FRP ընդդեմ GRP
Ժամանակակից ճարտարագիտության մեջ նյութերը կենսական դեր են խաղում արտադրանքի դիզայնը, կառուցվածքը, կատարումը և արդյունավետությունը սահմանելու համար: Երբեմն, բնականաբար առաջացող ինժեներական նյութերը չեն կարողանում բավարարել արտադրանքի բնութագրերը: Հետևաբար, նոր նյութեր են մշակվել, որպեսզի բավարարեն ինժեներական պահանջների լայն տեսականի՝ համատեղելով երկու կամ ավելի նյութեր միասին: Դրանք հայտնի են որպես կոմպոզիտային նյութեր։
Բետոնը, նրբատախտակը, Աերոգելը և ածխածնային մանրաթելը ամրացված պոլիմերներ են. բոլորը կոմպոզիտային նյութեր են: Այս հոդվածը կենտրոնանում է կոմպոզիտային նյութերի որոշակի դասի վրա, որոնք հայտնի են որպես մանրաթելային ամրացված պոլիմերներ: Այս նյութերը թեթև են, ամուր և ամուր։
Ի՞նչ է օպտիկամանրաթելային ամրացված պլաստիկը/պոլիմերայինը (FRP):
Մաթելային ամրացված պոլիմերները պատրաստված են երկու հիմնական բաղադրիչներից. մանրաթելեր և պոլիմերային մատրիցա։ FRP-ում մանրաթելը ներկառուցված է պոլիմերային մատրիցայի մեջ: Այս կառուցվածքը տալիս է բոլորովին այլ քիմիական և ֆիզիկական հատկություններ, քան առանձին նյութերի հատկությունները: Փաստորեն, այս նյութերը բավարարում են ավելի բարձր ինժեներական պահանջներ, քան սովորական նյութերը: Հետևաբար, կոմպոզիտները կիրառվում են ավելի քիչ բարդ, շատ բարդ և պահանջկոտ արտադրական առաջադրանքների համար: Մեխանիկական, քաղաքացիական, կենսաբժշկական, ծովային և օդատիեզերական արդյունաբերությունը կոմպոզիտային նյութերի հիմնական օգտագործողներն են։
Թելերի առաջնային դերը նյութին ամրություն և կոշտություն ապահովելն է: Բայց միայն մանրաթելը փխրուն է (օրինակ՝ ապակի): Հետեւաբար, մանրաթելերը պատված են պոլիմերային նյութերի ծածկույթով: Պոլիմերային մատրիցը մանրաթելերը պահում է իրենց դիրքում և բեռները փոխանցում մանրաթելերի միջև: Այն նաև նպաստում է միջշերտավոր կտրվածքի ամրությանը:
Կոմպոզիտում օգտագործվող մանրաթելերը հետևյալն են. E-glass, S-glass, Quartz, Aramid (Kevlar 49), Spectra 1000, Carbon (AS4), Carbon (IM-7), Graphite (P-100) և Boron: Պոլիեսթերները, վինիլային եթերները, էպոքսիդները, բիսմալեյմիդները, պոլիիմիդները և ֆենոլիկները օգտագործվող պոլիմերներն են: Յուրաքանչյուր պոլիմեր ունի տարբեր քիմիական և ֆիզիկական հատկություններ. հետևաբար, տարբեր կերպ նպաստեք կոմպոզիտային կառուցվածքին: Արդյունքում, կոմպոզիտային հատկությունները նույնպես տարբերվում են պոլիմերի հիման վրա։
Պոլիեսթերը և վինիլը ցածրարժեք նյութեր են, հետևաբար լայնորեն օգտագործվում են առևտրային կիրառություններում: Epoxies օգտագործվում են բարձր արդյունավետությամբ շարունակական մանրաթելային մատրիցների համար: Այն նաև ավելի լավ է գործում, քան վինիլը և պոլիեսթերը բարձր ջերմաստիճանի պայմաններում: Բիսմալեյմիդները և պոլիիմիդները բարձր ջերմաստիճանի խեժային մատրիցներ են, որոնք օգտագործվում են ջերմաստիճանի կրիտիկական ինժեներական ծրագրերում: Ֆենոլիկները բարձր ջերմաստիճանի խեժային համակարգեր են՝ լավ ծխի և հրդեհային դիմադրությամբ. հետևաբար, օգտագործվում է ինքնաթիռների ինտերիերում։
Ի՞նչ է ապակե ամրացված պլաստիկը (GRP) / ապակե մանրաթելից ամրացված պլաստիկը (GFRP):
Ապակի ամրացված պլաստիկը, որը սովորաբար հայտնի է որպես ապակեպլաստիկ, մանրաթելային ամրացված պոլիմեր է, որն ունի ապակե մանրաթելեր կոմպոզիտային կառուցվածքում: Պոլիմերը սովորաբար էպոքսիդ է, պոլիեսթեր կամ վինիլ: Ապակեպլաստե նյութերը սովորաբար օգտագործվում են բարձր արդյունավետությամբ ժամանցի ինքնաթիռներում և սլայդերներում, նավակներում, ավտոմեքենաներում, լոգարաններում, տաք լոգարաններում, ջրի բաքերում, տանիքի արտադրանքներում, խողովակներում, երեսպատման, ձուլման, սերֆինգի տախտակների և արտաքին դռների երեսվածքներում:
Ո՞րն է տարբերությունը FRP-ի և GRP-ի միջև:
• FRP-ը կոմպոզիտային նյութ է, որտեղ բարձր ամրության մանրաթելերը ներառված են պոլիմերային մատրիցայում: Դրանք օգտագործվում են բազմաթիվ առևտրային և ինժեներական ծրագրերում իրենց բարձր ամրության և թեթև քաշի շնորհիվ: FRP-ն լայնորեն օգտագործվում է որպես մետաղի և փայտի փոխարինող: Լավագույն օրինակը ինքնաթիռներում ալյումինի և տիտանի կամ բարձրորակ պողպատի փոխարեն ածխածնային մանրաթելերով ամրացված պոլիմերների (CFRP) օգտագործումն է:
• Ապակեպլաստե կամ GRP-ը կոմպոզիտային նյութ է, որը պատրաստված է ապակե մանրաթելից և որպես պոլիմեր օգտագործում է պոլիեսթեր, վինիլ կամ էպոքսիդ: Այն օգտագործվում է սլայդերներ, նավակներ, լոգարաններ պատրաստելու համար։ Ապակե մանրաթելն օգտագործվում է հիմնականում առևտրային կիրառությունների համար: Մանրաթելային ապակին FRP-ի մի տեսակ է:
