Σε εφαρμογές όπου ο καταναλωτής είναι ο τελικός χρήστης, τα σύνθετα υλικά πρέπει συνήθως να πληρούν ορισμένες αισθητικές απαιτήσεις.Ωστόσο,υλικά ενισχυμένα με ίνεςείναι εξίσου πολύτιμες σε βιομηχανικές εφαρμογές, όπου η αντοχή στη διάβρωση, η υψηλή αντοχή και η ανθεκτικότητα είναι οι οδηγοί απόδοσης.#Resource Manual#Function#Upload
Αν και η χρήση σύνθετων υλικών σε τελικές αγορές υψηλής απόδοσης όπως η αεροδιαστημική και η αυτοκινητοβιομηχανία έχει συχνά προσελκύσει την ευρεία προσοχή της βιομηχανίας, το γεγονός είναι ότι τα περισσότερα από τα σύνθετα υλικά που καταναλώνονται χρησιμοποιούνται σε εξαρτήματα μη υψηλής απόδοσης.Η βιομηχανική τελική αγορά εμπίπτει σε αυτήν την κατηγορία, όπου οι ιδιότητες του υλικού δίνουν συνήθως έμφαση στην αντοχή στη διάβρωση, στις καιρικές συνθήκες και στην ανθεκτικότητα.
Η ανθεκτικότητα είναι ένας από τους στόχους της SABIC (που βρίσκεται στο Ριάντ της Σαουδικής Αραβίας), η οποία βρίσκεται στο εργοστάσιο παραγωγής op Zoom στο Μπέργκεν της Ολλανδίας.Το εργοστάσιο ξεκίνησε τη λειτουργία του το 1987 και επεξεργάζεται χλώριο, ισχυρά οξέα και αλκάλια σε υψηλές θερμοκρασίες.Αυτό είναι ένα εξαιρετικά διαβρωτικό περιβάλλον και οι χαλύβδινοι σωλήνες μπορεί να αποτύχουν σε λίγους μήνες.Προκειμένου να διασφαλιστεί η μέγιστη αντοχή στη διάβρωση και αξιοπιστία, η SABIC επέλεξε από την αρχή το πλαστικό ενισχυμένο με ίνες γυαλιού (GFRP) ως βασικούς σωλήνες και εξοπλισμό.Οι βελτιώσεις υλικών και κατασκευής με τα χρόνια οδήγησαν στον σχεδιασμό σύνθετων εξαρτημάτων Η διάρκεια ζωής επεκτείνεται στα 20 χρόνια, επομένως δεν χρειάζεται συχνή αντικατάσταση.
Από την αρχή, η Versteden BV (Bergen op Zoom, Ολλανδία) χρησιμοποίησε σωλήνες GFRP κατασκευασμένους από ρητίνη, δοχεία και εξαρτήματα από την DSM Composite Resins (τώρα μέρος της AOC, Τενεσί, ΗΠΑ και Schaffhausen, Ελβετία).Στο εργοστάσιο εγκαταστάθηκαν συνολικά 40 έως 50 χιλιόμετρα σύνθετων αγωγών, συμπεριλαμβανομένων περίπου 3.600 τμημάτων σωλήνων διαφορετικής διαμέτρου.
Ανάλογα με το σχεδιασμό, το μέγεθος και την πολυπλοκότητα του εξαρτήματος, τα σύνθετα εξαρτήματα παράγονται χρησιμοποιώντας μεθόδους περιέλιξης νήματος ή χειροκίνητης τοποθέτησης.Μια τυπική δομή αγωγού αποτελείται από ένα εσωτερικό αντιδιαβρωτικό στρώμα πάχους 1,0-12,5 mm για την επίτευξη της καλύτερης χημικής αντοχής.Το στρώμα δομής 5-25 mm μπορεί να παρέχει μηχανική αντοχή.η εξωτερική επίστρωση έχει πάχος περίπου 0,5 mm, γεγονός που μπορεί να προστατεύσει το εργοστασιακό περιβάλλον.Η επένδυση παρέχει χημική αντοχή και λειτουργεί ως φράγμα διάχυσης.Αυτό το πλούσιο σε ρητίνη στρώμα είναι κατασκευασμένο από πέπλο γυαλιού C και γυάλινο χαλάκι Ε.Το τυπικό ονομαστικό πάχος είναι μεταξύ 1,0 και 12,5 mm και η μέγιστη αναλογία γυαλιού/ρητίνης είναι 30% (βάσει βάρους).Μερικές φορές το φράγμα διάβρωσης αντικαθίσταται με μια θερμοπλαστική επένδυση για να επιδείξει μεγαλύτερη αντοχή σε συγκεκριμένα υλικά.Το υλικό επένδυσης μπορεί να περιλαμβάνει πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC), πολυπροπυλένιο (PP), πολυαιθυλένιο (PE), πολυτετραφθοροαιθυλένιο (PTFE), φθοριούχο πολυβινυλιδένιο (PVDF) και χλωροτριφθοροαιθυλένιο (ECTFE).Διαβάστε περισσότερα για αυτό το έργο εδώ: «Σωληνώσεις ανθεκτικές στη διάβρωση μεγάλων αποστάσεων».
Η αντοχή, η ακαμψία και το μικρό βάρος των σύνθετων υλικών γίνονται όλο και πιο ευεργετικά στον ίδιο τον κατασκευαστικό τομέα.Για παράδειγμα, η CompoTech (Sušice, Δημοκρατία της Τσεχίας) είναι μια εταιρεία ολοκληρωμένων υπηρεσιών που παρέχει σχεδιασμό και κατασκευή σύνθετων υλικών.Δεσμεύεται για προηγμένες και υβριδικές εφαρμογές περιέλιξης νήματος.Έχει αναπτύξει έναν ρομποτικό βραχίονα από ανθρακονήματα για την Bilsing Automation (Attendorn, Γερμανία) για τη μετακίνηση ωφέλιμου φορτίου 500 κιλών.Το φορτίο και τα υπάρχοντα εργαλεία χάλυβα/αλουμινίου ζυγίζουν έως και 1.000 κιλά, αλλά το μεγαλύτερο ρομπότ προέρχεται από την KUKA Robotics (Άουγκσμπουργκ, Γερμανία) και μπορεί να χειριστεί μόνο έως και 650 κιλά.Η εναλλακτική λύση εξ ολοκλήρου από αλουμίνιο εξακολουθεί να είναι πολύ βαριά, αποδίδοντας ωφέλιμο φορτίο/μάζα εργαλείου 700 kg.Το εργαλείο CFRP μειώνει το συνολικό βάρος στα 640 κιλά, καθιστώντας εφικτή την εφαρμογή ρομπότ.
Ένα από τα εξαρτήματα CFRP CompoTech που παρέχεται στην Bilsing είναι μια μπούμα σε σχήμα Τ (μπούμα σχήματος Τ), η οποία είναι μια δοκός σε σχήμα Τ με τετράγωνο προφίλ.Η μπούμα σε σχήμα Τ είναι ένα κοινό στοιχείο του εξοπλισμού αυτοματισμού που παραδοσιακά κατασκευάζεται από χάλυβα και/ή αλουμίνιο.Χρησιμοποιείται για τη μεταφορά εξαρτημάτων από το ένα στάδιο παραγωγής στο άλλο (για παράδειγμα, από μια πρέσα σε μια μηχανή διάτρησης).Η μπούμα σχήματος Τ συνδέεται μηχανικά με τη ράβδο Τ και ο βραχίονας χρησιμοποιείται για τη μετακίνηση υλικών ή ημιτελών εξαρτημάτων.Οι πρόσφατες εξελίξεις στην κατασκευή και στο σχεδιασμό έχουν βελτιώσει την απόδοση των πιάνων CFRP T όσον αφορά τα βασικά λειτουργικά χαρακτηριστικά, με τα κυριότερα να είναι οι κραδασμοί, η παραμόρφωση και η παραμόρφωση.
Αυτός ο σχεδιασμός μειώνει τους κραδασμούς, την παραμόρφωση και την παραμόρφωση στα βιομηχανικά μηχανήματα και συμβάλλει στη βελτίωση της απόδοσης των ίδιων των εξαρτημάτων και των μηχανημάτων που συνεργάζονται με αυτά.Διαβάστε περισσότερα για την έκρηξη CompoTech εδώ: «Το Composite T-Boom μπορεί να επιταχύνει τον βιομηχανικό αυτοματισμό».
Η πανδημία COVID-19 έχει εμπνεύσει μερικές ενδιαφέρουσες σύνθετες λύσεις που στοχεύουν στην επίλυση των προκλήσεων που θέτει η ασθένεια.Η Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Οντάριο, Καναδάς) εμπνεύστηκε από τον δοκιμαστικό σταθμό COVID-19 από πολυανθρακικό και αλουμίνιο που σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε από το Brigham and Women's Hospital (Βοστώνη, Μασαχουσέτη, ΗΠΑ) νωρίτερα φέτος.Η Imagine Fiberglass Products Inc. (Kitchener, Οντάριο, Καναδάς) ανέπτυξε τη δική της ελαφρύτερη έκδοση χρησιμοποιώντας σύνθετα υλικά ενισχυμένα με ίνες γυαλιού.
Το IsoBooth της εταιρείας βασίζεται σε ένα σχέδιο που αναπτύχθηκε αρχικά από ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Χάρβαρντ, επιτρέποντας στους κλινικούς ιατρούς να στέκονται εσωτερικά χωριστά από τους ασθενείς και να εκτελούν τεστ μπατονέτας από εξωτερικά χέρια με γάντια.Το ράφι ή ο προσαρμοσμένος δίσκος μπροστά από τον θάλαμο είναι εξοπλισμένος με κιτ δοκιμών, αναλώσιμα και μια δεξαμενή μαντηλιών απολύμανσης για τον καθαρισμό γαντιών και προστατευτικών καλυμμάτων μεταξύ ασθενών.
Η σχεδίαση Imagine Fiberglass συνδέει τρία διαφανή πολυανθρακικά πάνελ προβολής με τρία χρωματιστά πάνελ από ίνες γυαλιού περιστρεφόμενης/πολυεστερικής ίνας.Αυτά τα πάνελ από ίνες είναι ενισχυμένα με κυψελωτό πυρήνα πολυπροπυλενίου, όπου απαιτείται πρόσθετη ακαμψία.Το σύνθετο πάνελ είναι καλουπωμένο και επικαλυμμένο με λευκή επίστρωση gel εξωτερικά.Το πολυανθρακικό πάνελ και οι θύρες βραχίονα κατασκευάζονται σε δρομολογητές CNC Imagine Fiberglass.τα μόνα εξαρτήματα που δεν κατασκευάζονται εσωτερικά είναι τα γάντια.Το περίπτερο ζυγίζει περίπου 90 κιλά, μπορεί να μεταφερθεί εύκολα από δύο άτομα, έχει βάθος 33 ίντσες και έχει σχεδιαστεί για τις περισσότερες τυπικές εμπορικές πόρτες.Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με αυτήν την εφαρμογή, επισκεφτείτε: "Τα σύνθετα υλικά από ίνες γυαλιού επιτρέπουν έναν ελαφρύτερο σχεδιασμό πάγκου δοκιμών COVID-19".
Καλώς ήρθατε στο διαδικτυακό SourceBook, το οποίο είναι αντίστοιχο του Οδηγού αγοραστή του SourceBook Composites Industry που εκδίδεται από την CompositesWorld κάθε χρόνο.
Η πρώτη εμπορική δεξαμενή αποθήκευσης σε σχήμα V της εταιρείας Composites Technology Development Company προαναγγέλλει την ανάπτυξη της περιέλιξης νήματος στην αποθήκευση πεπιεσμένου αερίου.