Склопластикових конструкцій. Світлопрозорі та інші конструкції зі склопластику. Корозія бетону у морській воді

Склопластикові профілі - це візуально-відомі, стандартні профілі, призначені для різного застосування у будівництві та дизайні, виготовлені зі склопластику.

Маючи ті ж зовнішні параметри, як і профілі з традиційних матеріалів, профільований склопластик, має ряд унікальних характеристик.

Склопластикові профілі мають один із найвищих показників у співвідношенні міцності до ваги порівняно з будь-якими іншими структурними виробами, а також чудову антикорозійну стійкість. Вироби мають високу стійкість до ультрафіолетового випромінювання, широкий діапазон робочих температур (-100°C до +180°C), а також пожежостійкість, що дозволяє використовувати даний матеріал у різних областях будівництва, особливо при експлуатації в зонах небезпечної напруги, і в хімічній промисловості.

ВИРОБНИЦТВО СКЛОПЛАСТИКОВИХ ТРУБ І ПРОФІЛІВ

Профілі виготовляються методом пултрузії, особливість технології которого полягає в безперервній протяжці ровінгу з ниток-волокон, попередньо просоченого багатокомпонентною системою на основі сполучних з різних смол, затверджувачів, розріджувачів, наповнювачів, барвників.

Скловолокно просочується смолою, а потім пропускається через розігріту фільєру потрібної форми, в якій смола твердне. Внаслідок цього виходить профіль заданої форми. Склопластикові профілі по поверхні зміцнені нетканим спеціальним полотном (мат), завдяки якому вироби набувають додаткової жорсткості. Каркас профілю обтягується флісом, просоченим в епоксидній смолі, який наділяє виріб стійкістю до ультрафіолетового випромінювання.

Особливістю пултрузійної технології є випуск прямолінійних виробів із постійним перерізом по всій довжині.

Перетин склопластикового профілю може бути будь-яким, а його довжина визначається відповідно до побажань замовника.

Структурний профіль зі склопластику поставляється в широкому діапазоні форм, включаючи двотавр, рівнополочний трикутник, рівнополочний профіль, квадратну трубу, круглу трубу, а також куточок для закладки при бетонуванні різних розмірів, який можна використовувати замість традиційного металевого куточка, схильного до швидкого руйнування від іржі.

Найчастіше склопластиковий профіль виготовляється з ортофталевої смоли.

Залежно від умов експлуатації можливе виготовлення профілів з інших видів смол:

• - вінілестерова смола: призначена для експлуатації в умовах, де потрібна від матеріалу висока корозійна стійкість;

- епоксидна смола: має особливі електричні властивості, завдяки чому вироби з неї є оптимальними при експлуатації в зонах небезпечної напруги;

- акрилова смола: вироби з неї мають низький димовиділення у разі пожежі.

СКЛОПЛАСТИКОВІ ПРОФІЛІ СТАЛЬПРОМ

У нашій компанії Ви можете придбати стандартні та нестандартні склопластикові профілі будь-яких розмірів відповідно до побажань та вимог. Основний перелік склопластикових профілів наступний:

	Куточок Габарити цього матеріалу можуть бути різними. Використовуються практично у всіх конструкціях зі склопластику. Конструктивно застосовуються в склопластикових сходових клітинах, освітлювальних установках, в основах містків, переходів зі склопластикового настилу. Умовне позначення куточка: a – ширина, b - висота, c – товщина.
	С-подібний профіль (С-профіль) Завдяки своїй корозійній стійкості склопластикові С-подібні профілі застосовуються переважно у хімічній промисловості. Умовне позначення С-подібного профілю: a – ширина, b - висота, c – ширина отвору, d – товщина.
	Балка склопластикова Може використовуватися або як деталь комплексного рішення або як незалежна конструкція (склопластикові перила). Умовне позначення балки: a – ширина, b – висота.
	Двотаври Склопластикові двотаври найчастіше використовуються як несучі конструкції, які перекривають великі прольоти і здатні нести різні навантаження. Двутаври є оптимальним конструктивним рішенням у вигляді основи для склопластикового настилу, сходових кліток, освітлювальних установок, містків та ін. Умовне позначення двотавра: a – ширина, b - висота, c – товщина.
	Профіль "Капелюх" Використовується як ізолюючий профіль переважно у електронній промисловості. Умовне позначення профілю: a – ширина, b – розмір верхньої частини профілю, c – товщина.
	Прямокутні труби Вироби здатні нести вертикальні навантаження, так і горизонтальні. Умовне позначення труби: a – ширина, b - висота, c – товщина стінок.
	Склопластиковий пруток використовується як склопластикова антена, сонячні парасольки, профілі в моделебудуванні та ін. Умовні позначення дроту: a – діаметр.
	Таври Застосовуються як додаткові конструкції в склопластикових містках, сценах, несучих поверхнях та ін. Умовні позначення тавру: a – висота, b – ширина, c – товщина.
	Труба круглого перерізу Такі труби зі склопластику не застосовуються у конструкціях із внутрішнім тиском. Умовні позначення труб: a – зовнішній діаметр, b – внутрішній діаметр.
	Призначений для використання в якості основи конструкції, наприклад, сходів, сходових або робочих майданчиків, подібних. Умовні позначення швелера: a – ширина, b - висота, c/d – товщина стінок.
	Z-подібний профіль (Z-профіль) Призначений для застосування у газоочисних спорудах. Умовні позначення профілю: a – ширина верхньої частини профілю, b - висота, c – ширина нижньої частини профілю.
	Габарити цього матеріалу можуть бути різними. Використовуються практично у всіх конструкціях зі склопластику.

Серед безлічі нових різноманітних конструкційних синтетичних матеріалів найбільше поширення для будівництва малих суден отримали склоппластики, що складаються з скловолокнистого армуючого матеріалу і сполучного (найчастіше - на основі поліефірних смоли). Ці композиційні матеріали мають цілу низку переваг, що зумовили їх популярність серед конструкторів і будівельників малих суден.

Процес затвердіння поліефірних смол та отримання склопластиків на їх основі може відбуватися при кімнатній температурі, що дозволяє виготовляти вироби без нагріву та підвищеного тиску, що, у свою чергу, виключає необхідність у складних процесах та дорогому обладнанні.

Поліефірні склопластики мають високу механічну міцність і не поступаються, в деяких випадках, стали, володіючи при цьому набагато меншою питомою масою. Крім того, склопластики мають велику демпфуючу здатність, що дозволяє корпусу судна витримувати великі ударні і вібраційні навантаження. Якщо ж сила удару перевищить критичне навантаження, то руйнування в пластмасовому корпусі, як правило, локальні і не поширюються на велику площу.

Стеклопластик має відносно високу стійкість до дії води, масла, дизельного палива, атмосферних впливів. Зі склопластику іноді виготовляють паливні і водяні цистерни, причому напівпрозорість матеріалу дозволяє спостерігати рівень рідини, що зберігається.

Корпуси невеликих суден зі склопластику зазвичай монолітні, що виключає можливість проникнення води всередину; вони не гниють, не кородують, забарвлювати їх можна раз на кілька років. Для спортивних суден важлива можливість отримання ідеально гладкої зовнішньої поверхні корпусу, що володіє низьким опором тертя при русі у воді.

Однак як конструкційний матеріал склопластик має і деякі недоліки: порівняно не високу жорсткість, тенденцію до повзучості при дії постійних навантажень; з'єднання деталей зі склопластику мають порівняно низьку міцність.

Склопластики на основі поліефірних смол виготовляються при температурі 18 - 25 0 С і не вимагають додаткового нагрівання. Затвердіння поліефірних склопластиків протікає у дві стадії:

1 стадія - 2 - 3 діб (матеріал набирає приблизно 70% своєї міцності);

2 стадія - 1 - 2 місяці (нарощування міцності до 80 - 90%).

Для досягнення максимальної міцності конструкції необхідно, щоб вміст сполучного склопластика було мінімально достатнім для заповнення всіх зазорів армуючого наповнювача з ланцюгом отримання монолітного матеріалу. У звичайних склопластиках співвідношення сполучна - наповнювач становить зазвичай 1:1; в цьому випадку сумарна міцність скляних волокон використовується на 50 - 70%.

Основними армуючими скловолокнистими матеріалами є джгути, полотна (скломати, рубане волокно і склотканини).

Застосування тканих матеріалів з використанням кручених склониток як армуючих наповнювачів для виготовлення корпусів катерів і яхт зі склопластиків навряд чи виправдане як економічно, так і технологічно. Навпаки, неткані матеріали для тих же цілей є дуже перспективними і обсяг їх застосування зростає з кожним роком.

Найбільш дешевий напопнітеп - це склоджгути. У джгуті скляні волокна розташовані паралельно, що дозволяє отримати склопластик, що має високу міцність при розриві і поздовжньому стиску (по довжині волокна). Тому джгути застосовуються для одержання виробів, де необхідно домогтися переважної міцності в одному напрямку, наприклад, балок набору. При будівництві корпусів нарізані (10 - 15 мм) джгути використовують для ущільнення конструктивних зазорів, що утворюються при виконанні різного роду з'єднань.

Рубані склоджгути служать також для виготовлення корпусів невеликих катерів, яхт, одержуваних шляхом напилення волокон у суміші з смолою поліефірної на відповідну форму.

Склохолсти - рулонні матеріали з хаотичною укладанням склониток у площині листа - теж виготовляють із джгутів. Склопластики на основі полотен мають нижчі характеристики міцності, ніж склопластики на основі тканин, внаслідок більш низької міцності самих полотен. Але склополотни, дешевше, мають значну товщину при малій щільності, що забезпечує їх хороше просочення сполучною.

Шари стеклохолстов можуть зв'язуватися в поперечному напрямку хімічно (за допомогою сполучних) або механічною прошивкою. Такі армуючі наповнювачі укладаються по поверхні з великою кривизною легше ніж тканини (тканина утворює складки, вимагає попереднього розкрою і припасування). Хопсти, застосовують переважно при виготовленні корпусів шлюпок, мотолодок, яхт. У комбінації зі склотканинами полотна можуть застосовуватися для виготовлення корпусів суден, до яких пред'являються більш високі вимоги міцності.

Найбільш відповідальні конструкції виготовляються на основі склотканин. Найчастіше застосовуються тканини сатинового переплетення, які забезпечують більш високий коефіцієнт використання міцності ниток у склопластику.

Крім того, в дрібному суднобудуванні широко використовують джгутову склотканину. Вона виготовляється з некручених ниток - джгутів. Ця тканина має більшу вагу, меншу щільність, але й меншу вартість, ніж тканини з кручених ниток. Тому застосування джгутових тканин дуже економічно, враховуючи, до того ж, меншу трудомісткість при формуванні конструкцій. При виготовленні шлюпок, катерів джгутова тканина часто застосовується для зовнішніх шарів склопластику, внутрішні ж шари викладаються з жорсткого склополотна. Цим досягається здешевлення конструкції з одночасним забезпеченням необхідної міцності.

Дуже специфічне застосування односпрямованих джгутових тканин, що мають переважну міцність в одному напрямку. Такі тканини при формуванні суднових конструкцій укладають так, щоб спрямування найбільшої міцності відповідало найбільшим діючим напругам. Це буває потрібно при виготовленні, наприклад, рангоуту, коли необхідно враховувати поєднання міцності (особливо в одному напрямку), легкості, конусності, товщини стінки, що змінюється, і гнучкості.

Поскопку основні навантаження на рангоут (зокрема, на щоглу) діють в основному вздовж осей, саме використання однонаправлених джгутових тканин (при розташуванні волокон вздовж рангоуту забезпечує необхідні міцнісні характеристики методу. і т. п.), який згодом може вилучатися або залишатися всередині щогли.

В даний час велике застосування при виготовленні катерів, яхт і шлюпок знайшли так звані тришарові конструкціїз легковісним заповнювачем у середині.

Трехслойна конструкція складається з двох зовнішніх несучих шарів, виконаних з міцного листового матеріалу малої товщини, між якими розміщується більш легкий, хоча і менш міцний заповнювач.Призначення заповнювача забезпечити спільну роботу та стійкість несучих шарів, а також зберегти задану відстань між ними.

Спільна робота шарів забезпечується за рахунок їх з'єднання з заповнювачем та передачі останнім зусиль з одного шару на інший; стійкість шарів забезпечується, оскільки заповнювач створює їм практично безперервну опору; необхідна відстань між шарами зберігається за рахунок достатньої жорсткості заповнювача.

У порівнянні з традиційними одношаровими, тришарова конструкція має підвищену жорсткість і міцність, що дозволяє зменшити товщину оболонок, панелей і число ребер жорсткості, що супроводжується істотним зменшенням маси конструкції.

Тришарові конструкції можуть виготовлятися з будь-яких матеріалів (деревини, металу, пластмас), проте найбільш широкого поширення вони набули при використанні полімерних композиційних матеріалів, які можуть використовуватися як для несучих шарів, так і для заповнювача, а їх з'єднання один з одним забезпечується склеюванням.

Крім можливості зменшення маси, тришарові конструкції мають інші позитивні якості. У більшості випадків крім своєї основної функції утворювати корпусну конструкцію - вони виконують і ряд інших, наприклад, надають властивості теплової та звукової ізоляції, забезпечують запас аварійної плавучості тощо.

Тришарові конструкції завдяки відсутності або скорочення елементів набору дозволяють більш раціонально використовувати внутрішні об'єми приміщень, прокладати електротраси та деякі трубопроводи в самому заповнювачі, полегшити підтримку чистоти в приміщеннях. Завдяки відсутності концентраторів напруг і виключенню можливості появи втомних тріщин тришарові конструкції мають підвищену надійність.

Однак не завжди вдається забезпечити хороший зв'язок між несучими шарами та заповнювачем через відсутність клеїв з необхідними властивостями, а також недостатньо ретельного дотримання технологічного процесу склеювання. Внаслідок порівняно малої товщини шарів більш ймовірні їх пошкодження і фільтрація води через них, яка може поширитися по всьому об'єму.

Дивлячись на це тришарові конструкції широко застосовуються для виготовлення корпусів шлюпок, катерів і невеликих суден (довжиною 10 - 15м), а також виготовлення відкріпних конструкцій: палуб, надбудов, рубок, перебірок і т. п. Зауважимо, що корпуси катерів і корпусів катерів яких простір між зовнішньою і внутрішньою обшивками заповнюється пінопластом з метою забезпечення плавучості, строго кажучи, не завжди можуть бути названі тришаровими, так як вони не являють собою плоскі або криволінійні тришарові пластини з малою товщиною запобіжника. Такі конструкції правильніше називати двообшивочними або двокорпусними.

Найбільш доцільно виконувати у тришаровому виконанні елементи рубок, перебирання тощо, які мають зазвичай плоскі нескладні форми. Ці конструкції розташовуються у верхній частині корпусу, і зменшення їх маси позитивно позначається на стійкості судна.

Застосовувані в даний час тришарові суднові конструкції зі склопластику за родом заповнювача можна класифікувати таким чином: з суцільним наповнювачем з пінопласту, деревини бальзи; зі стільниковим заповнювачем зі склопластику, алюмінієвої фольги; коробчасті панелі з полімерних композиційних матеріалів; комбіновані панелі (коробчасті з пінопластом). Несучі шари за своєю товщиною можуть бути симетричними та несиметричними щодо серединної поверхні конструкції.

За методом виготовленняТришарові конструкції можуть бути склеюваними, зі спінюваним запопнювачем, що формуються на спеціальних установках.

Як основні компоненти виготовлення трьохшарових конструкцій застосовуються: стеклоткани марок Т – 11 – ГВС – 9 і ТЖС-О,56-0, стеклосетки різних марок; поліефірні смоли маруї ПН-609-11М, епоксидні смоли марки ЕД - 20 (або інших марок, подібних до властивостей), пінопласти марок ПХВ - 1, ПСБ - С, ППУ-3с; важкозгоряння шаруватий пластик.

Тришарові конструкції виготовляють монолітними або збирають із окремих елементів (секцій) залежно від розмірів та форми виробів. Другий спосіб більш універсальний, тому що застосовується для конструкцій будь-яких габаритів.

Технологія виготовлення тришарових панелей складається з трьох самостійних процесів: виготовлення або підготовки несучих шарів, виготовлення або підготовки запобіжника та складання та склеювання панелі.

Несучі шари можуть виготовлятися попередньо або безпосередньо при формуванні панелей.

Заповнювач також може бути застосований або у вигляді готових плит, або спінюватися за рахунок підвищення температури або змішування відповідних компонентів в процесі виготовлення панелей. Стільниковий заповнювач виготовляється на спеціалізованих підприємствах і поставляється у вигляді нарізаних плит певної товщини або у вигляді стільникових блоків, що вимагають розрізання. Плитковий пінопласт ріжеться та обробляється на столярних стрічкових або циркульних пилках, рейсмусових та інших деревообробних верстатах.

Вирішальний вплив на міцність і надійність трислонних панелей надає якість склеювання несучих споїв з заповнювачем, яке, у свою чергу, залежить від якості підготовки поверхонь, що склеюються, якості утворюється клейового прошарку і дотримання режимів склеювання. Операції підготовки поверхонь та нанесення клейових прошарків докладно розглянуті у відповідній літературі зі склеювання.

Для склеювання несучих шарів із стільниковим заповнювачем рекомендуються клеї марок БФ - 2 (гарячого затвердіння), К-153 та ЕПК-518-520 (холодного затвердіння), а з плитковими пінопластами клеї марок К-153 та ЕПК-518-520. Останні забезпечують більш високу міцність склеювання, ніж клей БФ-l, і вимагають спеціального устаткування створення необхідної температури (близько 150 0 З). Однак їх вартість У 4 - 5 разів вище, ніж вартість клею БФ - 2, а час затвердіння становить 24 - 48 годин (час затвердіння БФ - 2 - 1 година).

При спінюванні пінопластів між несучими шарами нанесення клейових прошарків на них, як правило, не потрібно. Після склеювання і необхідної витримки (7 - 10 діб) може вироблятися механічна обробка панелей: обрізка, свердління, вирізка отворів і т.п.

При збиранні конструкцій з тришарових панелей слід враховувати, що у вузлах з'єднань зазвичай відбувається навантаження панелей зосередженими навантаженнями і Вузли необхідно посилювати спеціальними вставками з щільнішого, ніж запобіжник, матеріалу. Основними видами сполук є механічні, формовані та комбіновані.

При кріпленні деталей насичення на трехспойних конструкціях необхідно передбачати внутрішні посилення в запопнітепе, особливо при застосуванні механічного кріплення. Один із способів такого посилення, а також технологічна послідовність виконання вузла показані на малюнку.

Вибираючи конструкційні матеріали для будівництва будівель та інфраструктури, інжненри часто зупиняють свій вибір на різних видах склопластику (FRP), що пропонують оптимальне поєднання властивостей міцності і довговічності.

Широке промислове застосування склопластику почалося в тридцяті роки минулого століття, проте до теперішнього часу його використання часто обмежено недоліком знань про те, які види цього матеріалу можна застосовувати в тих чи інших умовах. Існує безліч видів склопластиків їх властивості, а отже, і сфери застосування можуть багато в чому відрізнятися. Загалом переваги використання цього виду матеріалів такі:

Низька питома вага (на 80% менше ніж у сталі)
Стійкість до корозії
Низька електро- та теплопровідність
Проникність для магнітних полів
Висока міцність
Простота догляду

У зв'язку з цим склопластик є гарною альтернативою традиційним конструкційним матеріалам – сталі, алюмінію, дереву, бетону тощо. Особливо ефективно його використання в умовах сильного корозійного впливу, оскільки виготовлені з нього вироби служать значно довше і практично не потребують догляду.
Крім того, застосування склопластику виправдане і з економічної точки зору, і не тільки тому, що вироби виготовлені з нього служать значно довше, а й через його низьку питому вагу. За рахунок низької питомої ваги досягається економія на витратах на перевезення, а також спрощується та здешевлюється монтаж. Як приклад можна навести використання склопластикових містків на станції водоочищення, монтаж яких був виконаний на 50% швидше за застосовувані раніше сталеві конструкції.

[I]Містки зі склопластику, встановлені на причалі

Незважаючи на те, що всі сфери застосування склопластику в будівельній індустрії неможливо перерахувати, проте більшість з них може бути зведена в три групи (типу): структурні елементи конструкцій, грати та стінові панелі.

[U] Структурні елементи
Існують сотні різних типів структурних елементів конструкцій, що виготовляються із склопластику: платформи, містки, сходи, поручні, захисні кожухи тощо.

[I]Сходи зі склопластику

[U]Грати
Для виготовлення ґрат зі склопластику може застосовуватися як лиття, так і пултрузія. Виготовлені таким чином грати використовуються як настили, платформи і т.д.

[I] Решітка зі склопластику

[U]Стінові панелі
Виготовлені зі склопластику стінові панелі в основному використовуються в менш відповідальних областях, наприклад, комерційних кухнях і ванних кімнатах, проте їх також застосовують і в таких особливих областях, як протипульні екрани.

Найчастіше вироби зі склопластику застосовують у наступних областях:

Будівництво та архітектура
Виробництво інструментів
Харчова промисловість та індустрія напоїв
Нафтогазова галузь
Водопідготовка та водоочищення
Електроніка та електротехніка
Будівництво басейнів та аквапарків
Водний транспорт
Хімічна промисловість
Ресторанний та готельний бізнес
Електростанції
Целюлозо - паперова промисловість
Медицина

При виборі конкретного виду склопластику для використання у тій чи іншій галузі необхідно відповісти на такі питання:

Чи будуть у робочому середовищі агресивні хімічні сполуки?
Яка має бути несуча здатність?
Крім того, необхідно враховувати такі фактори як пожежну безпеку, оскільки далеко не всі види склопластиків мають у своєму складі антипірени.

На основі цієї інформації, виробник склопластику, виходячи з таблиць характеристик, підбирає оптимальний матеріал. При цьому необхідно переконатися, що таблиці характеристик відносяться до матеріалів саме цього виробника, оскільки характеристики вироблених матеріалів різних виробників можуть багато в чому відрізнятися.

Стаття розповідає про те, які властивості має склопластик і наскільки він застосовний у будівництві та в побуті. Ви дізнаєтесь, які компоненти потрібні для виготовлення цього матеріалу та їх вартість. У статті наведено покрокові відео та рекомендації щодо застосування склопластику.

З моменту відкриття ефекту швидкого скам'янення епоксидної смоли під дією кислотного каталізатора склопластик та його похідні стали активно впроваджувати у побутові вироби та деталі машин. Насправді він замінює чи доповнює вичерпні природні ресурси — метал і дерево.

Що таке склопластик

Принцип дії, закладений в основу міцності склопластику, аналогічний залізобетону, а за виглядом і структурою найближче до армованих шарів сучасної «мокрої» обробки фасадів. Як правило, в'яжуче композитний, гіпсовий або цементний розчин має властивість зсихатися і тріскатися, не утримуючи навантаження, а іноді навіть не зберігаючи цілісності шару. Щоб цього уникнути, шар упроваджують армуючий компонент — стрижні, сітки або полотно.

В результаті виходить врівноважений шар - в'яжуче (у висохлому або полімеризованому вигляді) працює на стиск, а армуючий компонент працює на розтягування. З таких шарів на основі скловолокна та епоксидної смоли можна створити об'ємні вироби, або додаткові підсилювальні та захисні елементи.

Компоненти склопластику

Армуючий компонент*. Для виготовлення побутових та допоміжних будівельних елементів зазвичай використовується три типи армувального матеріалу:

1. Склосітка. Це сітка зі скловолокна з осередком від 0,1 до 10 мм. Оскільки епоксидний розчин – агресивне середовище, для виробів та будівельних конструкцій настійно рекомендована сітка з просоченням. Комірку сітки та товщину нитки слід підбирати, виходячи з призначення виробу та вимог до нього. Наприклад, для армування навантаженої площини склопластиковим шаром підійде сітка з осередком від 3 до 10 мм, товщиною нитки 0,32-0,35 мм (посилена) та щільністю від 160 до 330 г/куб. див.
2. Склополотно. Це досконаліший вид основи скловолокна. Він є дуже густою сіткою, виготовленою зі «скляних» (кремнієвих) ниток. Його застосовують для створення та ремонту побутових виробів.
3. Склотканина. Має ті ж властивості, що й матеріал для одягу — м'який, гнучкий, податливий. Цей компонент дуже різноманітний — він відрізняється за міцністю на розрив, товщиною нитки, густотою плетіння, спецпросоченням — всі ці показники відчутно впливають на кінцевий результат (що вони вищі, тим міцніший виріб). Головний показник - густина, в межах від 17 до 390 г/кв. м. Така тканина значно міцніша навіть за знамените військове сукно.

* Описані види армування застосовуються і для інших робіт, але в паспорті виробу зазвичай вказується їхня сумісність з епоксидною смолою.

Таблиця. Ціни на склотканину (на прикладі продукції компанії «Інтеркомпозит»)

В'яжуче.Це і є епоксидний розчин - смола, змішана із затверджувачем. Окремо компоненти можуть зберігатися роками, але у змішаному вигляді склад твердне від 1 до 30 хв, залежно від кількості затверджувача - чим його більше, тим швидше твердне шар.

Таблиця. Найбільш поширені марки смоли

Популярні затверджувачі:

1. ЕТАЛ-45М - 10 у. е./кг.
2. ХТ-116 - 12,5 у. е./кг.
3. ПЕПА - 18 у. е./кг.

Додатковим хімічним компонентом можна назвати мастило, яке іноді наносять для того, щоб захистити поверхні від проникнення епоксиду (для змащування форм).

Найчастіше баланс компонентів майстер вивчає і підбирає самостійно.

Як застосувати склопластик у побуті та у будівництві

В приватному порядку цей матеріал найчастіше застосовується у трьох випадках:

• для ремонту стрижнів;
• для ремонту інвентарю;
• для посилення конструкцій та площин та при герметизації.

Ремонт стрижнів зі склопластику

Для цього знадобиться рукав зі склотканини та високоміцна марка смоли (ЕД-20 або аналог). Технічно процес детально описаний у цій статті. Вуглеволокно значно міцніше скловолокна, а значить, друге не підійде для ремонту ударного інструменту (молотків, сокир, лопат). При цьому зі склопластику можна виготовити нову ручку або рукоятку для інвентарю, наприклад, крило мотоблока.

Корисна порада.Склопластик можна вдосконалити свій інструмент. Оберніть просоченим волокном ручку робочого молотка, сокири, викрутки, пилки і стисніть у руці через 15 хвилин. Шар ідеально набуде форми вашої руки, що помітно позначиться на зручності у роботі.

Ремонт інвентарю

Герметичність та хімічна стійкість склопластику дозволяють ремонтувати та герметизувати наступні вироби з пластику:

1. Каналізаційні труби.
2. Будівельні відра.
3. Пластикові бочки.
4. Дощові відливи.
5. Будь-які пластикові деталі інструменту та техніки, що не мають великих навантажень.

Ремонт за допомогою склопластику - покрокове відео

У «саморобного» склопластику є одна незамінна властивість - він точно обробляється і добре тримає жорсткість. Це означає, що з полотна та смоли можна відновити безнадійно зіпсовану пластикову деталь або виготовити нову.

Посилення будівельних конструкцій

Склопластик у рідкому вигляді має чудову адгезію до пористих матеріалів. Іншими словами, він добре зчепляється з бетоном та деревом. Цей ефект можна реалізувати під час монтажу дерев'яних перемичок. Дошка, на яку нанесений рідкий склопластик, набуває додатково 60-70% міцності, а значить, для перемички або перекладини можна використовувати дошку вдвічі тонше. Якщо посилити цим матеріалом дверну коробку, вона стане більш стійкою до навантажень та перекосів.

Герметизація

Ще один спосіб застосування – герметизація стаціонарних ємностей. Резервуари, кам'яні цистерни, басейни, покриті зсередини склопластиком, набувають всіх позитивних властивостей пластикового посуду:

• нечутливість до корозії;
• гладкі стіни;
• суцільне монолітне покриття.

При цьому створення такого покриття коштуватиме близько 25 у. е. за 1 кв. м. Про міцність виробів красномовно говорять реальні випробування продукції одного із приватних міні-заводів.

На відео - випробування склопластику

Особливо варто відзначити можливість ремонту покрівлі. Правильно підібраним та нанесеним епоксидним складом можна відремонтувати шифер або черепицю. З його допомогою можна моделювати складні світлопрозорі конструкції з оргскла та полікарбонату - навіси, вуличні світильники, лавки, стінки та багато іншого.

Як ми з'ясували, склопластик стає простим та зрозумілим ремонтно-будівельним матеріалом, який зручно застосовувати у побуті. При розвиненому навичці з нього можна створювати цікаві вироби у власній майстерні.

Основні поняття
Склопластик - система зі скляних ниток зв'язування реактопластами (Необоротнотвердіючими смолами).

Механізми міцності-Адгезія між одиничним волокном та полімером (смолою) адгезія залежить від ступеня очищення поверхні волокна від аппрету (поліетиленовівіск, парафін). Аппрет наноситься на заводі виробника волокон або тканин для збереження запобігання розшаровування при транспортно-технологічних операціях.

Смоли – поліефірні, характеризуються невисокою міцністю та значною усадкою при твердінні, це їх мінус. Плюс-швидка полімеризація на відміну від епоксидів.

Однак усадка і швидка полімеризація викликають сильні пружні напруги у виробі і згодом виріб коробиться, короблення незначно, але на тонких виробах дає неприємні відблиски кривої поверхні - див будь-яке радянське обваження для ВАЗів.

Епоксиди значно більш точно тримають форму, значно міцніше, проте дорожче. Міф про дешевизну епоксидів пов'язаний з тим, що вартість вітчизняної епоксидної смоли порівнюють із вартістю імпортної поліефірної. Епоксиди так само виграють за термостійкістю.

Міцність склопластику - у будь-якому випадку залежить від кількості скла за об'ємом - найбільш міцні з вмістом скла 60 відсотків, однак, таке можна отримати тільки під тиском та при температурі. У «холоднихумовах» міцний склопластик отримати важко.
Підготовка скломатеріалів перед виклеюванням.

Оскільки процес полягає в склеюванні волокон між собою смолами, то вимоги до волокон, що склеюються, точно такі ж як і при процесах склеювання - ретельне знежирення, видалення адсорбованої води відпалом.

Знежирення, або видалення аппрета-можна зробити, в бензині БР2, ксилоле, толуолі, їх сумішах. Ацетон не рекомендується через зв'язування води з атмозверу та «намокання» Поверхні волокон. Як спосіб знежирення можна застосувати і відпал при температурі 300-400 градусів. У аматорських умовах це можна зробити так - згорнута в рулон тканина поміщається в заготовку від вентиляційної труби або водостічної оцинкованої і наривається спіраллю від електроплитки, що поміщається всередину рулону, можна використовувати та ін.

Після відпалу скломатеріали не повинні пролежувати на повітрі, оскільки поверхня склотканини адсорбує на себе воду.
Слова деяких «умільців» про можливість виклеювати не видаляючи аппрет викликають сумну посмішку- нікому в голову не прийде склеювати скло по шару парафіну. «смоларозчиняє парафін ще смішніше. намажте скло парафіном, натріть а тепер спробуйте до нього що-небудь приклеїти. Висновки зробіть самі))

Виклейка.
Роздільний шар по матриці - найлучний полівініловий спирт у воді, нанесений розпилювачем і висушений. Дає слизьку та еластичну плівочку.
Можна використовувати спеціальні воски або воскові мастики на основі силікону, проте завжди потрібно переконатися, що розчинник у смолі не розчиняє розділовий шар, спробувавши попередньо на чомусь маленькому.

При виклеюванні - укладати шар на шар прокочуючи гумовим валиком видавлюючи надлишки смоли, повітряні бульбашки видаляти проколюючи голкою.
Керуватися принципом-надлишок смоли завжди шкідливий-смола тільки склеює скляні волокна, але не є матеріалом для створення форм.
якщо деталь високої точності, як наприклад, кришка капота, бажано вводити в смолу мінімум затверджувача і для полімеризації застосовувати джерела нарізу, наприклад, інфрачервону лампу або побутову «рефлектор».

Після твердіння не знімаючи з матриці дуже бажано виріб рівномірно прогріти-особливо на стадії «желатинізації» смоли. Ця міра зніме внутрішні напруги і деталь не буде коробиться з часом. Щодо короблення — я говорю про появу відблисків, а не про зміну розмірів, розміри можуть змінюватися всього на частки відсотка, але при цьому давати сильні відблиски. «заморочується» результат-літо, постояла на сонечку, взимку пара морозів і ... криве все як ... хоча нове виглядало відмінно.
Крім того, при постійній дії вологи, особливо на місцях відколів, склотканина починає вилазити назовні, і поступово змочуючись водою просто бахромиться, вода рано чи пізно проникаючи в товщу матеріалу відшаровує скляні нитки від основи. (Склоадсорбує вологу дуже сильно)
через рік.

Видовище більш ніж сумне, ну такі вироби ви бачите щодня. що зроблено зі сталі, а що з пластику видно відразу.

До речі, на ринку іноді з'являються препреги - це листи склотканини вже покриті смолою, залишається покласти під тиск і нагріти - вони склеються в прекрасний пластик. Але техпроцес складніший, хоча я чув, що на препреги наносять шар смоли з затверджувачем і отримують чудові результати. сам так не робив.

Це основні поняття про склопластики, матрицю робити відповідно до здорового глузду з будь-якого відповідного матеріалу.

Я використовую суху штукатурку «ротбанд» обробляється чудово, дуже точно тримає розмір, після висихання від води просочується сумішшю 40 відсотків епоксидної смоли з отверджувачем-решта ксилол, після затвердіння смоли такі форми можна відполірувати або. дуже міцні та розмір тримають чудово.

Як відшарувати виріб із матриці?
у багатьох ця проста операція викликає утруднення, аж до руйнування форми.

Відшарувати просто - в матриці попередньо до виклеювання злити отвір або кілька, заклеїти тонким скотчем. після виготовлення виробу в ці отвори по черзі дунути стисненим повітрям - виріб відшарується і легко зніматися.

Знову ж таки, я можу сказати що використовую я.

Смола-ЕД20 або ЕД6
отвердидель-поліетиленполіамін він же ПЕПА.
Тиксотропна добавка - аеросил (придодаванні його смола втрачає плинність і робиться желеподібною, дуже зручно) додається за бажаним результатом.
Пластифікатор-дибутилфталат або рицинова олія, оклоло відсотка-чверті відсотка.
Розчинник-ортоксилол, ксилол, етилцеллозольв.
наповнювач у смолу для поверхневих шарів - алюмінієва пудра (Приховуєсклосітку)
склотканина - асстт, або склорогогожа.

Допоміжні матеріали-полівініловий спирт, силіконовий вазелін КВ
дуже корисна тонка поліетиленова плівка як розділовий шар.
корисно відвакуумувати смолу після розмішування видаливши бульбашки.

Склотканину я нарізаю в потрібні шматки, потім згортаю, поміщаю в трубу і прожарюю всю цю справу трубчастим ТЕНом поміщеним усередину рулону прожарюється ніч - так зручно.

Так, і ось ще.
Епоксидну смолу не розмішувати з затверджувачем однієї ємності в кількості більше 200 грам. розігріється і закипить у мить.

Експрес контроь результатів - на пробному шматку при розламуванні склонітки не повинні стирчати - злам пластику повинен бути схожий на злам фанери.
зламайте будь-який пласктик з якого зроблено обважування або зверніть увагу на битий-суцільні лохми. Це результат "ніякий» зв'язку скла з полімером.

Та й маленькі секрети.
дуже зручно виправляти девекти типу подряпин або раковин так- наносите на раковину краплю епоксидної смоли, після чого зверзу, як зазвичай приклеюєте скотч (звичайний, прозорий), по виблиску вирівнюєте поверхню пальцями або прикладаючи щось пружне, після затвердіння скотч відклеюється легко і дає дзеркальну поверхню. Обробки ніякої не потрібно.

Розчинник знижує міцність пластику та викликає усадку у готовому виробі.
по можливості слід уникати його застосування.
алюмінієва пудра додається тільки в поверхневі шари-усадку знижує дуже сильно, характерна для пластиків сітка мені проявляється потім ніякої, кількість до консистенції густої сметани.
обробляються епоксиди гірше ніж поліефіри, і це їх недолік.
колір після додавання алюмінієвої пудри не сріблястий, а сіро-металевий.
негарний загалом.

Металеве кріплення вклеєне в пластик має бути з алюмінієвих сплавів або титану- тому що. На закладний виріб наноситься дуже тонкий шар силіконового герметика, і до нього притискається склотканина, що добре відпалена. Тканина повинна прилипнути, але НЕ ПОВИННА просочитися наскрізь. через 20 хвилин ця тканина змочується смолою без розчинника і на неї приклеюються інші шари. це «бойова «технологіяяк силіконовий герметик ми використовували радянський КЛТ75 з'єднання вібро, термостійке, морозостійке, стійке до дії солоної води. Підготовка поверхні металу-алюмінієвий сплав промити в чистому розчиннику. протруїти в суміші пральної соди і прального порошку, нагріваючи розчин до кипіння, якщо є можливість то в слабкому лугу, наприклад 5% розчині їдкого калі або натру, з нагріванням висушити. прогріти до 200-400 град. Після остигання вклеювати якнайшвидше.