конструкційні деревина і пластмаси

Предмет:

Виробництво та технології

Тип роботи:

Навчальний посібник

К-сть сторінок:

125

Мова:

Українська

Оцінка:

по масі. Найбільш високими механічними властивостями мають склопластики, армовані прямими суцільними волокнами, наприклад склоджгутами. Якщо всі скложгути розташовані тільки в одному напрямку, міцність склопластику при розтяганні в цьому напрямку уздовж волокон максимальна і може досягати 1000 Мпа, а модуль пружності — 40000 Мпа. Однак у напрямку, поперечному напрямку скложгутів, міцність склопластику невелика і наближається до міцності неармованого зв’язуючого. Якщо скложгути покладені по двох взаємно перпендикулярних напрямках, то міцність і твердість склопластику буде вище в тому напрямку, по якому покладена більша частина скложгутів.

2. Пінопласти — це надлегкі газонаповнені конструкційні пластмаси. Вони являють собою тверду піну, що .складається з маси замкнутих осередків, заповнених повітрям чи нешкідливим газом зі стінками з затверділої полімерної смоли. Синтетичним зв’язуючим у пінопластах служать термопластичні чи термореактивні смоли. З термопластичних полістирольних полівінілхлоридних смол виготовляють пінополіуретан ПУ-101 і пінополіфенолфоррисьдегід ФРП-1. Напвнювачами є гази, що утворяться в процесі піноутворення.

Рис. 1.8 Пінопласт: а – блок; б – епюра зміни міцності по товщині блоку

Пінопласти утворяться шляхом гарячого пінення термопластичних смол чи введенням до складу термореактивних смол затверджувачів і піноутворювачів в процесі їхнього твердіння. Пресові пінопласти виготовляються в установках високого тиску і мають підвищену міцність і вартість. Непресовані пінопласти виготовляються при звичайному атмосферному тиску, є менш міцними і більш дешевими. Особливо ефективне виготовлення термопластичних пінопластів безпосередньо в порожнинах захисних конструкцій, наприклад при формуванні середнього шару тришарових плит і панелей.

Пінопласти — дуже ефективний теплоізоляційний матеріал. Теплопровідність, що відповідає їхній малій щільності, дуже низька. Теплостійкість їх обмежена й у термопластичних видів складає всього 60° і лише удвічі вище в термореактивних. Пінопласти бувають горючі Пс-1 і ПС-4, важкогорючі і самозагасаючі — ПСБ і ФРП. Завдяки малій масі, низькій теплопровідності і відносно достатньої міцності їх використовують як ефективний матеріал для шаруватих плит , панелей покриття і стін будинків різного призначення, що відрізняються легкістю і високими теплозахисними властивостями.

3. Органічне скло, чи оргскло, — це конструкційна пластмаса, що складається цілком з термопластичної полімерної смоли - поліметилметакрилата без яких-небудь наповнювачів. Воно виготовляється у виді листів і плит розмірами до 170 см і товщиною до 40 мм. Оргскло має достатню (до 10 МПа) міцність при згині, але обмежену жорсткість і твердість. Модуль пружності його складає 3000 МПа, поверхня легко ушкоджується, теплостійкість обмежена 60 °С, воно вогненетривке. Головною перевагою оргскла є високий ступінь прозорості (до 95%).

4. Вініпласт, як і оргскло, складається цілком з термопластичної смоли без наповнювачів. Виготовляється у виді плоских чи хвилястих листів товщиною до 2 мм і шириною до 120 см. Може бути прозорим. Властивості вініпласту близькі до властивостей оргскла. Основними перевагами є самозатухаємість, висока стійкість у хімічно агресивних середовищах і відносно низька вартість. Застосовується в конструкціях, що працюють у хімічно агресивних середовищах.

5. Повітронепроникні тканини —конструкційний матеріал, що складається з текстилю й еластичних покрить.

Технічний текстиль є міцною основою повітронепроникних тканин. Він виготовляється з високоміцних синтетичних волокон. Поліамідні волокна типу «капрон» застосовуються найбільше широко. Вони мають високу міцність, значну розтяжність і малу стійкість проти старіння. Поліефірні волокна типу «лавсан» менш розтяжні і більш стійки проти старіння. Текстиль має полотняне переплетення. Більш міцні нитки розташовуються уздовж рулону (основа), а менш міцні— поперек нього (утік). Синтетичні волокна не піддані загниванню, але вогненестійкі.

Покриття забезпечують необхідну повітронепроникність тканин, служать для щільного зв'язку ниток і шарів текстилю між собою і захищають їх від активного атмосферного старіння. Як покриття застосовують, головним чином, гуму на основі синтетичних каучуків, а також еластичний пластифікований полівінілхлорид.

Повітронепроникні тканини виготовляються заводами гумовотехнічних виробів у виді рулонів шириною до 1 м, довжиною до 20 м, товщиною 1...2 мм і масою 0,5.-.1,5 кг/м2. По числу шарів текстилю їх виготовляють одно- і багатошаровими з числом шарів до трьох. Багатошарові тканини бувають паралельно дубльованими, у яких нитки шарів розташовуються паралельно, і діагонально дубльованими, коли вони розташовуються під кутом 450 один до одного.

Гума з натурального каучуку товщиною 1 мм застосовується для виготовлення камер пневмокаркасних конструкцій. Для виготовлення невеликих повітроопорних конструкцій з термінами служби, вимірюваними місяцями, застосовуються неміцні і нестійкі до атмосферних впливів, особливо у світлі, синтетичні плівки. Властивості повітронепроникних тканин визначаються властивостями складових їх текстилей і покриттів.

Міцність повітронепроникних тканин залежить не від їхньої товщини, а тільки від міцності ниток текстилю, спрямованих вздовж діючого в тканині зусилля, що розтягує. Вздовж основи міцність тканини значно вище, ніж вздовж утоку, що відповідає їхній відносній міцності. Міцність паралельно дубльованих тканин близька до сумарної міцності складових їхніх шарів.

Деформативність повітронепроникних тканин дуже значна і може досягати при одноосьовому розтяганні 30%. Модуль пружності одношарових тканин складає близько 90 кг/см по основі і близько 45 кг/см по утоці (відповідно 90 і 45 кн/м).

Старіння повітронепроникних тканин відбувається в результаті тривалого впливу на них у процесі експлуатації кисню й озону повітря, сонячного світла, перемінної вологості і температури. Покриття тканин при цьому знижують свою еластичність і повітронепроникність, а нитки текстилю зменшують свою міцність.

Морозостійкість повітронепроникних тканин є достатньої і вони зберігають свої властивості при