Карбон ширхэгийн 'залуу': Арматурын хувьд хамгийн бага эмчилгээний арга зам арлууд, барилгад

Өдөр тутмын амьдралд бид жижиг гэмтэл, зовхионоос хамгаалах залдас ашигладаг – энгийн, тохиромжтой. Гэсэн хэдий ч одоо арын балкинд жижигхэн трещинууд үүсч, хуучин барилгын хананууд нас сарних тусам суларч байх үед, илүү хөнгөн мэт харагдах нэгэн материал нь бүтцийн бат бэхжүүлэлтийн 'үндсэн хүч' болон гарч ирж байна. Инженерийн технологи мөн л төстэй 'залдас'-ыг хэрэглэж байгаа бөгөөд энэ нь карбоны шилэн даавуу юм. Энэ материал нь бидний орчимд байгаа арын хүрээ, барилгыг минимал халдлагат аргаар улам бат бэхжүүлж байна.
Нэг чиглэлтэй даавууны үйлдвэрлэх технологийн процесс

Нэг чиглэлтэй нүүрстөрөгчийн шилэн материал нь нүүрстөрөгчийн шилээр бэхжүүлэх төслүүдэд өргөн хэрэглэдэг материалын нэг юм. Үүнийг үйлдвэрлэх технологийн үндсэн зорилго бол эдгээр ширхэгийг ихэвчлэн нэг чиглэлд (ихэвчлэн г longitudinally) зөв байрлуулах, бат бөх чанарыг хадгалах явдал юм. Энэ үйл явцын дэлгэрэнгүй алхмууд нь дараах байдлаар хуваагдана:

Эхний алхам: Нүүрстөрөгчийн шилэн ширхэгийг бэлтгэх
PAN-с гаралтай нүүрстөрөгчийн шилний анхдагч ширхэг (зах зээлийн гол сонголт) нь полиакрилонитрил агуулсан ширхэгээс урьдчилан исэлдүүлэх, мөн нүүрстөрөгчидүүлэх процессоор үйлдвэрлэгддэг. Эдгээр ширхэгүүд нь 5–7 микрометр диаметртэй бөгөөд маш өндөр суналтын бат бөх чанартай байдаг.
Хоёр дахь алхам: Удах процесс
Карбон ширхэгийн мянган, таван мянган ширхэгийг урагчилсан машинд продольно зэрэгцээгээр жигд байрлуулан урагчилсан давхаргыг үүсгэнэ. Чангарлын хүч болон нарийвчлалыг хатуу жолоодлон нэг чиглэлийн шинж чанарыг хангаж, хөндлөн байршихыг урьдчилан сэргийлнэ.
Гурав дахь алхам: Шивэх / Бэхлэх процесс
Хэт тунгалаг хөндлөн ширхэг (жишээ нь шилэн ширхэг эсвэл найлон) ашиглан урагчилсан утсыг шивэх эсвэл найруулах замаар бэхэлнэ. Шивэх үед цөөн тооны утас нь метрт (1 см тутамд хэдхэн ширхэг) доогуур ороож байрласан байдалтайгаар урагчилсан утасны дотор ороно. Энэ нь бат бөх чанарыг алдуулахгүйгээр бэхжүүлэх "шинээр урагчилсан, сул цайруу" бүтцийг үүсгэдэг. Эсвэл эпоксид смолын эмульсийг ашиглан цайруугүй даавууг найруулж болох боловч ихэвчлэн шивэх аргыг илүүд үздэг.
Дөрөв дэх алхам: Гадаргуугийн обработ
Бохирдлыг зайлуулах, гадаргуугийн шархлах чанарыг нэмэгдүүлэх эсвэл наалдацыг сайжруулах, смолтойтоо нийцэх чанарыг сайжруулах зорилгоор холбох агентийг хэрэглэнэ.
Алхам тав: Тоосгоно жийрэх ба ороох
Хатаах, тоосгоно жийрэх явцад дараа нь бүтээгдэхүүний чанарын шалгалт хийж, савалж, эцсийн бүтээгдэхүүн болгодог. Энэ бүх процессийн турш хөндлөн чиглэлд орших ширхэгүүд зөвхөн тусламжит бэхэлгээний үүрэг гүйцэтгэх бол, хажуугийн чиглэлд орших нугалмын нугалмын нугаламын хүчийг хамгийн их байлгах асуудалд анхаарал тавьдаг.

Бүх процессийн гол цөм нь хажуугийн чиглэлд орших нугалмын нугаламын зэрэгцээ байрлал ба хүчтэй суналтыг хангахад оршдог бөгөөд хөндлөн чиглэлд орших ширхэгүүд зөвхөн тусламжит бэхэлгээний үүрэг гүйцэтгэдэг. Иймд нэг чиглэлд орших нугалмын нугаламын даавуу нь нугалмын нугаламын хажуугийн тэнхлэгийн дагуу суналтын шинж чанарыг бүрэн ашигладаг тул суналтын стресс үзүүлэлттэй байгууламжийн хүчирхийллийн хэрэглээнд маш тохиромжтой болдог.

Хүчирхийллийн зарчим
Нүүрстөрөгчийн шилэн материал нь бүтэц дээрх гадаргууд нийцсэн смолын наалдастай холбогдож, анхдагч бүтцээс ажилладаг нийлмэл материал (CFRP) үүсгэдэг. Гангаас ойролцоогоор арван дахин илүү харьцангуй хүчтэй чанар бүхий нүүрстөрөгчийн шилэн материалыг смолын наалдаар бетонд эвтэйхэн холбодог. Энэ нь гадаад ачааллыг нүүрстөрөгчийн шилэн материал руу шилжүүлж, түүний өндөр хүчтэй чанарыг ашиглан бүтцийн нугалах, хишгэх болон газар хөдлөлтийн эсэргүүцлийг сайжруулах зэрэгцээгээр трещинийг үүсэхээс сэргийлдэг.

Барилгын ажлын явц

Эхний алхам: Гадаргууг бэлтгэх
Бетоны гадаргууг цэвэрлэж, сул давхаргууд ба тосны толбоог засаж, жигд суурь үүсгэнэ.
Хоёр дахь алхам: Эпоксид анхдагч давхаргыг хэрэглэх
Шилэн материал бат бөх холбогдохын тулд бетон дээр анхдагч давхаргыг нэг давхаргаар хэрэглэнэ.
Гурав дахь алхам: Нүүрстөрөгчийн шилэн материал хэрэглэх
Урьдчилан огтсон нүүрстөрөгчийн шударга эшнийг эпоксид смолын хольцонд дүрээд багана, балки, шавар, гүүрийн ханын зэрэг бүтцийн хэсгийг бэхжүүлэх шаардлагатай газарт хэрэглэнэ.
Дөрөв дэх алхам: Роллероор шахаж нягтруулах ба агаар зайг авах
Байлгачны адилхан тогтмол дарж шахиж, холбогч нэгэн төрлийн нягт байдлаар шударганы ширхэгт нэвтэлдэг байх болон агаарын пузыргүйдүүлэхийн тулд роллероор дахин дахин шахна.
Тав дахь алхам: Хатуурах ба үйлчилгээ үзүүлэх
Холбогч хатурсны дараа нүүрстөрөгчийн шударга эш болон бетон хоорондоо нэгдэж, маш хүчтэй гадаад давхар үүсгэдэг.

Бэхжүүлэх онцлог

Ачааллыг даах чадварыг сайжруулах: Балкийн доод талд хэрэглэх → муруйлтын эсэргүүцэл сайжирна; багананд хэрэглэх → шахигдах бат бөх чанар, газар хөдлөлтийн үедийн ажиллагаа сайжирна.

Трещиныг хянах: Нүүрстөрөгчийн шударга эш бетон дахь трещины далайц, гүн гэх мэт цааш нь задрахаас сэргийлж, яг л байлгач арьсны гэмтэлд илүү их гэмтэл учрахаас сэргийлдэгтэй адилхан үйлчилдэг.

Өргөтгөсөн үйлчилгээний нас: Ган шиг цахилж эхлэхгүй, харин коррозийн эсрэг тэсвэртэй байдаг тул урт хугацаагаар нэрэх орчинд өртөмтгий зэрэгцээ байгууламжид онцгой тохиромжтой.

Хөнгөн жинтэй ба үр дүнтэй: Хурдан барьж байгуулах боломжийг олгоно, хүнд машин механизм шаардлагагүй, анхны бүтцийн жинд нэмэлт ачаалал өгөхгүй.

Яагаад нүүрстөрөгчийн ширхэгт материал хүчирхийллийн шинэ сонголт болсон юм бэ?

Ган хавтангийн хүчирхийлт эсвэл хэсгийн томруулалт зэрэг уламжлалт хүчирхийлтийн аргуудтай харьцуулахад нүүрстөрөгчийн ширхэгт материал нь тодорхой давуу талуудтай:

Хөнгөн жинтэй байдал нь анхны бүтцэд бараг нэмэлт ачаалал өгөхгүй. Квадрат метрд 300 граммаас бага жинтэй байдаг тул хэрэглээ -ийн дараа барилгын ачааллын тархалтыг хязгаарлаж, өвөлдөг барилга, гүүр зэрэг өөрийн жингийн хувьд мэдрэмтгий бүтцүүдийг хүчирхийлэхэд онцгой тохиромжтой.

Цацрагт орчны нөхцөлд түүний дээд зэргийн исгэлэнд тэсвэрт чадвар нь тогтвортой ажиллагааг баталгаажуулдаг. Таван жилийн амьдралын хугацаатай, далайн эрэг дээрх гүүрийн бетон болон цутгалангийн баганад давсны тунадас, чийглэг нөхцөл байдлыг идэвхитэй тэсвэрлэж, уг материалын ажиллагаа тогтвортой байна.

Үр дүнтэй суурилуулалт нь төслийн хугацааг ихэд богиносгодог. Хүнд машин механизм шаардахгүй, зөвхөн гар аргаар хийгддэг тул мянга квадрат метр барилгыг хүчирхийлэх ажиллагаа ерөнхийдөө зөвхөн 1-2 долоо хоногийн дотор дуусдаг бөгөөд энэ нь хэвийн арга замаас хамаагүй богино хугацаа юм.