Степен на стаклени влакна: предности, технологија на

09-07-2018
Цевки

Што е производство на цевки направени од фиберглас? Што треба да се фиберглас цевки според ГОСТ? Колку се привлечни нивните карактеристики против алтернативни решенија? Да се ​​обидеме да одговориме на овие прашања.

Примероци од цевки со врски од различни типови.

Што е тоа

Што е фиберглас? Името, воопшто, дава сеопфатна слика за составот на материјалот: врзувачот (епоксидна или полиестерска смола) е засилен со фиберглас. Зајакнување обезбедува отпорност на затегнувачки и флексибилни товари; Биндер обезбедува отпорност на ударните оптоварувања.

Ве молиме запомнете: употребените смоли се типични термосети. Кога се стврднуваат, во нив се случуваат неповратни хемиски промени; ако е така - за разлика од термопластиката, отпорност на заварување на производи е невозможно. За поврзување на цевки се користат лепило, прирабници за завртки, навои и сл.

Прирабничка врска на нафтоводот од фиберглас.

Историја на

Технологијата на производство потекнува од педесеттите години на минатиот век, кога започна производството на епоксидни смоли. Како и секоја нова технологија, во почетната фаза тоа не беше многу популарно: недостатокот на искуство во користењето на фиберглас ја надополни ниската цена на традиционалните материјали (челик, бакар и алуминиум).

Сепак, околу средината на 60-тите, сликата почна да се менува.

Што се случи?

  • Цените на челикот и обоените метали се зголемија.
  • Започна трговскиот развој на нафтените и гасните полиња на копно. ЦРП цевки (цевки) позитивно се разликуваа од металот со мала тежина и, уште поважно, отпорност на корозија: контактот со солена вода не предизвика никаква штета, за разлика од конкурентските производи.
  • Конечно, самите технологии за производство на фиберглас, исто така, не застануваа: стануваше поевтино и потрајни.

Резултатот не беше долг во тек: до крајот на 60-тите, американската компанија Аморон влезе со своите цевки со фиберглас со висок притисок најпрво во Северна Америка, а потоа и во Блискиот Источен пазар. До 80-тите, европските и, малку подоцна, израснати советски (подоцна руски) производители.

Производите на Ameron сè уште се во побарувачка на рускиот пазар, и покрај присуството на домашни производители.

Придобивки

Од фиберглас доби популарност?

Списокот на неговите предности не е премногу голем, но изгледа многу убедлив.

  1. Многу разумни во однос на позадината на високо легирани и нерѓосувачки челици цена.
  2. Отпорност на корозија и агресивни медиуми.

Корисно е: ако е неопходно да се транспортираат особено агресивни течности, цевководните елементи се наредени со полиетилен со висок притисок.

  1. Мала тежина. Специфичната јачина на фиберглас (јачина поврзана со густината) е 3,5 пати повисока од онаа на челик; Така, структурите на еднаква сила на овие материјали ќе се разликуваат во тежината неколку пати.
Со иста дебелина на ѕидот како челичната цевка, фибергласот е многу послаб од неа во силата.
  1. Можност за добивање на материјал со посакувани механички својства поради посебна шема на засилување. На пример, спиралниот прстен на фиберглас обезбедува најголема отпорност на внатрешниот притисок.

Производство

Што е производство на цевки од фиберглас?

До денес, постојат четири главни технологии на нивното производство.

Име Опис
Екструзија Смолата се меша со зацврстувач и сецкани фиберглас, по што се екструдира преку прстенеста дупка. Производството е евтино, технолошки, но недостатокот на редовна рамка за зајакнување влијае врз финалната сила на производите.
Pultrusion Цевката е формирана помеѓу внатрешните и надворешните ореви. Двете површини се совршени; Сепак, голем број технолошки ограничувања не дозволуваат производство на цевки со големи дијаметри и со висок работен притисок.
Центрифугална калапи Зајакнување е завршен ракав од фиберглас, кој е притиснат врз површината на ротирачката форма со центрифугални сили. Тие, исто така, придонесуваат за рамномерна дистрибуција на смола во идните ѕидови. Главната предност на технологијата е способноста да се добие мазна надворешна површина; главниот недостаток е енергетскиот интензитет и, соодветно, високата цена.
Ликвидација Стаклено влакно, импрегнирано со влакна (нишка, лента или ткаенина) е намотано на цилиндрична вретена. Опремата за производство на цевки од фиберглас со метод на ликвидација е најчеста поради релативната едноставност и високи перформанси.
Шемата на производство со метод на пултрузија.

Вториот метод на производство има неколку, така да се каже, подвидови. Ајде да ги запознаеме.

Спирален прстен намотка

Сложувачот - прстен со неколку импрегнирани механизми за снабдување со нишки - се враќа долж ротирачката цевка. При секое поминување се поставува слој од влакна со константен канал; прстен шема на врска, како што се сеќавам, ви овозможува да се постигне максимална сила на цевка на пауза.

Интересно, преднапрегнатоста на конецот, исто така, позитивно влијае на финалната сила на производот, спречувајќи појава на пукнатини под свиткување.

Методот на ликвидација на спирален прстен се користи за производство на цевки за цевки дизајнирани за високи работни притисоци, структурни компоненти (вклучувајќи и композитни потпирачи за пренос на моќност), па дури и трупот на ракетните мотори.

Производство цевки спирала прстен ликвидација.

Спирална лента ликвидација

Разликата со претходниот метод е само во фактот што во еден премин, сложувачот формира тесна лента од десетина или две влакна. Според тоа, за формирање на континуирано засилување потребно е многу повеќе пасуси; самото засилување е нешто помалку густа. Главната предност на методот е многу поедноставна и, соодветно, евтина опрема.

Надолжно попречно ликвидација

Главната разлика од претходните шеми е дека намотката е направена континуирано: одлагачот истовремено ги поставува надолжните и попречните нишки. Се чини дека ова треба да ја поедностави и поевтини технологијата; сепак, постои чисто механички проблем.

Цврстата ограда на која идната цевка е рана ротира; Ако е така, тогаш калемите од кои низата на надолжната арматура се одмотува, исто така мора да ротираат. Покрај тоа, колку е поголем дијаметарот на цевката, толку поголеми мора да бидат калетите.

Надолжен попречен наклон.

Наклонет попречно надолжно ликвидација

Ова решение беше развиено за време на животот на Советскиот Сојуз во Харков и првично беше искористено за производство на ракетен школка. Подоцна стана широко распространета низ постсоветскиот простор.

Која е суштината на методот?

  • Сложувачот формира широка лента од паралелни врзивни импрегнирани влакна.
  • Лентата пред ликвидација на цевката е превиткана со конец без импрегнација, а потоа формира аксијално засилување. Навои собрани во лентата се формираат, соодветно, попречно засилување: лентата се поставува преку оската на оската.
  • По поставувањето на секој слој се валани ролки, запечатување арматура и поместување на вишокот врзивно средство.

Која е предноста на ваквата шема?

  • Можноста за континуирано производство. Во еден помине, можете да формирате произволно дебели ѕидови, едноставно менување на преклопување на лентата.
  • Високи перформанси.
  • Способност да се произведуваат фиберглас цевки со голем дијаметар (во теорија - без никакви ограничувања на максималната големина). Димензиите се ограничени само со големината на цевката.
  • Исклучително висока содржина на фиберглас во готовиот материјал. Станува збор за 85% против 45-65% со алтернативни методи. Ова влијае на крајната јачина и запаливоста на производот.
Пресек - надолжно ликвидација.

Стандарди

Производството на производи од интерес за нас се регулира со две регулаторни документи:

  1. ГОСТ Р 53201-2008 содржи технички услови за производство на цевки со дијаметар од 50-200 мм за приклучоци со навој.
  2. Развиена со учество на NTT LLC (Нова цевка технологии), ГОСТ Р 54560-2011 ги опишува деталите на термометарските пластика засилени со стаклени влакна.

Ги проучуваме основните одредби на документите.

ГОСТ Р 53201-2008

Стандардниот начин на работа на цевки е како што следува:

  • Температура - од -60 до + 60С.
  • Релативна влажност - до 100%.
  • Температурата на транспортираната течност е до + 110 ° C.
  • Работен притисок - од 3,5 до 27,6 MPa.

Следниве употреби се предвидени за производите опишани со стандардот:

  1. Превоз на нафта и гасен кондензат.
  2. Превоз на решенија за сол (вклучувајќи морска вода).
  3. Изградба на лифтови.
  4. Прицврстувачки бунари за разни намени.
Расклопување на обвивка.
  1. Одржување на резервоар притисок во развојот на подземни депозити.
  2. Техничко и снабдување со вода за пиење.

Стандардот разликува три типа на цевки:

Означување Дешифрирање
NK Пумпа-компресор
Ох Вознемирувачки
Л Линеарен

Што може да биде дијаметар на фиберглас цевки произведени според ГОСТ Р 53201-2008 и нивните други карактеристики?

Пумпување и обвивка

Внатрешен дијаметар, мм Номинален притисок, MPa Минимална дебелина на ѕидот, мм Тежина на метар, кг
50 6,9 - 27,6 4.3 - 8.4 1.6 - 3.3
63 6,9 - 27,6 4,6 - 10,7 2.2 - 5.5
100 10.3 - 17.2 8.1 - 12.2 5.8 - 8.2
150 10.3 - 17.2 13.5-15.0 14.0-14.9
200 10.3 13.6 16.5
Во фото - фиберглас цевки со висок притисок.

Линеарен

Внатрешен дијаметар, мм Номинален притисок, MPa Минимална дебелина на ѕидот, мм Тежина на метар, кг
50 10.3 - 27.6 2.79 - 8.10 1.2 - 3.1
63 8,6 - 27,6 2,80 - 9,90 1.4 - 5.2
100 5.5 - 27.6 2.80-16.00 2.3 - 12.8
150 5.5 - 13.8 4,57 - 11,20 5.1 - 12.2
200 5.5 - 13.8 5.84 - 14.70 8.6-22.6

Во прилог на големината на цевките, документот содржи детални упатства за производство на фитинзи со наведување на основните димензии, барања за изглед, максимални толеранции и етикетирање на сите производи.

ГОСТ Р 54560-2011

Стандардот ги опишува цевководи со кои работат многу поблага од условите опишани погоре:

  • Работен притисок - до 3,2 MPa;
  • Средна температура - до 35 ° C;
  • Транспортирани течности - вода, раствори за вода и одводи (домашни и индустриски).
Меките барања за јачина овозможуваат управување со ѕидовите со мала дебелина.

Важно: дејството на ГОСТ не се однесува на цевководи за водоснабдување и отпадна вода.

Во рамките на документот, производите се класифицираат според следниве критериуми:

  • Дијаметар (DN). Опсегот на вредности е од 300 до 3000 милиметри.
  • Номинален притисок (PN). За цевките без притисок, концептот на PN сам по себе е прилично произволен и е земен да биде 0,1 - 0,4 MPa; за притисок, зема вредности од 0,6, 1,0, 1,6, 2,0, 2,5 и 3,2 МПа.
  • Номинална вкочанетост (SN). Исто така се мери во мегапаскали и може да биде еднаква на 1250, 2500, 5000 и 10000.

Ве молиме запомнете: при поставување на канализациски систем со фиберглас со свои раце треба да се има на ум дека SN 1250 цевките не се препорачуваат за подземни инсталации во принцип, а SN 2500 се препорачува да се постави во пепелниците.

За подземна инсталација се користеа дебели ѕидови цевки со висока ригидност.

Документот, како и претходниот, ги наведува главните димензии на сите видови фитинзи и барања за нивниот изглед, сила, означување и методи на засилување.

Заклучок

Се разбира, во нашиот материјал допревме само мал дел од многу широка тема за користење на фиберглас. Ние не сфативме дали е можно да се користат цевки од фиберглас за греење или за отпадна вода, колку се добри на позадината на метал-полимер или на сите пластични производи. Некои од овие прашања влијаат на видеото во оваа статија. Успеси!