Unter den vielen neuen und abwechslungsreichen baulichen Synthetische Materialien Für den Bau kleiner Schiffe werden am häufigsten Glasfaserkunststoffe verwendet, die aus Glasfaserverstärkungsmaterial und einem Bindemittel (meistens auf Basis von Polyesterharzen) bestehen. Diese Verbundwerkstoffe haben eine Reihe von Vorteilen, die sie bei Designern und Herstellern kleiner Schiffe beliebt machen.

Der Prozess der Aushärtung von Polyesterharzen und der darauf basierenden Herstellung von Glasfasern kann bei Raumtemperatur erfolgen, was die Herstellung von Produkten ohne Erhitzen ermöglicht Bluthochdruck, was wiederum die Notwendigkeit beseitigt komplexe Prozesse und teure Ausrüstung.

Polyester-Glasfaser-Kunststoffe haben eine hohe mechanische Festigkeit und sind in manchen Fällen Stahl nicht unterlegen, haben aber ein viel geringeres spezifisches Gewicht. Darüber hinaus verfügen Glasfaserkunststoffe über ein hohes Dämpfungsvermögen, wodurch der Bootsrumpf großen Stoß- und Vibrationsbelastungen standhalten kann. Übersteigt die Aufprallkraft die kritische Belastung, so ist der Schaden im Kunststoffgehäuse in der Regel lokal und nicht großflächig.

Fiberglas hat eine relativ hohe Beständigkeit gegen Wasser, Öl, Dieselkraftstoff, atmosphärische Einflüsse. Kraftstoff- und Wassertanks bestehen manchmal aus Glasfaser, und die Lichtdurchlässigkeit des Materials ermöglicht es, den Füllstand der gespeicherten Flüssigkeit zu beobachten.

Die Rümpfe kleiner Schiffe aus Glasfaser sind in der Regel monolithisch, wodurch das Eindringen von Wasser in das Innere ausgeschlossen ist; Sie verrotten nicht, korrodieren nicht und können alle paar Jahre neu gestrichen werden. Bei Sportbooten ist es wichtig, eine vollkommen glatte Außenfläche des Rumpfes mit geringem Reibungswiderstand bei der Bewegung im Wasser zu erreichen.

Allerdings hat Glasfaser als Strukturmaterial auch einige Nachteile: relativ geringe Steifigkeit, Neigung zum Kriechen bei Dauerbelastung; Verbindungen von Glasfaserteilen weisen eine relativ geringe Festigkeit auf.

Glasfaserkunststoffe auf Basis von Polyesterharzen werden bei Temperaturen von 18 - 25 0 C hergestellt und erfordern keine zusätzliche Erwärmung. Die Aushärtung von Polyester-Glasfaser erfolgt in zwei Schritten:

Stufe 1 – 2 – 3 Tage (das Material erreicht ca. 70 % seiner Festigkeit;

Stufe 2 – 1 – 2 Monate (Steigerung der Kraft auf 80 – 90 %).

Um eine maximale strukturelle Festigkeit zu erreichen, ist es notwendig, dass der Bindemittelgehalt in der Glasfaser minimal ausreicht, um alle Lücken des verstärkenden Füllstoffs mit der Kette zu füllen und ein monolithisches Material zu erhalten. Bei herkömmlichen Glasfaserkunststoffen beträgt das Bindemittel-Füllstoff-Verhältnis üblicherweise 1:1; In diesem Fall wird die Gesamtfestigkeit der Glasfasern zu 50 - 70 % ausgenutzt.

Die wichtigsten verstärkenden Glasfasermaterialien sind Stränge, Leinwände (Glasmatten, Schnittfasern und Glasgewebe).

Der Einsatz von gewebten Materialien mit gedrehten Glasfasern als verstärkende Füllstoffe für die Herstellung von Glasfaserrümpfen von Booten und Yachten ist sowohl wirtschaftlich als auch technologisch kaum zu rechtfertigen. Im Gegenteil, Vliesstoffe für die gleichen Zwecke sind vielversprechend und ihr Einsatzvolumen nimmt jedes Jahr zu.

Das günstigste Material sind Glasstränge. Im Bündel sind Glasfasern parallel angeordnet, wodurch Glasfasern mit hoher Zugfestigkeit und hoher Zugfestigkeit erhalten werden können Längskompression(entlang der Faserlänge). Daher werden Litzen zur Herstellung von Produkten verwendet, bei denen eine überwiegende Festigkeit in einer Richtung erreicht werden muss, beispielsweise bei Rahmenträgern. Beim Bau von Gebäuden werden geschnittene (10 - 15 mm) Litzen verwendet, um Baulücken abzudichten, die bei der Herstellung verschiedener Verbindungsarten entstehen.

Für die Herstellung von Rümpfen kleiner Boote und Yachten werden auch geschnittene Glasstränge verwendet, die durch Aufsprühen von mit Polyesterharz vermischten Fasern auf eine entsprechende Form gewonnen werden.

Fiberglas - Rollenmaterialien mit chaotischer Verlegung von Glasfasern in der Plattenebene – auch aus Litzen. Aufgrund der geringeren Festigkeit der Leinwände selbst weisen Glasfaserkunststoffe auf Leinwandbasis geringere Festigkeitseigenschaften auf als Glasfaserkunststoffe auf Stoffbasis. Aber billigeres Fiberglas hat eine erhebliche Dicke und geringe Dichte, was eine gute Imprägnierung mit dem Bindemittel gewährleistet.

Glasfaserschichten können in Querrichtung chemisch (mit Bindemitteln) oder durch mechanisches Nähen verbunden werden. Solche verstärkenden Füllstoffe lassen sich leichter auf Oberflächen mit großer Krümmung auftragen als Stoffe (Stoff bildet Falten und muss vorab zugeschnitten und angepasst werden). Hopfen wird vor allem bei der Herstellung von Bootsrümpfen, Motorbooten und Yachten verwendet. In Kombination mit Glasfasergeweben können Planen für die Herstellung von Schiffsrümpfen verwendet werden, an die höhere Festigkeitsanforderungen gestellt werden.

Die verantwortungsvollsten Strukturen werden auf Glasfaserbasis hergestellt. Am häufigsten werden Satingewebe verwendet, die eine höhere Ausnutzung der Festigkeit der Glasfaserfäden ermöglichen.

Darüber hinaus wird Glasfaserkabel häufig im Kleinschiffbau eingesetzt. Es besteht aus ungedrehten Fäden – Strängen. Dieser Stoff hat ein höheres Gewicht, eine geringere Dichte, ist aber auch kostengünstiger als Stoffe aus gedrehten Fäden. Daher ist der Einsatz von Seilgeweben sehr wirtschaftlich, auch wenn man die geringere Arbeitsintensität beim Formen von Strukturen berücksichtigt. Bei der Herstellung von Booten und Booten wird häufig Seilgewebe für die Außenschichten aus Glasfaser verwendet, während die Innenschichten aus Hartfaserglas bestehen. Dadurch wird eine Kostenreduzierung der Struktur bei gleichzeitiger Sicherstellung der notwendigen Festigkeit erreicht.

Sehr spezifisch ist der Einsatz von unidirektionalen Seilgeweben, die eine überwiegende Festigkeit in einer Richtung aufweisen. Beim Formen von Schiffsstrukturen werden solche Gewebe so verlegt, dass die Richtung der größten Festigkeit den größten wirksamen Spannungen entspricht. Dies kann beispielsweise bei der Herstellung eines Holms erforderlich sein, wenn die Kombination aus Festigkeit (insbesondere in einer Richtung), Leichtigkeit, Konizität, unterschiedlicher Wandstärke und Flexibilität berücksichtigt werden muss.

Heutzutage wirken die Hauptlasten auf den Holm (insbesondere auf den Mast) hauptsächlich entlang der Achsen; die Verwendung von unidirektionalen Schleppgeweben (wenn die Fasern entlang des Holms angeordnet sind) sorgt in diesem Fall für die erforderlichen Festigkeitseigenschaften. Es ist auch möglich, den Mast durch Aufwickeln des Wergs auf einen Kern (Holz, Metall usw.) herzustellen, der anschließend entfernt werden kann oder im Mast verbleibt.

Derzeit ist das sogenannte dreischichtige Strukturen mit leichtem Füllmaterial in der Mitte.

Der Tpex-Schichtaufbau besteht aus zwei äußeren tragenden Schichten aus strapazierfähigem Blattmaterial von geringer Dicke, zwischen denen ein leichteres, wenn auch weniger haltbares Material platziert wird Aggregat. Der Zweck der Spachtelmasse besteht darin, die Fuge und Stabilität der tragenden Schichten sicherzustellen sowie den vorgegebenen Abstand zwischen ihnen einzuhalten.

Die gemeinsame Wirkung der Schichten wird durch ihre Verbindung mit dem Füllstoff und die Kraftübertragung von einer Schicht auf eine andere durch diese gewährleistet; die Stabilität der Schichten ist gewährleistet, da der Füllstoff eine nahezu durchgehende Unterstützung für diese schafft; Durch die ausreichende Steifigkeit der Spachtelmasse wird der erforderliche Schichtabstand eingehalten.

Im Vergleich zu herkömmlichen einschichtigen Strukturen weist die dreischichtige Struktur eine erhöhte Steifigkeit und Festigkeit auf, wodurch die Dicke der Schalen, Paneele und die Anzahl der Versteifungen reduziert werden können, was mit einer erheblichen Gewichtsreduzierung der Struktur einhergeht .

Dreischichtige Strukturen können aus allen Materialien (Holz, Metall, Kunststoffe) hergestellt werden, am häufigsten werden sie jedoch bei der Verwendung von Polymerverbundwerkstoffen verwendet, die sowohl für tragende Schichten als auch für Füllstoffe und deren Verbindung untereinander verwendet werden können wird durch Kleben gewährleistet.

Neben der Möglichkeit der Gewichtsreduzierung bieten dreischichtige Aufbauten noch weitere Vorteile positiven Eigenschaften. In den meisten Fällen erfüllen sie neben ihrer Hauptfunktion, die Rumpfstruktur zu bilden, noch eine Reihe anderer Funktionen, z. B. verleihen sie Wärme- und Schalldämmeigenschaften, stellen eine Notauftriebsreserve bereit usw.

Dreischichtige Strukturen ermöglichen aufgrund des Fehlens oder der Reduzierung von Satzelementen eine rationellere Nutzung des Innenvolumens der Räumlichkeiten, die Verlegung von Stromleitungen und einigen Rohrleitungen im Kern selbst und erleichtern die Aufrechterhaltung der Sauberkeit in den Räumlichkeiten . Aufgrund des Fehlens von Spannungskonzentratoren und der Eliminierung der Möglichkeit von Ermüdungsrissen weisen dreischichtige Strukturen eine erhöhte Zuverlässigkeit auf.

Aufgrund fehlender Klebstoffe ist es jedoch nicht immer möglich, einen guten Verbund zwischen den tragenden Schichten und der Spachtelmasse zu gewährleisten notwendige Eigenschaften, sowie unzureichende sorgfältige Einhaltung des Klebevorgangs. Aufgrund der relativ geringen Dicke der Schichten ist es wahrscheinlicher, dass sie beschädigt werden und Wasser durch sie hindurchfiltriert, das sich über das gesamte Volumen ausbreiten kann.

Trotzdem werden dreischichtige Strukturen häufig für die Herstellung von Bootsrümpfen, Booten und kleinen Schiffen (10 - 15 m lang) sowie für die Herstellung separater Strukturen verwendet: Decks, Aufbauten, Deckshäuser, Schotten usw. Hinweis dass die Rümpfe von Booten und Booten, in denen der Raum zwischen dem Außen- und Innenverkleidung gefüllt mit Polystyrolschaum, um den Auftrieb zu gewährleisten, können sie streng genommen nicht immer als dreischichtig bezeichnet werden, da es sich nicht um flache oder gebogene dreischichtige Platten mit einer geringen Dicke des Füllstoffs handelt. Es ist richtiger, solche Strukturen als Doppelmantel oder Doppelhülle zu bezeichnen.

Es empfiehlt sich, Elemente von Deckshäusern, Schotten usw., die meist flache, einfache Formen haben, in dreischichtiger Bauweise herzustellen. Diese Strukturen befinden sich im oberen Teil des Rumpfes und die Reduzierung ihrer Masse wirkt sich positiv auf die Stabilität des Schiffes aus.

Die derzeit verwendeten dreischichtigen Schiffskonstruktionen aus Fiberglas lassen sich nach der Art der Füllung wie folgt klassifizieren: mit einer durchgehenden Füllung aus Polystyrolschaum, Balsaholz; mit Wabenkern aus Fiberglas, Aluminiumfolie; kastenförmige Platten aus Polymerverbundwerkstoffen; kombinierte Paneele (kastenförmig mit Polystyrolschaum). Die Dicke der tragenden Schichten kann symmetrisch oder asymmetrisch zur Mittelfläche des Bauwerks sein.

Nach Herstellungsverfahren Dreischichtige Strukturen können mit einem schäumenden Füllstoff verklebt und auf speziellen Anlagen geformt werden.

Die Hauptkomponenten für die Herstellung von dreischichtigen Strukturen sind: Glasgewebe der Marken T – 11 – GVS – 9 und TZhS-O,56-0, Glasfasernetze verschiedener Marken; Polyesterharze Marui PN-609-11M, Epoxidharze der Sorte ED – 20 (oder andere Sorten mit ähnlichen Eigenschaften), Schaumstoffe der Sorten PVC – 1, PSB – S, PPU-3s; feuerbeständiger laminierter Kunststoff.

Dreischichtige Strukturen werden monolithisch hergestellt oder daraus zusammengesetzt einzelne Elemente(Abschnitte) je nach Größe und Form der Produkte. Die zweite Methode ist universeller, da sie auf Strukturen jeder Größe anwendbar ist.

Die Herstellungstechnologie von Dreischichtplatten besteht aus drei unabhängige Prozesse: Herstellung oder Vorbereitung von tragenden Schichten, Herstellung oder Vorbereitung von Spachtelmasse und Montage und Verklebung von Platten.

Die tragenden Schichten können vorab oder direkt bei der Plattenbildung vorbereitet werden.

Der Zuschlagstoff kann auch entweder in Form fertiger Platten aufgetragen oder durch Temperaturerhöhung oder durch Mischen der entsprechenden Komponenten bei der Herstellung der Platten aufgeschäumt werden. Wabenkerne werden in spezialisierten Betrieben hergestellt und in Form von geschnittenen Platten einer bestimmten Dicke oder in Form von Wabenblöcken, die geschnitten werden müssen, geliefert. Der Fliesenschaum wird auf Zimmerei-Band- oder Kreissägen, Dickenhobelmaschinen und anderen Holzbearbeitungsmaschinen geschnitten und bearbeitet.

Den entscheidenden Einfluss auf die Festigkeit und Zuverlässigkeit von Dreischichtplatten hat die Qualität der Verklebung der tragenden Fugen mit dem Spachtel, die wiederum von der Qualität der Vorbereitung der verklebten Flächen, der Qualität, abhängt die resultierende Klebeschicht und die Einhaltung der Klebebedingungen. Die Vorgänge der Oberflächenvorbereitung und des Aufbringens von Klebeschichten werden in der einschlägigen Literatur zum Thema Kleben ausführlich besprochen.

Für die Verklebung von tragenden Schichten mit Wabenkern werden Klebstoffe der Marken BF-2 (heißhärtend), K-153 und EPK-518-520 (kalthärtend) und bei Fliesenschäumen Klebstoffe der Marken K-153 empfohlen. Empfohlen werden die Marken 153 und EPK-518-520. Letztere bieten eine höhere Klebefestigkeit als BF-l-Kleber und erfordern keine spezielle Ausrüstung, um die erforderliche Temperatur (ca. 150 °C) zu erzeugen. Allerdings sind ihre Kosten 4- bis 5-mal höher als die Kosten für BF-2-Kleber und die Aushärtezeit beträgt 24 bis 48 Stunden (Aushärtezeit von BF-2 bis 1 Stunde).

Beim Aufschäumen von Schaumstoffen zwischen den tragenden Schichten ist das Aufbringen von Klebeschichten darauf in der Regel nicht erforderlich. Nach der Verklebung und der notwendigen Belichtung (7 – 10 Tage) kann eine mechanische Bearbeitung der Platten erfolgen: Besäumen, Bohren, Löcher schneiden usw.

Bei der Montage von Konstruktionen aus Dreischichtplatten ist zu berücksichtigen, dass die Platten in den Fugen meist mit Punktlasten belastet werden und die Fugen mit speziellen Einlagen aus einem dichteren Material als der Spachtelmasse verstärkt werden müssen. Die wichtigsten Verbindungsarten sind mechanische, geformte und kombinierte Verbindungen.

Bei der Befestigung von Sättigungsteilen an dreiteiligen Konstruktionen ist es erforderlich, innere Verstärkungen im Befestigungselement vorzusehen, insbesondere bei der Verwendung mechanischer Befestigungselemente. Eine der Methoden einer solchen Verstärkung sowie der technologische Ablauf der Einheit ist in der Abbildung dargestellt.

Durch die Verwendung wird ein relativ großer Effekt erzielt Glasfaserstrukturen, verschiedenen aggressiven Substanzen ausgesetzt, die gewöhnliche Materialien schnell zerstören. Im Jahr 1960 wurden allein in den USA etwa 7,5 Millionen US-Dollar für die Herstellung korrosionsbeständiger Glasfaserstrukturen ausgegeben (die Gesamtkosten für durchscheinende Glasfaserkunststoffe, die 1959 in den USA hergestellt wurden, betrugen etwa 40 Millionen US-Dollar). Das Interesse an korrosionsbeständigen Glasfaserkonstruktionen erklärt sich nach Angaben der Unternehmen vor allem mit der guten Wirtschaftsleistung. Ihr Gewicht ist viel geringer als das von Stahl bzw Holzkonstruktionen Sie sind viel langlebiger als letztere, leicht zu montieren, zu reparieren und zu reinigen, können auf der Basis selbstverlöschender Harze hergestellt werden und durchscheinende Behälter erfordern keine Wasserzählergläser. So wiegt ein Serientank für aggressive Umgebungen mit einer Höhe von 6 m und einem Durchmesser von 3 m etwa 680 kg, während ein ähnlicher Stahltank etwa 4,5 Tonnen wiegt. Das Gewicht eines Abgasrohrs mit einem Durchmesser von 3 m und einer Höhe Ein für die metallurgische Produktion bestimmtes Gewicht von 14,3 m ist Teil des Gewichts Stahlrohr bei gleicher Tragfähigkeit; Obwohl die Herstellung eines Glasfaserrohrs 1,5-mal teurer war, ist es wirtschaftlicher als Stahl, da nach Angaben ausländischer Unternehmen die Lebensdauer solcher Konstruktionen aus Stahl in Wochen, aus Edelstahl in Monaten berechnet wird, ähnlich hergestellte Konstruktionen aus Glasfaser werden jahrelang ohne Schaden betrieben. Somit ist ein Rohr mit einer Höhe von 60 m und einem Durchmesser von 1,5 m seit sieben Jahren in Betrieb. Das zuvor installierte Edelstahlrohr hielt nur 8 Monate und seine Herstellung und Installation kostete nur halb so viel. Somit amortisierten sich die Kosten für ein Glasfaserrohr innerhalb von 16 Monaten.

Glasfaserbehälter sind auch ein Beispiel für Haltbarkeit in aggressiven Umgebungen. Solche Behälter sind sogar in traditionellen russischen Bädern zu finden, da sie nicht von ihnen beeinflusst werden hohe Temperaturen Weitere Informationen zu verschiedenen hochwertigen Badegeräten finden Sie auf der Website http://hotbanya.ru/. Ein solcher Behälter mit einem Durchmesser und einer Höhe von 3 m, der für verschiedene Säuren (einschließlich Schwefelsäure) mit einer Temperatur von etwa 80 ° C bestimmt ist, wird 10 Jahre lang ohne Reparatur betrieben und hält 6-mal länger als der entsprechende Metallbehälter; Allein die Reparaturkosten für Letzteres entsprechen über einen Zeitraum von fünf Jahren den Kosten eines Glasfasercontainers. Auch in England, Deutschland und den USA sind Container in Form von Lagerhäusern und Wassertanks von beträchtlicher Höhe weit verbreitet. Neben den genannten großformatigen Produkten werden in einer Reihe von Ländern (USA, England) auch Rohre, Luftkanalabschnitte und andere ähnliche Elemente, die für den Betrieb in aggressiven Umgebungen bestimmt sind, in Massenproduktion aus Glasfaser hergestellt.

Grundlegendes Konzept
Fiberglas – ein System aus mit Duroplasten gestrickten Glasfäden (irreversibel aushärtende Harze).

Festigkeitsmechanismen – Adhäsion zwischen einer einzelnen Faser und einem Polymer (Harz) Die Haftung hängt vom Grad der Reinigung der Faseroberfläche vom Schlichtemittel ab (Polyethylen Wachse, Paraffin). Die Schlichte wird in der Faser- oder Stoffherstellungsanlage aufgetragen, um eine Delaminierung während des Transports und der technologischen Vorgänge zu verhindern.

Harze sind Polyesterharze, die sich durch geringe Festigkeit und erhebliche Schrumpfung beim Aushärten auszeichnen, was ihr Nachteil ist. Plus: schnelle Polymerisation im Gegensatz zu Epoxiden.

Allerdings führen Schrumpfung und schnelle Polymerisation zu starken elastischen Spannungen im Produkt und mit der Zeit verzieht sich das Produkt, die Verformung ist jedoch unbedeutend dünne Produkte verleiht einer gekrümmten Oberfläche unangenehme Blendung – sehen Sie sich einen sowjetischen Karosseriebausatz für VAZs an.

Epoxidharze behalten ihre Form viel genauer, sind viel stärker, aber teurer. Der Mythos über die Billigkeit von Epoxidharzen beruht auf der Tatsache, dass die Kosten für inländische Epoxidharz im Vergleich zu den Kosten für importiertes Polyester. Epoxidharze profitieren auch von der Hitzebeständigkeit.

Die Festigkeit von Glasfasern hängt in jedem Fall von der Glasmenge ab, am haltbarsten ist sie bei einem Glasanteil von 60 Prozent, dieser kann jedoch nur unter Druck und Temperatur erreicht werden. IN "kalt Bedingungen" ist es schwierig, haltbares Fiberglas zu erhalten.
Vorbereitung von Glasmaterialien vor dem Kleben.

Da der Prozess darin besteht, Fasern mit Harzen zu verkleben, sind die Anforderungen an die zu verklebenden Fasern genau die gleichen wie bei Klebeprozessen – gründliche Entfettung, Entfernung von adsorbiertem Wasser durch Glühen.

Das Entfetten oder Entfernen des Haftvermittlers kann mit BR2-Benzin, Xylol, Toluol und deren Mischungen erfolgen. Aceton wird aufgrund der Bindung von Wasser aus der Atmosphäre nicht empfohlen "nass werden» Faseroberfläche. Как способ обезжиривания можно применить и отжиг при температуре 300-400 градусов.В любительских условиях это можно сделать так- свернутая в рулон ткань помещается в заготовку от вентиляционной трубы или водосточной оцинкованной и наревается спиралью от электроплитки помещаемой внутрь рулона, можно использовать фен для удаления краски usw.

Nach dem Glühen sollten Glasmaterialien keiner Luft ausgesetzt werden, da die Oberfläche der Glasfaser Wasser aufnimmt.
Einige Worte „Handwerker„Die Möglichkeit, zu kleben, ohne das Leimungsmittel zu entfernen, ruft ein trauriges Lächeln hervor – niemand würde auf die Idee kommen, Glas über eine Paraffinschicht zu kleben. Geschichten darüber, wie.“ "Harz löst Paraffin auf“ ist noch lustiger. Bestreichen Sie das Glas mit Paraffin, reiben Sie es ein und versuchen Sie nun, etwas darauf zu kleben. Ziehen Sie Ihre eigenen Schlussfolgerungen))

Kleben.
Die Trennschicht für die Matrix ist bester Polyvinylalkohol, der durch Aufsprühen aufgetragen und getrocknet wird. Es entsteht ein gleitfähiger und elastischer Film.
Sie können spezielle Wachse oder Wachsmastixe auf Silikonbasis verwenden. Sie sollten jedoch immer darauf achten, dass das Lösungsmittel im Harz die Trennschicht nicht auflöst, indem Sie es zunächst an einer kleinen Stelle testen.

Beim Kleben Schicht für Schicht auftragen, mit einer Gummiwalze rollen, überschüssiges Harz herausdrücken, Luftblasen durch Einstechen mit einer Nadel entfernen.
Getreu dem Grundsatz: Es gibt immer überschüssiges Harz schädlich - Harz Es klebt lediglich Glasfasern zusammen, ist aber kein formgebendes Material.
Wenn es sich um ein hochpräzises Teil handelt, beispielsweise um eine Haubenabdeckung, empfiehlt es sich, dem Harz nur ein Minimum an Härter hinzuzufügen und für die Polymerisation Wärmequellen zu verwenden, beispielsweise eine Infrarotlampe oder einen Haushalt "Reflektor».

Nach dem Aushärten, ohne es aus der Matrix zu entfernen, ist es sehr wünschenswert, das Produkt gleichmäßig zu erhitzen, insbesondere in der Phase „Gelatinierung“.» Harz. Durch diese Maßnahme werden innere Spannungen abgebaut und das Teil verzieht sich im Laufe der Zeit nicht. Bezüglich der Verformung spreche ich von der Erscheinung der Blendung und nicht von einer Größenänderung; sie können sich nur um einen Bruchteil eines Prozents verändern, aber dennoch zu einer starken Blendung führen. Achten Sie auf in Russland hergestellte Kunststoff-Bodykits „ist störend„Das Ergebnis ist Sommer, es stand in der Sonne, im Winter gab es ein paar Fröste und... alles sah schief aus... obwohl das Neue toll aussah.
Außerdem wann ständige Aktion Feuchtigkeit, insbesondere an Stellen, an denen sich Späne befinden, beginnt die Glasfaser herauszulösen, und wenn sie mit Wasser benetzt wird, löst sie sich früher oder später einfach auf, wobei in die Dicke des Materials eindringendes Wasser die Glasfäden von der Basis ablöst (Glas nimmt Feuchtigkeit sehr stark auf)
In einem Jahr.

Der Anblick ist mehr als traurig, naja, solche Produkte sieht man ja jeden Tag. Was aus Stahl und was aus Kunststoff ist, erkennt man sofort.

Übrigens gibt es manchmal Prepregs auf dem Markt – dabei handelt es sich um bereits mit Harz beschichtete Glasfaserplatten. Man muss sie nur unter Druck setzen und erhitzen – sie kleben dann zu schönem Kunststoff zusammen. Der technische Prozess ist jedoch komplizierter, obwohl ich gehört habe, dass auf Prepregs eine Harzschicht mit einem Härter aufgetragen wird und man erhält hervorragende Ergebnisse. Das habe ich selbst nicht gemacht.

Dies sind die Grundkonzepte von Glasfaser; stellen Sie nach gesundem Menschenverstand eine Matrix aus jedem geeigneten Material her.

Ich verwende Trockenputz „Rotband„Es ist perfekt verarbeitet, hält die Größe sehr genau, nach dem Trocknen aus Wasser wird es mit einer Mischung aus 40 Prozent Epoxidharz mit einem Härter imprägniert – der Rest ist Xylol, nach dem Aushärten des Harzes können solche Formen poliert oder poliert werden.“ sehr langlebig und passt perfekt.

Wie löst man ein Produkt von einer Matrize ab?
Für viele bereitet dieser einfache Vorgang Schwierigkeiten, bis hin zur Zerstörung der Form.

Es lässt sich leicht abziehen – bohren Sie vor dem Kleben ein oder mehrere Löcher in die Matrize und verschließen Sie sie mit dünnem Klebeband. Blasen Sie nach der Herstellung des Produkts nacheinander Druckluft in diese Löcher – das Produkt löst sich ab und lässt sich sehr leicht entfernen.

Auch hier kann ich sagen, was ich verwende.

Harz – ED20 oder ED6
Härter – Polyethylenpolyamin, auch bekannt als PEPA.
Thixotropes Additiv – Aerosil (bei Durch die Zugabe verliert das Harz seine Fließfähigkeit und wird geleeartig (sehr praktisch). Die Zugabe erfolgt je nach gewünschtem Ergebnis.
Der Weichmacher ist Dibutylphthalat oder Rizinusöl, etwa ein Prozent oder ein Viertel Prozent.
Lösungsmittel – Orthoxylol, Xylol, Ethylcellosolve.
Harzfüller für Oberflächenschichten – Aluminiumpulver (versteckt Glasfasernetz)
Glasfaser - Asstt oder Glasfasermatte.

Hilfsstoffe - Polyvinylalkohol, Silikon Vaseline KV
sehr nützlich dünn Polyethylenfolie als Trennschicht.
Es ist sinnvoll, das Harz nach dem Rühren zu evakuieren, um eventuelle Blasen zu entfernen.

Ich schneide das Fiberglas in die benötigten Stücke, rolle es dann auf, stecke es in ein Rohr und kalziniere das Ganze mit einem röhrenförmigen Heizelement im Inneren der Rolle, es kalziniert über Nacht – das ist so praktisch.

Ja, und hier ist noch einer.
Mischen Sie Epoxidharz und Härter nicht in einer Menge von mehr als 200 Gramm in einem Behälter. Es wird im Handumdrehen heiß und kocht.

Express-Kontrolle der Ergebnisse – am Teststück sollten beim Bruch die Glasfäden nicht herausragen – der Bruch des Kunststoffs sollte dem Bruch von Sperrholz ähneln.
Zerbrechen Sie den Kunststoff, aus dem das Bodykit besteht, oder achten Sie auf den kaputten Kunststoff – feste Lappen. Das ist das Ergebnis "NEIN» Verbindung zwischen Glas und Polymer.

Nun ja, kleine Geheimnisse.
Um Abweichungen wie Kratzer oder Einfallstellen zu korrigieren, ist es sehr praktisch: Tragen Sie einen Tropfen Epoxidharz auf das Waschbecken auf und kleben Sie dann wie gewohnt Klebeband darauf (normal, transparent), mit den Glanzlichtern die Oberfläche mit den Fingern glätten oder etwas Elastisches auftragen; nach dem Aushärten löst sich das Klebeband leicht und gibt nach Spiegelfläche. Es ist keine Bearbeitung erforderlich.

Das Lösungsmittel verringert die Festigkeit des Kunststoffs und führt zum Schrumpfen des fertigen Produkts.
Auf den Einsatz sollte nach Möglichkeit verzichtet werden.
Aluminiumpulver wird nur den Oberflächenschichten zugesetzt - es reduziert die Schrumpfung sehr, die für Kunststoffe charakteristische Maschenstruktur erscheint mir dann nicht mehr, die Menge erreicht die Konsistenz von dicker Sauerrahm.
Epoxide lassen sich schlechter verarbeiten als Polyester und das ist ihr Nachteil.
Die Farbe nach der Zugabe von Aluminiumpulver ist nicht silbern, sondern metallisch grau.
im Allgemeinen hässlich.

Der in den Kunststoff eingeklebte Metallbefestiger muss aus Aluminiumlegierungen oder Titan bestehen – denn... Es wird sehr viel auf das eingebettete Produkt angewendet. dünne Schicht Silikon Dichtungsmittel, und zuvor gut ausgeglühtes Glasfasergewebe wird dagegen gepresst. Der Stoff sollte haften, aber NICHT durchnässt sein. Nach 20 Minuten wird dieser Stoff mit Harz OHNE LÖSUNGSMITTEL angefeuchtet und die restlichen Schichten darauf geklebt. Das "Kampf "Technologie Als Silikondichtstoff haben wir die sowjetische vibrationsbeständige Verbindung KLT75 verwendet, die hitzebeständig, frostbeständig und salzwasserbeständig ist. Vorbereitung der Metalloberfläche - Aluminiumlegierung In sauberem Lösungsmittel abspülen. In einer Mischung aus Waschsoda und Waschpulver einlegen, die Lösung möglichst zum Kochen bringen, dann in einer schwachen Lauge, zum Beispiel einer 5 %igen Lösung von Kaliumlauge oder Soda, und mit Hitze trocknen. auf 200-400 Grad erwärmen. Nach dem Abkühlen schnellstmöglich einkleben.

Der Artikel spricht darüber, welche Eigenschaften Glasfaser hat und wie anwendbar sie im Bauwesen und im Alltag ist. Sie erfahren, welche Komponenten für die Herstellung dieses Materials benötigt werden und wie viel sie kosten. Der Artikel bietet Schritt-für-Schritt-Videos und Empfehlungen für die Verwendung von Glasfaser.

Seit der Entdeckung des Effekts der schnellen Versteinerung von Epoxidharz unter Einwirkung eines Säurekatalysators werden Glasfasern und ihre Derivate aktiv in Haushaltsprodukte und Maschinenteile eingeführt. In der Praxis ersetzt oder ergänzt es erschöpfbare Natürliche Ressourcen- Metall und Holz.

Was ist Glasfaser?

Das der Festigkeit von Glasfaser zugrunde liegende Funktionsprinzip ähnelt dem von Stahlbeton und kommt in Aussehen und Struktur den verstärkten Schichten moderner „nasser“ Fassadenverkleidung am nächsten. In der Regel neigt das Bindemittel – Verbund-, Gips- oder Zementmörtel – zum Schrumpfen und Reißen, hält der Last nicht stand und behält manchmal nicht einmal die Integrität der Schicht bei. Um dies zu vermeiden, wird eine Verstärkungskomponente in die Schicht eingebracht – Stäbe, Netze oder Planen.

Das Ergebnis ist eine ausgewogene Schicht – das Bindemittel (in getrockneter oder polymerisierter Form) wirkt unter Druck und die Verstärkungskomponente unter Zug. Aus solchen Schichten auf Basis von Glasfaser und Epoxidharz lassen sich dreidimensionale Produkte oder zusätzliche Verstärkungs- und Schutzelemente herstellen.

Glasfaserkomponenten

Verstärkungskomponente*. Für die Herstellung von Haushalts- und Hilfsbauelementen werden üblicherweise drei Arten von Verstärkungsmaterialien verwendet:

1. Glasfasernetz. Dabei handelt es sich um ein Glasfasernetz mit einer Zellgröße von 0,1 bis 10 mm. Da ist die Epoxidlösung aggressive Umgebung, für Produkte und Gebäudestrukturen Imprägniertes Netz wird dringend empfohlen. Die Maschenzelle und die Fadenstärke sollten entsprechend dem Verwendungszweck des Produkts und den Anforderungen daran ausgewählt werden. Zur Verstärkung einer belasteten Fläche mit einer Glasfaserschicht eignet sich beispielsweise ein Netz mit einer Zellgröße von 3 bis 10 mm, einer Fadenstärke von 0,32 bis 0,35 mm (verstärkt) und einer Dichte von 160 bis 330 g/Kubikmeter. cm.
2. Fiberglas. Dies ist eine fortschrittlichere Art von Glasfaserbasis. Es handelt sich um ein sehr dichtes Netz aus „Glas“-(Silizium-)Fäden. Es wird zur Herstellung und Reparatur von Haushaltsprodukten verwendet.
3. Fiberglas. Es hat die gleichen Eigenschaften wie Kleidungsmaterial – weich, flexibel, biegsam. Diese Komponente ist sehr vielfältig – sie unterscheidet sich in Zugfestigkeit, Fadenstärke, Webdichte, speziellen Imprägnierungen – alle diese Indikatoren beeinflussen das Endergebnis maßgeblich (je höher sie sind, desto stärker ist das Produkt). Der Hauptindikator ist die Dichte, die zwischen 17 und 390 g/m² liegt. m. Dieser Stoff ist viel stärker als selbst der berühmte Militärstoff.

* Die beschriebenen Bewehrungsarten werden auch für andere Arbeiten verwendet, im Produktdatenblatt wird jedoch meist auf die Verträglichkeit mit Epoxidharz hingewiesen.

Tisch. Preise für Glasfaser (am Beispiel von Intercomposite-Produkten)

Adstringierend. Dies ist eine Epoxidlösung – Harz gemischt mit einem Härter. Getrennt können die Komponenten jahrelang gelagert werden, beim Mischen härtet die Zusammensetzung jedoch je nach Härtermenge zwischen 1 und 30 Minuten aus – je mehr davon, desto schneller härtet die Schicht aus.

Tisch. Die gängigsten Harzsorten

Beliebte Härter:

1. ETAL-45M - 10 cu. e./kg.
2. XT-116 – 12,5 cu. e./kg.
3. PEPA – 18 USD e./kg.

Eine zusätzliche chemische Komponente ist ein Schmiermittel, das manchmal aufgetragen wird, um Oberflächen vor dem Eindringen von Epoxidharz zu schützen (zur Formschmierung).

In den meisten Fällen studiert und wählt der Master die Zusammensetzung der Komponenten selbstständig aus.

Wie man Glasfaser im Alltag und im Bauwesen nutzt

Im privaten Bereich wird dieses Material am häufigsten in drei Fällen verwendet:

• zum Reparieren von Stangen;
• für die Reparatur von Geräten;
• zur Verstärkung von Bauwerken und Flächen sowie zur Abdichtung.

Reparatur von Glasfaserstäben

Dazu benötigen Sie eine Glasfaserhülse und eine hochfeste Harzsorte (ED-20 oder gleichwertig). Der technische Ablauf wird in diesem Artikel ausführlich beschrieben. Es ist zu beachten, dass Kohlefaser viel stärker ist als Glasfaser, was bedeutet, dass letzteres nicht für Reparaturen geeignet ist Schlaginstrument(Hämmer, Äxte, Schaufeln). Gleichzeitig ist es durchaus möglich, aus Glasfaser einen neuen Griff oder Griff für Geräte herzustellen, beispielsweise den Flügel eines handgeführten Traktors.

Hilfreicher Rat. Sie können Ihr Werkzeug mit Glasfaser verbessern. Wickeln Sie den Griff eines funktionierenden Hammers, einer Axt, eines Schraubenziehers oder einer Säge mit imprägnierter Faser ein und drücken Sie ihn nach 15 Minuten in Ihrer Hand. Die Schicht passt sich idealerweise der Form Ihrer Hand an, was die Benutzerfreundlichkeit erheblich beeinträchtigt.

Reparatur von Geräten

Die Dichtheit und chemische Beständigkeit von Glasfaser ermöglicht die Reparatur und Abdichtung folgender Kunststoffprodukte:

1. Abflussrohre.
2. Baueimer.
3. Kunststofffässer.
4. Regenfluten.
5. Alle Kunststoffteile von Werkzeugen und Geräten, die keiner starken Belastung ausgesetzt sind.

Reparatur mit Glasfaser – Schritt-für-Schritt-Video

„Selbstgemachtes“ Fiberglas hat eines unersetzliches Eigentum— Es ist präzise verarbeitet und hat eine gute Steifigkeit. Das bedeutet, dass Sie aus Leinwand und Harz ein hoffnungslos beschädigtes Kunststoffteil restaurieren oder ein neues herstellen können.

Gebäudestrukturen stärken

Fiberglas in flüssiger Form hat eine ausgezeichnete Haftung poröse Materialien. Mit anderen Worten: Es haftet gut auf Beton und Holz. Dieser Effekt kann durch den Einbau von Holzstürzen realisiert werden. Eine Platte, auf die flüssiges Fiberglas aufgetragen wird, erhält eine zusätzliche Festigkeit von 60-70 %, sodass eine doppelt so dünne Platte für einen Sturz oder eine Querstange verwendet werden kann. Wenn mit diesem Material verstärkt Türrahmen Dadurch wird es widerstandsfähiger gegen Belastungen und Verformungen.

Abdichtung

Eine weitere Anwendungsmöglichkeit ist das Verschließen stationärer Behälter. Mit Glasfaser innen verkleidete Stauseen, Steinbecken und Schwimmbecken verfügen über alle positiven Eigenschaften von Kunststoffutensilien:

• Unempfindlichkeit gegenüber Korrosion;
• glatte Wände;
• durchgehende monolithische Beschichtung.

Gleichzeitig wird die Herstellung einer solchen Beschichtung etwa 25 USD kosten. e. für 1 qm m. Echte Tests von Produkten aus einer der privaten Minifabriken sprechen beredt über die Stärke der Produkte.

Video: Glasfaserprüfung

Besonders hervorzuheben ist die Möglichkeit der Dachsanierung. Mit der richtigen Auswahl und Anwendung von Epoxidharz können Schiefer oder Fliesen repariert werden. Mit seiner Hilfe können Sie komplexe transluzente Strukturen aus Plexiglas und Polycarbonat simulieren – Vordächer, Straßenlichter, Bänke, Wände und vieles mehr.

Wie wir herausgefunden haben, entwickelt sich Glasfaser zu einem einfachen und verständlichen Reparatur- und Baumaterial, das im Alltag bequem zu verwenden ist. Mit entwickeltem Geschick können Sie daraus direkt in Ihrer eigenen Werkstatt interessante Produkte herstellen.

Bei der Auswahl von Baumaterialien für den Bau von Gebäuden und Infrastruktur entscheiden sich Ingenieure häufig verschiedene Arten Glasfaserverstärkter Kunststoff (FRP) bietet die optimale Kombination aus Festigkeitseigenschaften und Haltbarkeit.

Breit Industrielle Anwendung Glasfaser begann in den dreißiger Jahren des letzten Jahrhunderts, aber bis heute ist ihre Verwendung oft durch mangelnde Kenntnisse darüber, welche Arten dieses Materials unter bestimmten Bedingungen anwendbar sind, eingeschränkt. Es gibt viele Arten von Glasfasern; ihre Eigenschaften und damit ihre Anwendungsbereiche können sich in vielerlei Hinsicht unterscheiden. Im Allgemeinen ergeben sich bei der Verwendung dieser Art von Material folgende Vorteile:

Niedriges spezifisches Gewicht (80 % weniger als Stahl)
Korrosionsbeständigkeit
Geringe elektrische und thermische Leitfähigkeit
Durchlässigkeit für Magnetfelder
Hohe Festigkeit
Pflegeleicht

In dieser Hinsicht ist Glasfaser eine gute Alternative zu herkömmlichen Strukturmaterialien – Stahl, Aluminium, Holz, Beton usw. Sein Einsatz ist besonders effektiv bei starker Korrosionseinwirkung, da die daraus hergestellten Produkte deutlich länger halten und praktisch keine Wartung erfordern.
Darüber hinaus ist der Einsatz von Glasfaser aus wirtschaftlicher Sicht gerechtfertigt, und zwar nicht nur wegen der deutlich längeren Lebensdauer der daraus hergestellten Produkte, sondern auch wegen seines geringen spezifischen Gewichts. Durch das geringe spezifische Gewicht werden Transportkosten eingespart, zudem wird die Montage vereinfacht und kostengünstiger. Ein Beispiel ist der Einsatz von Glasfaserstegen in einer Wasseraufbereitungsanlage, deren Installation 50 % schneller erfolgte als bei bisher verwendeten Stahlkonstruktionen.

[I]Auf dem Pier installierte Glasfaserstege

Obwohl es unmöglich ist, alle Anwendungen von Glasfaser in der Bauindustrie aufzuzählen, lassen sich die meisten davon in drei Gruppen (Typen) zusammenfassen: Strukturelemente von Bauwerken, Gitter und Wandpaneele.

[U]Strukturelemente
Es gibt hunderte verschiedene Arten Strukturelemente Konstruktionen aus Glasfaser: Plattformen, Gehwege, Treppen, Handläufe, Schutzhüllen usw.

[I]Glasfasertreppe

[U]Gitter
Zur Herstellung von Glasfaserrosten können sowohl Gießen als auch Pultrusion eingesetzt werden. Die so hergestellten Gitterroste werden als Terrassendielen, Plattformen usw. verwendet.

[I]Glasfasergitter

[U]Wandpaneele
Aus Glasfaser gefertigte Wandpaneele werden hauptsächlich in weniger kritischen Anwendungen wie Großküchen und Badezimmern verwendet, sie werden aber auch in Spezialanwendungen wie kugelsicheren Fliegengittern eingesetzt.

Am häufigsten werden Glasfaserprodukte in folgenden Bereichen eingesetzt:

Bau und Architektur
Werkzeugherstellung
Nahrungsmittel-und Getränkeindustrie
Öl-und Gasindustrie
Wasseraufbereitung und -reinigung
Elektronik und Elektrotechnik
Bau von Schwimmbädern und Wasserparks
Wassertransport
Chemische Industrie
Restaurant- und Hotelbetrieb
Kraftwerke
Zellstoff- und Papierindustrie
Medizin

Bei der Auswahl einer bestimmten Glasfaserart für den Einsatz in einem bestimmten Bereich müssen folgende Fragen beantwortet werden:

Werden sie anwesend sein? Arbeitsumgebung aggressiv Chemische Komponenten?
Wie hoch soll die Tragfähigkeit sein?
Darüber hinaus spielen Faktoren wie z Brandschutz, da nicht alle Glasfaserarten Flammschutzmittel enthalten.

Basierend auf diesen Informationen wählt der Glasfaserhersteller anhand der Merkmalstabellen aus optimales Material. In diesem Fall ist darauf zu achten, dass sich die Eigenschaftstabellen auf die Materialien dieses bestimmten Herstellers beziehen, da die Eigenschaften der hergestellten Materialien variieren verschiedene Hersteller kann in vielerlei Hinsicht unterschiedlich sein.