Polymer vyztužený vlákny pro každodenní život

Historie vývoje FRP

Od svého vzniku ve 40. letech 20. století byl FRP poprvé použit v letectví, vojenství a dalších oblastech. Vezmeme-li jako příklad osobní letadla, podíl FRP v materiálech pro výrobu osobních letadel se rok od roku zvyšuje a Boeing 787 i Airbus 350 překročily 50 procent (hmotnostní poměr), což je více než u oceli, hliníku, titanu a jiných kovů. .

A jeho slitiny.

Se snížením nákladů na přípravu materiálu začalo FRP vstupovat i do života široké veřejnosti. Běžně se používá kompozitní materiál vyztužený skelnými vlákny GFRP (běžně známý jako plast vyztužený skleněnými vlákny) a kompozitní materiál vyztužený uhlíkovými vlákny CFRP. GFRP se většinou používá v krajinných sochách, sedadlech, odpadkových koších, skladovacích nádržích atd., CFRP lze použít v jachtách, automobilech, jízdních kolech, sportovním a rekreačním vybavení atd.

FRP byl poprvé použit v civilních budovách v 60. letech 20. století. Avšak teprve v 90. letech 20. století s nástupem technologie vyztužování železobetonových konstrukcí FRP inženýrská komunita postupně rozpoznala tento nový typ materiálu a rozšířila se na vyztužení ocelových, dřevěných a zděných konstrukcí.

Funkce FRP

1. Nízká hmotnost

Hustota FRP je asi 14-21kN/m3, což je asi 1/6 až 1/4 hustoty oceli, a je také lehčí než hliník. Při aplikaci na konstrukci s velkým rozpětím může výrazně snížit hmotnost konstrukce. Vezměte si jako příklad divadlo Jobs. Celá střecha z uhlíkových vláken váží pouze 80 t a lze ji postavit jako celek zvednutím. Vypočteno podle průměru střechy asi 47 m, odpovídá průměrné hmotnosti 46 kg na metr čtvereční, což odpovídá pouze asi 6 mm silnému ocelovému plechu. Tento úžasný efekt snížení hmotnosti umožňuje, aby střecha unesla váhu okolního strukturálního skla, což vytváří úžasný prostorový efekt.

2.Vysoká pevnost

V krystalové struktuře přírodních materiálů jsou vady. Čím jemnější materiál, tím méně defektů a vyšší pevnost. Pevnost uhlíkových a skleněných vláken může dosáhnout 10-20násobku pevnosti oceli. Vezmeme-li v úvahu rozdíl v pevnosti mezi vláknem a matricí, poměr pevnost/hmotnost materiálů FRP může obvykle dosáhnout více než 4krát většího než u oceli, takže konečné rozpětí FRP konstrukcí s velkým rozpětím je větší než u tradičních Konstrukce je 2 až 3krát větší větší.

Někteří výzkumníci prokázali použití CFRP kabelů ke stavbě 10000-m-rozpětí Gibraltarského mostu a z toho je vidět jeho síla.

3. Snadno se tvoří

Výrobní proces FRP zahrnuje různé metody, jako je pultruze, navíjení, ruční pokládání a vstřikování. Nejen, že FRP produkty s pravidelnými tvary mohou být vyráběny ve velkém měřítku, ale lze také vyrábět desky téměř jakéhokoli tvaru pro konstrukci nelineárních architektonických tvarů.

4. Snadno rozebrat a sestavit

Další vlastnosti FRP

1. Modul pružnosti: Modul pružnosti FRP je ekvivalentní modulu pružnosti betonu a dřeva. Ve srovnání s vysokou pevností je konstrukční návrh často řízen deformací. Deformaci lze řídit rozumným výběrem konstrukční formy, kombinací s jinými materiály a předpětím.

2.Lineární koeficient roztažnosti: mnohem menší než ocel, hliník a jiné kovové materiály. Na jedné straně nezpůsobí zjevné teplotní namáhání při aplikaci na ultra dlouhé konstrukce, což je příznivé pro konstrukční návrh; na druhou stranu má lepší tepelně izolační účinek, již není potřeba další stavební izolační vrstva pro úsporu stavebního prostoru.

3. Ohnivzdornost: Pryskyřice při vysoké teplotě změkne a způsobí snížení mechanických vlastností. Ke zlepšení ohnivzdornosti pryskyřice lze použít metodu povrchové ohnivzdorné úpravy zpomalující hoření plus FRP. Ohnivzdorný účinek dobře ošetřeného FRP může být ekvivalentní účinku betonu.

4. Ekonomické: Cena FRP materiálu je vyšší než cena oceli. Nicméně vzhledem k jeho nízké hmotnosti, vysoké pevnosti, odolnosti proti korozi a nízkým nárokům na údržbu jsou celkové náklady konkurenceschopné.

Pokud potřebujete polymer vyztužený vlákny pro každodenní život, kontaktujte nás!

Populární Tagy: vláknem vyztužený polymer pro každodenní život, Čína, dodavatelé, výrobci, továrna, přizpůsobená, nízká cena, na prodej