Фиберглассовая лента что это
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:
Фибергласс и его свойства. Что лучше, фибергласс или алюминий?
Спортивное оборудование, а в частности — и каркас палатки часто изготавливается из так называемого фибергласса. Из него изготавливают в т.ч. и дуги для палатки. Что же такое фибергласс и какие он имеет преимущества перед другими материалами в обозначенной области применения?
Стеклопластик или фибергласс
Сам по себе фибергласс – это композитный полимерный материал. Часто можно встретить такое его название, как стеклопластик.
Что такое композитный материал? Про это мы рассказывали в этом видео:
В качестве струкутрообразующей сетки используются стекловолокна, составляющие 70% от основного объема материала, а наполняющим веществом является эпоксидная смола. Получил широкое распространение во всех отраслях промышленности. Часто используется при изготовлении пластиковых окон. До этого долгое время использовался в оборонке и самолетостроении.
Очень полезно посмотреть вот это наше видео:
Это один из немногих материалов, который сочетает высокую прочность, хорошие диэлектрические свойства, диэлектрические свойства и химическую стойкость. При этом цена пластика остаётся невысокой. Этот полимер не гниет, не меняет цвет, не охрупчивается с течением времени и практически не подвержен старению.
Прочность этого материала в несколько раз выше прочности алюминия и в девять раз выше прочности ПВХ.
К недостаткам можно отнести пожалуй только низкие показатели модуля упругости.
Правда говорить о достоинствах и недостатках материала с точки зрения материаловедения не совсем корректно. Ведь недостаток в одном случае становится преимуществом в другом. Возьмем ту же диэлектрическую проницаемость. Было бы весело делать провода из диэлектрика, но ведь мы этого не делаем. Правильнее будет сказать, что материал не применим для изготовления проводки в доме. Такая же ситуация и с остальными свойствами.
Сравнение механических свойств алюминия и фибергласса
Теперь подойдем непосредственно к численным значениям и показателям табличных значений механических свойств. Поскольку вторым типичным материалом для изготовления каркасов палаток является алюминий, бегло сравним композитный полимер именно с ним.
Например, если сравнивать алюминиевый сплав (на данный момент не столь важно какой именно, все показатели будут в указанных порядках) и фибергласс (опять же, возьмем общего представителя вида), то мы имеем следующие показатели:
Разрушающее напряжение МН/м2: 410 — 1180 у стеклопластика против 80 – 430 у алюминия
Модуль упругости при растяжении, ГПа: 21-41 у фибергласса, против 70 у алюминиевого сплава.
Что означает этот набор значений для обычного пользователя?
Удельная прочность стеклопластика выше прочности алюминиевых сплавов почти в два раза, из чего следует, что при изделии с одинаковой прочностью в случае использования стеклопластика будет весить в два раза меньше, чем изделие с такими же свойствами из алюминия. Т.е. при прочих равных, каркас палатки из фибергласса будет в два раза легче алюминиевого, а прочность будет одинаковая.
Далее, рассмотрим показатели разрушающего напряжения. Или предела прочности. В таблице приведены диапазоны значений. При их анализа получается, что неправильно подобранная марка стеклопластика окажется аналогична хорошему алюминиевому сплаву. Здесь также фиберглассовый каркас для палатки вырывается вперед по значениям свойств если брать средние показатели.
Остаётся модуль упругости. Если упростить формулировку – это то значение нагрузки, которое может выдержать материал без разрушения или насколько хорошо материал гнётся. Здесь стеклопластик проигрывает алюминию. Т.е. каркас из алюминиевого сплава будет лучше воспринимать деформации.
Какими свойствами обладает каркас палатки из фибергласса?
Каркас палатки из стеклопластика имеет большую прочность, меньший вес, но при этом способен деформироваться в меньших пределах. При этом остаточная деформация будет минимальной, так как материал не склонен к пластической деформации из-за его высокой прочности. Соответственно – это более хрупкий материал и не любит изгибы. Вопреки распространенному мнению, холод никак не сказывается на свойствах этого материала, т.к. палатки используются заведомо в меньшем интервале температур. Почему же ломается каркас из фибергласса на морозе у зимних палаток? Происходит это по той причине, что сам по себе стеклопластик не любит деформации и если они достигают придельных показателей (которые в разы меньше, чем для алюминия, способного к пластической деформации) просто ломается. Летом такой каркас сломался бы также.
Что в итоге лучше, фибергласс или алюминий?
Конечно же, фибергласс – материал инновационный и перспективный. Но неправильная работа с этим материалом делает его менее привлекательным для покупателя. Производители часто выбирают самые дешевые сорта пластика, которые обладают худшими свойствами и при этом сохраняет высокую хрупкость. Также нужно учитывать, что одинаковое построение каркаса из алюминия и фибергласса не возможно. На данный момент для рядового пользователя, а особенно – для пользователя зимней палатки, лучше выбирать алюминиевый каркас. Он ремонтопригоден и, в любом случае, будет обладать большей пластичностью – т.е. лучше гнуться без повреждения. Но при этом алюминий будет тяжелее и дуги будут со временем «проседать» (т.е. придётся выгибать их в обратную сторону для выпрямления руками).
Заключение и выводы
Правильным подходом в выборе материала каркаса является анализ каждой конкретной конструкции у каждой модели. В нашем случае, это возможно только по отзывам пользователей и по непосредственным ощущениям. Говорить однозначно, что палатка с алюминиевым каркасом будет лучше или хуже, чем палатка с каркасом из стеклопластика, неправильно. Для каждого конкретного случая нужно иметь четкое понимание механических показателей данной марки материала и предельных деформаций в данной модели. Иными словами, мы ни в коем случае не исключаем, что среди фиберглассовых каркасов есть надежные и очень достойные модели, поскольку при правильном просчёте и подборе материала – стеклопластик лучше алюминия. Среди бюджетных палаток такие не встретишь.
Ну и для окончательного понимания актуальности использования фибергласса для каркаса палаток и его достоинств, приводим диаграмму из английского журнала, где указано распределения материалов и их типов, которые использованы для изготовления самолёта типа Боинг. Обратите внимание — наша позиция выделена зеленым. Т.е. при правильном подходе, этот материал подходит для самолетостроения.
А в этом примере, найденном на одном из форумов, производитель сделал что-то неправильно и каркас сломался. По убеждения пользователя, добавившего фотографии, сломался из-за ветра. Значит предел допустимой деформации был превышен. Вероятно, не рассчитали размер купола и дуги для палатки лопнули от изгиба.
Есть и ещё один важный момент. Часто производитель использует какой-нибудь самый дешевый пластик с низкими показателями мех.свойств и выдает его за дорогой стеклопластик. Определить на глаз это практически невозможно. Но в итоге складывается впечатление, что плохим является материал, указанный в характеристиках изделия.
Рулетка измерительная, виды, характеристики и выбор
Для измерения габаритов предметов или каких-либо объектов могут быть использованы различные приборы и инструменты, каждый из которых “заточен” под определенные условия. Простейший из них – измерительная рулетка, предназначенная для определения размеров линейных объектов.
Используется этот инструмент практически везде, решает бытовые, строительные, производственные, геодезические и множество других задач, связанных с произведением замеров.
Тот измерительный инструмент, который каждый хозяин покупает домой, чаще всего является строительным.
Существуют и другие виды рулеток, каждый из которых предназначен для особых условий проведения измерений.
Устройство и характеристики
Конструкция простейшей измерительной рулетки предельно проста:
• Измерительное полотно – пластмассовая или металлическая узкая полоса (полотно), на лицевой части которой нанесена шкала.
• Корпус – небольшая пластмассовая или металлическая коробка, в которой и хранится полотно в свернутом по форме рулета виде (отсюда и название).
• Зацеп – металлический наконечник измерительного полотна.
Служит для фиксации нулевой отметки шкалы за угол измеряемого объекта, либо любой его выступающий элемент.
Это позволяет использовать инструмент одной рукой.
Существуют варианты, оснащенные двойным зацепом – два зуба, выступающих с лицевой и тыльной стороны полотна.
• Фиксатор – расположенный на корпусе механизм, позволяющий зафиксировать полотно на выбранном участке.
В большинстве случаев представляет собой клавишу – ползунок, прижимающую полотно к корпусу по нажатию.
Как вариант, на рулетке может быть установлен автостопор или так называемая кнопка паузы.
• Пружина – пожалуй, важнейший элемент, обеспечивающий удобство использования инструмента.
Отвечает за самостоятельное сматывание полотна в корпус.
Кроме элементов, составляющих основу конструкции рулетки, на корпусе могут быть установлены дополнительные механизмы, например, небольшой фонарик для подсветки шкалы, ремешок для удобного извлечения инструмента из кармана или ношения на запястье, клипса для фиксации на поясе.
Основные параметры, характеризующие инструмент:
Материал
Корпус бытовой и строительной рулетки изготавливается из прочной пластмассы.
Этого материала вполне достаточно для обеспечения конструктивной прочности, так как сам коробок корпуса имеет небольшие размеры, при этом собран монолитным.
Обычно, корпус окрашен в черный цвет, однако, встречаются и разноцветные яркие варианты.
Вообще яркий цвет предпочтителен, так как он позволяет быстро найти рулетку среди строительных инструментов и материалов, где она была неосторожно оставлена.
Еще один вариант – инструмент с прозрачным поликарбонатным корпусом, который обладает ударной вязкостью и прочностью.
За счет белого полотна он тоже сразу бросается в глаза.
Для дополнительной защиты от механических повреждений, а также для удобства удержания в руке, изготавливают обрезиненный пластмассовый корпус рулетки, который уступает компактностью вариантам без резинового покрытия.
Специальные геодезические рулетки с длиной полотна более 30 метров практически все имеют металлический корпус.
Размеры и вес
В зависимости от вида инструмента, его размеры, находятся в следующих пределах:
Габариты классической бытовой рулетки, которую можно встретить почти в каждом доме:
Вес инструмента зависит от его размеров, длины полотна и материалов, из которых изготовлены его компоненты.
Вес бытового варианта 150 – 250 г.
Интересный факт – на большинстве рулеток указана длина их корпуса.
Это позволяет использовать инструмент для измерения внутри проемов без каких-либо изгибов полотна.
Другими словами, длина извлеченного полотна суммируется с длиной корпуса.
Измерительное полотно рулетки
Металлические полотна рулетки в поперечном разрезе имеют вогнутую (дугообразную) форму, что придает им жесткость, противодействующую излому.
Жесткость зависит как от ширины полотна, так и от материала, из которого оно изготовлено.
Лента рулетки может быть:
Другое название – фиберглассовая, усиленная кордом.
Дело в том, что стеклопластик и фибергласс – разные названия одного материала.
А еще такие рулетки называют тканевыми, так как их полотно легко изгибается в любых направлениях под любыми углами.
Ленты из стекловолокна обладают повышенной износостойкостью, невосприимчивы к растяжению и воздействию влаги.
• Из нержавеющей стали
Хороша своей износостойкостью и долговечностью.
• Из углеродистой стали
Как правило, инструмент со стальным полотном так и называется – стальная рулетка.
В свою очередь, такие полотна могут быть окрашенными и/или покрытыми полиамидным материалом.
Деления, нанесенные методом травления на стальную и нержавеющую измерительные ленты, при недостаточном освещении плохо различимы.
Однако, инструмент с таким полотном можно использовать в местах с различными химикатами и растворителями.
Крашеная стальная лента в большинстве случаев имеет яркий желтый или белый цвет.
Для защиты краски от истирания часто используется:
Ленты с нейлоновым покрытием отлично защищены от негативного воздействия внешних факторов, как и в случае с полиэстером.
Самыми долговечным и качественным считается инструменты с нержавеющим полотном, которое окрашено в любой заметный цвет с полиамидным покрытием.
Длина измерительного полотна
В зависимости от длины полотна, рулетки условно делятся на:
Виды рулеток и их особенности
По назначению рулетка бывает:
Строительная
Выполнена в компактном пластиковом прорезиненном корпусе с металлическим полотном, покрытым полиамидом, на конце которого находится зацеп с крючком и магнитами.
Активно используется как в строительстве, так и в быту.
Имеет пружинный механизм для сматывания и фиксатор полотна.
Геодезическая
Измерительная лента скручена в бобину, расположенную в закрытом, либо же открытом корпусе.
Лента изготавливается из стеклопластика.
Корпус с рукояткой снаружи (для скручивания вручную) изготавливается из металла и пластика.
Зацеп выполняется в виде металлического кольца.
Другое название инструмента – землемерная рулетка, из-за ее прямого назначения.
Подвиды и модификации рулеток:
Лазерная
Это – небольшие инструменты с дисплеем.
Используются для проведения замеров с высокой точностью, однако, подходят для работы только на прямолинейных участках.
Зависят от элементов питания.
Принцип действия основан на фазовом методе расчета расстояния до объекта, отражающего лазерный луч.
Электронная
Внешне выглядит также, как и обыкновенная механическая рулетка, однако, имеет на корпусе небольшой экран, на котором отображается длина извлеченного полотна.
Магнитная
Это – общее название инструментов, зацеп которых оборудован магнитами.
Рулетка-брелок
Миниатюрный инструмент с полотном малой ширины.
Отличается от строительного варианта лишь размерами (4х4 см и меньше).
Длина полотна, как правило, не превышает 1м, но можно найти и двухметровые экземпляры.
Шкала рулеток, где используется метрическая система измерения, может содержать дополнительную дюймовую шкалу.
Функциональность рулеток
Современные измерительные рулетки оснащаются вспомогательными приборами и механизмами, которые повышают удобство работы с ними.
Такой инструмент имеет небольшой встроенный в корпус светодиодный фонарик, расположенный над шкалой.
Рулетки с автостопом – еще один пример удачного решения вопроса удобства использования.
Специальный механизм самостоятельно блокирует положение ленты, при ее извлечении из корпуса.
Чтобы собрать полотно обратно, нужно нажать на клавишу.
Рулетки с фиксатором в виде автостопора, при соскальзывании зацепа, полотно не сматывается автоматически обратно, и мастеру нет необходимости постоянно следить за положением фиксирующей клавиши.
Некоторые модели оснащены двойным стопором, т.е. имеют не только фиксирующую клавишу на торце корпуса, но и стопорную кнопку сбоку инструмента.
Для замера габаритов металлических изделий отлично подходит рулетка с магнитным захватом.
На торце ее зацепа расположены магнитные пятачки, которые прилипают к железу.
Инструмент полезен там, где нужно замерить внутреннее расстояние между металлическими объектами, где нет возможности в качестве зацепа использовать штатный крючок.
Модели с цифровым циферблатом – отличное решение для произведения быстрых замеров.
Нет необходимости вглядываться в шкалу, циферблат точно покажет длину вылета ленты.
Если имеется подсветка такого циферблата, рулетка может быть использована в условиях недостаточного освещения.
Шкала измерительного полотна
У некоторых рулеток, на первых 20-ти сантиметрах измерительного полотна нанесена информация о его длине, материале, из которого оно изготовлено, а также один из классов (всего 3) точности шкалы.
Для точных замеров подходит инструмент с первым классом точности, так как у него наименьшая погрешность.
Шкала может иметь двухстороннюю разметку, где единицы измерения попросту дублируются.
Еще один вариант, с одной стороны ленты будет нанесена разметка в метрической системе, а с другой стороны – дюймовая разметка.
На некоторых лентах с одной или каждой стороны нанесены обе разметки.
Рулетка с любой измерительной шкалой подходит для определения диаметра цилиндрических объектов, например, труб.
Для этого достаточно обернуть полотно вокруг объекта и замерить длину окружности.
Зная число Пи (3,14), легко рассчитать диаметр.
Для этого длину окружности нужно разделить на 3,14.
Функции и назначение зацепа рулетки
Зацеп – элемент инструмента, который вызывает большинство вопросов из-за своей подвижности и необычной формы.
Как уже было отмечено, магнитный зацеп имеет, как правило, два пятачка – магнита с тыльной стороны, которые прилипают к железным элементам изделий и служат точкой отсчета.
Что же касается зазубрин на крючке зацепа, ими можно делать отметки на легко царапающихся поверхностях, например, гипсокартоне, оцинковке.
Располагая нужную отметку шкалы на точке отсчета поверхности, длина отмечается засечками на зацепе рулетки.
Так как зацеп изогнут под прямым углом, по центру его изгиба находится отверстие.
Оно хорошо цепляется за шляпки гвоздей и саморезов, которые вкручиваются (забиваются) в поверхность в качестве точки отсчета.
Почему зацеп рулетки подвижный?
Впервые взяв в руки измерительный инструмент и обнаружив болтающийся зацеп, многие думают, что они столкнулись с заводским браком.
На самом же деле такой плавающий зацеп сдвигается на собственную толщину, что компенсирует ее при проведении внешних и внутренних замеров.
Как и у самой шкалы, у крючка тоже имеется допуск по толщине.
Плюсы и минусы разных рулеток
Каждый вид рулетки подходит под выполнение конкретных задач.
В зависимости от материала измерительной ленты, отмечаются следующие особенности инструментов:
• Фиберглассовая лента – безопасная, мягкая и легкая, но вместе с тем, со временем способна растягиваться (при постоянном использовании) и изнашиваться.
За счет этого срок эксплуатации таких рулеток заметно ниже.
Кроме того, скручивание ленты в бобину корпуса происходит, в большинстве случаев, вручную.
Исключением являются инструменты с электрическим механизмом сматывания.
• Металлическое полотно небезопасное, так как имеет достаточно острые края, о которые легко можно повредить руку.
Рулетки с таким полотном долговечные, однако, при частом использовании, шкала все же заметно истирается.
• Лазерный вариант называют дальномером. Он производит предельно точные измерения, удобен в использовании, имеет увеличенное расстояние измерения.
Вместе с тем, если такой прибор будет использоваться неаккуратно, возможен сбой в точности замеров.
Для работы требует источник питания, а подходит инструмент только для замеров на прямых участках.
Стоимость гораздо выше, чем у предыдущих вариантов.
• Цифровые модели удобны тем, что все параметры отображаются на электронном дисплее.
Как выбрать хорошую измерительную рулетку?
При покупке измерительной рулетки, следует обратить внимание на следующие моменты:
В эксплуатации удобен автостопор, который самостоятельно фиксирует полотно на нужной длине.
Более надежным и долговечным же является ручной вариант, фиксирующий ленту по нажатию на клавишу.
Надежность крепления обеспечивают три заклепки.
Они снижают вероятность срыва.
Если требуется фиксация к металлическим поверхностям, нужно выбирать инструмент с магнитным зацепом.
• Если планируется использование инструмента в условиях, где он может упасть и повредится, лучше смотреть в сторону ударопрочного прорезиненного корпуса.
• Жесткость ленты – еще один важный параметр.
Чем он выше – тем дольше будет срок эксплуатации.
Проверить жесткость просто – полотно извлекается и удерживается в горизонтальном положении на весу до тех пор, пока оно не переломится.
Покупать нужно инструмент, у которого полотно до момента перелома выдвинулось дальше, чем у других моделей.
Качественное полотно выдвигается на расстояние более полутора метров.