Сейчас всë загрузим...
Итак, что такое стеклопластик?
Материалы из стеклопластика появились сравнительно недавно, порядка 80 лет назад, область их применения распространялась на авиацию, в космическую отрасль и оборонную промышленность. Такая узкая направленность не способствовала его распространению в массовом производстве, что соответственно сказывалось на его стоимости.
На сегодняшний день, области применения стеклопластика значительно расширяются, особенно это видно в химической, фармацевтической промышленности, судостроении, автомобилестроении, ЖКХ и других смежных отраслях.
Вот, например, аппараты, емкости и резервуары из стеклопластика, по многим характеристикам и параметрам не только не уступают оборудованию из металла, но по многим категориям и превосходят их.
Полиэфирный стеклопластик – это материал, процесс изготовления которого основана на пропитке стекловолокна полиэфирной смолой.
Такая технология дает возможность производства изделий самой сложной конфигурации, без применения сварного, прессового, гибочного оборудования и прочего оборудования. Матрицы для подобных операций выполняются из древесно-стружечных материалов.
Стеклопластик состоит из слоисто-волокнистых композитных материалов. Такие волокна обеспечивают его жесткость и прочность, связующая смола придает материалу монолитность, что обеспечивает эффективное использованию механических свойств волокон, а так же защищает его от внешних воздействий химических, атмосферных, и, включая третьих лиц, других.
Благодаря стекловолоконному армированию, материал обладает преимуществами и свойствами, которых нет у обычной пластмассы, армированный материал на порядок выше ее по износу, прочности, а так же по механическим нагрузкам.
Успешное сочетание в стеклопластике необходимых для строительных материалов свойств и преимуществ, а так же доступной цены, обеспечивает его широкую востребованность в различных отраслях производства и промышленности, помимо всего прочего, его легко красить, наносить различные покрытия, помимо всего прочего стеклопластик хорошо поддается механической обработке.
Судостроение
Эта отрасль одна из первых начала масштабное применение стеклопластика, особенно в малотоннажном флоте. Корпуса лодок, шлюпок, катеров, яхт выполнены из материалов с применением стеклопластика, сюда так же можно отнести элементы рубок, кабин, люков, трапов и прочих частей.
Автомобилестроение
В этой отрасли, стеклопластики идут на производство деталей кузова, кабины, бамперов, интерьеров салона. Чем обусловлено его применение? Тем, что данный материал не ржавеет и легко восстанавливается при повреждении, помимо легко окрашивается. Благодаря чему значительно уменьшается стоимость производства автомобилей и их ремонта.
Водоснабжение и канализация
Особое распространение стеклопластик получил и в производстве трубопроводов, сюда относятся различного рода емкости, резервуары, фильты, септики, трубы высокого и низкого давления, коллекторы. Такие трубы обладают незначительным весом, просты в монтаже, не нуждаются в дополнительной защите, заземлении, не поддаются ржавчине. Характеристики прочности стеклопластика предоставляют возможность реализации больших и сложных конструкций, при сравнительно тонких стенках, стоимость данных решений значительно меньше стоимости применения металла. Помимо всего прочего, к преимуществам стеклопластика можно отнести его долговечность, отсутствие необходимости периодического обслуживания и ремонта.
Так же к области применения стеклопластика относят и предметы быта, такие как ванны, искусственные пруды, бассейны, ванны.
Строительство
Стеклопластик широко применяют и в строительстве, например в качестве замены элементов из камня или металла. Данное применение находят благодаря свойствам прочности, стоимости, не исключая и декоративность. Арматура из стеклопластика может применяться при формовке фундамента, упрочнения стен, используется в элементах фасадов, дверей, окон.
Аналогичным образом такая арматура применяется при благоустройстве дорог, скверов, парков.
Энергетика
Диэлектрические свойства стеклопластика в сочетании с прочностью и низкой ценой, находят свое применение в электрике и энергетике. Сюда относится коммутационное оборудование, изоляция, корпуса их элементы, так же элементы безопасности такие как настилы, короба, ограждающие панели.
В энергетике помимо электрошкафов из металла, зачастую применяют шкафы из стеклопластика.
Благодаря своим характеристикам, изделия из стеклопластика стали ассоциироваться с легким металлом», уступающим ему по определенным параметров прочности, но при этом в 5 раз легче, по удельной прочности даже превосходит. При производстве одинаковых конфигураций из металла и пластика, последняя будет в разы легче. Выбор в пользу пластика дает возможность сократить использование металла, который дороже, а так же энергоемкость конструкции, так как он тяжелее.
Нельзя оставить без внимания и такой параметр, как теплопроводность, которая в несколько раз ниже, чем у металла, соответственно ниже затраты и на теплоизоляцию.
Устойчивость пластика к коррозии обеспечивает срок эксплуатации оборудования до 30 лет, необходимость в проведения работ по защите, таких как окраска, футеровка, отсутствует.
Путем подбора типов смол и сочетания их составов получают материал более устойчивый к коррозии, чем нержавеющая сталь.
Основные сравнительные параметры приведены в представленной таблице.
| Параметр/Материал | Металл | Стеклопластик |
|---|---|---|
| Модуль упругости, ГПа | 212 | 58 |
| Удельный модуль упругости, км | 2703 | 3000 |
| Предел прочности МПа | 230 | 600 |
| Удельный предел прочности, км | 4,1 | 90 |
| Теплопроводность при 20 C˚, Вт/м | 68 | 0,8 |
| Коэффициент Пуассона | 0,36 | 0,28 |
| Плотность (кг/м3) | 7 770 | 1 820 |
| Стойкость к агрессивным средам | Не стоек | Стоек |
| Срок службы, лет | 12-13 | 45-50 |
Помимо этого, для реализации дизайнерских решений в металле требуется дорогостоящее оборудование, для пластика нужна всего лишь простая оснастка.