Оборудование для производства композитной арматуры: Оборудование для производства стеклопластиковой арматуры

Оборудование для производства композитной арматуры: Оборудование для производства стеклопластиковой арматуры

Содержание

Оборудование для производства стеклопластиковой арматуры и композитной сетки

  Принимая во внимание перечисленные выше плюсы нашей продукта, легко и просто разъяснить этот случай, что же с всяким годом стеклопластиковая композитная арматура всё Больше применяется постройке строений разного назначения и прочих бетонированных построек. Превосходное общестроительное сырье, подходящее абсолютно всем условиям защищенности, прочности и свойства был разработан вследствие оригинальной технологические процессы изготовления стеклопластиковой арматуры. К обстоятельствам эксплуатации стеклопластиковая арматура достаточно нетребовательна и способен применяться около температурных системах с минус семидесяти вплоть до ста градусов Цельсия. Однако наиболее значимым условием, оказывающим большое влияние в повышение спроса в этот сырье, представляется наиболее продолжительный период работы стеклопластиковой арматуры согласно сопоставлению с железным аналогичностей и высокая устойчивость к ржавчины.
   В взаимосвязи с данным она отыскала обширное использование постройке строений и построек разного назначения. В частности с целью применения в простых (армопенобетон, армогазобетон) и серьезных бетонах, в производстве плит перекрытия, неделимых, ленточных и стаканного вида оснований, путевых плит, перемычек, подушек, кладке красновато-коричневых строений, системах в базе гипсовых вяжущих, в производстве дюбелей с целью крепления внешней термоизоляции стенок, с целью увеличения армокирпичных систем, с целью ремонтных работ дефектов крутых и красновато-коричневых систем. Стеклопластиковая арматура
также используется в строительстве автомобильных дорог, подпорных стен и откосов, берегоукреплении, строительстве морских и припортовых сооружений. Нередко стеклопластиковую арматуру применяют рядом возведении зданий с несъемной опалубки. 		 

Сырьё для производства стеклопластиковой арматуры

Из чего же на самом деле сделана композитная стеклопластиковая арматура?

Отвечает Генеральный Директор ООО «Обнинский Завод Композитных Материалов» Клименко Максим Владимирович:

«Добрый день. Во-первых, сразу хочу отметить, что продукция ООО «Обнинский Завод Композитных Материалов» вот уже 3 года производится только из лучших связующих материалов и стекловолокна иностранного производства.

Мы ставим «во главу угла» качество продукции, поэтому заключены договора с мировыми лидерами по производству сырья для производства композитных материалов. Из чего же на самом деле сделана композитная стеклопластиковая арматура?

Стеклоровинг — это основной материал при производстве композитной стеклопластиковой арматуры. Компания Jushi (Юши или Джуши) производит стеклоровинги на основе модифицированных силановых замаслевателях №386 и №312, которые специально разработаны и успешно совместно применяются при производстве композитных стеклопластиковых изделий методом пултрузии.

Стеклоровинг производства компании Jushi в данный момент является самым качественным продуктом на рынке стекловолокна. Он выдерживает огромные разрывные нагрузки, превосходя конкурентов в несколько раз. Обнинский Завод Композитных Материалов является основным потребителем стекловолокна компании Jushi на территории России и имеем договор на поставоки стеклоровинга.

Эпоксидная смола — это основной полимер, применяемый при производстве стеклопластиковой арматуры. Для производства стеклопластиков методом пултрузии, в том числе при производстве композитной стеклопластиковой арматуры, опор — колышек для растений и других продуктов, применяем высококачественные эпоксидные смолы CYD 128, производства компании Sinopec (Китай) и эпоксидные смолы KER 828, производства Южнокорейского бренда Kumho. С этими компаниями Обнинский Завод Композитных Материалов так же имеет долгосрочные договоры на поставки эпоксидных смол.

ИМТГФА (Изометилтетрагидрофталевый ангидрид) — это основной отвердитель при производстве стеклопластиковой арматуры. ИМТГФА идеально подходит для высокотемпературного отверждения эпоксидных смол. Производство стеклопластиковой арматуры происходит при высоких температурах в специальных печах, температура доходит до 340С.

Поэтому, при использовании ИМТГФА композитная продукция приобретает отличные физико-механические свойства и высокие прочностные характеристики.

Катализатор представляет собой особый компаунд, сочетающий в себе свойства Диэтиленгликоль Диглицидилового Эфира (ДЭГ-1) и Алкофена (ДМП). При использовании этих компонентов конечный продукт приобретает высокие свойства стойкости к химическому воздействию».

Сырье для производства стеклопластиковой арматуры и изделий в Ростове-на-Дону

ВЗКМ реализует сырье для производства стеклопластиковых изделий, возможен заказ небольшими объемом (от 1 упаковки/канистры/бочки).

Ровинг стеклянный

Ровинг стеклянный – это тонкая нить из нескрученного стекловолокна. В основу стеклоровинга вносятся замасливатели, поэтому изделия из него хорошо пропитывается смолами (эпоксидными, термопластичными и полиэфирными). Мы продаем ровинг из стекловолокна «Advantex» компании «Owens Corning». Ровинг продается в виде бобин весом 24 кг (+/- 1 кг) с маркой TEX (ТЕКС) 2400, 4800 и 9600.

Ровинг базальтовый

Ровинг базальтовый — это нить из базальтовых волокон. Такой ровинг повышенной стойкостью к агрессивным среда и имеет длительный срок службы. Базальтовый ровинг негорюч и теплостоек. Удельная прочность материала в 2.5 раза выше, чем у легированной стали.

Эпоксидная смола

Всегда в наличии эпоксидная смола YD-128 (основного применения, ЭП системы с высоким сухим остатком). Фасовка — бочки по 220 кг.

Отвердитель

Отвердитель (называют по разному: ИЗО, Изометил, ИзоМГТФА или Изометилтетрафталиевый ангидрид) имеет характеристики:

  • Динамическая вязкость Па с, не более, при 25 град.С: 0,12
  • Время желатинизации (при 150 °С), час: 4-8
  • Плотность, кг/м3: 1170-1230
  • Стехиометрический коэффициент: 3,92

Фасовка — бочки по 220 кг.

Ускоритель полимеризации УП-01

Используется для ускорения отверждения эпоксидных смол при производстве стеклопластиковой продукции (для процессов пултрузии, экструзии, намотки).

Имеет характеристики:

  • Внешний вид: жидкость от светло-желтого до желтого цвета
  • Вязкость, mPa*s (25C): 180-400
  • Аминное число, mgKOH/g: 260-530

Ускоритель полимеризации УП-01 разливается в канистры по 20 литров.

Цены на сырье для производства стеклопластиковой продукции

Цена включает НДС 18%.
НаименованиеФасовкаЦена
Ровинг стеклянный T30 SE1200 17-2400 C-FБобина 24 кг (+/- 1 кг)от 69 руб/кг
Ровинг стеклянный T30 SE1200 24-4800 C-FБобина 24 кг (+/- 1 кг)от 69 руб/кг
Ровинг стеклянный T30 SE1200 35-9600 C-FБобина 24 кг (+/- 1 кг)от 69 руб/кг
Эпоксидная смола YD-128Бочка 220 кгот 160 руб/кг
ОтвердительБочка 220 кгот 165 руб/кг
Ускоритель полимеризации УП-01Канистра 20 кгот 480 руб/кг

Производство композитной арматуры, фото

Композитная арматура представляет собой производство неметаллической с применением волоконных материалов и полимерного связующего реагента. Объясняется успешное изготовление такой арматуры рядом её характеристик:

  • показатели прочности и упругости выше, чем у металлических аналогов, до 3 раз;
  • прочность не снижается при воздействии электромагнитных полей и низких температур, вплоть до -70°C;
  • композитные материалы слабо реагирует с агрессивными химическими соединениями, значительно снижены показатели подверженности коррозии;
  • не является проводником электрического тока;
  • низкая теплопроводность арматуры;
  • не вызывается эффект радионепроницаемости, в отличие от металлической арматуры.

Основные принципы производства.

Для производства композитной арматуры понадобится специализированное оборудование и определённый перечень сырья, который можно коротко охарактеризовать так:

  • волокна (в процессе производства подвергаются растягивающим и сжимающим воздействиям, что будет определять устойчивость к деформации) – это базальтовый, либо стеклоровинг и сплёточная нить;
  • связующее вещество (создают единую монолитную систему, скрепляя армирующие волокна и защищая их от воздействия факторов окружающей среды) – смолы и органические растворители.

Двумя самыми распространёнными разновидностями композитной арматуры являются стеклопластиковая (СПА) и базальтопластиковая (БПА).

Также существует производство по смешанной технологии, имеющей стеклопластиковый стержень и рельефное ребро из базальта. Такая структура значительно повышает сцепление продукта с другими стройматериалами.

В качестве связующих элементов применяют термореактивные синтетические смолы:

  • с выделением продуктов реакции – фенольноальдегидные, кремнийорганические;
  • без выделения продуктов реакции – непредельные, эпоксидные;
  • комбинированные высокотермостойкие полимеры – полиимидные, полибензотиозоловые и другие полимеры.

Дополнительно используют

  • для улучшения антикоррозийных свойств – эпоксифильные соединения;
  • для усиления электрических свойств –полиэфирные соединения.

Технология и процесс.

Линия производства и оборудование организуется для работы по следующему алгоритму:

  • размотка волокна с его подсушкой;
  • пропитка связующими веществами;
  • формовка профиля сечения;
  • полимеризация связующего вещества.

Оборудование технической линии по принципу непрерывной натяжки позволяет максимально автоматизировать производство без потерь качества продукта. На протяжении всего процесса должна соблюдаться строгая технология и режим на линии, учитывая особенности взаимодействия между каждым из сырьевых материалов.

Сначала происходит одновременное разматывание и подача ровинга в тянущее оборудование для выравнивания силы натяжения на всём участке волокон. Затем происходит термическая подсушка просушка стекложгутов в инфракрасной или электропечи.

После просушки происходит подача в секционную ванну со связующими веществами, на выходе из которых устанавливаются съёмные фильеры для формовки арматуры необходимого диаметра, их уплотнения и удаления излишков связующего. Далее стержень подаётся на намотчик, который навивает стек

Армирование — композитные материалы | CompositesLab

Многие материалы могут армировать полимеры. Некоторые материалы, такие как целлюлоза в древесине, являются продуктами природного происхождения. Однако большая часть коммерческого подкрепления создается руками человека. Существует множество коммерчески доступных форм армирования, отвечающих требованиям пользователя. Возможность адаптировать архитектуру волокна позволяет оптимизировать производительность продукта, что приводит к снижению веса и затрат.

Хотя многие виды волокон используются в качестве армирующих в многослойных композитных материалах, на стекловолокно приходится более 90 процентов волокон, используемых в армированных пластмассах, поскольку их производство недорогое и они имеют относительно хорошие характеристики прочности к весу.

  • Стекловолокно: На основе алюмооксидно-известково-боросиликатного состава волокна, произведенные из стекла «E» или «E-CR», считаются преобладающими армирующими элементами для композитов с полимерной матрицей из-за их высоких электроизоляционных свойств, низкой восприимчивости к влажность и высокие механические свойства. Стекло E-CR также отличается от стекла E своей превосходной стойкостью к коррозии. Другие коммерческие композиции включают S-стекло с более высокой прочностью, термостойкостью и модулем, H-стекло с более высоким модулем и стекло AR (стойкое к щелочам) с превосходной коррозионной стойкостью.Стекло, как правило, является хорошим ударопрочным волокном, но весит больше, чем углерод или арамид. Стекловолокно имеет отличные механические характеристики, в некоторых формах оно прочнее стали. Более низкий модуль упругости требует специальной обработки, когда решающее значение имеет жесткость. Стекловолокно прозрачно для радиочастотного излучения и используется в радиолокационных антеннах.
  • Углеродные волокна: Углеродные волокна изготавливаются из органических прекурсоров, включая PAN (полиакрилонитрил), вискозу и пек, причем последние два обычно используются для низкомодульных волокон.Термины «углеродные» и «графитовые» волокна обычно используются взаимозаменяемо, хотя графит технически относится к волокнам, которые содержат более 99 процентов углерода, по сравнению с 93-95 процентами для углеродных волокон на основе ПАН. Углеродное волокно обеспечивает самую высокую прочность и жесткость из всех армирующих волокон. Высокотемпературные характеристики особенно хороши для углеродных волокон. Основным недостатком волокон на основе ПАН является их высокая относительная стоимость, которая является результатом стоимости основного материала и энергоемкого производственного процесса.Композиты из углеродного волокна более хрупкие, чем стекло или арамид. Углеродные волокна могут вызвать гальваническую коррозию при использовании рядом с металлами. Для предотвращения этого используется барьерный материал, такой как стекло и смола.
  • Арамидные волокна (полиарамиды): Самым распространенным синтетическим волокном является арамид. Арамидное волокно — это ароматический полиимид, который представляет собой искусственное органическое волокно для армирования композитов. Арамидные волокна обладают хорошими механическими свойствами при низкой плотности с дополнительным преимуществом в виде прочности или устойчивости к повреждениям / ударам. Они характеризуются достаточно высокой прочностью на разрыв, средним модулем упругости и очень низкой плотностью по сравнению со стеклом и углеродом. Арамидные волокна являются изоляторами электричества и тепла и повышают ударопрочность композитов. Они устойчивы к воздействию органических растворителей, горюче-смазочных материалов. Композиты из арамида не так хороши по прочности на сжатие, как композиты из стекла или углерода. Сухие арамидные волокна являются прочными и используются в качестве тросов или канатов и часто используются в баллистических приложениях.Кевлар®, пожалуй, самый известный пример арамидного волокна. Арамид является преобладающим заменителем органического армирующего волокна для стальных лент в шинах.
  • Новые волокна: Полиэфирные и нейлоновые термопластические волокна недавно были представлены как в качестве первичного армирования, так и в гибридной конфигурации со стекловолокном. К привлекательным характеристикам можно отнести низкую плотность, разумную стоимость и хорошее сопротивление удару и усталости. Хотя полиэфирные волокна обладают довольно высокой прочностью, их жесткость значительно ниже, чем у стекла.Более специализированные арматуры для высокопрочных и высокотемпературных применений включают металлы и оксиды металлов, такие как те, которые используются в самолетах или аэрокосмической отрасли.

Независимо от материала, арматура доступна в различных формах, чтобы удовлетворить широкий спектр процессов и требований к конечному продукту. Материалы, поставляемые в качестве армирующего материала, включают ровинг, измельченное волокно, рубленые пряди, непрерывный, рубленый или термоформованный мат. Армирующие материалы могут быть спроектированы с уникальной архитектурой волокон и иметь предварительную форму (форму) в зависимости от требований к продукту и производственного процесса.

  • Ровинги с несколькими и односторонними концами: Ровинги используются в основном в термореактивных компаундах, но могут применяться и в термопластах. Многоконцевые ровницы состоят из множества отдельных нитей или пучков нитей, которые затем нарезаются и случайным образом осаждаются в матрице смолы. В таких процессах, как формование листов (SMC), преформа и напыление, используется многосторонний ровинг. Многоконечные ровницы также могут использоваться в некоторых приложениях для намотки нитей и пултрузии. Односторонний ровинг состоит из множества отдельных нитей, намотанных в одну прядь.Продукт обычно используется в процессах, в которых используется однонаправленное армирование, например, намотка нитей или пултрузия.
  • Маты и вуали: Армирующие маты и вуали из нетканого материала обычно описываются по весу на единицу площади. Например, коврик из рубленых прядей весом 2 унции будет весить 2 унции на квадратный ярд. Тип армирования, дисперсия волокон и количество связующего, которое используется для удержания мата или вуали, определяют различия между матовыми изделиями. В некоторых процессах, таких как укладка вручную, связующее должно растворяться.В других процессах, особенно при компрессионном формовании и пултрузии, связующее должно выдерживать гидравлические силы и растворяющее действие матричной смолы во время формования. Следовательно, с точки зрения связующего, производятся две основные категории матов или вуалей, которые известны как растворимые и нерастворимые связующие.
  • Тканые, прошитые, плетеные и трехмерные ткани: Существует множество типов тканей, которые можно использовать для усиления смол в композитах. Многонаправленное армирование производится путем плетения, вязания, сшивания или плетения непрерывных волокон в ткань из крученой и крученой пряжи.Ткани можно изготавливать с использованием практически любого армирующего волокна. Чаще всего используются ткани из стекловолокна, карбона или арамида. Ткани обладают ориентированной прочностью и высокими усиливающими нагрузками, которые часто встречаются в высокопроизводительных приложениях. Ткани позволяют точно разместить армирование. Это невозможно сделать с измельченными волокнами или рублеными прядями и возможно только с непрерывными прядями с использованием относительно дорогостоящего оборудования для укладки волокон. Из-за непрерывной природы волокон в большинстве тканей отношение прочности к весу намного выше, чем у вариантов с разрезанным или рубленым волокном.Сшитые ткани позволяют настраивать ориентацию волокон в структуре ткани. Это может быть большим преимуществом при проектировании устойчивости к сдвигу или кручению.
  • Однонаправленное: Однонаправленное армирование включает ленты, жгуты, однонаправленный жгутовый лист и ровинг (которые представляют собой совокупности волокон или прядей). Волокна в этой форме все выровнены параллельно в одном направлении и не изогнуты, что обеспечивает высочайшие механические свойства. Композиты с использованием однонаправленных лент или листов имеют высокую прочность в направлении волокна.Однонаправленные листы тонкие, и для большинства структурных приложений требуется несколько слоев. Типичные области применения однонаправленного армирования включают высоконагруженные композитные материалы, такие как компоненты самолетов или гоночные лодки.
  • Препрег: Препрег — это готовый материал, состоящий из армирующей формы и полимерной матрицы. Для изготовления препрега используется пропускание армирующих волокон или форм, таких как ткани, через ванну со смолой. Смола пропитывается (пропитывается) волокном, а затем нагревается для продвижения реакции отверждения до различных стадий отверждения.Доступны термореактивные или термопластические препреги, которые можно хранить в холодильнике или при комнатной температуре в зависимости от составляющих материалов. Препреги можно наносить вручную или механически в различных направлениях в зависимости от требований конструкции.
  • Размолотые: Размолотые волокна — это рубленые волокна, имеющие очень короткие длины (обычно менее 1/8 дюйма). Эти продукты часто используются в термореактивных шпатлевках, отливках или синтаксических пенах, чтобы предотвратить растрескивание затвердевшего состава из-за усадки смолы.

Композиты 101: Инструменты | CompositesWorld

Инструменты из инвара, такие как эти массивные инструменты с крыльями, показанные здесь, являются примером самых прочных металлических инструментов — категорию, которую иногда называют твердым инструментом. Несмотря на то, что металлические формы относительно тяжелые и дорогие, они могут выдерживать многие тысячи производственных циклов. Изготовленные из высокопроизводительных сплавов стали и никеля, инвар и другие металлические формы являются прочными инструментальными материалами, но при этом дороги, и, поскольку немногие производители композитов имеют оборудование, необходимое для обработки и полировки таких материалов, им часто требуются услуги специалиста по изготовлению инструментов. .Источник | Ascent Tooling Group

Композитные детали формуются в формах, также известных как инструменты. Инструменты можно изготавливать практически из любого материала. Для деталей, которые будут производиться в небольших количествах и могут быть отверждены при окружающей или низкой температуре, или для деталей-прототипов, где строгий контроль точности размеров не имеет первостепенного значения, такие материалы, как стекловолокно, пена высокой плотности, обрабатываемые эпоксидные плиты или даже глиняные или деревянные / гипсовые модели часто подходят. Инструменты аддитивного производства или 3D-печати с использованием полимеров также становятся все более распространенными как для прототипов, так и для производственных деталей.Однако затраты на инструменты и их сложность возрастают по мере того, как требования к характеристикам деталей и / или эстетике готовой поверхности становятся более строгими, а количество деталей, которые необходимо изготовить, увеличивается. Например, высокопроизводительные производственные инструменты обычно изготавливаются из прочных металлов, которые могут выдерживать повторяющиеся циклы и сохранять хорошую чистоту поверхности и точность размеров. Формы, в которых формуются высококачественные композитные детали, могут быть изготовлены из углеродного волокна / эпоксидной смолы, монолитного графита, литого графита, керамики или металлов (обычно алюминия, стали и их сплавов).Во всех случаях каждый материал имеет уникальные возможности и недостатки.

Иногда называют твердым инструментом. , металлические инструменты, хотя и относительно тяжелые и дорогие, способны выдерживать многие тысячи производственных циклов. Самые прочные, но и самые дорогие из них изготавливаются из высокопрочных никелевых сплавов, таких как инвар. Поскольку немногие производители композитов имеют оборудование, необходимое для обработки и полировки металлических инструментов, особенно инвара, им часто требуются услуги специалиста по изготовлению инструментов.

Инструменты из композитных материалов, иногда называемые «мягкими инструментами » , изготовить легче, чем металлические инструменты, и, поскольку они изготовлены из материалов, аналогичных тем, которые производитель композитных материалов будет использовать для изготовления деталей, их можно изготавливать на месте. Но, как следует из обозначения «мягкие», они более подвержены износу и обычно используются при относительно небольших объемах производства. Однако несколько инструментов могут быть изготовлены из композитных материалов по цене меньше, чем стоимость одного твердого инструмента.Это делает доступными несколько большие объемы. Как и детали, изготовленные на твердой оснастке, детали, изготовленные на композитных инструментах, можно отверждать в автоклаве или печи или путем встроенного нагрева, при котором нагревательные элементы размещаются внутри инструмента.

Материалы для управления CTE

Ключевой проблемой, связанной с инструментами для композитов, является явление несоответствия коэффициента теплового расширения (КТР). Здесь композитная оснастка имеет преимущество перед металлами. Композитные инструменты, изготовленные из инструментальных препрегов, имеют КТР, близкий к КТР детали.Во время отверждения усадка и тепловое расширение инструмента и детали будут очень похожими. Это помогает поддерживать точность размеров детали.

Большинство металлических инструментальных материалов и композитных материалов в деталях, которые они образуют, не соответствуют друг другу с точки зрения КТР. Сталь C-20 и алюминий являются обычным выбором для металлических инструментов, потому что они менее дороги и обычно требуют меньшего времени доставки до поставки по сравнению с высокопроизводительными сплавами. Однако во время отверждения при нагревании несоответствие КТР менее дорогих металлических инструментальных материалов и композита часто слишком велико для использования при формовании композитных деталей с жесткими допусками. Только более дорогие металлические сплавы обеспечивают более близкое соответствие КТР. Например, инвар — единственный среди инструментальных металлов — предлагает КТР, очень близкий к КТР композитов из углеродного волокна. По этой причине это постоянный выбор для деталей, которые должны изготавливаться с очень жесткими допусками. Но инвар также является самым дорогостоящим инструментальным материалом, и, особенно когда он используется для обработки больших деталей, огромный размер и вес инструментов затрудняют обращение с ними. Однако в некоторых случаях тепловое расширение стальных и алюминиевых инструментов во время циклов отверждения может быть использовано с пользой при проектировании инструментов для преднамеренного сжатия и консолидации элементов деталей (прочтите статью о сложном, состоящем из нескольких частей инструменте, который требует Преимущество расширения металла в «SQRTM позволяет создавать детали нетто-формы».)

Этот промышленный композитный инструмент был изготовлен из углеродной / эпоксидной смолы, отвержденной при относительно низкой температуре, а затем подвергнут постотверждению в автономном режиме при температуре до 200 ° C. Этот относительно низкотемпературный режим отверждения позволяет использовать более экономичные исходные материалы, что снижает общую стоимость инструмента. Источник | Ascent Tooling Group

Увеличение срока службы инструмента

В частности, производители аэрокосмической промышленности давно заявили о желании получить инструментальные материалы из углеродного волокна, способные выдержать тысячи циклов отверждения в автоклаве, например, инвар.Для увеличения прочности композитной оснастки, некоторые поставщики предлагают гибридные конструкции инструмента, которые сочетают в себе, например, тонкий Инваре facesheet с композитной резервной структурой или ядром углерода пены с композитной facesheet (см «Обрезкой стоимости и времени оснастки для композиты »).

Технологии эволюционировали, чтобы конкурировать с Инваром в области долговечности, но делают это за небольшую часть веса и стоимости Инвара. Компания Janicki Industries (Sedro-Woolley, Вашингтон, США), например, произвела 300-слойный бисмалеимидный ламинат (BMI) почти без пустот, используя вливание смолы, что позволило компании производить заготовки из композита BMI / углерод, которые можно На станках с ЧПУ изготавливаются прецизионные инструменты, которые дешевле и в пять раз меньше плотности инварного эквивалента. Janicki использует эту технологию для аэрокосмических инструментов для ребер, лонжеронов и стрингеров, детали которых будут отверждены в автоклаве с использованием высокотемпературной эпоксидной смолы и углеродного волокна. BMI значительно продлевает срок службы инструмента по сравнению с эпоксидной смолой, которая обычно не выдерживает циклов до 177 ° C каждые несколько дней во время производственных циклов, которые могут растягиваться на годы.

Еще один высокопроизводительный инструмент из этой категории — HexTOOL от Hexcel (Дублин, Калифорния, США). Обрабатываемый композитный инструментальный материал из углеродного волокна / BMI, он состоит из полос препрега BMI, которые случайным образом нарезаны и распределены по антиадгезионной бумаге с образованием толстого липкого мата.После укладки и отверждения его можно обрабатывать как металл, он имеет КТР, соответствующий угольным / эпоксидным деталям, и может выдерживать 500 циклов автоклавирования, при этом время сборки и стоимость сопоставимы с существующими альтернативами.

К другим высокотемпературным технологиям, рекламирующим более длительный срок службы инструмента, относятся BMI Fortified Tooling Prepreg (FTP) от 3M Advanced Materials Division (Сент-Пол, Мин. США) и Beta Prepreg от Airtech International Inc. (Хантингтон-Бич, Калифорния, США). система инструментов, в которую входит компания Henkel (Rocky Hill, Conn., США) бензоксазиновая смола. Оба они отверждаются в автоклаве, и разработчики их составов утверждают, что они демонстрируют меньшую усадку смолы по сравнению с эпоксидной смолой и превосходную обрабатываемость.

Углерод / BMI для высокопроизводительных инструментов: для высокопроизводительных инструментов для производства композитов может быть указана комбинация материалов углерод / бисмалеимид (BMI). Здесь показан инструмент углерода / BMI после постотверждения, когда он подвергается механической обработке до окончательного допуска. Источник | Ascent Tooling Group

Распространяется компанией TenCate Advanced Composites (сейчас Toray Advanced Composites, Морган Хилл, Калифорния. , США) 3M BMI TC-44 Si использует 40% (по весу) загрузку микроскопических частиц диоксида кремния для уменьшения КТР по всей толщине на 15%, линейного КТР на 40% и линейной усадки при отверждении на 50% по сравнению с сопоставимым автоклавом без наполнителя. -отвержденный препрег BMI. Вместе эти улучшения уменьшают термические напряжения и деформацию детали и, как ожидается, значительно ограничат springbac k (склонность детали отклоняться от формованной формы из-за усадки при отверждении в композите). К другим преимуществам относятся лучшая стойкость к царапинам и трещиностойкость, меньшее образование микротрещин и на 40% меньший экзотермический эффект на массу, что значительно улучшает терморегулирование, что особенно важно для изготовления толстых деталей.Airtech заявляет о аналогичных характеристиках и производственных преимуществах своего бета-препрега, в котором используется уникальный химический состав бензоксазина вместо нанокремнезема, и продемонстрировано снижение упругого возврата на 70%. Кроме того, его шестимесячный срок хранения в условиях окружающей среды в основном устраняет необходимость в замороженном хранилище для проектов инструментов и снижает транспортные расходы. На данный момент пользователи сообщают, что материал имеет более высокую липкость, что сокращает время простоя и требует меньшего количества промежуточных операций по удалению массы. Airtech заявляет, что BetaPrepreg является конкурентоспособным по стоимости с BMI, но утверждает, что его производительность и эффективность изготовления могут склонить чашу весов в ее пользу.

Другой альтернативой традиционным металлам является процесс изготовления инструментов, в котором используется процесс осаждения из паровой фазы никеля (NVD) для производства относительно тонких поверхностей инструмента с никелевой оболочкой, которые опираются на несущую конструкцию. С помощью процесса NVD можно производить инструменты, которые достигают высокой точности размеров, а торцевая поверхность с никелевой оболочкой демонстрирует низкий КТР, длительный срок службы и, поскольку она намного менее громоздка, чем механически обработанные металлические инструменты, меньше весит и способствует более быстрому нагреву и охлаждению формы, чем другие материалы. Компания Weber Manufacturing Technologies Inc. (Мидленд, Онтарио, Канада), специализирующаяся на ПНВ, производит инструменты с никелевой оболочкой для различных областей применения, от автомобильных панелей до внутренних ящиков для хранения самолетов.

Surface Generation Ltd. (Ратленд, Великобритания) предлагает сложный подход к нагретым формам. Технологический процесс производства в соответствии с функциональными спецификациями (PtFS) включает в себя ряд активных вариантов управления температурным режимом. Инструменты могут быть спроектированы таким образом, чтобы температуру формы можно было динамически регулировать в соответствии с точными требованиями отдельных областей или зон на отдельных и последовательных стадиях процесса формования и отверждения.Изоляция и индивидуальный контроль этих областей позволяет производителям непрерывно и очень быстро адаптировать уровни нагрева и охлаждения каждой зоны в режиме реального времени, оптимизируя качество деталей и увеличивая производительность.

EireComposites Teo. (Irish Composites, графство Голуэй, Ирландия) разработала запатентованную технологию для инструментов со встроенным обогревом под названием MECH (Mold Efficient Cooling and Heating). Полученная в результате форма имеет электрические нагревательные элементы, которые заделаны керамическим цементом алюмосиликатного типа, который обеспечивает низкий КТР, плотность, тепловую массу и электрическую проводимость.Армирование углеродным волокном усиливает низкую прочность керамики на растяжение. Полиэфирэфиркетон (PEEK) высокоэффективный термопластичный полимер используется в качестве адгезионного слоя между углеродным волокном и керамикой. Инструмент может быть изготовлен по недорогим моделям, поскольку керамика становится жесткой при 60 ° C. После этого начального отверждения при более низкой температуре инструмент удаляется с шаблона, а затем обрабатывается до полной температуры (от 200 ° C до 400 ° C) в автономном постотверждении. КТР в плоскости, измеренный для инструмента толщиной не менее 15 мм, по сообщениям, меньше 5. 0 x 10-6 / ° C, что, согласно ÉireComposites, обычно считается «подходящим значением» для большинства композитов из стекловолокна и углеродного волокна. Используя удельную электрическую мощность 10 кВт / м 2 , поверхность инструмента этого типа можно нагреть до 200 ° C менее чем за 10 минут.

Встроенная проводка сопротивления или другие электрические средства — не единственный способ нагрева инструмента. Оснастка со встроенными воздуховодами, которые нагревают и охлаждают с помощью принудительной подачи воздуха, десятилетиями используются в аэрокосмической промышленности.В ветроэнергетике в течение многих лет закладывались в нагретые формы, обычно с использованием трубопроводов для жидкости. Использование нагретых и охлаждаемых жидкостей для формования композитов впервые получило распространение с технологией плавающих форм VEC Technology LLC (Гринвилл, Пенсильвания, США), а в последнее время — с технологией Quickstep Holdings Ltd. (Бэнкстаун, Новый Южный Уэльс, Австралия), «жидкое формование со сбалансированным давлением » технологии. Другие системы включают самонагревающийся инструмент Techni-Modul Engineering (Coudes, Франция) с системой циркуляции жидкости. Эти подходы к инструментам могут использовать различные среды (масло, вода или жидкости на основе металлов) для обеспечения контроля температуры для нагрева тонких, легких корпусов инструментов, и они менее дороги, чем обычные металлические инструменты, используемые в RTM.Другой эффективный подход, предлагаемый Regloplas Corp. (Санкт-Галлен, Швейцария и Сент-Джозеф, штат Мичиган, США), сочетает в себе систему для нагрева форм, установленных по водопроводу, горячей водой под давлением, когда формы находятся внутри автоклава во время цикла отверждения. . Устройство с водой под давлением нагревает инструмент напрямую. Таким образом, он передает тепло к детали намного быстрее и эффективнее, чем бортовая система конвекционного нагрева автоклава, которая нагревает воздух внутри емкости, а не нагревает инструмент напрямую.Таким образом, автоклав используется в первую очередь для создания давления, при котором укладка укладывается. В результате общие затраты энергии во время отверждения обычно значительно снижаются. Системы с подогревом жидкости для сантехнических инструментов также предлагаются Single Temperature Controls Inc. (Шарлотт, Северная Каролина, США) и Westminster Solutions Inc. (Плейнфилд, Коннектикут, США).

Коммерческое программное обеспечение для проектирования инструментов сокращает время, необходимое для моделирования и изготовления инструмента, включая резервную структуру, в некоторых случаях на 80%.Доступные системы контроля дают поставщикам и производителям инструментов возможность проверить точность размеров инструмента до и во время производства. В последние годы ряд недорогих материалов для моделирования, которые сохраняют стабильность размеров при более высоких температурах, проникли в традиционное производство инструментов.

Растущей тенденцией является использование аддитивного производства (3D-печать) для быстрого создания прототипов инструментов, приспособлений, приспособлений и даже инструментов для компоновки композитных деталей, что позволяет ускорить циклы проектирования.Развитие более крупной и надежной инфраструктуры для 3D-печати, а также более высокотемпературных смол и армированных углеродным волокном ускорит эту тенденцию. Кроме того, широкоформатное аддитивное производство продолжает развиваться, особенно для применения в аэрокосмической отрасли следующего поколения: «Большие аддитивные машины справляются с большими формами».

Дополнительную информацию о развивающихся технологиях инструментов в 3D-печати, инфузии OOA и термопластах см. В разделе «Технологии инструментальной обработки, ориентированные на скорость и контроль».

Плата за подготовку формы

Независимо от материала инструмента, важность смазки для пресс-форм невозможно переоценить.Разделители создают барьер между формой и деталью, предотвращая слипание детали / формы и облегчая снятие детали. Для открытого формования большинство смазок представляет собой воск или химический состав полимеров. В некоторых случаях на форму наносят смазочную бумагу. Большинство из них представляют собой полимеры в растворах-носителях на основе растворителей, таких как смесь алифатических углеводородов. Некоторые производители предпочитают выпуски на основе нафты, которые имеют более длительный срок хранения и более высокую скорость испарения и считаются менее опасными для поверхностей композитных инструментов.Все более строгие нормы выбросов стимулировали разработку выбросов на водной основе, которые не производят летучих органических соединений (ЛОС) и легче очищаются с меньшим риском раздражения кожи.

Полупостоянные полимерные смазочные системы для форм позволяют формовать и выпускать несколько деталей за одно нанесение, в отличие от пастообразных восков, которые необходимо повторно наносить на каждую деталь. Полупостоянные составы — предпочтительные для лучшего контроля над выбросами ЛОС — разработаны специально для удовлетворения потребностей литьевого формования смолы (RTM) и других процессов в закрытых формах.

Внутренние разделительные агенты, добавляемые к смоле или гелевому покрытию и используемые вместо или в дополнение к внешним агентам на поверхности формы, дополнительно сокращают выбросы и оказывают незначительное влияние на физические свойства детали и качество поверхности. Составы для внутреннего высвобождения необходимы для пултрузионной обработки, потому что деталь непрерывно протягивается через матрицу, что исключает возможность периодического нанесения внешних высвобождающих веществ на поверхность матрицы.

Крепление, обрезка, сверление

С точки зрения оснастки, которая обычно является основной статьей расходов для очень больших композитных деталей, требующих обрезки или сверления после отверждения, возможны многие подходы, включая алюминиевые или стальные конструкции, которые удерживают деталь на месте для обработки с ЧПУ после отверждения.CMS North America Inc. (Каледония, Мичиган, США) — одна из нескольких компаний, которые поставляют универсальное фиксирующее приспособление, которое может быстро соответствовать форме детали и надежно удерживать его во время операций после отверждения.

Janicki разработал технологии производства композитных тримов и приспособлений для сверления, которые позволяют сократить расходы по сравнению с металлами. В отличие от больших металлических конструкций, Janicki достигает тех же допусков, используя свою недорогую технологию изготовления инструментов — деревянную конструкцию с обработанной шпатлевкой и стекловолокном — но при гораздо более низкой стоимости.Это возможно из-за того, что он «синхронизирует» точность позиционирования фрезерной головки. Яницки снова использует образец инструмента для изготовления этих недорогих приспособлений для обрезки и сверления. Таким образом, средства на изготовление приспособления оплачиваются производством инструмента, что приводит к значительной экономии.

Формы армирования волокном | CompositesWorld

Волокна, используемые для армирования композитов, поставляются напрямую производителями волокна и косвенно — переработчиками в различных формах, которые различаются в зависимости от области применения.

Ровинг и буксир. Ровинг — самый простой и распространенный вид стекловолокна. Его можно нарезать, соткать или иным образом обработать для создания вторичных форм волокон для производства композитов, таких как циновки, тканые ткани, тесьма, трикотажные ткани и гибридные ткани. Ровинги поставляются весовыми с указанным диаметром нити накала. Термин , урожайность обычно используется для обозначения количества ярдов в каждом фунте ровинга из стекловолокна. Точно так же жгут является основной формой углеродного волокна.Типичный размер жгута аэрокосмического класса составляет от 1K до 24K (K = 1000, поэтому 12K означает, что жгут содержит 12000 углеродных волокон). Углеродные волокна 12K на основе PAN и пека доступны с умеренным (33-35 Msi), промежуточным (40-50 Msi), высоким (50-70 Msi) и сверхвысоким (70-140 Msi) модулем упругости. (Модуль — это математическое значение, которое описывает жесткость материала путем измерения его прогиба или изменения длины под нагрузкой.) Новые тяжелые жгутные углеродные волокна, иногда называемые волокнами товарного сорта , с количеством нитей 48–320 тыс. доступны по более низкой цене, чем волокна аэрокосмического класса.Они обычно имеют модуль упругости 33–35 Msi и предел прочности на разрыв 550 ksi и используются, когда требуется быстрое наращивание деталей, чаще всего на рынках отдыха, промышленности, строительства и автомобилестроения. Тяжелые жгутовые волокна обладают свойствами, приближающимися к свойствам волокон аэрокосмического класса, но их можно производить с меньшими затратами из-за различий в исходных материалах и технологиях. (Высокая стоимость углеродного волокна и исторически значимые колебания его предложения и спроса вызывают неизменно высокий интерес в индустрии композитов к состоянию мирового рынка углеродного волокна, тема, рассматриваемая в статье «Спрос и предложение: современные волокна.»)

Потенциально значительным недавним изменением является жгут углеродного волокна, который содержит выровненных прерывистых волокон . Эти жгуты создаются с помощью специальных процессов, которые либо натягивают углеродный жгут с разной скоростью, что приводит к случайному разрыву отдельных нитей, либо иным образом режут или разделяют отдельные углеродные нити, так что начало и конец нити расположены в шахматном порядке, а их относительная длина примерно одинакова. так, чтобы они оставались выровненными, а жгут сохранял свою целостность.Разрывы позволяют волокнам с большей независимостью смещать положение относительно соседних волокон, что делает жгут более пластичным и дает ему способность растягиваться под нагрузкой с более высокими прочностными характеристиками, чем рубленые, беспорядочные волокна. Формы волокна, изготовленные из выровненных прерывистых жгутов (см. «Маты» ниже), более драпируемые ; то есть они более податливы и, следовательно, легче приспосабливаются к изогнутым поверхностям инструмента, чем формы волокон, сделанные из стандартной жгута (см. «Выровненные прерывистые волокна достигают зрелости.»).

Маты — это нетканые материалы, изготовленные из волокон, скрепленных химическим связующим. Они бывают двух разных форм: рубленая и непрерывная. Рубленые маты содержат беспорядочно распределенные волокна, нарезанные на длину, обычно от 38 мм до 63,5 мм. Мат из непрерывных волокон состоит из завитков из непрерывных волокон. Поскольку их волокна ориентированы беспорядочно, маты изотропны — они обладают одинаковой прочностью во всех направлениях. Маты из рубленых прядей обеспечивают недорогое армирование, прежде всего, при ручной укладке, непрерывном ламинировании и некоторых применениях закрытого формования. По своей природе более прочный мат из непрерывных прядей используется в основном при компрессионном формовании, формовании с переносом смолы и пултрузии, а также при производстве преформ и штампованных термопластов. Некоторые маты с непрерывной пряжей, используемые для пултрузии, и маты с иглой, используемые для формования листов, устраняют необходимость хранения шпулярников и измельчения.

Ткани изготавливаются на ткацких станках различной плотности, переплетения и ширины.Тканые материалы являются двунаправленными, обеспечивая хорошую прочность в направлении осевой ориентации пряжи или ровницы (0º / 90º), и они способствуют быстрому изготовлению композитов. Однако прочность на разрыв тканых материалов в некоторой степени снижается, поскольку волокна изгибаются, когда они проходят над и под друг друга в процессе ткачества. Под действием растягивающей нагрузки эти волокна имеют тенденцию выпрямляться, вызывая напряжение в матричной системе.

Для двунаправленных тканей используется несколько различных типов плетения.В случае полотняного переплетения каждая пряжа наполнителя (т.е. пряжа, ориентированная под прямым углом к ​​длине ткани) попеременно пересекает и под каждой основной пряжей (продольной пряжей). Другие переплетения, такие как жгут , атлас и корзина переплетения , позволяют пряже или ровнице пересекать и под множеством волокон основы (например, больше двух, меньше двух). Такое переплетение обычно более драпируемое, чем полотняное переплетение.

Тканый ровинг относительно толстый и используется для тяжелого армирования, особенно при ручной укладке и применении инструментов.Благодаря относительно грубому переплетению ровница быстро смачивается и стоит относительно недорого. Однако можно производить исключительно тонкие ткани из стекловолокна для таких применений, как усиленные печатные платы.

Гибридные ткани могут быть изготовлены из различных типов волокон, составов прядей и типов тканей. Например, высокопрочные пряди из S-стекла или волокна малого диаметра могут использоваться в направлении основы, в то время как менее дорогие пряди составляют наполнитель.Гибрид также можно создать, сшив вместе тканый материал и нетканый мат.

Мультиаксиальные ткани — это нетканые материалы, изготовленные из однонаправленных волоконных слоев, уложенных друг на друга в разной ориентации и скрепленных сшиванием по всей толщине, вязанием или химическим связующим. Долю пряжи в любом направлении можно подбирать по желанию. В многоосных тканях исключается изгиб волокон, связанный с ткаными тканями, поскольку волокна лежат друг на друге, а не пересекаются друг с другом.Это позволяет лучше использовать внутреннюю прочность волокон и создавать более гибкую ткань, чем тканая ткань аналогичного веса. Доступны сверхтяжелые нетканые материалы (до 200 унций / ярд²), которые могут значительно уменьшить количество слоев, необходимых для укладки, делая производство более рентабельным, особенно для крупных промышленных сооружений. Высокий интерес к многослойной арматуре без обжима привел к значительному росту этой категории арматуры.

Новый стиль многоосного армирования, разработанный Dr.Стивен Цай из Стэнфордского университета вместе с Chomarat (Ле Шейлард, Франция и Андерсон, Южная Каролина, США) был представлен в 2011 году, который ориентирует волокна под очень малыми углами, такими как 0 ° / 20 °, что может заменить квазиизотропные ориентации волокон для лучшая производительность и меньший вес. Одним из результатов является продукт под названием C-PLY, который недавно использовался компанией VX Aerospace (Моргантон, Северная Каролина, США) на своем четвертомасштабном БПЛА VX-1 KittyHawk . Он имеет крылья, которые плавно переходят в аэродинамический фюзеляж, и является первым самолетом, который использует анизотропные ламинаты Цая, а его полномасштабная версия предназначена для использования в качестве беспилотных гражданских или военных (см. Изображение и изображение слева).Подробнее о беспилотном летательном аппарате KittyHawk и о том, как его создатели использовали эту новую форму волокна, читайте в статье «VX Aerospace: Маленькая компания, большая производительность».

Плетеные ткани ткутся непрерывно с косым наклоном и имеют по крайней мере одну осевую нить, которая не гофрируется в процессе ткачества. Сила тесьмы зависит от переплетения трех или более нитей без скручивания любых двух нитей друг вокруг друга. Эта уникальная архитектура обычно обеспечивает большую прочность по сравнению с тканью.Он также обладает естественной прилегаемостью, что делает оплетку особенно подходящей для производства рукавов и преформ (см. «Преформы» ниже), поскольку она легко принимает форму армируемой детали, тем самым устраняя необходимость разрезания, сшивания или манипуляций с ней. размещение волокна. Косы также доступны в виде плоской ткани. Они могут быть изготовлены с трехосной архитектурой, с волокнами, ориентированными под углом 0 °, + 60 °, -60 ° в пределах одного слоя. Эта квазиизотропная архитектура в одном слое плетеной ткани может устранить проблемы, связанные с наложением нескольких слоев ткани 0˚, + 45˚, -45˚ и 90˚.Кроме того, склонность к расслоению (разделению волоконных слоев) резко снижается при использовании квазиизотропной плетеной ткани. Его архитектура 0 °, + 60 °, -60 ° придает ткани одинаковые механические свойства во всех направлениях, поэтому возможность несоответствия жесткости между слоями исключается.

Как в рукаве, так и в плоской ткани волокна сплошные и механически переплетены. Поскольку все волокна в конструкции участвуют в событии нагрузки, нагрузка равномерно распределяется по всей конструкции.Таким образом, тесьма может поглотить много энергии, если она разорвется. Ударопрочность, устойчивость к повреждениям и усталостные характеристики оплетки привлекают производителей композитов в самых разных областях, от хоккейных клюшек до корпусов вентиляторов реактивных двигателей.

Преформы представляют собой армирующие формы почти чистой формы, предназначенные для использования при изготовлении конкретных деталей путем наложения и формирования слоев из рубленого, однонаправленного, тканого, сшитого и / или плетеного волокна в заданную трехмерную форму.Сложные формы деталей могут быть максимально приближены путем тщательного выбора и интеграции любого количества армирующих слоев различной формы и ориентации. В связи с их потенциалом высокой эффективности и скорости обработки был разработан ряд технологий предварительного формования с помощью специальных связующих, методов нагрева и уплотнения и использования автоматизированных методов распыления, ориентации и уплотнения рубленых волокон.

Недавний и необычно творческий пример автоматизации производства преформ в — это технология размещения заплаты волокон (FPP) компании Cevotec (Гархинг, Германия), автоматизированный способ размещения «участков» преформы из углеродного волокна в менее дорогостоящее армированное стекловолокном кайтборды, созданные North Kiteboarding (Оберхахинг, Германия), как средство удовлетворения сугубо индивидуальных предпочтений с точки зрения «производительности доски» со стороны энтузиастов кайтбординга без радикального повышения цен на кайтборды (см. иллюстрацию / фото и подпись слева).Чтобы узнать больше об этом, нажмите «Преформы Fiber patch помогают оптимизировать характеристики кайтборда».

Препреги представляют собой пропитанные смолой волокна, изготовленные путем пропитки волокон контролируемым количеством смолы (термореактивной или термопластичной) с использованием технологий растворителя, горячего плавления или порошковой пропитки. Препреги можно хранить на «В-стадии», то есть в частично отвержденном состоянии, до тех пор, пока они не потребуются для изготовления. Лента или ткань препрега используются при ручной укладке, автоматической укладке ленты, укладке волокон и в некоторых операциях намотки волокон (см. Соответствующие заголовки в сегменте «Методы изготовления» в Справочнике материалов CW ). Однонаправленная лента (все волокна параллельны) является наиболее распространенной формой препрега. Препреги, изготовленные из тканых волокон и других плоских изделий, предлагают армирование в двух или более измерениях и обычно продаются полными рулонами, хотя некоторые поставщики доступны в небольших количествах. Изготовленные путем пропитки волокнистых преформ и оплеток обеспечивают трехмерное усиление.

Препреги

обеспечивают однородное сочетание волокна и смолы и обеспечивают полное смачивание. Они также устраняют необходимость взвешивания и смешивания смолы и катализатора для мокрой укладки.Для большинства термореактивных препрегов драпировка и липкость «обработаны» для облегчения обращения, но они должны храниться при температуре ниже комнатной и иметь ограничения по времени хранения; то есть их необходимо использовать в течение определенного периода времени после извлечения из хранилища, чтобы избежать реакции преждевременного отверждения. Термопластичные препреги не нуждаются в охлаждении и не подлежат ограничениям по сроку службы, но без специального состава они не имеют липкости или драпировки, как у термореактивных препрегов, и, следовательно, их труднее формировать.

Это препрегов производства готовых деталей с самой низкой массой, высокие механические свойства и низкое содержание пустот неоспоримо.Однако исторически они также были самыми дорогими, отчасти потому, что они исторически производились специалистами — производство препрега было промежуточным, дискретным этапом в цепочке поставок композитов. Недавно были предприняты усилия для устранения неэффективности и связанных с этим затрат, связанных с этим дополнительным этапом. На конференции и выставке SPE Automotive Composites Conference & Exhibition 2015 в Детройте, штат Мичиган, США, были представлены два интересных подхода к этой цели, оба — встроенных процессов .Они превращают производителей композитов в препреггеры во многом так же, как процесс прямого изготовления длинноволоконных термопластов (D-LFT) в конце 1990-х — начале 2000-х годов, когда работа композиторов была передана производителям. Обе новые технологии исключают ранее необходимые и дорогостоящих, этапов замораживания и хранения препрега перед его отправкой покупателю, который затем должен также хранить и размораживать его перед использованием в процессе формования, расходы на которые несет процессор и, предположительно, заказчик процессора.

Наиболее близким к коммерциализации является встроенный процесс предварительной обработки, разработанный совместно Mitsubishi Rayon Co. Ltd. (Токио, Япония) и Mitsubishi Rayon Carbon Fiber and Composites Inc. (Ирвин, Калифорния, США). Ученые Mitsubishi сокращают расходы за счет прямого покрытия отдельных пучков углеродного жгута, калибровки ширины и последующего наматывания продукта на катушки. Система автоматической укладки волокна (AFP) — Mitsubishi называет ее автоматизированной укладкой towpreg — затем используется для укладки стопки слоев, чтобы избежать ручной укладки.Затем стопки предварительно формируются и формуются с помощью собственного процесса компрессионного формования препрега (PCM). Другой подход — это новый процесс InPreg (встроенный препрег), разработанный Институтом химической технологии им. Фраунгофера (ICT) (F-ICT, Пфинцталь, Германия). Подобно подходу Mitsubishi PCM, препреги InPreg предназначены для формования в прессах для сжатия, а не на более экзотическом оборудовании, что открывает доступ к ламинатным композитам для более широкого круга производителей. этапы предварительного формования и формования InPreg выполняются в пресс-инструменте.Это исключает не только время, необходимое для нагрева, предварительного формования и охлаждения препрега, но также стоимость и место для станции предварительного формования. Ключом к процессу Inpreg является четырехкомпонентная система эпоксидной смолы с B-стадией от Huntsman Advanced Materials (Базель, Швейцария) и более дешевое жгутовое углеродное волокно 24-50K, которое формируется в UD-ткань без обжима (NCF). . (Подробнее об обоих поточных методах читайте в разделе «Более низкая стоимость, меньше отходов: поточное производство препрега».)

Распределенный жгут — это отдельный жгут (или нескрученная пряжа) волокна, который был распределен до тех пор, пока отдельные нити не ложатся бок о бок, образуя сверхтонкую ленту.Например, жгут из углеродного волокна 12K может иметь ширину от 5 до 25 мм, уменьшая его толщину на 80%. Эти расправленные жгуты могут быть вплетены в ткань, размещены для образования мультиаксиальной не изгибающейся ткани (NCF) или для приема жидкой или порошковой смолы с образованием ленты для расправленных жгутов или жгутов. Использование тканого жгутного полотна вместо более обычных армирующих материалов может привести к снижению веса композитного ламината на 20-30%. Это достигается за счет закрытия промежутков между основой и утком в основе и утке, чтобы меньше смолы задерживалось там, а также за счет уменьшения извитости волокон, что приводит к более прямым волокнам, что повышает прочность.Таким образом, конечный композитный ламинат может использовать меньшее количество более тонких слоев для достижения таких же или лучших характеристик.

Поставщик волокна Hexcel (Стэмфорд, Китай, США) заявляет о 5-8% сокращении зазоров в ткани и о возможности достижения с использованием углеродного волокна свойств жгута 6K при поверхностном весе 3K, характеристик жгута 12K при поверхностном весе 6K и т. Д. . North Thin Ply Technology (NTPT, Penthalaz-Cossonay, Швейцария) утверждает, что может быть распределено любое волокно , и заявляет, что достижимы очень низкие поверхностные веса: 30 г / м 2 для углеродного волокна на основе PAN и 14 микрон диаметр кварцевого волокна, 35 г / м 2 для стекловолокна диаметром 9 микрон, 20 г / м 2 для арамидного волокна и 30 г / м 2 для полибензоксазола (PBO) и других синтетических волокон.Поставщиками усиленного буксируемого материала являются Hexcel, NTPT, Oxeon (Борас, Швеция), Sigmatex (UK) Ltd. (Ранкорн, Великобритания), Chomarat и FORMAX (Лестер, Великобритания). Приложения включают в себя велосипеды, лыжи, хоккейные клюшки, ракетки, парусные лодки, гоночные автомобили и самолет Solar Impulse .

Переработанное углеродное волокно (RCF) армирующие элементы доступны в различных формах, включая рубленые волокна, нарезанные на определенную длину, рубленые волокна, составленные в виде гранул из термопласта с длинными волокнами (LFT), трехмерные преформы в форме сетки и произвольно ориентированные маты из рубленого волокна — сухие или комбинированные с термопластами — включая полипропилен (PP), полиэтилентерефталат (PET), полиамид (PA или нейлон), полифениленсульфид (PPS), полиэфиримид (PEI), полиэфирэфиркетон (PEEK).Маты из рубленого волокна также можно обрабатывать, например, чесанием, чтобы добиться большего выравнивания волокон, что приводит к лучшим механическим свойствам. Это разнообразие продуктов доступно у ряда поставщиков RCF по всему миру, и они перерабатываются с использованием пиролиза, который сжигает смолу из отходов препрега и отвержденных структур. Компания Technical Fiber Products Inc. (TFP, Скенектади, Нью-Йорк, США и Бернсайд, Великобритания) производит вуали из RCF плотностью 2 г / м 2 .

Продукция

RCF также производится собственными силами из отходов производства сухого волокна. В продуктах SigmaRF повторно используются собственные сухие производственные отходы Sigmatex путем комбинирования углеродных волокон от 45 до 60 мм с термопластичным носителем для образования лент, которые используются для изготовления не изгибающихся тканей, например, 220 г / м. 2 Углеродное волокно ± 45 ° / двухосный ПЭТ NCF. Другие варианты включают RCF / Kevlar / PEI, RCF / PA и RCF / PES.

Институт обработки пластмасс (IKV) при RWTH Aachen University (Ахен, Германия) взял зарождающиеся волокна, не собранные роликами во время формования прекурсора углеродного волокна PAN — отходы производства углеродного волокна или побочный продукт — а затем нарезал, карбонизировал и сформировал из них однородные маты с использованием непрерывного процесса воздушной укладки.(Дополнительные сведения о технологиях регенерации углеродного волокна и рынке вторичного продукта см. В «Обновление вторичного углеродного волокна: завершение цикла жизненного цикла углепластика».)

Новые методы также разрабатываются для производства непрерывных переработанных волокон, включая сольволиз с использованием спиртов или других растворителей для удаления смол без горения или высоких температур, пиролиз и разматывание сосудов под давлением, намотанных нитью, и использование эпоксидных смол, которые позволяют матрице быть переработанный как термопласт, например отвердители Recyclamine от Connora Technologies (Хейворд, Калифорния, США).

Формовочные смеси — еще один способ включения волокон в композит. Традиционно они были разработаны в пластмассовой промышленности и содержат короткие волокна (2-25 мм) при низком весовом проценте (5-50%). Шпатлевка, подобная массе для формовки (BMC), используется при литье под давлением, в то время как пластовая формовочная смесь (SMC) используется для более крупных деталей и требований к более высокой прочности, как правило, в процессе компрессионного формования.

Стекломат из термопласта (GMT), также поддающийся прессованию, имеет непрерывное армирование случайными волокнами.GMT был разработан в 1960-х годах как шаг вперед от короткого нейлона, армированного волокном. Он столкнулся с возрастающей конкуренцией со стороны армированного длинным волокном термопласта (LFRT или LFT), который производится путем разрезания пултрузионных непрерывных стекловолоконных стержней малого диаметра на гранулы. LFT имеет непрерывное однонаправленное волокно, проходящее по всей длине гранулы, и предлагает свойства между GMT и термопластами из короткого стекла. В 1990-х производители оборудования разработали системы поточного компаундирования (ILC), которые объединяют ранее раздельные процессы компаундирования и формования.Эти системы прямого длинноволоконного термопласта (D-LFT) сочетают в себе смолу, арматуру и добавки на прессе, доставляя отмеренную дробь или заряд непосредственно на оборудование для литья под давлением или компрессионного формования. Это исключает запасы предварительно приготовленного продукта и позволяет выбирать длину волокна.

SMC, BMC, GMT и LFT используются в широком спектре приложений, где требуются сложные формы и формованные детали, включая автомобильные детали, бытовую технику (бак стиральной машины), медицинские приборы, потребительские товары, электронику, спортивные товары, кронштейны, корпуса. , запчасти для транспортных средств и электрооборудования.

SMC, в частности, предлагает уплотнение деталей, контур глубокой вытяжки и множество других преимуществ по сравнению со сталью и алюминием: он обычно на 40% легче металлов при сопоставимой по характеристикам геометрии. Хотя он не ржавеет и не подвергается коррозии и не требует такой обработки , он обладает термической и химической стойкостью, чтобы выдержать электрофоретическое (электронное покрытие) нанесение ржавчины на металлические компоненты шасси, поэтому детали SMC могут быть прикреплены к корпусу в белом (предпочтительный метод сборки) и не требует специальной сборки электронного покрытия.Однако до недавнего времени SMC имела преимущество в стоимости при объеме производства 150 000 единиц или меньше. Однако новый SMC низкой плотности от Continental Structural Plastics (CSP, Auburn Hills, MI, US) получил название TCA (жесткий класс A) Ultra Lite. При удельном весе (SG) 1,2 он обеспечивает снижение массы на 28% по сравнению с классами TCA Lite со средней плотностью CSP (1,6 SG) и на 43% по сравнению с обычными сортами SMC 1,9. Кроме того, он не только предлагает механические характеристики, сравнимые с TCA Lite (оба имеют матрицу ненасыщенного полиэфира от AOC Resins, Collierville, TN, US), но также, как сообщается, более эффективно связывается с краской и клеем.Что наиболее важно, анализы жизненного цикла, проведенные CSP, по сообщениям, показывают, что даже при объемах до 350 000-400 000 автомобилей в год TCA Ultra Lite стоит дешевле в расчете на одну деталь, чем алюминий (см. Фото и подпись слева). Подробнее о новом SMC см. «SMC низкой плотности: лучше жить благодаря химии».

Стекловолокно является наиболее распространенным и наименее дорогим армированием, используемым в формовочных смесях, арамидное волокно обеспечивает износостойкость, волокно из нержавеющей стали обеспечивает защиту как от электростатического рассеяния (ESD), так и от электромагнитных помех (EMI), а углеродное волокно обеспечивает более высокий модуль упругости и меньший вес. а также свойства ESD.Также были разработаны формовочные смеси, армированные натуральными волокнами (конопля, лен, сизаль и древесные волокна), в том числе. Они набирают популярность в автомобильной, спортивной и потребительской продукции.

Усовершенствованные формовочные смеси предназначены для высокопроизводительных приложений, включая аэрокосмические и военные детали. В этих материалах используются смолы с более высокими эксплуатационными характеристиками, такие как эпоксидная, фенольная, винилэфирная, бисмалеимидная (BMI) и полиимидная, и с содержанием волокон от 45% до 63% по весу.Волокна включают углеродное стекло и стекло E, а также стекло S2 с более высокими характеристиками. TenCate Advanced Composites BV (Нейвердал, Нидерланды) производит BMC с эпоксидной смолой, цианатным эфиром, нейлоном, смолами PPS или PEEK и углеродным или стекловолокном S2 длиной от 12 мм до 50 мм. HexMC производится Hexcel из углеродных волокон длиной 50 мм и эпоксидной смолы. Множество других продуктов SMC из углеродного волокна доступны от поставщиков, включая Continental Structural Plastics, Quantum Composites Inc. (Бэй-Сити, Мичиган, США) и совместное предприятие Zoltek Corporation (Санкт-Петербург).Луи, Миссури, США) и Magna Exteriors (Париж, Франция).

В последнее время формовочные смеси позволяют армировать изделия, созданные с помощью того, что стало известно как процессы аддитивного производства, также известные как 3D-печать. Рубленое и коротковолокнистое армирование может быть адаптировано для использования в обычном типе 3D-печати, называемом моделированием наплавления. Большинство 3D-печати из армированного пластика имеют ограниченный размер (для обзора см. «3D-печать: ниша или следующий шаг к производству по запросу?»).Но, по крайней мере, один недавний демонстрационный проект показывает, что широкоформатная печать технически практична. и экономически оправданы: Национальная лаборатория Ок-Ридж (Ок-Ридж, Теннесси, США) и производитель оборудования Cincinnati Inc. (Харрисон, Огайо, США) продемонстрировали большие размеры. возможность форматной печати с помощью системы Big Area Additive Manufacturing (BAAM) в сотрудничестве с Local Motors (Чандлер, Аризона, США) для производства первого в мире автомобильного кузова, напечатанного на 3D-принтере. Специально разработанный кузов спорткара Strati был напечатан на полу выставки на выставке IMTS в 2014 году за 44 часа с использованием смеси акрилонитрилбутадиенстирола (ABS), армированной 15% углеродным волокном, поставляемой SABIC (Питтсфилд, Массачусетс, США).Подробнее о демонстрации читайте в разделе «Аддитивное производство: можно ли напечатать автомобиль ?» ”

Примечание редактора: Чтобы продолжить чтение статей в «Отраслевой обзор, часть I: материалы и процессы», вы можете вернуться в главное меню SourceBook, нажав здесь .

Композиционные материалы — железобетон

Композиционные материалы — железобетон

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ УКАЗАНИЯ СТРАНИЦЫ

КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ — ЖЕЛЕЗОБЕТОН

В.Райан 2010

.
ФАЙЛ PDF — НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ ДЛЯ ПЕЧАТИ РАБОЧЕГО ЛИСТА

Бетон состоит из мелких камней и гравия, называемых заполнитель, острый песок, цемент и вода. Камень и гравий (заполнитель) — арматура, а цемент — матрица, связывающая это вместе.Бетон имеет хорошую «прочность» на сжатие, но он слабый в напряжении. Его можно усилить при растяжении, добавив металлические стержни, провода, сетка или тросы к композиту. Бетон заливается вокруг стержни. Это называется железобетонным.

Бетон прочен под воздействием сжимающей силы. Так обстоит дело в большинство построек, например, фундамент здания.Вес стены давят на бетонный фундамент, сжимая бетон. Бетон — идеальный материал для фундамента, потому что он может выдерживать этот тип сжимающей силы.
Однако бетон очень хрупкий, когда он находится под напряжением (также известный как растягивающее усилие). Если бетонная балка должна была использоваться в качестве перемычки, над дверь, она не сможет выдержать вес кирпичей выше.Следовательно, он потерпит неудачу и рухнет. Изучите диаграмму ниже.
Однако бетон можно армировать, добавляя к нему стальные стержни. смесь, позволяя бетону затвердеть. Стальные стержни обеспечивают железобетон выдерживает растягивающие усилия.Это делает усиленный бетон — универсальный композитный материал. Он широко используется в строительная промышленность
Железобетон имеет длинные стальные стержни, проходящие по всей длине, добавляя большая прочность конечного композитного материала, особенно способность сопротивляться силам растяжения.
На рисунке ниже показан бетон как прозрачный.Так сетку из стальных стержней можно видно в позиции.
НАЖМИТЕ УКАЗАТЕЛЬ УСТОЙЧИВОГО МАТЕРИАЛА ЗДЕСЬ, СТРАНИЦА

Справочник по композитной арматуре | Wiley

Перейти к основному содержанию Корзина0
  • КТО МЫ СЛУЖИМ
    • Ученики
      • Аренда учебников
    • Инструкторы
    • Авторы книг
    • Профессионалов
    • Исследователи
    • Учреждения
    • Библиотекарей
    • Корпорации
    • Общества
    • Редакторы журналов
    • Книжные магазины
    • Правительство
  • ПРЕДМЕТЫ
    • Бухгалтерский учет
    • сельское хозяйство
      • сельское хозяйство
      • Аквакультура
    • Искусство и архитектура
      • Архитектура
      • Искусство и прикладное искусство
      • Графический дизайн
    • Управление бизнесом
      • Бухгалтерский учет
      • Реклама
      • Управление бизнесом
      • Бизнес и общество
      • Деловая этика
      • Самопомощь в бизнесе
      • Бизнес-статистика и математика
      • Бизнес-технологии
      • Развитие карьеры
      • Консультации
      • Экономика
      • Финансы и инвестиции
      • Интеллектуальная собственность и лицензирование
      • Управление
      • Маркетинговые продажи
      • Некоммерческие организации
      • Производственные операции
      • Управление проектом
      • Недвижимость и недвижимость
      • Государственное управление
      • Управление качеством
      • Малый бизнес
      • Специальные темы
      • Технологии
      • Обучение и развитие персонала
    • Химия
      • Союзная химия здравоохранения
      • Аналитическая химия
      • Аккумуляторы и топливные элементы
      • Биохимия
      • Катализ
      • Химическая и экологическая безопасность
      • Вычислительная химия
      • Электрохимия
      • Экологическая химия
      • Пищевая наука и технологии
      • Общая химия
      • История химии
      • Промышленная химия
      • Неорганическая химия
      • Математика для химии
      • Органическая химия
      • Фармацевтическая химия
      • Физическая химия
      • Подготовительная химия
      • Специальные темы
      • Устойчивая химия
    • Вычисление
      • Компьютерная графика
      • Информационные технологии
      • Оборудование
      • Интернет и WWW
      • Офисная производительность
      • Операционные системы
      • Программная инженерия
      • Специальные темы
    • Кулинария и гостеприимство
      • Бухгалтерский учет
      • Выпечка и кондитерские изделия
      • Напитки
      • Организация питания и мероприятий
      • Готовка
      • Еда, напиток
      • Операции общественного питания
      • Написание еды и справочная информация
      • Общая кулинария и гостеприимство
      • Управление гостиницей
      • Маркетинг
      • Профессиональная кулинария
      • Специальные темы
      • Индустрия путешествий и туризма
      • Вина и спиртные напитки
    • Науки о Земле и космосе
      • науки о Земле
      • Изменение окружающей среды
      • Экологическая экономика и политика
      • Экологическая этика
      • Экологического менеджмента
      • Наука об окружающей среде
      • Экологические исследования
      • География
      • Геология и геофизика
      • Океанография
    • Образование
      • Оценка, методы оценки
      • Классное руководство
      • Разрешение конфликтов и посредничество
      • Учебные инструменты
      • Образование и государственная политика
      • Образовательные исследования
      • Общее образование
      • Высшее образование
      • Информация и библиотечное дело
      • Специальное образование
      • Специальные темы
      • Профессиональные технологии
    • Инженерия и материаловедение
      • Биомедицинская инженерия
      • Химическая и биохимическая инженерия
      • Гражданское строительство
      • Электротехника и электроника
      • Энергия
      • Инженерия окружающей среды
      • Промышленная инженерия
      • Материаловедение
      • Инженерное дело
      • Общая инженерия
      • Нанотехнологии
    • Гуманитарные науки
      • Классические исследования
      • История
      • Лингвистика
      • Литература
      • Философия
      • Религия и теология
    • Закон и криминология
      • Гражданский закон
      • Уголовное право
      • Криминология
      • Общее и вводное право
      • Закон об интеллектуальной собственности
      • Международный закон
      • Пенология и полицейская наука
      • Процессуальное право
      • Публичное право
      • Специальные темы
    • Естественные науки
      • Анатомия и физиология
      • Зоотехния и зоология
      • Клеточная и молекулярная биология
      • Сравнительная биология (ботаника и зоология)
      • Биология развития
      • Экология и биология организма
      • Энтомология
      • Эволюция
      • Криминалистика
      • Общие науки о жизни
      • Общая биология
      • Генетика
      • Человеческая биология
      • Микробиология и вирусология
      • Микроскопия
      • Неврология
      • Орнитология
      • Паразитология
      • Растениеводство
      • Специальные темы
    • образ жизни
      • Цифровые камеры и фотография
      • Садоводство
      • Общий образ жизни
      • Юмор
      • Забота о животных
      • Популярная культура
      • Специальные темы
      • Виды спорта
      • Технические и инструкции
    • Математика
      • Алгебра
      • Прикладная математика
      • Прикладная вероятность и статистика
      • Биостатистика
      • Исчисление
      • Хаос, фракталы, динамические системы
      • Комбинаторика
      • Вычислительная и графическая статистика
      • Криптография
      • Статистика интеллектуального анализа данных
      • Дискретная математика
      • Конечная математика
      • Общая математика
      • Общая статистика
      • Геометрия и топология
      • Теория графов
      • Логика и основы
      • Математический анализ
      • Математическое моделирование
      • Специальные темы по математике
      • Теория чисел
      • Численные методы
      • Оптимизация
      • Статистика вероятностей
      • Теория массового обслуживания
      • Регрессивный анализ
      • Методы исследования опроса
      • Временные ряды
      • Вейвлеты
    • Медицина, сестринское дело и стоматология
      • Зависимость
      • Аллергия и клиническая иммунология
      • Андрология
      • Анестезия и обезболивание
      • Аудиология
      • Основные медицинские науки
      • Сердечно-сосудистые заболевания
      • Клеточная и молекулярная медицина
      • Потребительское здоровье
      • Стоматология
      • Дерматология
      • Неотложная медицина и травмы
      • Эндокринология и диабет
      • Гастроэнтерология и гепатология
      • Общая и внутренняя медицина
      • Общие и вводные медицинские науки
      • Гериатрическая медицина
      • Здравоохранение и социальное обеспечение
      • Гематология
      • Инфекционные болезни и микробиология
      • Интеллектуальная недееспособность
      • Душевное здоровье
      • Неонатология
      • Нефрология
      • Неврология
      • Медсестринское дело и акушерство
      • Питание и диетология
      • Акушерство и гинекология
      • Трудотерапия
      • Онкология и лучевая терапия
      • Офтальмология и оптометрия
      • Отоларингология
      • Патология
      • Педиатрия
      • Фармакология
      • Физиотерапия
      • Подиатрия
      • Психиатрия
      • Здравоохранение
      • Рентгенография
      • Радиология и визуализация
      • Трансплантация почки
      • Респираторная медицина
      • Ревматология
      • Сексуальная медицина
      • Специальные темы
      • Спортивная медицина
      • Хирургия и хирургические специальности
      • Трансплантация
      • Урология
    • Физика и астрономия
      • Астрономия и астрофизика
      • Атомная и молекулярная физика
      • Биофизика
      • Классическая и жидкостная механика
      • Конденсированное вещество
      • Космология
      • Электричество
      • Физика окружающей среды
      • Общая и вводная физика
      • История физики
      • Вводная физика (алгебра)
      • Вводная физика (математический анализ)
      • Лазер
      • Магнетизм
      • Математическая физика
      • Медицина и здоровье Физика
      • Нелинейные и сложные системы
      • Ядерная физика и физика высоких энергий
      • Оптика и фотоника
      • Физика частиц
      • Специальные темы по физике
      • Физика акустики
      • Физика плазмы
      • Полимерная физика
      • Популярная физика
      • Квантовая физика
      • Физика полупроводников
      • Физика твердого тела
      • Теоретическая физика
      • Теплофизика
    • Психология
    • Справка
      • Общие ссылки
    • Социальные и поведенческие науки
      • Антропология
      • Археология
      • Коммуникации и медиа исследования
      • Культурология
      • Исследования в области развития
      • Семья и ребенок исследования
      • Политическая наука
      • Психология
      • Социальная политика и благосостояние
      • Социология
      • Урбанистика
    • Технологии
    • Ветеринария
      • Коневодство
      • Ветеринария
    • Мировые языки
      • английский как второй язык
      • французкий язык
      • Общие мировые языки
      • Немецкий
      • Итальянский
      • Японский
      • Другие языки
      • испанский
      • Специальные темы
  • СЕТЬ WILEY
    • Сеть Wiley
      • Рекомендуемый контент
      • Архив
    • Ресурсы по COVID-19
      • Мне нужна помощь в обучении онлайн
      • Мне нужна исследовательская информация и поддержка
      • Мне нужна помощь в работе из дома
      • Мне нужен перерыв от COVID-19
    • Инструкторы и студенты
      • COVID-19: Интернет-ресурсы для обучения
      • Интернет-ресурсы для обучения по конкретным дисциплинам COVID-19
      • Стратегии обучения
      • Образовательные тенденции
      • Технологии и инновации
      • Образовательное вдохновение
      • Студенческий центр
    • Редакторы журналов
      • Ресурсы редактора
      • Вовлечение сообщества журнала
      • Открытые исследования для редакторов журналов
      • Рецензирование и руководство редакцией
      • Роль редактора: развитие и инновации
      • Просмотреть все
    • Библиотекарей
      • Оцифровка архивных коллекций
      • Влияние библиотеки
      • Вспомогательные исследователи

Примеры применения

Сеть самообслуживания автомоек в районе Торгово-развлекательного центра «Кольцо», г. Челябинск, ул. Дарвина, 18.

Экономия бюджета 50% на усиление фундамента

Стеклопластиковый композит производства компании COMPOSITE GROUP ЧЕЛЯБИНСК диаметром 10 мм использовался для армирования фундамента. Основным критерием выбора композитной арматуры для армирования фундамента на данном объекте было: удобство транспортировки. Стальная арматура поставляется в прутках по 6 или 11,7 метров. Композитная арматура поставляется бухтами любой строительной длины.Для доставки арматуры на объект использовалась обычная машина типа «Газель». При поставке стальной арматуры заказчик должен был использовать автомобиль длиной 12 метров. А это расходы более высокого уровня. Поскольку размеры будущей автомойки — 7 на 30 метров, использование стальной арматуры повлечет за собой большое количество стального лома. Композитная арматура поставляется бухтами по 50 и 100 метров. Строители, выполняющие работы на месте, разрезают арматуру на необходимые детали. Цена по сравнению со стальной арматурой.Общая сумма сэкономленных заказчиком составила около 1950 долларов США. Это было достигнуто за счет замены равнопрочности на меньший диаметр, с 14 мм стальной арматуры на 10 мм композитной арматуры. При расчете затрат цена арматуры принята по состоянию на сентябрь 2016 года. В общей сложности устройство одного квадратного метра арматурной конструкции стальной арматурой обойдется в 17,86 долларов США, на стеклопластик — 8,5 долларов США, что означает более 50 % экономии бюджета. Помимо экономии средств заказчик получает более надежную и долговечную конструкцию по сравнению сстальная арматура, как арматура из стекловолокна, не реагирует на химические моющие средства и ржавчину.

Торгово-развлекательный центр «Победа» с магазином «Магнит», г. Челябинск, проспект Победы, 282,

Экономия затрат на армирование полов — 7600 долларов США, транспортные расходы — на 590 долларов США

Для армирования полов в Торгово-развлекательном центре «Победа» на пересечении улиц Чайковского и проспекта Победы, внутри которого находится продуктовый магазин «Магнит», применен композитный материал производства компании COMPOSITE GROUP ЧЕЛЯБИНСК диаметром 8 и 10 мм.Компания Магнит уже несколько лет является лидером рынка в России по таким показателям, как количество магазинов и объем торговых площадей. Менеджмент Магнита искал инновационные технологии не только в сфере продаж и развития розничной сети, но и в строительном сегменте. Поэтому компания Магнит уже несколько лет использует композитную арматуру при устройстве фундаментов и армировании перекрытий. Замена стальной арматуры на композитную обусловлена ​​ценой и удобством транспортировки.Армирование 1 кв.м композитной арматурой диаметром 8 и 10 мм обошлось заказчику в 6,9 у.е. При использовании стальной арматуры диаметром 12 и 14 мм общая стоимость устройства квадратного метра составит 15,4 доллара США. Таким образом, экономия бюджета при армировании фундамента композитным материалом составила более 7 600 долларов США. При расчете затрат цена арматуры принята по состоянию на сентябрь 2016 года. Экономия бюджета за счет перевозки композитной арматуры в бухтах составила более 590 долларов США.

Складской комплекс «Краснопольская площадка», г. Челябинск, поселок Красное Поле, Северное шоссе, 9/2

экономия бюджета в 2 раза при армировании фундамента

Использовалась композитная арматура ООО «ГРУППА КОМПОЗИТ ЧЕЛЯБИНСК» диаметром 6 и 10 мм.Использование стальной арматуры на этом объекте вообще не рассматривалось по одной простой причине. Владельцы этого складского комплекса уже имели дело с композитом при строительстве других объектов и не понаслышке знали о возможности сэкономить при армировании фундамента. Общая экономия бюджета при использовании композитной арматуры диаметром 10 и 6 мм вместо стальной арматуры диаметром 14 и 10 мм превысила 8500 долларов США, что дало экономию более чем в 2 раза. Общая стоимость установки одного квадратного метра арматурной конструкции обойдется в 13,4 доллара США, а с применением композитной арматуры — 6,1 доллара США.

Склад готовой продукции Челябинского компрессорного завода, г. Челябинск, Бродоколмакское шоссе,

Челябинский компрессорный завод. Склад готовой продукции. Город Челябинск, Бродоколмакское шоссе, выезд городской. Использовалась композитная арматура ООО «ГРУППА КОМПОЗИТ ЧЕЛЯБИНСК» диаметром 8 мм. Основным мотивом выбора композитной арматуры диаметром 8 мм вместо стальной арматуры 12 мм была чисто экономическая выгода.При равнопрочной замене стальной арматуры композитным материалом экономия бюджета по армированию фундамента составила более 6 800 долларов США. Поскольку на установку одного м² арматурной конструкции с использованием стали потребуется около 13 долларов США, а с применением композитной арматуры этот показатель составил 5,8 долларов США. При расчете затрат цена арматуры принята по состоянию на сентябрь 2016 года.

Ящики для хранения транспортного терминала ООО «Желдорэкспедиция», г. Екатеринбург, ул. Завокзальная, д. 19.

Экономия бюджета при армировании фундамента 6 780 долларов США

Для армирования пола в ящиках для хранения использован композитный материал компании COMPOSITE GROUP ЧЕЛЯБИНСК диаметром 8 мм. Основным преимуществом выбора композитных материалов на этом предприятии была цена и отсутствие брака. Стальная арматура имеет стандартную длину поставки — прутки 6 и 11,7 метра, поэтому на объекте неизбежно остались бы остатки (обрезки) арматуры, которые тоже должны были быть оплачены.Общая экономия бюджета на усиление фундамента на этом объекте превысила 6 780 долларов США. Это произошло за счет равнопрочной замены стальной арматуры диаметром 12 мм на композитную арматуру диаметром 8 мм. При расчете затрат цена арматуры принята по состоянию на сентябрь 2016 года. Полная стоимость монтажа 1 м² арматурной конструкции с применением композитного материала обошлась заказчику в 5,8 у.е. Если бы использовалась стальная арматура диаметром 12 мм, то стоимость монтажа 1 м² конструкции составила бы 13,5 долларов США.Соответственно, применение композитной арматуры дало экономию более чем в 2 раза.

Жилой комплекс «Западный луч», г. Челябинск, ул. Труда, 154

Экономия бюджета при армировании перекрытий технических помещений составила 17-20%

Для армирования полов в технических помещениях применялась композитная сетка производства компании COMPOSITE GROUP ЧЕЛЯБИНСК в листах 2000 * 1000 мм, размер ячейки 100 * 100 мм, диаметр прутка 2,5 мм.Выбор Заказчика на применение композитной сетки для армирования полов в производственных помещениях ЖК «Вестерн Луч» подтвержден тремя основными критериями. Первым и главным была цена. Стоимость 1 кв.м композитной сетки на 17-20% ниже стоимости сетки из стали. При этом сусло из композитной полимерной арматуры диаметром прутка 2,5 мм выдерживает большие нагрузки, чем «устаревшая» металлическая сетка диаметром прутка 4 мм. Второй критерий — устойчивость к коррозии.Так как в технических помещениях и подвалах часто бывает чрезмерная влажность, композитная сетка не ржавеет и не теряет свои первоначальные свойства. И третий критерий. Вес композитной полимерной сетки и удобство ее транспортировки. Для доставки композитной сетки на объект использовалась машина «Газель». Для доставки того же количества металлических сеток по объему потребуется транспорт с большей грузоподъемностью.

Опытное армирование дорожного покрытия композитными сетками, г. Челябинск, ул.

Армирование дорожного покрытия композитной сеткой в ​​выравнивающем слое после фрезерования асфальтобетона. Опытный участок городской дороги по улице Танкистов, г. Челябинск (от улицы Бажова до улицы 2-й Щербаковской) протяженностью 300 метров. Армирование дорожного покрытия композитными сетками производилось по следующей схеме: — участок 100-метровой дистанции без армирования; — участок 100-метровой дистанции после фрезерования асфальтобетона армирован композитной сеткой на выравнивающем слое.Армирование композитной сеткой, диаметр арматурного стержня 2,5 мм, размер ячейки 100 * 100 мм, размер листа 1000 * 6000 мм. Монтаж композитной сетки производился путем укладки готового изделия на дорожное покрытие. — участок 100-метровой дистанции без армирования; Работы по экспериментальному применению арматурной композитной сетки производства ООО «КОМПОЗИТ ГРУПП ЧЕЛЯБИНСК» в дорожном строительстве проводились совместно с муниципальным бюджетным учреждением «Дирекция по содержанию дорог города Челябинска».ЗАО «Южуралмост» выступило генеральным подрядчиком по данным работам.

Стеновая арматура из композитных сеток, г. Челябинск, пгт. Имени Урицкого, ул.

Для армирования и склеивания основного материала стенового блока и облицовочного кирпича использована композитная сетка производства компании COMPOSITE GROUP ЧЕЛЯБИНСК. Выбор композитной полимерной арматурной сетки для склеивания шлакоблоков с облицовочным кирпичом был обусловлен многими показателями.Основным критерием было отсутствие «тепловых байпасов», снижающих общий уровень теплоемкости здания. И это наиболее рациональный подход. Зачем вкладывать деньги в покупку современных и энергоэффективных материалов, чтобы потом «устанавливать тепловые байпасы» своими руками? Композитная сетка не подвержена коррозии и ржавчине. Это поможет как сохранить внешний вид здания (избежать подтеков ржавчины на фасаде), так и предотвратить дальнейшее разрушение сетки внутри кладки. Небольшой вес сетки облегчает общую конструкцию стен здания, а они, в свою очередь, оказывают меньшее влияние на фундамент.Композитный лист размером 1500 * 500 мм с ячейкой 50 * 50 мм и диаметром прутка весит всего 292 грамма. Стальная сетка диаметром прутка 4 мм и аналогичных размеров весит 2,1 кг. Важным критерием, конечно же, является цена композитной сетки по сравнению со стальной. Стоимость 1 м² композитной сетки на 17-20% ниже стоимости стальной сетки.

Транспортно-логистический комплекс Южноуральский, Челябинская область, Увельский район

ТЛЦ Южноуральский — крупнейший инвестиционный проект Челябинской области в 2015 году.ТЛК «Южноуральский» — полноценный мультимодальный транспортно-логистический комплекс, включающий в себя все объекты, необходимые для эффективного функционирования логистической системы: железнодорожный контейнерный терминал, современные складские комплексы класса А, таможенный пост, развитую транспортную инфраструктуру. Он занимает территорию в 60 га. Инженерным институтом при проектировании складских комплексов была решена основная задача — снятие электростатического поля, поскольку в этих складских комплексах обеспечивалась работа электропогрузчиков.Комбинированный каркас применялся для установки арматурной конструкции. Первый армирующий слой — стальная арматура диаметром 16 мм, второй — композитный материал диаметром 16 мм. Благодаря использованию материала производства ООО «КОМПОЗИТ ГРУПП ЧЕЛЯБИНСК» решены все поставленные задачи. Поставщиками композитной арматуры для этого предприятия считались более 10 компаний-производителей композитных материалов из Екатеринбурга, Челябинска и Перми. И только благодаря соотношению цены и качества своей продукции компания COMPOSITE GROUP ЧЕЛЯБИНСК стала эксклюзивным поставщиком композитного материала для этого знакового проекта.За 9 месяцев на объект доставлено более 400 км композитной арматуры диаметром 16 мм.

Реконструкция пола производственного предприятия, г. Златоуст, Парковый проезд, 1,

Для армирования перекрытий при реконструкции производственных цехов применялась композитная арматура производства COMPOSITE GROUP ЧЕЛЯБИНСК диаметром 8 мм. Замена металлической арматуры композитной была вызвана несколькими факторами. Самым главным и основным была цена.В проекте реконструкции перекрытий предусмотрена стальная арматура диаметром 12 мм. При получении окончательной сметы на закупку стальной арматуры инвесторы проекта начали искать возможность сокращения расходов и обратились за консультацией в ООО «КОМПОЗИТ ГРУПП ЧЕЛЯБИНСК». Технические специалисты компании предложили заменить стальную арматуру диаметром 12 мм на композитную арматуру из стекловолокна диаметром 8 мм. Благодаря такому понятию, как равнопрочная замена, когда арматура из стали заменяется композитной арматурой и при этом имеет такую ​​же прочность на разрыв и близкие физико-механические показатели, что повлекло за собой сокращение затрат на закупку арматурных материалов более чем на 2 раза.Второй важный фактор — это стоимость доставки. Весь объем композитной арматуры, предназначенной для армирования перекрытий, доставлен на объект одним транспортным средством. При использовании стальной арматуры для этой цели потребуется 7 автомобилей. Таким образом, при использовании композитного материала удалось удовлетворить главное условие инвесторов — снизить бюджет на установку одного метра арматурной конструкции более чем в два раза.

Продуктовый магазин «Монетка», Челябинская область, Аргаяшский р-н, поселок Аргаяш, ул. Челябинская, 2б.

Объектом проектирования стал продуктовый магазин «Монетка», расположенный по адресу: Челябинская область, Аргаяшский район, поселок Аргаяш, ул. Челябинская, 2б. При проектировании продуктового магазина «Монетка» проектировщики учли тот факт, что здание будущего магазина с аптекой «Классика» будет возведено на болотистой местности. По проекту для армирования фундамента требовалось два слоя стальной арматуры диаметром 12 и 14 мм. В целях экономии средств на закупку арматурных материалов инвесторы приняли решение об использовании композитной арматуры с учетом равнопрочной замены.Конструкторы рассчитали нагрузки, действующие на фундаментную плиту, и допустили замену стальной арматуры диаметром 14 и 12 мм на композитную арматуру 10 и 8 мм соответственно. Кроме того, 2 важных фактора показали преимущество применения композитных материалов для армирования фундаментной плиты: отсутствие коррозии стеклопластиковой арматуры, которая могла бы возникнуть при использовании стали, и стоимость доставки всего объема арматуры на объект. Поскольку композитная арматура диаметром 8 и 10 мм поставляется в бухтах, на ее доставку на объект с учетом всего поставленного объема затрачено в 4 раза меньше средств по сравнению со сталью, которая использовалась бы.За счет использования композитной арматуры затраты на закупку и доставку материала снизились более чем в 2 раза.

Площадка для стоянки тяжелой техники, Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск, ул. Марата, 8

Экономия 30% бюджета на закупку арматурных материалов

Объект проекта

— открытая площадка для стоянки танков и тяжелой техники факультета военной подготовки Южно-Уральского государственного университета.Сотрудничество ООО «КОМПОЗИТ ГРУПП ЧЕЛЯБИНСК» и Южно-Уральского государственного университета началось в начале 2015 года. Тогда технические специалисты ООО «КОМПОЗИТ ГРУП ЧЕЛЯБИНСК» искали лабораторию, способную проводить испытания их продукции. Они обратились за помощью в Департамент архитектуры и строительства ЮУрГУ. Проведены испытания по определению прочности на растяжение согласно требованиям ГОСТ 12004-81 «Арматура стальная. Методы испытаний на растяжение» с изменениями, внесенными в ГОСТ 31938-2015 «Полимер, армированный стекловолокном для армирования бетонных конструкций».По результатам исследований получены протоколы испытаний на соответствие выпускаемой продукции ГОСТ 31938-2015. Для монтажа армирующей конструкции по проекту следует использовать металлическую арматуру диаметром 18 мм для первого армирующего слоя и 10 мм для второго армирующего слоя. В целях экономии средств заказчик принял решение применить комбинированный каркас, поэтому стальная арматура диаметром 18 мм была заменена композитной арматурой диаметром 14 мм.Доставка композитного материала на объект производилась стержнями длиной 12 метров. В результате заказчик сэкономил более 30% бюджета, выделенного на закупку армирующих материалов, и применил материал, испытания которого проводились на базе его лабораторных мощностей.

Медицинский центр «Сакура», г. Челябинск, ул. Захаренко, 16.

По расчетам Заказчика общая экономия составит более 15 254 долларов США

Объект проекта — двухэтажный медицинский центр «Сакура», расположенный в Челябинске.Поставлялась композитная базальтовая сетка диаметром прутка 2,5 мм, размером ячейки 50 * 50 мм и размерами листов 2000 * 1000 и 1500 * 500 мм. Также на объекте используется композитная стеклопластиковая арматура для трехслойной склейки (облицовочный кирпич, минеральная вата и крупноформатный камень с пазогребневым соединением). Применение композитной сетки и композитной стеклопластиковой арматуры при строительстве медицинского центра было обусловлено двумя факторами. Главный из них — в медицинском центре будет высокоточное дорогостоящее медицинское оборудование для проведения медицинских исследований.Убрав сталь со стен, заказчик минимизировал электрическое поле, влияющее на точность показателей этого оборудования. Подобные новаторские подходы к построению медицинских объектов широко распространены в странах Западной Европы, Америки и Канады. Также немаловажным фактором использования композитных материалов при строительстве этого объекта является цена. По оценке заказчика, общая экономия бюджета на закупку арматурных материалов составит более 15 250 долларов США.

Таун-хаус, г. Челябинск, ул. Полянка, 5

Экономия средств при использовании композитной сетки составила более 30%

Проектируемый объект представляет собой комплекс таунхаусов, расположенный по адресу: г. Челябинск, ул. Полянка, 5. Застройщик разработал проект строительства всего комплекса таунхаусов, в котором композитная арматура диаметром 6 мм использовалась в качестве «гибких соединений» для склеивания облицовочного кирпича, теплоизоляции и изготовления крупноформатного камня с пазогребневым соединением. Челябинским заводом строительной индустрии «КЕММА».Также проектом изначально было предусмотрено применение композитной сетки для снижения влияния растягивающих нагрузок на конструкцию здания. Выбор использования композитных материалов для замены стали был вызван несколькими причинами. Первая и самая важная причина — это цена. Композитная сетка из-за колебаний цен на стальную сетку стала еще более привлекательной для строительства домов и объектов. Экономия средств при использовании композитной сетки на этих объектах составила более 30%.Если конвертировать в денежный эквивалент, то у сэкономленной суммы будет 5 нулей. Вторая причина — устойчивость композитной сетки и композитной арматуры к коррозии. Поскольку для облицовки комплекса таунхаусов используют кирпич цвета слоновой кости, застройщик, скажем, убивает двух зайцев одним выстрелом, так как использует современные, красивые материалы и избегает дальнейших проблем. Потому что, если применяется композитная сетка и композитные гибкие соединения, на фасаде здания никогда не будет пятен ржавчины, вызванных ржавчиной в стальной сетке.Третья причина — низкая теплопроводность. При использовании композиционных материалов за счет их физических свойств полностью решается проблема возникновения так называемых «тепловых байпасов». Они могут повлечь за собой образование большого количества конденсата на внутренней поверхности стены, который медленно, но верно разрушит здание изнутри. Кроме того, из-за «байпасов» теряется треть тепловой энергии дома, что соответственно может вызвать дополнительные расходы будущих владельцев. Значительная экономия средств была достигнута и на доставке материалов для строительства — весь объем композитной арматуры и композитной сетки был доставлен на строительную площадку на нескольких автомобилях «Газель».Для доставки стальной арматуры и сетки того же объема потребуется транспорт с большей грузоподъемностью.

Частный дом, усиление ленточного фундамента, пригород Чебаркуля

Экономия бюджета на закупку и доставку арматурных материалов на объект, дом площадью 250м2 составила ~ 760 долларов США

Проектируемый объект — частный дом (ленточный фундамент с усилением) в пригороде г. Чебаркуль Челябинской области.Для усиления ленточного фундамента строители применили композитные каркасы «СТАРТ СИСТЕМА». Диаметр стержня из композитной арматуры составлял 10 мм, ячейка 200 * 200 мм, размеры листа — длина 5950 мм и ширина 2350 мм. При подготовке к установке фундамента представители девелопера закупили 7 композитных каркасов и необходимое количество композитной сетки диаметром прутка 4 мм и размером ячеек 100 * 100 мм. Подготовительный процесс распиловки композитных рам по размерам, необходимым для проектирования, занял 4 рабочих часа.Распиловка на угловой шлифовальной машине производилась одним человеком. Далее составные рамы «связывались» между собой с помощью составной сетки. При этом операции по «привязке» пространственных составных каркасов заняли всего один рабочий день. Доставка на объект готовых к установке пространственных составных каркасов осуществлялась автомобилем «Газель». Далее планируется возведение монолитных бетонных стен из пенополистирольных опалубок Amvic Building System на базе «СТАРТ СИСТЕМЫ», армированной композитными каркасами.Также они использовали композитную арматуру диаметром 10 мм для опалубки для создания монолитной стены. Одна из основных причин использования композитных материалов на этом предприятии — это, конечно, более низкая цена по сравнению со стальной арматурой. Кроме того, композитные материалы имеют схожие с бетоном коэффициенты расширения. И в дальнейшем при положительных температурах фундамент гарантированно избежит микротрещин. Это свойство композитной арматуры особенно важно при эксплуатации в зимнее время. Использование композитных материалов обусловлено отсутствием изменения их свойств при низких температурах в зимний период (до -60 градусов).Как результат: экономия времени на подготовку фундамента (обвязка арматуры на месте) под заливку бетона составила более 50 человеко-часов. Экономия средств на приобретение и доставку на объект композитных армирующих материалов, заменяющих стальные, на заливку ленточного фундамента под дом общей площадью 250 кв.м составила около 760 долларов США.

Усилитель бассейна

Для ускорения работ по армированию пола и стен бассейна подрядчиком были выбраны композитные каркасы «СТАРТ СИСТЕМА» производства COMPOSITE GROUP ЧЕЛЯБИНСК.Основными преимуществами этих каркасов по сравнению со стальными являются время проведения монтажных работ и устойчивость композиционных материалов к коррозии (на плиточной поверхности не будет ржавчины и, соответственно, не будет пятен внешний вид бассейна). Рамы «СТАРТ СИСТЕМА» изготовлены по технологии термической пайки. Это готовые каркасы из композитной арматуры, которые быстро связываются из отдельных стержней на месте. На объекте использовались каркасы из композитной (стеклопластиковой) арматуры диаметром 6 мм с ячейкой 150 * 150 мм.Размеры использованных композитных рам составляли 5,95 * 2,35 метра. Для усиления стен и половины бассейна потребовалось 7 композитных каркасов. Время операций по усилению бригадой из 3 человек заняло 1,5 рабочих дня. Таким образом, подрядчик сократил время, затрачиваемое на подготовку половинок бассейна к оштукатуриванию, в 4 раза. В результате заказчик сэкономил средства на закупку армирующих материалов, на работы по армированию пола и стен бассейна, на доставку, погрузку и разгрузку арматурных каркасов около 390 долларов США и значительно сократил время, необходимое для устройства будущего бассейна.

Жилой комплекс в г. Тюмени

С 2017 года Группа Композит приступила к поставке гибких стяжек на строительную площадку одного из амбициозных проектов в Тюмени. По дизайн-проекту Жилой комплекс в Тюмени будет состоять из 10 многоквартирных домов по 13 и 18 этажей. Жилые дома построены по монолитно-каркасной технологии, наружные кирпичные стены имеют трехслойное кирпичное покрытие и теплоизоляционное покрытие, внутренние стены — однослойные.Гибкие стяжки используются для соединения внутренней стены с внешней стеной и покрытием. Низкая теплопроводность стяжек позволяет избежать потерь тепла и, в конечном итоге, добиться экономии при обогреве здания. Кроме того, высокая коррозионная стойкость гибких стяжек позволит избежать дорогостоящего ремонта фасада в будущем. Срок службы гибких стяжек превышает 80 лет. По проекту в этом проекте используются гибкие стяжки длиной 350 мм. К тому же металлическая гибкая стяжка на 1,2 рубля дороже композитной.Даже такая небольшая разница принесет миллионы экономии при построении крупных проектов с использованием нескольких миллионов гибких стяжек.

Медицинский центр «Сакура»

Двухэтажный медицинский центр «Сакура», расположенный в Челябинске. Для этого объекта исполнитель использовал композитную базальтовую сетку с диаметром стержня 2,5 мм и размером сетки 50 * 50 мм. Размеры сетки 2000 * 1000 и 1500 * 500 мм. Также на объекте был использован полимерный стержень, армированный стекловолокном, для армирования трехслойной стены (стена состояла из фасадного кирпича, минераловатного покрытия и крупногабаритных камней с кулачковым соединением).Два фактора были причинами использования композитной сетки и стержня из стеклопластика в этом проекте. Основным фактором было дорогое высокотехнологичное медицинское оборудование, которое должно было быть в центре. Убрав металл со стен, подрядчик исключил возможность влияния электрического поля на данные медицинского оборудования. Такой новаторский подход хорошо известен в Западной Европе, США и Канаде. Другой важный фактор — цена. По оценке подрядчика, экономия на композитных материалах составит около 13 000 долларов США.

Применение композитной арматурной сетки START SYSTEM для устройства полов на складе

Изначально имелась металлическая арматура 14 мм в количестве 11 000 метров, предназначенная для использования в проекте строительства склада площадью 700 м2.Конструкция требовала размещения двух армирующих конструкций (верхней и нижней) с размером сетки 250 * 250 мм. Одним из условий было выполнение работ по армированию в очень короткие сроки без потери технологии и качества. В связи с этим спросом подрядчик выбрал композитные арматурные сетки START SYSTEM производства группы Composite. Решение о замене металлической арматуры композитной сеткой было непростым. Grid START SYSTEM — это готовый продукт, который стоит дороже, чем спиральный стеклопластик.Для оценки экономических свойств решеток было принято следующее решение — расположить нижнюю конструкцию арматуры из стандартной составной арматуры (рулонная арматура была разрезана и ограничена на месте), верхнюю конструкцию устроить сеткой START SYSTEM. Бригаде из 15 рабочих понадобилось 4 рабочих дня, чтобы подготовить и связать арматуру для нижней арматурной конструкции. И только 2 вспомогательных рабочих и 2 монтажника выполнили работу по подключению сетей START SYSTEM по технологии Composite Group. В результате бригаде из 4 человек потребовалось 8 часов для устройства верхнего каркаса арматуры на территории 700 м2.После оценки затрат на устройство верхнего и нижнего арматурных конструкций (в оценку включены работы и цена на изделие) выяснилось, что экономия составила около 1000 долларов США. Большая экономия была достигнута технологией транспортировки, поскольку стеклопластик транспортируется бухтами длиной 50 или 100 метров, а металлическая арматура — прутками длиной 12 метров. При связывании стержней перекрытие арматуры должно быть не менее 30 диаметров использованной арматуры. Таким образом, использование стеклопластика снизило расход материала на 1000 метров. Больше экономии было достигнуто за счет замены 14 мм металлической арматуры на 10 мм GFRP без потери качественных и прочностных характеристик.Наконец, за счет замены металлической арматуры на стеклопластик и сетку START SYSTEM общая экономия достигла ок. 4000 долларов США.

Капитальный гараж для грузовых автомобилей. Использование композитной сетки при строительстве гаража для грузовых автомобилей.

Любая строительная компания — это коммерческая организация, основная цель которой — получение прибыли. По этой причине любой подрядчик обращает внимание не только на технические характеристики материала, но и на цену. Учитывая, что композитная сетка по всем параметрам превосходит металлическую, выбор контракта на этот проект был очевиден.Для армирования кирпичных стен мы поставили на этот объект композитную сетку в следующем количестве: 2000 штук с размерами 1500 * 380 мм, сеткой 50 * 50 мм и диаметром стержня 2,5 мм. Для армирования внутренних стен поставлено 675 штук композитной сетки размером 1500 * 240 мм, сеткой 50 * 50 мм и диаметром стержня 2,5 мм. Поскольку композитная сетка в 9 раз легче металлической, для транспортировки сетки на стройплощадку подрядчик использовал менее дорогой грузовик с меньшей грузоподъемностью. Кроме того, из-за меньшего веса не было необходимости использовать подъемные устройства для транспортировки и разгрузки.Все это дало возможность добиться экономии. По предварительным подсчетам, замена металлической сетки с диаметром стержня 4 мм на композитную сетку с диаметром стержня 2,5 мм дала экономию на установке 1 300 долларов США.

Современный жилой комплекс комфорт-класса, Республика Казахстан.

Экономия на армирующих материалах ок. 25 000 долларов США

Для усиления полов в жилых и технических помещениях подрядчик использовала композитную сетку с размером сетки 100 * 100 и диаметром стержня 2,5 мм.Размеры деталей 2000 * 1000 и 3000 * 1000 мм. Выбор подрядчика для использования композитной сетки из базальтового волокна был основан на лучших физических и математических свойствах базальтовой сетки по сравнению с металлической арматурной сеткой. Один кусок композитной сетки следующих размеров: диаметр стержня 2,5 мм, размер 2000 * 1000 мм, вес 0,3 кг, при этом один кусок металлической сетки с диаметром стержня 4 мм и размером 2000 * 1000 мм, вес 3,74 кг, что в 12 раз тяжелее композитной сетки.Таким образом, заменив металл на более легкую композитную сетку, можно уменьшить нагрузку на подвал дома. Ориентировочная оценка давала экономию в 25 000 долларов на весь проект.

Укрепление подземной автостоянки баркой из стеклопластика в одном из самых современных жилых комплексов г. Тюмени

Если раньше основной трудностью использования арматуры в крупных строительных проектах было отсутствие нормативной базы для такого материала на стадии дизайн-проекта, и все переговоры заканчивались фразой «Мы хотели бы использовать арматуру, но не можем из-за отсутствие регулирования », теперь все изменилось.Как утверждено Минстроем России Положение № 295 «Применение арматуры из стеклопластика в бетонных объектах. Правила для проектировщиков », все больше подрядчиков стали рассматривать арматуру из стеклопластика в качестве замены металлической арматуры. Благодаря этому документу группа компаний «Композит» начала поставки стеклопластика одной из крупнейших строительных компаний России для реализации проекта подземной автостоянки. По первоначальному проекту силовая плита автостоянки должна была быть усилена верхним и нижним слоями металлической арматуры диаметром 12 мм, с размерами решетки 200 * 200 мм.После того, как инженеры-проектировщики пересчитали нагрузку на фундаментную плиту с использованием новых нормативов, было решено использовать армированный волокном полимерный стержень диаметром 8 мм вместо металлической арматуры 12 мм. Размеры сетки остались прежними. Первоначально он был рассчитан на использование 70 000 метров металлической арматуры диаметром 12 мм, экономия от использования FRP вместо металлической арматуры составила более 10 000 долларов США.

Жилой комплекс

Применение стержня из стеклопластика для армирования «плавающего пола».Экономия превышает 3 500 долларов США на каждое здание

Поскольку цокольный этаж в жилых домах широко используется под магазины, офисы и административные объекты, подрядчик должен решить проблему шумоподавления от жителей дома. На сегодняшний день одним из наиболее эффективных, экологичных и удобных способов снижения шума является конструкция «плавающего пола». Его метод заключается в том, что между конструктивными элементами дома и полом необходимо укладывать звукопоглощающий материал.Ранее подрядчиками были выполнены работы по укладке конструкций из звукопоглощающего материала из арматуры 10 мм из металлической сетки 5 ВР. Но такая конструкция увеличивала нагрузку на плиты и сам фундамент. Поэтому такой метод использовался нечасто. Но подрядчики нашли решение — армированный волокном полимерный стержень. Минусы использования FRP-планки даже превзошли ожидания. Помимо меньшей нагрузки на плиту, цены на арматуру были ниже, чем на металлическую арматуру. Бар FRP также уменьшает вибрацию, что приводит к более комфортным условиям для жителей.Общая сумма экономии превысила 3 ​​500 долларов на один жилой дом. Также стоит отметить, что в указанную экономию не учитывались расходы на разгрузку и транспортировку.

Южно — Уральский логистический центр, Челябинская область, Увельский район.

Южно-Уральский логистический центр — крупнейший инвестиционный проект в Челябинской области в 2015 году. Центр представляет собой полноценный многомодульный транспортно-логистический центр, включающий в себя следующие объекты, необходимые для эффективного функционирования логистической системы: железнодорожный контейнерный терминал, современные склады « Класс «А», таможенный пост, развитая транспортная инфраструктура.Центр занимает 60 га территории. Одной из основных задач проектировщиков было снятие электростатического поля из-за использования в центре вилочных электропогрузчиков. Для проекта была разработана комбинированная арматурная конструкция. Первый слой был сделан из металлической арматуры диаметром 16 мм, второй слой — из армированного волокном полимерного стержня толщиной 16 мм. Благодаря использованию планки GFRP от Composite Group все задачи были решены. Выбирая поставщика GFRP, подрядчик изучил предложения от более чем 10 поставщиков, но только группа Composite смогла предоставить лучшее предложение как по цене, так и по качеству.

0 07.02.2021
Разное

Комментариев нет

Добавить комментарий

Рубрики

2019 © Все права защищены.