Conținutul articolului
- Fibra de carbon este materialul viitorului, din trecut
- Fibra de carbon în construcții
- Utilizarea fibrei de carbon pentru reparații
- Repararea unei tije din fibră de sticlă
Articolul oferă informații despre fibra de carbon, caracteristicile, proprietățile și caracteristicile sale. Vă vom spune despre istoria creației sale, precum și despre fapte cognitive vocale. Veți învăța cum să folosiți fibra de carbon în viața de zi cu zi și construcții, precum și cum să reparați plastic singuri..
Produsele din țesături, fibre, cabluri și benzi din hidrocarburi moderne concurează cu succes în toți indicatorii de performanță cu produsele cu care suntem obișnuiți din oțel și beton. Mai mult, au zeci și uneori de sute de ori mai puțin grosime și greutate. Cum puteți explica unei persoane cu vederi consacrate că o pânză impregnată cu rășină întărită cu o grosime de numai 3 mm este mai puternică din toate punctele de vedere decât placajul tehnic de 15 mm? Numai empiric și demonstrativ.
Fibra de carbon este materialul viitorului, din trecut
Materialul a fost descoperit de Thomas Edison în 1880 ca parte a cercetărilor asupra filamentului unei lămpi incandescente. În ultimii 10 ani, la sugestia colegilor străini, sub formă de livrări de produse scumpe din fibre de carbon, dezvoltatorii autohtoni și producătorii au început să reînvie proiectele de hidrocarburi care au început în perioada sovietică în toate domeniile..
Toată lumea știe că carbonul este în orice formă, în orice industrie. Aceasta este producția de literalmente tot ceea ce nu este fabricat din metal, sticlă, lemn sau beton. Dar principalul său avantaj este că este capabil nu numai să suplimenteze materialele tradiționale, ci și să le înlocuiască cu beneficiul omului și al naturii..
Raport video despre producția rusă de fibre de carbon
Fibra de carbon în construcții
Acest material modern începe să fie la cerere în rândul lucrătorilor de reparații și constructori. Motivele acestui lucru constau în proprietățile componentelor sale:
- Tenacitate ridicată a firelor din care este confecționată pânza.
- Adeziune excepțională a liantului polimeric (adeziv epoxidic).
Combinația acestor proprietăți oferă o eficiență ridicată în dispozitivul de armare externă a structurilor din beton armat, cărămidă și lemn. Elementul astfel consolidat primește o rezistență de flexie suplimentară de 65% și o rezistență de compresie de 120%. Suna puțin probabil, dar testele efectuate în conformitate cu GOST, TU și SNiP confirmă acest lucru.
Încercări de fascicule armate cu fibre de carbon pe video
Elemente din beton armat din fibră de carbon – teste video
Oricine va construi o casă de piatră sau o piscină, va face reparații majore sau restaurare, ar trebui să se gândească la armarea carbonului. O creștere semnificativă a rezistenței permite reducerea cea mai mare parte a materialului de bază. Adică pânza deține o mulțime mare, principalul lucru ar fi ceva care să-l lipească.
Astfel, armarea compozită crește rezistența la compresiune de aproape două ori de la 280 kN la 520 kN (vezi video de testare). Aceasta înseamnă că volumul elementului de susținere – perete portant, coloană, stâlp – poate fi redus în siguranță cu 60–80%. Acest lucru este deosebit de important pentru zonele îndepărtate, unde livrarea de materiale de construcție grele este dificilă..
A doua aplicație principală a carbonului în construcții este refacerea elementelor din piatră purtătoare de sarcină. Stâlpii și grinzile podurilor din beton sunt restaurate cu întărirea lipiciului. Acestea sunt cele mai responsabile instalații guvernamentale, iar fibra de carbon are încredere pentru fiabilitatea lor. În construcțiile private, sarcina este de zece ori mai mică, ceea ce înseamnă că întărirea fundației sau a colțurilor pereților va avea o marjă imensă de siguranță. Aceasta este o alternativă excelentă la metodele tradiționale – turnarea fundației cu beton sau instalarea pereților similari.
O altă proprietate utilă a materialului compozit este non-toxicitatea și inofensivitatea acestuia după polimerizare. Când este terminat, are o suprafață lucioasă și nu reacționează cu apa. Va fi interesant pentru oricine a decis să construiască o piscină, un rezervor, un caisson, o groapă de siloz, o chiuvetă sau o fosa septică din piatră. Pentru a face acest lucru, va fi suficient să ridicați pereții într-o jumătate de cărămidă cu o plasă de zidărie și să lipiți pe ambele părți cu fibră de carbon. Materialul întărit va servi drept impermeabilizare. Instalarea sa este similară cu dispozitivul rețelei de armare pentru izolare.
Costul unei astfel de lucrări va fi:
- Pânză din fibră de carbon – de la 20 la 30 cu e. timp de 1 m2.
- Liant polimeric cu întăritor – de la 3 la 5 cu e. prin debit la 1 m2.
- Serviciile pentru întărirea structurilor de piatră la cheie costă în medie 125 USD în Rusia. e. timp de 1 m2. Prețul include calculul, livrarea, materialul și munca.
Utilizarea fibrei de carbon pentru reparații
Proprietățile pânzei de a fi la început flexibile și elastice, iar după impregnare cu rășină sunt extrem de durabile, pot (și trebuie!) Să fie utilizate în viața de zi cu zi. Aceasta se referă în principal la repararea sau înlocuirea pieselor de plastic rupte. Cu ajutorul acestui material, puteți lipi aproape totul, iar ceea ce nu poate fi lipit dintr-un anumit motiv poate fi recreat folosind partea deteriorată ca matrice.
Repararea unei tije din fibră de sticlă
Luați în considerare reparația unui mâner cu ciocan sau topor cu un manșon din fibră de carbon. Majoritatea instrumentelor de percuție semi-profesionale au mânere pe bază de fibră de sticlă – același material folosit pentru confecționarea de hochei de înaltă calitate.
Pentru reparații veți avea nevoie de:
- Unealtă – menghină, șlefuitor rotativ cu șmirghel, clema de ghidare, uscător de păr, perii.
- Material – manșon din fibră de carbon sau pânză, adeziv cu două componente de înaltă rezistență, rășină polimerică și întăritor. Amestecul total de adeziv va avea nevoie de aproximativ 50 ml.
- Echipament de protecție – ochelari, respirator, mănuși de cauciuc.
Procedura de operare:
- Șlefuiește marginile fracturii cu o polizor, menținând zona de contact.
- Fixați o parte într-un vici și puneți a doua pe clemă, încercând pe avion.
- Aplicați lipici pe suprafețele de contact (fractură) și conectați cele două părți cu o clemă. Acoperiți pauză cu lipici. Verificați cu atenție alinierea ambelor părți. Timp de expunere – 6-8 ore (conform instrucțiunilor).
- Scoateți clema și curățați articulația, făcând o adâncime de 1-2 mm în corpul tijei.
- Faceți marcaj. Deoarece manșonul va fi lipit în două etape, stratul superior se va suprapune celui inferior. Din axa de conectare, rezervați primul strat – 3,5 cm, pentru al doilea – 6 cm în fiecare direcție. Tăiați două bucăți de mânecă la dimensiune.
- Realizați o soluție de polimer din rășină și întăritor în proporții conform instrucțiunilor și aplicați liberal la joncțiune folosind un marcaj mai mic.
- Aduceți o bucată de mânecă la locul lipirii și așezați-o cu grijă pe lipici și strângeți-o cu mâinile.
- Apoi aplicați un alt strat de lipici și porniți a doua secțiune (mai mare) a manșonului. Apăsați-l în același mod. Saturați întreaga zonă cu lipici.
- Creați o clemă temporară – atașați benzi de material elastic pe ambele părți, înfășurați cu bandă și strângeți cu cleme (nu foarte strânse). Timp de expunere – 6-8 ore.
- 1 Curățați articulația cu o râșniță și terminați manual.
- Produsul este gata din punct de vedere tehnic, poate fi folosit cu sarcină normală după 12 ore. Produsul reparat poate fi vopsit.
Repararea mânerului din fibră de sticlă video
Tehnologia de reparație este oferită de SRS (ceea ce înseamnă că vorbim despre sporturi profesionale – este ușor să ne imaginăm ce sarcini poate rezista produsul după reparație).
Folosind astfel fibra de carbon, puteți, de asemenea, să remediați lucruri care anterior erau obișnuite să înlocuiască:
- Picioare de mobilier.
- Mânere aspirator, umbrelă sau cuțit.
- Locuințe pentru echipamente de uz casnic și birou, instrumente.
- Rame pentru spectru (necesită fibră de carbon sau bandă).
- Orice parte nemetalică a unei mașini, motociclete, biciclete – de la bara de protecție la mâner.
- Geam sau pervaz din plastic și multe altele.
Desigur, întreaga gamă de avantaje și capacități ale materialelor multifuncționale avansate nu poate fi reflectată într-un articol. Este suficient ca un meșter de acasă să știe un lucru despre el – pentru cei care au în arsenalul lor o pânză și o bandă din fibră de carbon și componente epoxidice, problema plasticului spart nu există.
Ce beneficii aduce fibra de carbon în construcții? Este mai durabilă decât alte materiale?