FRP және GRP
Заманауи техникада материалдар өнімнің дизайнын, құрылымын, өнімділігін және тиімділігін анықтайтын маңызды рөл атқарады. Кейде табиғи түрде пайда болатын инженерлік материалдар өнімнің техникалық сипаттамаларын қанағаттандыра алмайды. Сондықтан екі немесе одан да көп материалдарды біріктіру арқылы әртүрлі инженерлік талаптарды қанағаттандыру үшін жаңа материалдар әзірленді. Бұл композициялық материалдар ретінде белгілі.
Бетон, фанера, аэрогель және көміртекті талшық күшейтілген полимерлер; барлығы композициялық материалдар. Бұл мақала талшықты күшейтілген полимерлер ретінде белгілі композициялық материалдардың белгілі бір класына бағытталған. Бұл материалдар жеңіл, берік және берік.
Талшықты күшейтілген пластик/полимер (FRP) дегеніміз не?
Талшықты күшейтілген полимерлер екі негізгі құрамдас бөліктен жасалған; талшықтар және полимерлі матрица. FRP-де талшық полимерлі матрицаға ендірілген. Бұл құрылым жеке материалдардың қасиеттеріне қарағанда мүлдем басқа химиялық және физикалық қасиеттер береді. Шын мәнінде, бұл материалдар қарапайым материалдарға қарағанда жоғары инженерлік талаптарды қанағаттандырады. Осылайша, композиттер өте күрделі және талап етілетін өндірістік тапсырмаларды орындау үшін күрделі емес жағдайларда қолданылады. Композиттік материалдарды негізгі пайдаланушылар механикалық, азаматтық, биомедициналық, теңіз және аэроғарыш өнеркәсібі болып табылады.
Талшықтардың негізгі рөлі материалдың беріктігі мен қаттылығын қамтамасыз ету болып табылады. Бірақ тек талшық сынғыш (мысалы: шыны). Сондықтан талшықтар полимерлі материалдардан жасалған жабынмен қапталған. Полимер матрицасы талшықтарды өз орнында ұстайды және талшықтар арасындағы жүктемелерді тасымалдайды. Ол сонымен қатар ламинараралық ығысу беріктігіне ықпал етеді.
Композитте қолданылатын талшықтар келесідей; E-әйнек, S-әйнек, кварц, арамид (Кевлар 49), Spectra 1000, көміртек (AS4), көміртек (IM-7), графит (P-100) және бор. Полиэфирлер, винил эфирлері, эпоксидтер, бисмалеймидтер, полиимидтер және фенолдар қолданылатын полимерлер болып табылады. Әрбір полимер әртүрлі химиялық және физикалық қасиеттерге ие; сондықтан құрама құрылымға әртүрлі үлес қосады. Нәтижесінде композициялық қасиеттер полимерге байланысты әр түрлі болады.
Полиэстер және винил - арзан материалдар, сондықтан коммерциялық қолданбаларда кеңінен қолданылады. Эпоксидтер жоғары өнімді үздіксіз талшықты матрицалар үшін қолданылады. Ол сондай-ақ жоғары температура жағдайында винил мен полиэфирге қарағанда жақсы жұмыс істейді. Бисмалеймидтер және полиимидтер - температуралық маңызды инженерлік қолданбаларда қолдануға арналған жоғары температуралы шайырлы матрицалар. Феноликтер – жақсы түтінге және отқа төзімділікке ие жоғары температуралы шайырлы жүйелер; сондықтан ұшақтың интерьерінде қолданылады.
Шыны арматураланған пластик (GRP) / шыны талшықты арматураланған пластик (GFRP) дегеніміз не?
Әйнегі арматураланған пластик, әдетте шыны талшық ретінде белгілі, композиттік құрылымында шыны талшықтары бар талшықты күшейтілген полимер. Полимер әдетте эпоксидті, полиэфир немесе винил болып табылады. Шыны талшықты материалдар әдетте жоғары өнімді демалыс ұшақтары мен планерлерде, қайықтарда, автомобильдерде, ванналарда, ыстық ванналарда, су ыдыстарында, шатыр бұйымдарында, құбырларда, қаптамаларда, құймаларда, серфинг тақталарында және сыртқы есік мұқабаларында қолданылады.
FRP мен GRP арасындағы айырмашылық неде?
• FRP – полимер матрицасына беріктігі жоғары талшықтар кіретін композициялық материал. Олар жоғары беріктігі мен жеңіл салмағына байланысты көптеген коммерциялық және инженерлік қолданбаларда қолданылады. FRP металл мен ағашты алмастырғыш ретінде кеңінен қолданылады. Ең жақсы мысал - ұшақтарда алюминий мен титанның немесе жоғары сапалы болаттың орнына көміртекті талшықты күшейтілген полимерді (CFRP) пайдалану.
• Шыны талшық немесе GRP – шыны талшықтарынан жасалған композициялық материал және полимер ретінде полиэфир, винил немесе эпоксидті пайдаланады. Ол планерлерді, қайықтарды және ванналарды жасау үшін қолданылады. Шыны талшық негізінен коммерциялық мақсатта қолданылады. Шыны талшықты FRP бір түрі.
