Фибергласс или стеклопластик что лучше
Что лучше для каркаса палатки: фибергласс или алюминий?
Каркас и дуги палаток часто изготавливаются из фибергласса. Какие же у него преимущества перед другими материалами? Фибергласс (или стеклопластик)– это композитный полимерный материал. Что он из себя представляет?
Стекловолокно используется в нем в качестве структурообразующей сетки и составляет 70% от объема всего материала, а наполнителем выступает эпоксидная смола.
Фибергласс используется во всех отраслях промышленности, в том числе оборонной и самолетостроении.
Это уникальный материал, сочетающий в себе невысокую цену, высокую прочность, хорошие диэлектрические свойства и стойкость к воздействию химикатов.
ДОСТОИНСТВА этого полимера:
Сравнение свойств алюминия и фибергласса
Второй по популярности материал для изготовления каркасов палаток — это алюминий. Теперь сравним его с фиберглассом.
Удельная прочность стеклопластика выше прочности алюминия в два раза, это значит, что если мы сравниваем два изделия (из алюминия и фибергласса)
Модуль упругости (нагрузка, выдерживаемая материалом без разрушения и способность к изгибанию) В этом случае на первое место выходит алюминий –
он лучше воспринимает любые деформации и лучше выдерживает низкую температуру воздуха (зимой). Стеклопластик меньше любит изгибы, но все равно
у него большая прочность, а также меньший вес.
Что в итоге лучше, фибергласс или алюминий?
Конечно же, фибергласс – материал инновационный и перспективный. Производители часто выбирают самые дешевые сорта пластика, которые обладают
худшими свойствами и при этом сохраняет высокую хрупкость. Поэтому покупайте изделия проверенных временем торговых марок, например, World of Maverick.
Для пользователя зимней палатки, лучше выбирать алюминиевый каркас. Его можно ремонтировать и у него больше пластичность –
то есть лучше гнется без повреждений. Но при этом алюминий будет тяжелее и дуги будут со временем «проседать» (т.е. придётся выгибать их в обратную сторону
для выпрямления руками).
Итак, подводим ИТОГИ. Сказать однозначно, какой из двух материалов лучше, довольно сложно. Вкусы и требования у всех разные. Надежные и достойные модели
вы найдете как среди палаток с каркасом из стеклопластика, так и из алюминия.
Среди бюджетных палаток вы вряд ли найдете качественные материалы, поэтому если ваша задача – приобрести изделие надежное и с долгих сроком службы,
рассматривайте палатки в среднем и высоком ценовом сегменте. Поверьте, Ваши вложения будут оправданы на многие годы эксплуатации.
В нашем магазине представлен широкий выбор различных палаток и шатров от проверенного производителя World of Maverick.
Это торговая марка, в качестве которой Вы может вне сомневаться. Это подтверждает и расширенная гарантия на изделия ( 5 лет на каркас).
Фибергласс
Стеклопла́стик — вид композиционных материалов — пластические материалы, состоящие из стекловолокнистого наполнителя (стеклянное волокно, волокно из кварца и др.) и связующего вещества (термореактивные и термопластичные полимеры).
Стеклопластик это очень перспективный лёгкий материал с заданными свойствами, который имеет большую область применения. Стеклопластики обладают теплопроводностью дерева, прочностью стали, биологической стойкостью, влагостойкостью и атмосферостойкостью полимеров, не имея недостатков, присущих термопластам.
До недавнего времени стеклопластик использовался только в самолётостроении, кораблестроении и космической технике. Широкое применение стеклопластиков сдерживалось, в основном, из-за отсутствия промышленной технологии, которая позволила бы наладить массовый выпуск профилей сложной конфигурации с требуемой точностью размеров. Эта задача успешно решена с созданием пултрузионной технологии.
Стеклопластики уступают стали по значениям предела прочности, но в 3,5 раза легче и превосходят стали по удельной прочности. Если изготовить равнопрочные конструкции из стали и из стеклопластика, то стеклопластиковая будет в несколько раз легче.
Плотность стеклопластика, полученного путем прессования или намотки составляет 1.8-2.0 г/см3 Стекловолокно — самый доступный вид высокопрочных волокон, и стеклопластик — один из самых недорогих композиционных материалов. Однако, на настоящий момент изделия из стеклопластика все еще проигрывают по цене изделиям из металла. Одна из причин этого — металлических изделий делается многократно больше. Из стеклопластиков производят следующие изделия:оконные и другие профили, бассейны, купели, водные аттракционы, лодки, каноэ, таксофонные кабины, обвесы для грузовых и легковых автомобилей. Очень удобно, что стеклопластик можно производить любой формы, цвета, толщины. Этот материал еще найдет применение во многих отраслях народного хозяйства и промышленности.
В настоящее время стеклокомпозитные профили широко используют в строительстве. Коэффициент линейного расширения стеклокомпозита близок к стеклу (составляет 11. 13 х 106 1/ оС), что делает его наиболее подходящим материалом для светопроницаемых конструкций. Стеклопластик наиболее широкоприменяемый вид композиционных материалов. Из стеклопластиков, например, изготовляют трубы, выдерживающие большое гидравлическое давление и не подвергающиеся коррозии. Трубы получают намоткой пропитанного связующем(смола+отвердитель+модифицирующие добавки) стекловолокна на вращающуюсю оправку(чаще всего стальную) с последующем отверждением и распрессовкой(снятием намотанной трубы со стальной оправки).
Стойкость к действию химикатов и эксплуатационные показатели стеклопластика продемонстрированы в прошедшие 60 лет с успешным использованием разнообразных изделий из композитов в сотнях различных химических средах. Практический опыт был дополнен систематической оценкой соединений, подвергнутых большому количеству химических сред в лабораторных условиях. К изделиям из химически стойкого стеклопластика относятся:
Как выбрать удилище?
И хотя для каждого вида ловли существуют свои собственные нюансы, мы попробуем дать общие советы, справедливые для абсолютно всех видов удилищ, и расскажем о базовых понятиях. О выборе удилища под конкретный вид ловли вы можете прочитать в других наших статьях, список которых находится здесь :
Материал удилища
От материала удилища зависит очень многое, от цены и веса, до способности вываживания трофея, чувствительности, жесткости подсечки и количества сходов.
На данный момент в качестве популярных материалов наиболее распространены карбон, фибергласс, и их комбинации, называемые композитом. Разберем поподробнее:
В качестве материала для первого удилища для новичка обычно рекомендуют фибергласс или композит, потому что углепластик гораздо дороже, достаточно капризен в уходе, и в неопытных руках довольно хрупок.
Конструкция удочки
Есть 3 основные устоявшиеся конструкции: телескоп, штекер и монобланк. Все они имеют свои плюсы и минусы, и подходят для разных видов ловли:
В выборе конструкции удилища чаще всего руководствуются деньгами: штекер как правило дороже телескопа похожего класса. Размеры тоже имеют некоторое значение, иногда компактность телескопических удилищ может оказаться решающим фактором в выборе.
Строй удилища
Сложная характеристика, описывающая работу удилища. Грубо говоря, это то, насколько сильно сгибается удилище при забросе и вываживании. Для разных видов ловли существует своя собственная, более конкретная классификация, а здесь мы коснемся лишь общих тезисов.
Хотя для каждого из видов ловли существуют свои нюансы, для новичков можно посоветовать простой выбор: для ловли хищной рыбы на спиннинг подойдут быстрые и очень быстрые бланки, а для ловли мирной рыбы в большинстве дисциплин подойдут удилища среднего строя.
Тест удилища
Выбор удилища по виду ловли
В каждом виде ловли есть свои тонкости и нюансы при выборе удилища, и если вы уже определились с тем, какой вам больше нравится, то читайте наши гайды по выбору:
Сравнение стеклопластиковых труб с трубами из других материалов
Автор статьи: Грук А.Г.
ООО «Аттика»
Проведем сравнение характеристик трубопроводов из следующих материалов:
Каждый из этих материалов имеет преимущества и недостатки, касающиеся как характеристик материалов, так и их стоимости.
После более тщательного изучения свойств четырех вариантов, видно, что трубы из стеклопластика имеют все преимущества представленных материалов, и в тоже время практически не имеют недостатков.
Стальные трубы
Стальные трубы, используемые для передачи питьевой воды, внутри покрыты эпоксидными смолами, нанесенными последовательными слоями. В такой ситуации единственным возможным соединением между отдельными секциями труб является фланцевое соединение. В данном случае во избежание повреждений внутреннего покрытия или самого фланца необходимо принимать специальные меры при транспортировке и перемещении. С технической точки зрения сварные соединения с восстановлением покрытия на месте (возможно для труб большого диаметра) являются неприемлемым решением.
Внутренние эпоксидные покрытия имеют ограниченный срок службы, составляющий около 5 лет, по истечении которого проявляется питтинговая коррозия. Возникает необходимость в дорогостоящем техническом обслуживании или замене секций трубопровода. Внутреннее покрытие хрупкое и неупругое. К тому же осевое и кольцевое напряжение, вызванные внутренним давлением в трубопроводе или укладкой грунта, приводят к отслаиванию или отделению небольших участков покрытия, что, в свою очередь, приводит к появлению коррозии.
Коррозия на внутренней поверхности без очистки приводит к значительному увеличению шероховатости и способствует образованию частиц, уменьшающих поток. Если средняя шероховатость новых труб составляет 0,03-0,05 мм, то шероховатость отработанных труб увеличивается до 0,2-0,4 мм или более.
Защита: коррозия стальных труб вызвана появлением электрохимических свойств, благодаря которым во влажной среде между трубой и внешней средой образуется электрический ток. Таким образом, осуществляется переход в металлический раствор в ионной форме.
Подобная потеря частиц с незащищенных труб вызывает постепенное утончение стенки трубы, а потеря частиц в защищенных трубах приводит к образованию отверстий в облицовке в дефектных точках, даже микроскопического размера.
Двумя основными условиями, приводящими к возникновению коррозии в подземном трубопроводе, являются:
Защита стальных труб от коррозии бывает двух типов: активного и пассивного.
Пассивная защита: цель такой защиты заключается в предотвращении передачи электрических токов между трубами и землей. Это обеспечивается изолирующими и водозащитными покрытиями (битумными или полиэтиленовыми), а также установкой изолирующих соединений в подходящих местах для разрыва электрической целостности трубопровода.
Пассивный тип защиты не дает полной защиты, т.к. незначительных дефектов или повреждений в покрытии достаточно, чтобы подобный тип защиты оказался бесполезным. Повреждения могут возникнуть при транспортировке или укладке и прогрессирующая коррозия очень быстро сделает трубы непригодными для эксплуатации.
Активная защита: достигается посредством подачи тока через подходящую вспомогательную электрическую цепь от земли к трубам в направлении, противоположном направлению паразитных токов. Таким образом, ток не проходит от трубы к земле и коррозия нейтрализуется.
Также данный тип защиты реализуется с помощью подсоединения трубопровода к элементам заглубленным в земле и имеющим более низкий потенциал, чем потенциал трубопровода. Таким образом, электрические токи покидают трубопровод через данные элементы, которые подвергаются коррозии вместо трубы. Данные элементы называются «жертвенными анодами» (анодное заземление).
В обоих случаях необходимо постоянное техническое обслуживание силовой установки, передающей встречный ток, а также техническое обслуживание используемых протекторных анодов.
Активный тип защиты всегда используется вместе с пассивным типом.
Внутренняя защита пассивного типа необходима для труб, которые используются в канализационных системах и большую часть времени являются пустыми. Защита обеспечивается с помощью битумного и эпоксидного покрытий и имеет аналогичные отрицательные качества, усиливающиеся невозможностью нанесения покрытия в области сварных швов в трубах малого диаметра.
Прокладка подземных стальных трубопроводов не вызывает особых сложностей при использовании современного оборудования. Следует быть крайне осторожным во избежание царапин и иных повреждений на внешних защитных антикоррозионных покрытиях. Поэтому трубы должны располагаться на основании и между боковыми опорными закладками, состоящими из просеянного материала или песка (что более предпочтительно), особенно если дно канавы неровное или каменистое.
Чугунные трубы
В трубопроводах из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом с быстросъемными соединениями, соединения скрепляются с помощью болтов или колец для соответствия рабочим условиям. Материал, используемый для таких соединений, должен быть коррозиестойким и не должен повреждать защитное покрытие гнезда.
Что касается внешних покрытий труб в тяжелом суглинке и геологических отвалах грунта, кроме защиты с помощью электроизолирующей пленки необходимы дополнительные средства защиты, подходящие для защиты от механического воздействия земли, в особенности по отношению к вздутию и усадке глины относительно защитной пленки.
По этим причинам во избежание разлома и раскрытия чугунных трубопроводов эксперты рекомендуют внешнее полиэтиленовое защитное покрытие.
Внутренняя защита состоит из слоя, на котором могут появиться трещины от напряжения, особенно в подземных трубопроводах большого диаметра, установленных в неустойчивых почвах с большими внешними нагрузками.
Принимая во внимание наличие каучуковых прокладок в соединениях, отсутствует необходимость в катодной защитной системе.
В случае использовании эпоксидной смолы для внутреннего покрытия, появляющиеся дефекты аналогичны дефектам стальных трубопроводов, описанных выше.
Вследствие большого веса и относительно небольшой длины секций чугунного трубопровода, укладка выполняется сравнительно медленно, а работа на площадке довольно трудоемкая. К тому же, очень часто чугунные трубопроводы импортируются. Их производство ограничивается средним диаметром. Большие диаметры отсутствуют на рынке.
Использование чугунных трубопроводов имеет ряд недостатков.
На участках с низкой стабильностью установка бетонных якорных блоков делает внешнюю защиту прерывной, а отсутствие непрерывности может привести к появлению коррозии, которая активирует разрушения конструкций труб и якорей.
Также как и в случае использования стальных трубопроводов, описанном выше, следует учитывать, что трубопроводы, пересекающие поверхность земли, состоящую из размытого известняка, могут быть подвержены коррозии вследствие просачиваний сквозь внешний защитный слой.
Гидравлические свойства чугунных трубопроводов зависят от качества и состояния внутреннего цементного слоя, который используется не только для защиты, но также и для улучшения гидравлических свойств.
Рекомендуемые абсолютные коэффициенты жесткости для использования в качестве магистрального трубопровода:
0,05мм — Внутренние трубопроводные трубы питающей магистрали
0,10мм- Внутренние вторичные трубы меньшей длины и диаметра
1,00мм — Внутренние распределительные трубопроводы приведенной длины без прокладки или с изношенной прокладкой.
Коэффициент 0,45 рекомендован для использования с формулой Куттера для канализации.
Трубы из полиэтилена высокой плотности HDPE (полиэтилен низкого давления, ПНД)
Технология производства труб из полиэтилена высокой плотности требует сложных и достаточно дорогостоящих установок и усовершенствованных систем контроля всех труб большого диаметра. Кроме надежных производителей, состоящих в европейской группе, существует ряд мелких производителей, не обеспечивающих необходимую надежность продукции.
Большинство образцов труб из ПНД представленных на рынке соответствуют установленным международным и отечественным стандартам. Но при производстве труб из термопластичных материалов существует риск того, что трубы могут быть изготовлены из некачественного сырья (например, если будет превышен допустимый процент сырья вторичной переработки), что может привести к неудовлетворительной работе трубопровода в долгосрочной перспективе.
Следует отметить, что его механические свойства определяют краткосрочно при температуре окружающей среды (20°С).
Значения модуля упругости и предела прочности значительно уменьшаются с течением времени и при повышении температуры. Таким образом, проявляются заметные вязко-упругие свойства. При постоянной нагрузке во время длительного использования увеличивается деформация. Такой эффект называется внутренней ползучестью.
На начальном этапе кривые внутренней ползучести имеют линейное развитие, при котором возникают повреждения вследствие пластической деформации, затем, со временем, возникает резкое ухудшение, сопровождающееся увеличением хрупкости и трещинами.
Наличие такого изгиба кривой повреждающего напряжения, зависящего от времени применения напряжения, различной вязкости и охрупчивания до и после перегиба, указывают на ухудшение свойств материала, а также на изменение физической и химической структуры, что является естественным старением.
Напрашивается вывод, что срок службы материала не может быть больше интервала, определенного перегибом в кривой. При температуре окружающей среды 20°С эта граница находится в районе 100 000 часов или 11,4 лет, при температуре выше 30°С этот показатель значительно снижается.
Химическая устойчивость труб ПНД к наиболее коррозионно-активным компонентам и растворителям может быть определена как средняя между хорошей и отличной, во всяком случае при температуре окружающей среды не выше 20°С. Данный материал неподвержен электрохимической и биологической коррозии.
Тем не менее, степень химической стойкости напрямую зависит от напряженного состояния материала и уменьшается, когда материал подвергается значительному удлинению (стресс-коррозия).
Сочетание эффекта старения и охрупчения, описанных выше, вместе с эффектом механической коррозии, является причиной большого количества повреждений (продольных трещин) в верхней образующей линии секций труб. Данный участок является одним из наиболее подверженных напряжению из-за внешних нагрузок и наиболее высокой концентрации сернистого газа в канализационных системах.
Также, для обеспечения продолжительного срока службы трубопровода из ПНД и его стойкости к осевым, кольцевым и вертикальным нагрузкам и отклонениям необходим тщательный контроль при подготовке основания и обратной засыпке при монтажных работах.
Следует упомянуть, что в виду значительной толщины стенок труб из ПНД, низкие значения отклонений ведут к высоким значениям деформации (растяжению) внутренней стороны стенок верхней и нижней части трубопроводов. Это проявляется при естественной осадке термопластов под силой тяжести, в зимний период при вспучивании грунтов или при некачественно выполненных монтажных работах. Также следует отметить тот факт, что после действия временных нагрузок трубы из ПНД не возвращаются в исходную форму.
Ударопрочность и стойкость к истиранию труб из ПНД является очень хорошей. Но при ударной нагрузке, даже не смотря на то, что возможные дефекты не определяются визуально, происходит ослабление кристаллической решетки материала, которое, в свою очередь, приводит к повреждениям трубы в долгосрочной перспективе.
Расчет потока и скорости для ПНД трубопроводов выполняется с помощью формулы Прандтля-Колбрука. Директива ATV устанавливает долгосрочное значение шероховатости 0,25 мм для прямых односекционных линий и 0,40 мм для сетей. Институт пластика предлагает формулу Шези, со вторым выражением Базена и коэффициентом шероховатости 0.06.
Секции трубопровода из ПНД соединяются методом высокотемпературной сварки. Сварные соединения выполняются с помощью оборудования, называемого тепловыми элементами или тепловыми зеркалами, которые нагревают концевые части трубы для подсоединения при температуре 200°C. Данные работы должны выполняться квалифицированным персоналом с использованием подходящего оборудования и в идеальных погодных условиях. Особенно критичными являются этапы подготовки и очистки подсоединяемых элементов, температура и время нагрева, которые должны соответствовать толщине и давлению сварки. Надежность соединения зависит от уровня мастерства рабочих, выполняющих данные операции. Также существуют муфты из ПНД с закладными нагревательными элементами.
Трубы из полиэтилена высокой плотности, как и другие пластиковые трубы, относятся к классу так называемых гибких труб. Другими словами, в процессе службы они могут выдерживать относительно высокую деформацию поперечного сечения, обычно ограничиваемую 5% диаметра во избежание изменения гидравлических свойств, которыми обладает этот диаметр. С другой стороны они не могут выдерживать вертикальные нагрузки грунта и дорожные нагрузки самостоятельно и по этой причине опираются на пассивную нагрузку грунта, удерживающую стороны во избежание сплющивания (овальности). Допустимое значение сплющивания также определяется пределом напряжения или деформации стенок трубы, принимая во внимание расчеты стресс-коррозии, упомянутой выше.
Тип грунта, используемый в качестве основания и боковых опор, а также методы, используемые для укладки и уплотнения грунта вокруг трубы, имеют решающее значение. На основании рекомендаций Европейского Института Технологий, трубы из полиэтилена высокой плотности необходимо укладывать на основание и в пределах бокового поддерживающего грунта, состоящего из чистого гранулированного материала, предпочтительно песка, уплотненного на 90% плотности по Проктору. Из-за высокого коэффициента расширения ПНД целесообразно проводить засыпку, когда температура трубы как можно ближе к температуре эксплуатации трубопровода. В частности, трубы, которые находятся под прямыми лучами солнца и имеют повышенную температуру в виду нагрева, не должны засыпаться грунтом.
Транспортировка, разгрузка и хранение труб не вызывает сложностей, кроме тех, которые связаны с защитой от продольного изгиба и деформации, приводящей к проблемам во время сварки.
Стеклопластиковые трубы
Стеклопластиковые трубы представляют собой композиционный материал, поэтому их физические и механические свойства заметно меняются в зависимости от технологии производства, типа связующей смолы, вида и количества применяемого армирующего материала.
Свойства стеклопластика позволяют использовать его в широком диапазоне температур. Механические характеристики термореактивных смол существенно не изменяются до достижения температур, близких к точке стекловидного перехода смолы, т.е. точке, в которой смола переходит из стекловидного состояния в резинообразное состояние. Стеклопластик, так же как и термопластичные материалы (ПНД), характеризуется вязко-упругими свойствами, но стеклопластик мало подвержено влиянию температур в довольно широком диапазоне (до 70 – 80°C).
Более того, кривые регрессии, полученные при выполнении долгосрочных испытаний на растрескивание, например, в соответствии со стандартом ASTM D2992, отражают линейное развитие с би-логарифмическим представлением без типичного перегиба кривой, как у термопластичных материалов и, таким образом, без изменения поведения материала в долгосрочной перспективе. Как следствие, можно предположить очень долгий срок службы данного композитного материала.
Значения прочности за 50 лет составляют приблизительно 65,7% от краткосрочных значений. Модули упругости представляют еще меньший износ.
Ввиду волокнистой природы материала механизм разрыва довольно сложный, значения единичной нагрузки на растрескивание зависят от химического состава стенки и технологии изготовления. Нагрузка на разрыв определяется как нагрузка, при которой труба во время испытания прочности на прорыв начинает давать течь даже без появления микроскопических повреждений стенки трубы.
Стеклопластик обладает отличной химической и электрохимической устойчивостью, его устойчивость при высоких температурах значительно лучше, чем у других пластиковых материалов в целом.
Для производства стеклопластиковых труб используются различные типы полиэфирной смолы. По мере необходимости для увеличения степени химической устойчивости используются следующие смолы: ортофталиевая, изофталевая, бисфенольная и смолы сложных виниловых эфиров. Данные смолы придают изделиям стойкость к водным растворам различных щелочей, солей и кислот.
Стойкость стеклопластика к ударным нагрузкам является более высокой в сравнении с термопластичными материалами. Это достигается армирующими свойствами стекловолокна, входящего в состав стеклопластика. Данное свойство препятствует расползанию трещин и придаёт материалу дополнительную стойкость к гидроударам, что позволяет снизить затраты при расчёте и строительстве трубопроводов.
Сопротивление износу: ввиду высокой жесткости поверхности смолы, сопротивление износу у стеклопластика лучше, чем у термопластичных материалов.
Следует отметить, что структура стеклопластиковых труб делится на несколько слоёв обеспечивающих особые функции и свойства: