3 различных типов материалов, можно рассчитать вес и стоимость ламината, изготовленного из любой комбинации этих тканей.Чтобы перевести унцию в фунты, разделите ее на 16. Те, кто не имеет опыта в пропитывании стекловолокна, обычно используют слишком много смолы. Хорошо пропитанный ламинат является однородно полупрозрачным, без «молочных» сухих пятен, но из-за веса и стоимости в нем немного лишней смолы.

3) Рассчитайте использование гелькоута, грунтовки и поверхностной грунтовки.

Все формованные ламинаты, кроме самых легких, требуют гелевого покрытия. Толщина этого гелевого покрытия должна составлять 15-20 мил.

Для гелевого покрытия толщиной 20 мил потребуется один галлон смеси для гелькоута на каждые 80 квадратных футов поверхности формы. Если требуется более светлый поверхностный слой, распылите деталь № 1041-B Duratec Surfacing Primer в форму вместо гелевого покрытия. Его можно наносить более тонким (10-12 мил) и, следовательно, более легким слоем. Duratec также является идеальным финишным слоем для покрытия ламинатов из вспененной фанеры или фанеры.

При покрытии фанеры стекловолокном потребуется дополнительная смола для грунтования древесины.Для большинства видов древесины для этого покрытия потребуется около 3 унций смолы на каждый квадратный фут поверхности. Это в дополнение к смоле, необходимой для пропитывания стекловолокна. Чтобы обеспечить достаточное насыщение, добавьте на 20% больше смолы к первоначальной оценке.

Пример:

Следующий пример поможет прояснить оценку материала, а также охватит некоторые аспекты дизайна.

Начато строительство фанерного катера. Лодка 12 футов в длину, 4 фута в ширину внизу, по 2 борта с каждой стороны.5 футов высотой, транец – 2 на 5 футов. Фанера толщиной три четверти дюйма выдерживает нагрузки, но стекловолокно должно герметизировать и защищать как внутреннюю, так и внешнюю часть лодки. Стекловолокно было выбрано вместо KEVLAR®, чтобы снизить затраты. Сколько материала потребуется, и какой вес будет добавлен?

1) Начните с расчета площади поверхности каждой детали.

Этаж
12 футов x 4 фута = 48 кв. Футов

Стороны
12 футов x 2,5 фута = 30 кв.футы x 2 = 60 кв. футов

Транец
2 фута x 5 футов = 10 кв. Футов

Всего
118 кв. Футов

В каждом слое 118 квадратных футов, и слои будут добавлены как внутри, так и снаружи лодки. Затем разделите 118 квадратных футов на 9 квадратных футов, чтобы найти общую площадь в квадратных ярдах на слой. Это преобразование необходимо, чтобы площадь можно было сравнить с весом ткани, указанным в квадратных ярдах.

118 кв. Футов / 9 кв.ft. = 13,5 кв. ярдов

Рассматриваемые ткани имеют полотняное переплетение 10 унций и 7,5 унций. Вес ткани умножается на площадь поверхности, чтобы определить общий вес одного слоя ткани.

10 унций / кв. ярд х 13,5 кв. ярд. = 135 унций. / 16 = 8,5 фунтов / слой

7,5 унций / кв. ярд х 13,5 кв. ярд. = 101,25 унций / 16 = 6,5 фунтов / слой

При соотношении ткань-смола 50/50 смола также будет весить столько же, сколько и ткань.

Так как лодка будет использоваться только у песчаных берегов, выбрана ткань 7,5 унций, что позволяет сэкономить 4 фунта на каждом слое. Если бы берег был каменистым, ткань на 10 унций могла бы быть лучшим выбором для долговечности, несмотря на дополнительный вес.

2) Рассчитайте весь дополнительный расход смолы и грунтовки, как указано выше.

На фанеру потребуется грунтовка из полиэфирной смолы. Для достаточного покрытия поверхности потребуется 3 унции на квадратный фут площади поверхности.

3 унции. x 118 кв. футов = 354 унции. / 16 = 22 фунта смолы.

Поверхностное покрытие будет создано путем распыления на деталь № 1041-B Duratec Surfacing Primer. Один галлон легко покроет 118 квадратных футов слоем материала толщиной 12 мил.

Заключение

Это руководство предназначено, чтобы помочь новичку осмыслить процесс создания композитного стекловолокна. В связи с недавними достижениями и доступностью других высокоэффективных композитных материалов, некоторые из них также были включены в этот документ.Подчеркивается важность выбора волокна, и в качестве удобного справочного материала приводится таблица, в которой сравниваются сильные и слабые стороны трех доступных армирующих элементов. Разработайте проекты с учетом этих свойств ткани, а затем выберите систему смол, совместимую с тканью и конечными условиями эксплуатации, которые будет видна деталь. Смета материалов также важна в процессе проектирования. Варианты графика ламинирования можно сравнить на этапе проектирования, а ламинат можно адаптировать к условиям эксплуатации и бюджету проекта.Пример трехэтапного процесса оценки материала должен сделать эти оценки безболезненными. Очевидно, что по этим вопросам доступно больше информации, но эти основы демонстрируют легкость, с которой могут быть достигнуты преимущества композитов.

CE Center – Пластик, армированный стекловолокном: высокие характеристики потолочных и стеновых панелей

Свойства FRP

Прочность

Композитные панели

FRP имеют высокое отношение прочности к весу и не подвержены царапинам и вмятинам.Они невосприимчивы к большинству слабых кислот и не гниют, не разъедают, не окрашивают, не отслаивают и не раскалывают. Как правило, прочность панели FRP не зависит от широкого диапазона температур (от -65 ° F до 135 ° F).

Панели
FRP используются в конструкциях, где требуется определенная мера прочности или модуля упругости, с которой неармированные пластмассы или альтернативные материалы не могут соответствовать ни механически, ни экономически. Как уже упоминалось, изделия из стеклопластика чрезвычайно долговечны по сравнению со многими традиционными изделиями, поскольку свойства термореактивной смолы обеспечивают химическую, влагостойкость и термостойкость, а армирование из стекловолокна увеличивает прочность и обеспечивает хорошие характеристики в широком диапазоне температур по сравнению с термопластами, на которые сильно влияет по температуре.
Свойства композитов FRP измеряются так же, как измеряются традиционные материалы, поэтому можно проводить сравнения для оценки. Типичные размеры включают:
Прочность на сжатие. Описывает, какую нагрузку может выдержать материал до того, как он раздавится или сломается.
Модуль упругости при изгибе. Число, связанное с гибкостью или жесткостью материала. Он указывает, насколько сильно материал будет изгибаться при приложении к нему определенной нагрузки.Чем ниже модуль, тем более гибкий материал. ASTM D790
Прочность на изгиб. Измеряет, какую нагрузку может выдержать материал до того, как он сломается или сломается, когда он находится в процессе изгиба. Более высокие числа указывают на более прочные материалы, которые могут выдержать более тяжелую нагрузку перед разрушением. ASTM D790
Ударная вязкость . Есть два основных испытания на удар; один называется ударом ИЗОД, а другой – ударом Гарднера. Удар IZOD измеряет энергию, необходимую для разрушения материала при ударе о его край.Удар по Гарднеру измеряет энергию, необходимую для повреждения или прокола материала при ударе по передней поверхности.
Твердость по Роквеллу или Барколу. Измеряет поверхностную твердость материала. Стальной наконечник вдавливается в материал и измеряется его сопротивление проникновению. Чем выше значение твердости, тем более устойчивый материал к царапинам, истиранию и вмятинам. ASTM D785
Модуль упругости. Число, связанное с вытягиванием или растяжением материала (натяжение), а также степень его удлинения при приложении к нему определенной нагрузки.Чем ниже модуль, тем больше материал будет вытягиваться или растягиваться. ASTM D790
Предел прочности при растяжении. Измеряет, какую нагрузку может выдержать материал, прежде чем он расколется или сломается, когда он находится в процессе растяжения. Более высокие числа указывают на материалы, которые могут выдержать более сильное растяжение перед разрушением. ASTM D790
Устойчивость к плесени, плесени, пятнам и бактериям
P или ASTM D373 или D3274, панели FRP не поддерживают плесень или плесень, как дерево и гипсокартон с бумажной облицовкой.Панели влагостойкие, легко чистятся и выдерживают многократные чистки без ухудшения качества поверхности.
Фото: Crane Composites, Inc.
Отделка
FRP может быть гладкой или рельефной. Испытания показали, что любая поверхность очищает нержавеющую сталь, а также является третьей. Тесты на рост бактерий и плесени, включая тесты, проведенные ASTM D3273 и D274, показывают, что композиты FRP не поддерживают рост ни того, ни другого.
Некоторые специалисты утверждают, что тисненая отделка имеет дополнительное преимущество, так как обеспечивает более устойчивую к истиранию поверхность, чем гладкая панель. Независимое тестирование тисненой отделки из стеклопластика в сравнении с гладкой отделкой на мясоперерабатывающем предприятии, проведенное базирующейся в Новой Зеландии Mirinz Laboratories, показало, что за четырехнедельный период «количество бактерий на всех уровнях (глаза, талия и колени) в целом соответствовало рекомендациям Mirinz. и обнаружено, что в нем не больше бактерий, чем в существующих панелях из нержавеющей стали и гладких пластиковых панелях.«Рельефные панели также применимы в агрессивных средах, так как они имеют хороший послужной список в плане очищаемости и устойчивости к истиранию. Каждая неровность на поверхности представляет собой смесь твердой смолы. истирание и воздействие бактерий или пятен.
Низкие эксплуатационные расходы
Композитные панели
FRP не требуют покраски и не требуют особого ухода. Рекомендуется регулярно очищать стеновые или потолочные панели из стеклопластика мягким неабразивным очистителем, чтобы на них не скапливались почва и грязь.Можно использовать 5–10-процентный водный раствор тринатрийфосфата при температуре не выше 130 ° F (55 ° C). Если тринатрийфосфат недоступен, следует использовать 5-10-процентный раствор бытового моющего средства для автоматических посудомоечных машин. Если требуется очиститель, одобренный USDA или FDA, предпочтительнее нейтральный очиститель (диапазон pH 6,5–7,5). Во всех случаях следует соблюдать инструкции производителя.
Панели из стеклопластика
лучше всего чистить губкой или мягкой щеткой. Проволочные щетки или другие абразивные инструменты или подушки могут поцарапать поверхность.Нанесите очиститель, нанося его на поверхность чистящими или круговыми движениями. Тщательно промойте, чтобы удалить все следы чистящего средства; в противном случае образуется пленка, из-за которой панель приобретет тусклый и грязный вид. При использовании специального чистящего средства следуйте инструкциям производителя. Перед нанесением на всю поверхность проверьте небольшой участок.
Для удаления отложений из жесткой воды следует использовать 10-процентный раствор уксусной кислоты в холодной воде в соответствии с описанными выше процедурами очистки.Если поверхность панели станет матовой или истерзанной, полная очистка может оказаться невозможной. Панели FRP могут выдерживать многократные чистки без отрицательного воздействия.
Простота установки
Панели
FRP отличаются относительно простой установкой. Они прикрепляются с помощью клея или механических креплений с помощью обычных столярных инструментов, достаточных для большинства установок. FRP также легко режется в полевых условиях и может быть установлен поверх гипсокартона или других плоских сухих поверхностей как при ремонте, так и в новых строительных проектах.Настенные и потолочные панели можно устанавливать прямо на керамическую плитку. Непористые поверхности требуют использования заклепок, если поверхность плитки не вскрывается шлифованием или использованием химического абразива. Клей следует использовать только на пористых поверхностях. При установке поверх бетонного блока неровные поверхности необходимо выровнять штукатуркой или бетонными составами. Бетонные стены должны быть хорошо затвердевшими и полностью сухими. Если бетонные или блочные стены находятся ниже уровня земли, где влага может проникать и мешать хорошему адгезионному соединению, следует использовать планки для обшивки и установить предварительно ламинированные панели с механическими креплениями.Панели устойчивы к усадке и расширению под воздействием влаги.
Для использования с гипсокартонными плитами и фанерными основаниями, VOC-совместимые клеи были специально разработаны для монтажа панелей из стеклопластика с «быстрым захватом» и способностью склеивания, что значительно снижает потребность в расширенных связях. Многие из этих клеев не содержат химикатов, разрушающих озоновый слой. В отличие от клеев на основе растворителей, они негорючие, не выделяют вредных паров и моются водой. Некоторые из этих клеев превосходят спецификацию ASTM C557 и обеспечивают водостойкость, сохраняя при этом постоянную гибкость.Их легко затирать затиркой, а рабочее время составляет 30 минут, что позволяет точно укладывать рабочие материалы.
Декоративное обращение
Традиционно стеновые панели из стеклопластика использовались в подсобных помещениях, таких как кухни, складские помещения и закрытые помещения в коммерческих помещениях. Теперь они доступны в различных узорах, фактурах и цветах, которые подходят для столовых, вестибюлей и других частей фасада дома. Палитры производителей включают панели FRP, имитирующие внешний вид плитки, а также поверхности с тиснением из песчаника, льна, кедра, бисера и гальки.
Фото: Crane Composites, Inc.
Панели из стеклопластика
имеют привлекательную санитарную поверхность.
Что нужно знать
Краткий урок композитного волокна
Как мы уже говорили в разделе «Физика 3D-печати», представьте, что волокно похоже на сырые спагетти. Если попытаться согнуть, он сломается. Если вы попытаетесь сжать его в продольном направлении, пытаясь прижать две конечные точки ближе друг к другу, он также защелкнется.Однако, если вы нагружаете его натяжением, потянув за него, он может удерживать приличный груз. Как и спагетти, непрерывные волокна наиболее прочны при натяжении. Ключевым моментом является понимание того, где волокна подвергаются натяжению и как данная нагрузка может распределяться между локальными волокнами.
Непрерывные волокна действуют сильнее всего на растяжение, как сырые спагетти.
Типы волоконного наполнителя
Eiger, программная платформа для 3D-печати Markforged, предлагает несколько вариантов усиления ваших деталей с помощью непрерывных нитей композитных волокон.Каждую стратегию армирования можно применить к слою или группе слоев детали. Различные варианты армирования позволяют вам стратегически размещать волокна, чтобы вы могли оптимизировать метод армирования для условий нагрузки вашей детали.
Различные варианты наполнения волокном усиливают данный слой с различной стратегией армирования.
Concentric Fill
Concentric Fill укладывает волокно по периметру стены. Этот тип заливки в основном помогает противостоять изгибу вокруг оси Z и укрепляет стенки от деформации.Вы можете указать необходимое количество волоконных оболочек, изменив количество концентрических волоконных колец. Вы можете отредактировать начальную точку волокна, изменив настройку «Начальный процент поворота» при просмотре среза или группы 2D-слоя во внутреннем виде.
Все стены: Этот тип укладывает волокна для усиления как внешней оболочки, так и внутренних отверстий, обеспечивая их армирующие свойства.
Только внешняя оболочка: Этот тип усиливает только внешние стенки детали.Это можно использовать для усиления детали для изгибающих или ударных нагрузок, приложенных к сторонам детали.
Только внутренние отверстия: Этот тип усиливает только внутренние стенки детали. Это можно использовать для усиления отверстий или полостей под болты для улучшения распределения нагрузки, когда к внутренним отверстиям прилагаются сжимающие или неосевые скручивающие силы.
Изотропный наполнитель
Изотропный наполнитель направляет волокно вперед и назад по зигзагообразной схеме для имитации отдельных однонаправленных слоев традиционного ламинированного композита.По умолчанию последующие слои изотропных волокон поворачивают волокна на 45 градусов для достижения однонаправленной прочности в группе волокон, но угол волокна (ориентация зигзагообразного рисунка волокон) может быть изменен при необходимости. Слои изотропного заполняющего волокна сопротивляются изгибу в плоскости XY. В дополнение к изотропному узору заливки, этот параметр по умолчанию трассирует концентрические кольца вокруг всех стен для повышения прочности стен.
Типы волокна
Выбор волокна влияет на поведение детали.Это может повлиять на прочность, жесткость, состояние отказа и даже термостойкость. Выбор лучшего волокна для вашего приложения – важный фактор в производительности вашей детали. Посмотрите наш веб-семинар по выбору волокна, подходящего для вашего применения, или ознакомьтесь с техническими характеристиками материала, чтобы узнать больше.
‍
Углеродное волокно
Углеродное волокно обладает невероятными прочностными и весовыми характеристиками. Это очень жесткий материал, который остается почти жестким до разрушения, и в этом случае он часто трескается или раскалывается.Его лучше всего использовать в условиях постоянной нагрузки, когда вы хотите, чтобы прочность металла была меньше веса, поскольку он ведет себя как алюминий 6061. Углеродное волокно
может соответствовать прочности алюминия 6061 – в этом испытании обе балки нагружены весом 27,5 фунтов.
‍
Стекловолокно
Стекловолокно – это прочный вариант армирования, который обладает большей гибкостью и отдачей энергии, чем углеродное волокно. Его лучше всего использовать в условиях периодической нагрузки и изгибаться до возможного разрушения.Стекловолокно – отличное универсальное волокно, когда вам нужны прочные детали, и это самый экономичный вариант армирования.
Стекловолокно – хорошее исходное волокно, которое уже в 2-3 раза прочнее традиционных пластиков для 3D-печати. Каждый из них был протестирован с весом 7,5 фунтов.
Кевлар ‍
Кевлар – очень ударопрочный материал, идеально подходящий для ударных нагрузок или аналогичных случаев использования. Он очень прочный и выйдет из строя при изгибе до тех пор, пока в конечном итоге не деформируется навсегда.Кевлар
идеально подходит для случаев ударных или ударных нагрузок. Здесь мы проверяем на прочность шайбу, армированную PLA, ABS и кевларом.
Высокопрочный высокотемпературный (HSHT) стекловолокно
HSHT Стекловолокно – это термостойкий армирующий материал из волокон. У него более высокая точка теплового отклонения, чем у других волокон, что означает, что оно может сохранять свою прочность при высоких температурах. Он похож на стекловолокно тем, что имеет высокую отдачу энергии и изгибается до тех пор, пока не сломается.
HSHT имеет высокую температуру теплового отклонения.Каждая из этих балок была нагрета до 300 градусов по Фаренгейту перед испытанием с нагрузкой 5 фунтов.
Арматура для различных условий нагрузки
Натяжение Совместите волокна с растягивающей силой.
Волокна являются самыми сильными при растяжении, поэтому деталь, нагруженная при растяжении, должна состоять из волокон, идущих вверх и вниз по длине детали, которые «растягиваются» под действием силы. Вы можете выровнять волокна в соответствии с вашими растягивающими силами с помощью концентрических колец вдоль ребер или с изотропным волокном, установив угол волокна параллельно силе.
Изгиб Поместите плоскости волокна на крайние грани, подверженные изгибу.
‍
Теория изгиба балки показывает, что при изгибе балки внутренняя поверхность изгиба подвергается сжатию, в то время как внешняя поверхность изгиба подвергается растяжению. Укладывая жесткие материалы по краям балки, вы усиливаете ее наиболее эффективно. Вот почему традиционные композитные слои состоят из волоконных панелей на каждой стороне с более мягким материалом внутри, образуя так называемую сэндвич-панель.Чтобы усилить деталь при изгибе, постройте сэндвич-панель с панелями из изотропного волокна, если нейтральная плоскость находится в XY, или концентрическим волокном при изгибе вокруг оси Z.
Сжатие Постройте каркас из волокна для усиления против сжимающих сил.
Ключ к работе с сжимающими силами – это их распределение. Волокно должно служить каркасом под нагрузкой, способным распределять нагрузку по пути волокна. Боковые нагрузки могут быть усилены от сжатия концентрическим армированием.Вертикальные нагрузки могут быть усилены от сжатия с помощью изотропного армирования на верхней и нижней сторонах и концентрического армирования между двумя изотропными панелями для дальнейшей поддержки нагрузки. Это особенно полезно для поддержки зажимных усилий болтов.
Анизотропия волокна Подумайте критически о том, как ваша деталь ориентирована при армировании волокном, потому что анизотропия все еще играет роль. 3D-принтеры Markforged
печатают композитные детали, которые являются эффективно поперечно-изотропными.В то время как изотропные материалы имеют однородные свойства материала во всех направлениях, поперечные изотропные материалы имеют один набор свойств вдоль оси и другой набор свойств в плоскостях, перпендикулярных этой оси. Это относится к деталям, напечатанным на 3D-принтере, в которых прочность детали в плоскостях XY выше, чем прочность детали по оси Z, особенно в случае непрерывных волокон. Вот почему важно учитывать ориентацию печати в процессе разработки.
Руководство по проектированию из стекловолокна и композитных материалов
Цель данного руководства по проектированию – предоставить некоторую общую информацию о стекловолокне и композитных материалах и объяснить, как проектировать изделия из этих материалов.Если у вас есть конкретные вопросы, свяжитесь с нашими инженерами из Performance Composites, и они с радостью вам помогут.
Композиционные материалы
Композитные материалы изготавливаются путем объединения двух материалов, один из которых является армирующим материалом (волокном), а другой – матрицей (смолой). Комбинация волокна и матрицы обеспечивает характеристики, превосходящие любой из материалов, используемых по отдельности. Примерами композитных продуктов в природе являются дерево, бамбук и кость, а примером первых искусственных композитов является грязь и солома, которые использовались более 10 000 лет.
Композитные материалы очень универсальны и используются во множестве приложений. Композитные детали обеспечивают превосходную прочность, жесткость и малый вес, и им можно придать любую форму. Идеальное применение – это большие конструкции сложной формы, такие как покрытия из стекловолокна. Композитные продукты идеально подходят для применений, где требуется высокая производительность, таких как аэрокосмическая промышленность, гоночные автомобили, катание на лодках, спортивные товары и промышленные применения. Наиболее широко используемый композитный материал – это стекловолокно в полиэфирной смоле, которое обычно называют стекловолокном.Стекловолокно легкое, устойчивое к коррозии, экономично, легко обрабатывается, имеет хорошие механические свойства и имеет более чем 50-летнюю историю. Это основной материал в таких отраслях, как судостроение и оборудование для коррозии, и он играет важную роль в таких отраслях, как архитектура, автомобилестроение, медицинское, рекреационное и промышленное оборудование.
Типичные композитные материалы могут быть изготовлены из таких волокон, как стекловолокно, углеродное волокно (графит), кевлар, кварц и полиэстер.Волокна входят в вуаль, мат из коротких волокон, тканую ткань, однонаправленную ленту, двухосную ткань или трехосную ткань. Смолы обычно представляют собой смолы термического отверждения, такие как полиэфир, сложный виниловый эфир, эпоксидная смола, полиуретан и фенол. Смолы начинаются как жидкость и полимеризуются в процессе отверждения и затвердевают. Весовое отношение волокон к смоле может составлять от 20% волокон до 80% смолы, от 70% волокон до 30% смолы. Обычно более высокое содержание волокна обеспечивает даже лучшую прочность и жесткость, а непрерывные волокна обеспечивают лучшую прочность и жесткость.Использование композитных материалов дает инженерам возможность адаптировать комбинацию волокон и смолы к требованиям конструкции и работать лучше, чем стандартные материалы.
Композитные материалы заменяют металлы и пластмассы во многих отраслях промышленности, а композиты являются предпочтительным материалом для многих новых применений. См. Таблицу 1 для сравнения стоимости и свойств композитных материалов товарного качества с алюминием, сталью и деревом.
ТАБЛИЦА 1
Стекловолокно и полиэстер Графит и эпоксидная смола Дерево (пихта Дугласа) Листы алюминия 6061 T-6 Стальные листы
Затраты на материалы, долл. США / фунт $ 2.00-3.00 9–20 долл. США + $ 0,80 4,50–10,00 долларов США 0,50–1,00 долл. США
Прочность, текучесть (фунт / кв. Дюйм) 30 000 60 000 2,400 35 000 60 000
Жесткость (фунт / кв. Дюйм) 1,2 x 10 ⁶ 8 x 10 ⁶ 1.8 х 10 ⁶ 10 x 10 ⁶ 30 x 10 ⁶
Плотность (фунт / дюйм ³) .055 .065 .02 .10 .30
Процесс производства открытой формы
Наиболее распространенный процесс производства стекловолокна – это мокрый способ укладки или распыление с помощью измельчителя с использованием открытой формы.Форма детали определяется формой формы, и поверхность формы обычно контактирует с внешней стороной детали. Сначала на форму наносят смазку для предотвращения прилипания стекловолоконной детали к форме. Гелевое покрытие, представляющее собой пигментированную смолу, наносится на форму для придания цвету детали. Затем стекловолокно и смола наносятся на форму, и стекловолокно сжимается роликами, которые равномерно распределяют смолу и удаляют воздушные карманы. Наносят несколько слоев стекловолокна, пока не будет достигнута желаемая толщина.Как только смола затвердеет, деталь вынимают из формы. Лишний материал обрезается, и деталь готова к покраске и сборке. Существуют также процессы с закрытыми формами для изготовления деталей из стекловолокна.
Процесс вакуумной инфузии (легкий RTM)
Процесс вакуумной инфузии (VIP) – это метод, в котором для втягивания смолы в ламинат используется вакуум. Процесс выполняется сначала путем загрузки волокон ткани и материалов сердцевины в форму, затем с помощью вакуумного мешка или встречной формы для закрытия формы и создания вакуумного уплотнения.Вакуумный насос используется для удаления всего воздуха из полости и уплотнения материалов волокна и сердцевины. По-прежнему в вакууме в полость пресс-формы вводится смола для смачивания волокна. Расположение вакуумных портов и точек введения смолы необходимо тщательно спланировать, чтобы обеспечить полную инфузию смолы. Преимущество процесса вакуумной инфузии заключается в создании ламината с очень высоким содержанием волокон (до 70% волокон по весу), что позволяет создать очень прочную и жесткую деталь при минимальном весе.Вакуумная инфузия – это также эффективный процесс производства сложного ламината с множеством слоев волокон и материалов сердцевины.
Процесс производства препрега
Препрег – это ткань, предварительно пропитанная смолой (обычно эпоксидной). Смола отверждается до стадии B, образуя гель, который не является ни жидким, ни твердым. Препрег необходимо хранить в замороженном состоянии, чтобы предотвратить его полное отверждение. Препрег разрезают и наносят на форму слоями.Затем над материалом помещается вакуумный мешок, и вакуумный насос всасывает весь воздух и сжимает слои вместе, укрепляя материалы. Затем загруженную форму помещают в печь, в которой смола разжижается и смачивает волокна. При повышении температуры смола полимеризуется и затвердевает. Преимуществами препрега являются очень жесткий контроль соотношения волокон, малое количество пустот, точное расположение ткани и однородность толщины. Препрег обычно используется для изготовления изделий из авиакосмической отрасли и легких деталей с высокими эксплуатационными характеристиками.

Информация о конструкции
Как и любой материал, стекловолокно имеет достоинства и недостатки; однако в таких областях применения, как коррозия, производство малых и средних объемов, очень большие детали, фасонные или закругленные детали и детали, требующие высокой удельной прочности, предпочтительным материалом является стекловолокно. Стекловолокно – идеальный материал для дизайнеров, потому что детали могут быть адаптированы для обеспечения прочности и / или жесткости в направлениях и местах, которые необходимы, путем стратегического размещения материалов и ориентации волокон.Гибкость конструкции и производства стекловолокна дает возможность объединить детали и включить в деталь многие функции для дальнейшего снижения общей стоимости детали. Некоторые общие рекомендации по проектированию перечислены ниже:
Толщина материала Обычно диапазон от 1/16 дюйма до 1/2 дюйма. Можно использовать многослойную конструкцию для получения более легких и жестких деталей.
Радиус угла Рекомендуем 1/8 дюйма или больше
Форма Дублирует форму формы.Может быть сильно очерчен. Поднутрения можно обработать с помощью составных форм.
Допуск на размер Сторона инструмента может составлять + 0,010 дюйма инструмента
Сторона неинструмента + 0,030 дюйма
Обработка поверхности Сторона инструмента может относиться к классу A
Сторона, отличная от инструмента, будет шероховатой, но ее можно выровнять
Можно покрыть гелем или использовать любую другую
Усадка
.002 дюйм / дюйм
Электрические свойства RF Прозрачный
Превосходные изоляционные характеристики
Обеспечивает экранирование от электромагнитных помех посредством проводящего покрытия
Огнезащитный Смолы доступны в огнестойких приложениях, соответствующих различным спецификациям ASTM или UL
Коррозия Смолы, предназначенные для защиты от коррозии, особенно для горячего рассола, большинства кислот, щелочей и хлорных газов

Механика и анализ композиционных материалов
Механические свойства металла и пластика изотропны (одинаковая прочность и жесткость во всех направлениях).Механические свойства композиционных материалов анизотропны (разная прочность и жесткость в зависимости от направления волокон и нагрузки). Различие между изотропными и анизотропными свойствами усложняет анализ составной конструкции, но большинство программ FEA имеют возможности составного анализа. Анизотропные свойства композитных материалов позволяют инженеру адаптировать композитные материалы для увеличения прочности и жесткости только в тех областях и направлениях, где это необходимо, тем самым снижая вес и затраты.Наши инженеры рады помочь вам с анализом и проектированием.
Оснастка
Инструменты или формы используются для определения формы деталей из стекловолокна. Стеклопластиковая деталь подберет все формы и особенности форм; поэтому качество детали сильно зависит от качества пресс-формы. Формы могут быть как мужскими, так и женскими. Матричные формы являются наиболее распространенными, и они позволяют производить деталь с гладкой внешней поверхностью, а охватываемая форма обеспечивает гладкую внутреннюю поверхность (см. Рисунок ниже).
Для очень коротких производственных циклов (менее 10 деталей) временные формы могут быть изготовлены из дерева, пенопласта, глины или гипса. Эти формы экономичны и могут быть изготовлены быстро, что позволит изготавливать недорогие прототипы деталей. Для производства больших объемов пресс-формы обычно изготавливаются из стекловолокна. Эти формы имеют ожидаемый срок службы 10+ лет и 1000+ циклов. Формы из стекловолокна недороги и обычно стоят всего в 6-10 раз дороже детали.
Форма является зеркальным отражением детали. Для создания пресс-формы потребуется мастер (заглушка). Мастер может быть как настоящей деталью, так и изготовлен из дерева, пенопласта, гипса или глины. Точная форма и отделка мастера перенесут на форму. После того, как мастер закончен, он полируется, покрывается воском, и на нем создается форма. Технология изготовления пресс-формы аналогична изготовлению детали из стекловолокна, за исключением того, что используются инструментальные материалы (гелевое покрытие, смолы и ткань) для создания прочной пресс-формы с низкой усадкой и хорошей стабильностью размеров.После ламинирования формы ее укрепляют деревом, стекловолокном или металлической структурой, чтобы гарантировать, что она сохраняет правильную форму. Затем форма снимается с мастера и запускается в производство.
Влияние ориентации стекловолокна на свойства изгиба армированного стекловолокном композитного полимерного блока для CAD / CAM
. 2019 2 октября; 38 (5): 738-742. DOI: 10.4012 / dmj.2018-249. Epub 2019 21 июня.
Принадлежности Расширять
Принадлежности
¹ Разработка оральных биоматериалов, Высшая школа медицинских и стоматологических наук, Токийский медицинский и стоматологический университет.
² Оральная протезная инженерия, Высшая школа медицинских и стоматологических наук, Токийский медицинский и стоматологический университет.
³ Оральная и челюстно-лицевая радиология, Высшая школа медицинских и стоматологических наук, Токийский медицинский и стоматологический университет.
Бесплатная статья
Элемент в буфере обмена
Тору Ясуэ и др.Dent Mater J. 2019 .
Бесплатная статья Показать детали Показать варианты
Показать варианты
Формат АннотацияPubMedPMID
.2019 2 октября; 38 (5): 738-742. DOI: 10.4012 / dmj.2018-249. Epub 2019 21 июня.
Принадлежности
¹ Разработка оральных биоматериалов, Высшая школа медицинских и стоматологических наук, Токийский медицинский и стоматологический университет.
² Оральная протезная инженерия, Высшая школа медицинских и стоматологических наук, Токийский медицинский и стоматологический университет.
³ Оральная и челюстно-лицевая радиология, Высшая школа медицинских и стоматологических наук, Токийский медицинский и стоматологический университет.
Элемент в буфере обмена
Полнотекстовые ссылки Опции CiteDisplay
Показать варианты
Формат АннотацияPubMedPMID
Абстрактный
Блок из армированного стекловолокном композитного полимера (FRP), использующий простой тканый стекловолоконный лист для CAD / CAM, был введен в стоматологическую практику.Целью настоящего исследования было оценить влияние ориентации листа стекловолокна на свойства изгиба блока FRP. Изгибные свойства пяти типов образцов из стекловолокна были исследованы с помощью испытания на трехточечный изгиб. Односторонний дисперсионный анализ показал, что ориентация листа стекловолокна существенно влияет на прочность на изгиб, предел текучести 0,2% и модуль упругости при изгибе. Значения свойств изгиба FRP были наибольшими, когда листы стекловолокна были перпендикулярны приложенной силе, и наименьшими, когда стекловолокно было параллельно тому же.Свойства изгиба блока FRP были анизотропными, и на них значительно влияла ориентация листа стекловолокна.
Ключевые слова: Блок FRP для CAD / CAM; Ориентация стекловолокна; Модуль упругости при изгибе; Предел прочности при изгибе.
Похожие статьи
Влияние абразивного истирания частицами в воздухе на механические свойства и прочность сцепления штифтов, армированных углеродно-эпоксидной смолой и стекловолокном / бис-GMA.
Соарес CJ, Сантана FR, Перейра JC, Араужо Т.С., Менезеш MS. Соарес CJ и др. J Prosthet Dent. 2008 июн; 99 (6): 444-54. DOI: 10.1016 / S0022-3913 (08) 60106-7. J Prosthet Dent. 2008 г. PMID: 18514666
Новый полимерный композитный блок CAD / CAM с высокими механическими свойствами.
Линг Л., Ма И, Маляла Р. Ling L и др. Dent Mater.Июль 2021; 37 (7): 1150-1155. DOI: 10.1016 / j.dental.2021.03.006. Epub 2021 10 апр. Dent Mater. 2021 г. PMID: 33849756
Влияние типа волокна и смачивающего агента на свойства изгиба композита, армированного непрямым волокном.
Эллаква А.Е., Шортолл А.К., маркиз П.М. Ellakwa AE, et al. J Prosthet Dent. 2002 ноя; 88 (5): 485-90. DOI: 10.1067 / мпр.2002.129303. J Prosthet Dent. 2002 г. PMID: 12473997
Стоматологические композиты, армированные волокном, при испытании балок.
van Heumen CC, Kreulen CM, Bronkhorst EM, Lesaffre E, Creugers NH. van Heumen CC и др. Dent Mater. 2008 ноя; 24 (11): 1435-43. DOI: 10.1016 / j.dental.2008.06.006. Epub 2008 9 августа. Dent Mater. 2008 г. PMID: 18692230 Рассмотрение.
Механические свойства армированных волокном полимеров при повышенных температурах: обзор.
Базли М, Абольфазли М. Базли М. и др. Полимеры (Базель). 2020 5 ноября; 12 (11): 2600. DOI: 10,3390 / polym12112600. Полимеры (Базель). 2020. PMID: 33167473 Бесплатная статья PMC. Рассмотрение.
LinkOut – дополнительные ресурсы
Источники полного текста
Разное
Keep It Glassy – Будущее за стержнями из стекловолокна
Мировой рынок прутков и арматуры из стекловолокна быстро растет, поскольку затраты на сырье, затраты на обработку металла и транспортные расходы продолжают увеличивать накладные расходы по крупным проектам.
Стержни из пултрузионного стекловолокна
содержат армирующие волокна и смесь полимерной смолы, при этом стекло обеспечивает повышенную прочность на разрыв, а окружающие волокна обеспечивают повышенную устойчивость к короблению и коррозии, а также повышенную долговечность.
Стержни из стекловолокна
легко сцепляются с бетоном и повышают тепловую совместимость. Ожидается, что эти преимущества повысят применение арматуры из стеклопластика в электроизоляционных установках и водоочистных сооружениях, что приведет к росту мирового рынка.
У стеклопластиковых стержней яркое будущее во многих сегментах рынка. Пултрузионные стержни из стекловолокна и арматура пользуются большим спросом в качестве замены стальной арматуре в строительстве дорог, зданий и мостов / туннелей, а также на рынке коммунальных услуг для электрической изоляции.
В Северной Америке применение пултрузионного стекловолокна на морских и прибрежных участках растет, и он также становится востребованным материалом за рубежом для инфраструктуры Ближнего Востока и Европы.
Штанги из стекловолокна:
Устойчивость к коррозии, погодным условиям, влажности и насекомым
Простота сверления, резки и установки
Может использоваться в самых разных отраслях и средах
Ударопрочнее, чем дерево
В некоторых отношениях прочнее стали, особенно при использовании в качестве армирующего материала
Стекловолокно в ЖКХ
Использование стержней из стекловолокна в конструкции опор и поперечин для инженерных сетей вместо деревянных может минимизировать количество химикатов, попадающих в окружающую среду из обработанных деревянных опор, которые необходимо регулярно выбрасывать.Стекловолокно также имеет более продолжительный жизненный цикл по сравнению с деревом.
Пултрузионное стекловолокно
также может уменьшить количество металлических фитингов, требуемых на опорах электроснабжения, благодаря встроенной конструкции, поддерживающей резьбу и натягивание различных проводов.
Отсутствие проводимости у стержней из стекловолокна с покрытием также делает их отличным решением для других видов использования. Кроме того, использование стекловолокна в конструкции опор электросети означает лучшую безопасность при столкновениях транспортных средств с опорами электросети или погодных явлениях, приводящих к падению опор.
Коммунальная инфраструктура понесла значительный ущерб в результате погодных явлений в США за последние несколько лет, и, по оценкам Американского общества инженеров-строителей (ASCE), США придется потратить 4,6 триллиона долларов на ремонт и замену дорог, мостов и электросетей. к 2025 г.
Джоанни В. Чин, заместитель директора инженерной лаборатории Национального института стандартов и технологий (NIST), перечислила преимущества композитов для инфраструктуры в своем выступлении перед Конгрессом в апреле 2018 года, сказав:
«Современные композиты зачастую прочнее, легче и долговечнее традиционных строительных материалов, что дает значительную экономию средств.
Более длительный срок службы компонентов инфраструктуры, включающих передовые композиты, означает меньшее количество дней обслуживания, потерянных из-за обслуживания мостов, дорог, плотин, дамб, автомагистралей, железных дорог, опор инженерных сетей и других элементов, поддерживающих движение товаров и услуг, лежащих в основе нашей экономики. ”
Стержни из стекловолокна в строительстве
В строительстве, стержни из стекловолокна как средство усиления композитов для несущих конструкций теплоизоляции (например, балконов), стекловолокно превосходит сталь по прочности на разрыв с большим запасом.
Повышена устойчивость к изгибу и сдвигу, значительно увеличена растягивающая арматура. Испытания, проведенные на композитах, армированных стекловолоконным стержнем, и композитах, армированных стальными стержнями, показали, что стекловолокно не уступает по прочности стальному стержню, когда используется для предотвращения коробления при деформации, и с меньшей вероятностью подвержено коррозии.
Ожидается, что арматура из стекловолокна
будет широко использоваться не только в обычном строительстве, но и на мостах, морских сваях и других проектах, требующих строительства глубоких фундаментов, особенно в прибрежных средах и агрессивных почвах.
Пултрузионный стеклопластик для мостов, как полевых, так и автомобильных, также набирает обороты; Стекловолокно превосходит сталь с точки зрения жизненного цикла, дешевле в транспортировке и имеет чрезвычайно низкие затраты на техническое обслуживание.
Разница между арматурой из стекловолокна и стальной арматурой для армирования бетона показывает, что первоначальное разрушение стальной арматуры начинается при деформации 16,21%, в то время как первоначальное разрушение бетона, армированного стекловолокном, не начинается до деформации 20,23%. Это дает дополнительное время для выявления проблемы до полного отказа.
Для жилых помещений все больше строителей и архитекторов выбирают стекловолокно в качестве конструкционного материала благодаря его свойствам.
Профили из стекловолокна
предназначены для использования в качестве структурных опор, которые способны обеспечить гарантии производительности, аналогичные или лучше, чем у стали, и их так же легко настроить, что позволяет выбирать профили так же легко, как сталь, производить с меньшими затратами и собираются быстрее, чем стальные компоненты.
Другие развивающиеся рынки, которые способствуют распространению стекловолокна и повышению популярности пултрузионных профилей, включают:
Стекловолокно для Wind Powe r
Горизонтальные оси для ветряных турбин благодаря малому весу, высокой прочности и гибкости – необходимы для применений, которые должны противостоять ветру, дождю и размещению на море, а также при случайных встречах с птицами.
Стекловолокно с меньшей вероятностью сломается при ударе и прочнее, чем многие другие композиты, испытанные в полевых условиях.
Стержни из стекловолокна для коммерческого строительства Стержни из стекловолокна
широко используются для создания прочных и легких строительных лесов для многих коммерческих строительных проектов благодаря химической стойкости и высокопрочным свойствам композитных материалов.
Это непроводящее свойство также делает стекловолокно привлекательным вариантом для электриков и подрядчиков.Стабильность и безопасность сопоставимы или превосходят стальные леса, что снижает риск и обеспечивает высокое качество строительных лесов.
Материалы, используемые в строительных лесах из стекловолокна, не окисляются, как обычные алюминиевые леса.
Стекловолокно
также может помочь уменьшить повреждение поверхности и сократить время очистки благодаря своему легкому весу и портативности; меньше вмятин и царапин, вызванных смещением строительных лесов во время покраски, ремонта, гипсокартона и внутренних работ по обслуживанию здания.
Кабельные лотки и лестницы также могут быть изготовлены из пултрузионных профилей из стекловолокна, обеспечивающих устойчивость к коррозии и защиту от старения для суровых, требовательных или чувствительных сред, связанных с нефтяной, химической, энергетической и легкой промышленностями, а также с телевидением, телекоммуникациями и другими цифровыми технологиями.

	Стекловолокно и полиэстер	Графит и эпоксидная смола	Дерево (пихта Дугласа)	Листы алюминия 6061 T-6	Стальные листы
Затраты на материалы, долл. США / фунт	$ 2.00-3.00	9–20 долл. США +	$ 0,80	4,50–10,00 долларов США	0,50–1,00 долл. США
Прочность, текучесть (фунт / кв. Дюйм)	30 000	60 000	2,400	35 000	60 000
Жесткость (фунт / кв. Дюйм)	1,2 x 10 ⁶	8 x 10 ⁶	1.8 х 10 ⁶	10 x 10 ⁶	30 x 10 ⁶
Плотность (фунт / дюйм ³)	.055	.065	.02	.10	.30

Толщина материала	Обычно диапазон от 1/16 дюйма до 1/2 дюйма. Можно использовать многослойную конструкцию для получения более легких и жестких деталей.
Радиус угла	Рекомендуем 1/8 дюйма или больше
Форма	Дублирует форму формы.Может быть сильно очерчен. Поднутрения можно обработать с помощью составных форм.
Допуск на размер	Сторона инструмента может составлять + 0,010 дюйма инструмента Сторона неинструмента + 0,030 дюйма
Обработка поверхности	Сторона инструмента может относиться к классу A Сторона, отличная от инструмента, будет шероховатой, но ее можно выровнять Можно покрыть гелем или использовать любую другую
Усадка	.002 дюйм / дюйм
Электрические свойства	RF Прозрачный Превосходные изоляционные характеристики Обеспечивает экранирование от электромагнитных помех посредством проводящего покрытия
Огнезащитный	Смолы доступны в огнестойких приложениях, соответствующих различным спецификациям ASTM или UL
Коррозия	Смолы, предназначенные для защиты от коррозии, особенно для горячего рассола, большинства кислот, щелочей и хлорных газов