Какая арматура лучше металлическая или пластиковая: Какую арматуру выбрать для фундамента

Выбираем между металлической арматурой и стеклопластиковой продукцией. Все «за» и «против». Мнения и отзывы

В строительной отрасли все чаще и активнее используются новые технологии и высокотехнологичные инновационные материалы, качественные и эксплуатационные параметры которых на порядок превышают аналогичные показатели обычного строительного сырья. Одним из перспективных направлений развития передовых материалов является создание стеклопластиковой арматуры, которая, несмотря на свое недавнее появление, уже успела стать достойной альтернативой металлическому аналогу.

Что такое стеклопластиковая арматура?

Внешне стеклопластиковая арматура, многочисленные отзывы о которой Вы можете найти у нас на сайте, напоминает специальный стержень из сверхпрочного пластика диаметром 4-18 мм и длиной до 12 м.

Поверхность спиралевидного профиля на ощупь ребристая, благодаря чему ее крепление в бетонное основание получается наиболее прочным и надежным, следовательно, подходит для успешного выполнения широкого спектра строительно-монтажных работ.

стеклопластиковая арматура

преимущества стеклопластиковой арматуры

 

Сравнивая прочностные характеристики традиционной и известной всем арматуры из металла и перспективным стеклопластиковым изделиям, обнаружим, что каркас последней более устойчив, что увеличивает в несколько раз эксплуатационный период различных конструкций промышленного, гражданского или строительного назначения даже в условиях агрессивной внешней среды. Особая, сложнейшая технология изготовления, использование качественного сырья и современного оборудования полностью исключают возможность кустарного изготовления, поэтому вся стеклопластиковая продукция, которую Вы встретите на рынке, произведена в заводских условиях в соответствии с требованиями и нормами ГОСТов.

Достоинства и недостатки стеклопластиковой арматуры. Отзывы

Прежде всего, отметим важнейшие характеристики арматуры, не имеющей металлических опор:

• Легкий вес, не создающий дополнительную нагрузку на основание фундамента, что позволяет увеличить срок службы здания;
• Отличная устойчивость к разрывам дает возможность применять стеклопластиковые элементы на наиболее ответственных и сложных участках. Композиция малого веса и хорошей прочности выделили подобный строительный материал в отдельную группу и сделали его наиболее популярным;
• Хорошая устойчивость к агрессивному воздействию окружающей среды. Вспомним металлическую арматуру, которая со временем окисляется и негативным образом сказывается на технических характеристиках строения;
• В некоторых отзывах о целесообразности использования арматуры из стеклопластика можно встретить упоминание о том, что этот стройматериал не является проводником электрического тока. И это правда. Отметим, что постоянный ток, который присутствует в металлической арматуре, используемой для заземления, считается катализатором процесса окисления металла, что, как мы обозначили выше, пагубно сказывается на эксплуатационных параметрах стен. Безусловно, арматура из стеклопластика не предназначена для обустройства столь удобного заземления, но на сроке эксплуатации дома Вы явно выиграете;
• Высокая износоустойчивость гарантирует длительный срок службы.

сравнительная характеристика видов арматуры

таблица равнопрочной замены металлической арматуры на стеклопластиковую

 

Обобщив отзывы об использовании стеклопластиковой арматуры в строительстве, выделим следующие отдельные негативные моменты:

1. Сравнивая модуль упругости арматуры из стеклопластика и из стали, отметим, что первый вариант проигрывает приблизительно в 4 раза, другими словами, при одинаковом диаметре стеклопластиковая продукция будет значительно сильнее прогибаться. Этот показатель позволяет применять подобный материал при создании дорожных плит и выполнении фундаментных работ, однако при изготовлении плит перекрытий понадобятся дополнительные расчеты;
2. Нагреваясь до 600˚С, композит значительно размягчается и теряет упругость. Поэтому для повышения огнеупорности необходимо задуматься о проведении дополнительных теплоизоляционных мероприятий тех конструкций, в которых используется композитный, стеклопластиковый материал;
3. Судя по многочисленным отзывам, электросварка в отношении арматуры из стеклопластика недопустима. Вместо нее можно воспользоваться трубками из стали, которые традиционно монтируются внутрь стержня непосредственно на заводе. С такими изделиями можно работать с помощью электрической сварки;
4. Не рискуйте сгибать арматуру из стеклопластика на строительной площадке, Вы можете повредить ее. Целесообразнее придать ей нужную форму еще на производстве, ориентируясь на готовые чертежи будущего здания;
5. Пожалуй, к последнему, но существенному недостатку можно отнести сложность монтажа. Впрочем, это не должно отпугнуть профессионального строителя, ведь на кону – надежность, прочность и эффективность.

Сфера применения

Изучив мнения пользователей, определив и разложив по полочкам все плюсы и минусы инновационного продукта, смело можно сказать, что она не ограничивается узконаправленным применением, а активно используется в самых различных областях:

1. Фундаментные работы, в особенности ленточного типа;
2. Создание опор освещения, ЛЭП;
3. Дорожная реконструкция, строительство опор для ограждающих конструкций, мостов, усиления полотна;
4. Для повышения прочностных характеристик ж/д шпал, тротуарной плитки, дорожных плит;
5. В подверженных ускоренной коррозии конструкциях: причалах, доках, в сооружениях с высокой динамической нагрузкой;
6. Берегоукрепление;
7. Канализационные, мелиоративные работы;
8. В роли стержней и сеток в сооружениях промышленного и сельскохозяйственного назначения;
9. Для сооружения сейсмоустойчивых поясов вновь возводимых конструкций.

Обобщая вышесказанное, можно сделать вывод, что стеклопластиковая арматура – это надежный и прочный строительный материал нового поколения, который исключает образование трещин и разрушений в бетонном основании, а также сохраняет свои первоначальные механические характеристики в течение длительного времени. В следующей статье мы расскажем как устанавливать столбы для электричества на участке.

Какая арматура лучше — металлическая или стеклопластиковая

При строительстве фундамента, производится его обязательное армирование. Раньше, когда арматура выпускалась только из металла вопрос о ее выборе не стоял так остро. Достаточно было только рассчитать количество материала и выбрать подходящее сечение.

Сегодня, кроме металлической арматуры существует еще и стеклопластиковая. Поэтому у частных застройщиков появляется вопрос: Какая арматура лучше — металлическая или стеклопластиковая?

В этой статье попробуем в этом разобраться и проведем сравнение стеклопластиковой и металлической арматуры.

Стеклопластиковая арматура

По отношению к этому материалу есть стереотипы: пластик — значит хрупкий, горит и т.д. Однако если знать где она применяется, то мнение кардинально меняется. Сфера применения арматуры из стеклопластика:

1. Возведение ЛЭП;
2. Строительство и ремонт дорожного полотна;
3. Возведение ограждающих опор и мостов;
4. Строительство объектов химической промышленности;
5. Объекты требующие отсутствия электромагнитного излучения;
6. Несъемная опалубка и армирующие пояса зданий, в районах с высокой сейсмической активностью.

Видео: Композитная арматура — сравнение со стальной

Достоинства стеклопластиковой арматуры

Одним из преимуществ читается — небольшой вес. Ее вес в пять раз меньше по сравнению с классической арматурой из металла. Отсюда вытекает еще несколько плюсов, а именно: с ней становится легче не только работать, но и доставлять на площадку. Эта арматура выпускается в бухтах, поэтому для транспортировки не потребуется нанимать длинномер.
Не проводит электроток и не создает электромагнитных помех. Благодаря таким качествам стала широко применяться при обустройстве и реконструкции коммуникаций аэропортов и больниц.
Можно использовать в агрессивной среде: морская вода, щелочь, кислота. Устойчива к морозам, не теряет свойства даже при температуре минус 40º С.

Остальные достоинства:

• доступна любая длина стержня;
• высокая прочность на разрыв;
• не подвержена коррозии.

Недостатки

Несмотря на все свои плюсы, этот материал имеет и минусы. Из недостатков можно выделить:

Прут из стеклопластика изогнуть не получится. Если при строительстве есть необходимость в фигурном армировании лучше выбирать стальную арматуру;

Нельзя сваривать. Хотя лучший способ соединения считается связывание прутов арматуры, все же иногда возникает необходимость в электросварке;

Низкий показатель термостойкости. Стеклопластик выдерживает температуру до плюс 100º С, при температуре выше он начинает плавиться. Поэтому после пожара конструкция здания будет ненадежной.

Металлическая арматура

Классическая арматура из металла проверенна временем и в некоторых случаях просто незаменима. Сфера применения широка, вот только несколько пунктов где без нее не обойтись:

Конструкции из железобетона — не смотря на достоинства пластиковой арматуры, при армировании бетона используется металлическая, а стеклопластик играет вспомогательную роль;

Используется при строительстве конструкций гражданского и промышленного назначения, изготовление тяжелого бетона и монолитного фундамента также не обходится без нее;

Конструкции с повышенным поперечным сжатием.

Преимущества металлической арматуры

• Высокая прочность;
• Упругая, выдерживает высокие нагрузки на изгиб;
• Прут можно согнуть как угодно;
• Устойчива к внешнему воздействию.

Недостатки

• Основной недостаток — подверженность коррозии;
• Еще один значительный минус — большой вес;
• Длина прута фиксирована и не превышает 11,7 м.

Таблица сравнения стеклопластиковой арматуры с металлической

Подведем итоги

Нельзя дать однозначный ответ о том какая арматура лучше, металлическая или стеклопластиковая. Выбор будет зависеть от конструктивных особенностей здания и условий в которых оно будет эксплуатироваться. Специалисты рекомендуют использовать стеклопластик для армирования стен. Так же она подходит для создания армопояса.

В этом случае снижается нагрузка на фундамент. При монтаже фундамента выбор зависит от массы сооружения. Для тяжелых зданий от 2х этажей и выше лучше использовать металлическую арматуру, а для легкого строения подойдет и стеклопластиковая.

Не самый последний фактор который влияет на выбор — стоимость. Может показаться, что стеклопластиковый вариант стоит дороже, но это только на первый взгляд.

При равной прочности, стеклопластик имеет сечение меньше чем сталь. Таким образом получается, что стоимость равных по своим параметрам элементов будет примерно одинакова.

Посмотрите видео: арматура стеклопластиковая и металлическая сравнение

Пластиковая арматура — плюсы и минусы использования композитов

Благодаря армированию монолитное бетонное основание приобретает повышенную прочность и долговечность. Раньше в качестве арматуры использовали исключительно металлические прутья, связанные между собой в каркас, однако сейчас в продаже появились пластиковые или композитные армокаркасы. Эти изделия производятся из базальтовых, карбоновых или стеклянных волокон с добавлением полимерных смол. Пластиковая арматура, плюсы и минусы которой будут рассмотрены чуть ниже, производится согласно требованиям международного стандарта, которые стоит изучить подробнее.

Формы выпуска пластиковой арматуры

Стандарт 31938-2012, регламентирующий технические требования, относящиеся к полимерным армирующим изделиям, определяет элементы этого типа, как твердые прутья круглого сечения. Прутки состоят из основы, заполнителя и связующего компонента.

Композитную арматуру производят в виде стержней сечением от 4 до 32 мм. Продаются такие изделия либо в нарезанном виде, либо в связках или бухтах длиной до 100 м.

Пластиковый профиль бывает двух видов:

• Периодический – рифленые прутья, получаемые методом спиральной обмотки.
• Условно-гладкий. В этом случае стеклопластиковые стержни обсыпаются кварцевым песком, благодаря чему готовые изделия обладают лучшими адгезионными свойствами.

Важно! Стеклопластиковая арматура обязательно по своим параметрам должна соответствовать ГОСТ 30247.0-94 по огнестойкости и ГОСТ 30403-2012 по пожаробезопасности.

Чтобы определить, стоит ли использовать композитные материалы вместо металлических, рассмотрим плюсы и минусы стеклопластиковой арматуры.

Преимущества композитной арматуры

К преимуществам стеклопластиковых изделий по сравнению с металлическими аналогами следует отнести:

• Малый вес. Для арматуры с пластиковыми стержнями используются прутья меньшего сечения, благодаря чему общий вес конструкции снижается почти вдвое. Например, стеклопластиковый стержень диаметром 8 мм будет весить всего 0,07 кг/п м, в то время, как металлический прут с таким же сечением весит 0,395 кг/п м. Благодаря меньшему весу транспортировать пластиковые изделия можно даже на легковом автомобиле, тогда как для металлической арматуры потребуется большегрузная машина.

• Устойчивость к коррозии. Стеклопластиковые изделия не окисляются и не воздействуют с влагой.
• Диэлектрические показатели. Композитные пруты – это радиопрозрачные диэлектрики, которые отличаются инертностью к электричеству и радиоволнам. Именно поэтому пластиковая арматура считается самым хорошим материалом для возведения медицинских центров, лабораторий и прочих специализированных сооружений.
• Химическую устойчивость. Агрессивные компоненты, такие как: бетонное молочко, битум, морская воды, растворитель или солевые составы, со временем оказывают негативное воздействие на металлические профили. В свою очередь, композитные материалы остаются инертными к такому «соседству».
• Температурный диапазон. Композиты можно применять при режиме от -60 до +120 градусов.
• Высокую теплопроводность. Показатель проводимости тепла у стеклопластика составляет 47 Вт/м*К, а у металла – 0,5 Вт/м*К.
• Повышенные прочностные показатели. Прочность композитного материала на растяжение значительно выше, чем у металлического изделия. При одинаковом диаметре пластиковая арматура выдерживает в 3-4 раза больше продольных нагрузок.
• Долгий срок эксплуатации. Производители композитных материалов утверждают, что такая арматура прослужит более 150 лет. Проверить это пока что невозможно, однако рекордный зафиксированный срок службы пластикового армокаркаса составил 40 лет.
• Скорость монтажа. Стеклопластиковые стержни быстро нарезаются обычной болгаркой и вяжутся при помощи пластиковых хомутов.

Кроме этого, благодаря повышенной упругости пластиковые изделия выпускаются практически любой длины.

Тем не менее, не будем торопиться с выводами, касательно того, какая арматура лучше. Справедливости ради стоит рассмотреть также и негативные стороны стеклопластиковых стержней для армирования монолитных бетонных построек.

Минусы композитной арматуры

Среди минусов композитных материалов, используемых при закладке арматуры, выделяют следующие:

• Низкую упругость на изгиб. Из-за того, что пластиковые элементы отличаются низким модулем упругости, это может привести к деформации бетонной конструкции. Хорошо гнущиеся элементы сложно использовать при монтаже арматуры по углам фундамента. Для сравнения модуль упругости композита составляет 55 000 МПа, а у пластика этот показатель достигает 200 000 МПа.
• Небольшой диапазон размеров. На сегодняшний день при выборе стальной арматуры потребителям предлагается большее разнообразие изделий разного сечения.
• Отсутствие СНиПов. Хоть стеклопластиковые изделия и нормируются по ГОСТ, другой нормативной базы для строительных элементов этого типа не существует. Исходя из этого, осложняется процесс проектирования объектов, так как производить расчеты пока что довольно проблематично.
• Невозможность использования в некоторых регионах. Пластиковые изделия не рекомендуется применять при строительстве объектов в областях, где зимой фиксируются слишком низкие температуры.
• Неустойчивость. Строительство армирующего каркаса осложняется плохой устойчивостью пластиковых прутьев. Конструкция начинает шататься, поэтому приходится прибегать к «хитростям», чтобы зафиксировать каркас до заливки бетонной смеси.
• Довольно высокую стоимость материала. Стеклопластик обойдется в 2 раза дороже стальных аналогов.

Говоря о пластиковой арматуре, ее плюсах и минусах, многие относят к недостаткам этих изделий такие вещи, как: невозможность использования сварочного оборудования и низкую устойчивость к нагреву. Однако, в реальности сварка итак практически не используется при сборке армокаркаса. Настолько же абсурдна и теория насчет неустойчивости материала к высоким температурам. Стеклопластик полностью теряет свои свойства при нагреве свыше 600 градусов, но и не каждый бетон способен выдержать подобную температуру.

Исходя из вышесказанного становится очевидно, что при армировании бетонных конструкций, чтобы определить какая арматура больше подходит – металлическая или стеклопластиковая, нужно уточнить для каких именно целей вам нужен усиленный каркас. С одной стороны новейшие композитные материалы явно выигрывают, однако с точки зрения стоимости, возможно, будет выгоднее приобрести стальные изделия.

В каких случаях какая арматура лучше: металлическая или стеклопластиковая

Автор perminoviv На чтение 5 мин Просмотров 14 Опубликовано 13.06.2021

На строительном рынке недавно появилась арматура для ЖБИ-изделий из композитного материала – стеклопластика. Продавцы ее активно продвигают, и она уже заняла значительную потребительскую нишу. Арматура из стеклопластика характеризуется неплохими эксплуатационными параметрами и ассортиментным разнообразием, но всегда ли целесообразно ее использование?

Давайте попробуем разобраться, какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая. В каких случаях рационально использовать тот или иной вариант.

Стальная арматура производится и используется давно, на сегодняшний день разработано много ее видов. Их принято классифицировать по таким параметрам:

• конфигурация профиля;
• нагрузкам, которые может принять изделие;
• способ распределения нагрузок;
• принцип работы;
• технологии производства.

При изготовлении железобетонных конструкций чаще всего используются такие варианты стальной арматуры:

• Рабочая. Прутки прекрасно принимают все нагрузки на растяжение, и оптимально выдерживают – соскальзывающие воздействия.
• Распределительная. Эти стержни удерживают арматурную конструкцию в определенном положении, и однородно распределяют нагрузки между ее частями.
• Монтажная. Применяется для формирования каркаса.
• Анкерная. Этот вид используется в качестве закладных конструкций.

По принимаемым нагрузкам арматурная продукция подразделяется:

• Продольная. Она предназначена для купирования растягивающих нагрузок, она предотвращает появление трещин вертикального направления, в том числе в «узких местах».
• Поперечная. Этот вид препятствует формированию разрывов по наклону, которые формируются в зоне опор от скользящих напряжений.

По способу распределения нагрузок различают:

• единичные стержни;
• каркасы;
• армирующие сетки.

По технологии изготовления арматуру из металла классифицируют:

• проволока
• стержни
• канаты

Арматура стеклопластик или металл в обязательном порядке классифицируется по эксплуатационным параметрам. А композитные изделия еще принято различать по типу использованного материла в изготовлении волокон, помимо стекловолокна:

• базальт;
• арамид;
• углерод.

Волокна пропитывают полимером. Чаще в производстве используется эпоксидная смола. Стержни отправляются в печь для просушки. После этого изделие является готовым, его можно использовать в производстве железобетонных конструкций. Диаметр прутков может варьироваться от 0,4 до 1,8 см, длина стандартных стержней может достигать 12 метров. На поверхности стеклопластиковых изделий сформированы спиралеобразные ребра, подобно металлической продукции, для надежного соединения с железобетоном.

Достоинства и недостатки

Сначала рассмотрим свойства металлической арматуры, хотя, ее достоинства очевидны – дома, построенные в начале XX века с применением этих изделий, до сих пор не только сохранились, но и вполне функциональны. Стержни из стали характеризуются такими преимуществами:

• высокая прочность на изгиб, сжатие и другие деформации;
• прутки универсальны в применении;
• хорошо адгезируются с бетоном;
• широчайший диапазон рабочих температур;
• монтируются стандартно, с применением сварочных установок.

Но в сравнении с новой композитной продукцией, изделия из металла проявляют следующие недостатки:

• они имеют значительную массу;
• металл подвержен коррозии;
• металл характеризует высокая способность проводить температуру, что вызывает промерзание конструкций в холодное время года;
• высокая стоимость, включая транспортировку.

Композитная продукция привлекает потребителей своей ценой, которая вдвое ниже. У арматуры стеклопластиковой технические характеристики также весьма высоки:

• высокая устойчивость к коррозии;
• небольшая масса;
• нейтральность к большинству агрессивных веществ;
• эластичность;
• стеклопластик не проводит электроток;
• не формирует радио- и электронных помех, не создают преграду электромагнитным волнам.

Сравнение стальной и стеклопластиковой арматуры формирует понимание недостатков материала из композита:

• стержни из стекла и пластика плохо переносят нагрузки на изгиб, что обуславливает невозможность их использования в конструкциях, подверженных таким нагрузкам: балки, перекрытия и подобные элементы;
• небольшой диапазон рабочих температур, особенно к низким значениям;
• установка арматуры сложна, поскольку композитные стержни не подлежат технологии обработки сваркой.

Из сопоставления двух типов арматур становится понятно, что стеклопластиковые изделия следует применять строго, согласно техническим характеристикам. В противном случае железобетонные конструкции будут ненадежны.

Область применения

Не смотря на все имеющиеся достоинства стеклопластиковой арматуры, использовать ее следует с большой осторожностью. Лучше предварительно проконсультироваться со специалистами, которые не заинтересованы в раскрутке данной продукции. Главная причина тому – кардинальные отличия материалов: бетона и стеклопластика.

На самом деле не существует результатов независимых экспертиз, все технические характеристики заявлены производителями, после локальных экспериментов. Тем более что компании порой делают совершенно различные заявления, поскольку их технологии производства различаются существенно. Рекламации производителей остаются только рекламациями, и не являются нормативной базой. Так, прочность стеклопластика на растяжении выше, чем у металла, в 4 раза, но поведение материала напрямую зависит от направления вектора нагрузки. Поэтому реальные показатели данного параметра до сих пор остаются инкогнито.

Арматура из металла, сваренная в конструкции

Относительно применения стеклопластиковой арматуры разработан СНиП52-01, но он содержит лишь общие предписания. Поэтому целесообразно для ответственных железобетонных конструкций использовать металлические изделия.

Ценовой аспект использования при строительстве

При выборе арматуры чаще покупатели руководствуются ценовым аспектом в отношении единицы веса готового изделия. Но данный подход в сравнении стоимости арматуры из металла и стеклопластика абсолютно не верен, поскольку материалы имеют различную плотность. Так, тонна арматурной продукции из композита, благодаря меньшему значению вышеназванного параметра, может иметь в партии до 5 раз больше изделий, в сравнении с металлической, такого же диаметра. Поэтому сложно определить, какая арматура дешевле металлическая или стеклопластиковая, поскольку следует учитывать параметры расхода бетона, затраты на транспортировку и качество готовых железобетонных конструкций. Следует понимать, что по завершении гарантийного срока, у предприятия, которое возвело ненадежное сооружение или изделие остается законодательная и моральная ответственность.

Какая арматура лучше металлическая или стеклопластиковая: применение,сравнение, плюсы и минусы

2018.04.19

В нашем быстро развивающемся мире технологий, всегда есть нужда в альтернативных вариантах, будь то сырье или готовый материал во всех областях промышленности. Речь идет о выборе между чем-то, в нашем случае поговорим об арматуре. Сейчас без её использования не обходится не одна строительная сфера, ну если вы, конечно, не строите деревянный дом без гвоздей. В нашем примере мы рассмотрим строительство железобетонных конструкций, домов и дорог, из металлических и стеклопластиковых элементов, а также поговорим о свойствах, отличиях и областях их применения.

СОДЕРЖАНИЕ:

1. Свойства и недостатки
2. Сравнение стеклопластика с металлом
3. Характеристики
4. Применение стеклопластиковых материалов

Начнем, пожалуй, с самого распространенного вида металлической арматуры, область ее применения достаточно широка (от строительства железобетонных конструкций до полотна дорог), одним из основных преимуществ металла является то, что он поддается сварке, что дает возможность сделать наиболее прочные соединения между прутьями.

Также она является проводником, благодаря чему ее использование в качестве заземления можно отнести, как к достоинствам, так и к недостаткам. Давайте попробуем разобраться, что для вас важнее: во-первых, поставить целью добиться заземления какого-то объекта, то конечно её использование не оставляет никаких сомнений, соответственно, если металлическая арматура используется в качестве заземления, то это подвергает ее окислению, уменьшая срок службы, плюс к этому не забываем, что метал подвержен коррозиям; во-вторых, если вашей целью не стоит вопрос заземлять что-то и варить соединения, то конечно же отдаем преимущество композитной.

Свойства и недостатки

Стеклопластиковая арматура изготавливается из стекловолокна и полимерных смол, её преимущество легкий вес и сверхпрочность, внутренний стержень обернут спиралевидными ребрами с помощью которых осуществляется надежное сцепление с бетоном. К самым важным недостаткам относятся, пожалуй, это отсутствие текучести при растяжении. В результате этого исключается возможность изменять форму без нагрева.

Еще одним недостатком будет фактор нанесения вреда здоровью, при резке данного композита образуется пыль, состоящая из мелких стеклочастиц. При распылении подобной стеклопыли есть вероятность занесения заноз, повреждения глаз и дыхательной системы.

Арматура стеклопластиковая и металлическая сравнение

Если сравнивать композитную и металлическую, рассмотрим такие качества, как легкий вес, сверхпрочность и коррозийную стойкость, что помогает создавать более крепкие каркасные сооружения. Отличительные характеристики которыми обладают композитные элементы, объясняются особенностями внутренней структурной сетки будут следующими:

По сравнению со сталью, композит превосходит достаточно большим модулем упругости превышающий аналогичные характеристики изделий из металла примерно в 4 раза. Из этого следует что уровень прогиба под влиянием нагрузок у композита будет значительно выше нежели у прутков из металла. При армировании данных элементов в полотна дорого, откосов и фундамента подобные свойства не критичны. Но для использования в напряженных конструкциях предпочтительнее использовать сталь.

Полимерная арматура превосходит, стальную по параметрам, на сжатие на 40%, на растяжение на 30%

Еще одним аргументом будет прочностной потенциал удельной прочности в 10 раз превышающий стальные элементы. Внутренний стержень задает своего рода основание для прочности, благодаря параллельному соединению стекловолокон, композитные смолы, выступают в качестве связующего.

Внешний слой обволакивает внутренний стержень и образует спираль, которая обеспечивает высокую связку с бетоном.

Сравнение характеристик арматуры

Каркасные сооружения из стеклопластика несут в себе ряд преимуществ:

Сравнение характеристик:

1. полимер не обладает электропроводностью, поэтому в конструкции из этого композита отсутствует наводящий ток и магнитные поля, в результате исключаются радиопомехи;
2. влияние стеклопластика на окружающую среду на сегодняшний день не зафиксировано; не обладает токсичностью при распаде, не обсорбирует радиацию даже спустя много лет нахождения в экстремальной бетонной среде.

При соответствии изделия всем техническим нормам сертификации, температурный коэффициент расширения с бетоном одинаков, не зависимо от изменений температуры окружающей среды. Под влиянием внешних факторов среды армированная конструкция расширяется и сужается в совокупности с бетонными сооружениями, исключая возникновение разрывов и трещин.

Пропорции диаметров прутков при армировании каркаса фундамента

Напоследок хотелось отметить еще одно явное преимущество, объемы транспортировки стеклопластика. Вы только представьте, что перед вами стоит задача доставить два камаза (в одном грузовике стальные элементы, в другом стеклопластиковые). Если к примеру загрузить 5 метров стальных прутков весом 10 кг и взять пруток полимера той же длинны весом 2 кг. Чувствуете разницу? Загрузив тонну металла, у вас будет половина кузова, а если взять тонну стеклопластика, грузовик будет набит доверху. Вывод очевиден.

Применение композитной арматуры

На сегодняшний день использование полимеров в больших масштабах не ограничивается в промышленном и гражданском строительстве, на малоэтажных и коттеджных объектах. Уникальными особенностями, которыми обладает этот материал, позволяет применять ее в самых различных областях, таких как строительство дорожного полотна (используется для устройства покрытий, субъектов), так же практикуется применение в укреплении откосов.

Полимерный материал рекомендовано использовать в сейсмоопасных зонах 7 — 9 баллов в качестве основного эксплуатируемого материала бетонных сооружений.

При выборе материала нужно задать себе вопрос, а что я собираюсь делать, какой объект строить. Из всего, что мы выяснили по ходу нашего сравнения, следует сделать вывод не о том, что лучше, а какой материал целесообразнее использовать в конкретных случаях.

Ниже приведены несколько информационных роликов, которые будут интересны для вас, если вам понравилась эта статья, просим поставить лайк или оставить отзывы на сайте. Спасибо.

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.

Какая арматура лучше: металлическая или стеклопластиковая?

Технологию армирования бетона с использованием пластиковых материалов стали применять в Европе и США еще с середины 70-х годов прошлого столетия. Однако на нашем строительном рынке полимерная композитная арматура стала доступна широкому кругу потребителей сравнительно недавно.

По мнению специалистов, выбор между металлической и стеклопластиковой арматурой для фундамента монолитной бетонной конструкции должен определяться условиями эксплуатации (особенно это касается участков с ежегодным сезонным подъемом уровня грунтовых вод) и расчетными весовыми нагрузками на нее.

Какая арматура лучше — металлическая или стеклопластиковая? Каковы в сравнении основные технические эксплуатационные характеристики традиционных и альтернативных материалов. Разберемся в статье.

Сравнение технических характеристик.

Основные отличия стали и пластика в сфере армирования бетона

Стальная арматура — это круглый металлический пруток переменного или постоянного сечения, характеристики которого определяются свойствами стали, из которой он изготовлен. Поставляется в виде прямых отрезков длиной до 12 метров и диаметром от 8 до 32 мм.

Армирующий материал из стеклопластика представляет собой конструкцию из продольных стекловолоконных нитей, покрытых слоем полимерной смолы, которая наносится напылением или по методу направленной навивки. Такая технология позволяет изготавливать арматуру по прочности превосходящую сталь.

Пластик не подвержен воздействию коррозии, что делает его уникальным при воздействии влаги на бетонную монолитную конструкцию.

Материал поставляется в виде свернутых бухт, в которых длина прутка может, в зависимости от диаметра, превышать 100 метров.

В то же время он не обладает пластичностью и не выдерживает воздействия высоких температур.

Преимущества стеклопластиковой арматуры перед металлом

От строителей можно услышать, что пластик просто не может быть материалом, который способен обеспечить качественное и надежное армирование бетона. Однако практика показывает, что это мнение ошибочно. Композитные армирующие материалы не только не уступают по прочности стали, но и превосходят ее. Кроме этого? они имеют ряд других преимуществ, среди которых следует отметить:

• Небольшой вес, в 5-8 раз меньше, чем у металла. Следовательно, стеклопластиковую арматуру проще погрузить, перевезти и после этого работать с ней.
• Материал поставляется в бухтах. Занимает меньше места при перевозке и хранении. Не требуется дорогой длинномерный транспорт. Кроме этого длина арматурного прута при сборке каркаса или сетки может быть любой, без дополнительных стыковых соединений.
• Композитная арматура не проводит электрический ток и не намагничивается.
• Не подвержена коррозионному воздействию и способна работать даже в кислых и щелочных средах.
• Стеклопластик устойчив к воздействию низких температур и, в отличие от стали, не теряет своих свойств даже при -60˚C.
• Лабораторные испытания на разрыв и прочность показали, что пластиковая арматура превосходит стальную по этим параметрам в 3 раза.
• В отличие от металла, полимеры не обладают повышенной теплопроводностью. Это означает, что мостики холода в плотных конструктивных элементах полностью исключаются.

Использование композитных материалов для армирования позволяет получать очень прочные, долговечные, износостойкие и, в то же время, легкие конструкции.

Недостатки стеклопластиковой арматуры

Помимо достоинств, пластиковые армирующие материалы имеют и свои недостатки. В этом отношении нужно сказать, что:

• Композитный прут нельзя согнуть с малым радиусом изгиба. Поэтому в углах и местах примыкания приходится использовать специальные гнутые элементы заводского изготовления.
• Пластиковые пруты невозможно сварить, если возникнет такая необходимость. Их только вяжут (про вязку подробнее изложено здесь) и, в определенные моменты, это может создавать неудобства.
• Полимерные материалы не способны выдерживать нагрев более 80-100˚C. Поэтому после пожара, когда само здание осталось целым, армированные конструкции могут потерять свою надежность, чего не бывает с металлом.

При сравнении достоинств и недостатков стальной и стеклопластиковой арматуры становится понятно, что вопрос выбора наилучшего материала довольно непростой.

Вопрос стоимости

Если провести по цене в прайс-листах сравнение пластиковой и металлической арматуры одного и того же диаметра, то сразу заметно, что композитные материалы дороже. Однако повышенная прочность материала из стеклопластика позволяет уменьшать диаметр прута как минимум на один размерный шаг.

Если расчет определяет диаметр стали 10 мм, то его отлично заменяет стеклопластик 8 мм.

Кроме этого, неограниченная длина арматурной струны, взятой из бухты, не требует дополнительных соединений внахлест. Это позволяет использовать меньшее количество материала. В итоге, в большинстве случаев, цена полимерной конструкции не дороже, а даже дешевле, чем стальной.

Какой материал будет лучше для армирования бетона

Выбор лучшей или более подходящей арматуры должен определяться индивидуально для каждого объекта. Основные критерии зависят от:

• конструктивных особенностей бетонного монолита и его назначения;
• условий дальнейшей технической эксплуатации;
• требований к пожарной безопасности конструкции;
• наличия агрессивных сред и повышенной влажности;
• необходимости выполнения сварочных работ при монтаже;
• финансового сравнения двух вариантов.

В некоторых случаях традиционная металлическая арматура остается незаменимой, несмотря на коррозионные свойства и большой вес.

Что лучше, композитная арматура или металлическая? Металлическая арматура способна противостоять механическим повреждениям намного лучше стеклопластиковой. В то же время, полимерные материалы рекомендуется применять при воздействии влаги на бетонную конструкцию, наличии блуждающих токов или низкой эксплуатационной температуре.

Видео по теме

Арматура композитная или железная – какую лучше выбрать?

Современные здания и сооружения в большинстве случаев строят с использованием железобетонных панелей. Обязательным элементом таких конструкций до последнего времени являлись металлические прутки. Но с появлением полимеров строителям приходится задумываться над тем, что лучше для конкретного случая — металлическая или стеклопластиковая арматура.

Грамотный ответ на этот вопрос вы сможете получить у менеджеров производственно-торгового холдинга «Композит-Юг». Являясь производителем изделий из стеклопластика, мы знаем все преимущества этого материала и готовы рассказать о них каждому покупателю.

Плюсы пластикового и металлического материала

Стекловолокно и сталь — совершенно разные материалы, но они оба находят широкое применение в строительной отрасли. Причем в последние годы пластик уверенно вытесняет металл. Это неудивительно, так как по своим характеристикам композитная арматура значительно превосходит изделий из металла и является лучшим выбором для фундамента. Преимуществами этого материала являются:

• небольшой вес;
• непроводимость электрического тока;
• устойчивость к воздействию химических веществ;
• сохранение свойств даже при температуре минус 40º С;
• высокая прочность на разрыв.

У металлических прутков тоже имеются свои достоинства, и одним из них является возможность выдерживать высокие нагрузки на изгиб. В отличие от пластикового изделия стальной прут сгибается под нужным углом, что делает его незаменимым в фигурном армировании, а также там, где имеется необходимость в электросварке.

Но чтобы определить, какая арматура будет наилучшей для возведения фундамента — пластиковая или металлическая, — необходимо учесть основные характеристики каждого материала.

Применение арматуры

Так, композитные прутки толщиной до 12 мм с насечками подойдут для монолитной плиты и ростверка. Гладкие — для заливки фундамента под легкие хозяйственные постройки.

Металлические остаются востребованными при возведении многоэтажных зданий и промышленных объектов, где требуется высокая прочность на сжатие.

Получить более точную информацию о каждом из рассматриваемых материалов поможет таблица, в которой выполнено сравнение характеристик стальной и стеклопластиковой арматуры.

Глядя на приведенные характеристики, будет несложно определить, что лучше — композитная арматура или стальная.

Характеристики металлической и стекплопластиковой арматуры

Характеристика	Металл	Композитная арматура
Материал	Сталь	Стекловолокно
Временное сопротивление при растяжении, МПа	360	1250-АСП 1350-АБП
Модуль упругости, МПа	200000	56000-АСП 72000-АБП
Относительное удлинения,%	25	2,2
Коэффициент линейного расширения	13-15	9-12
Плотность	7	1,9
Коррозийная стойкость	Подвержен коррозии	Нержавеющий металл
Теплопроводность	Теплопроводна	Нетеплопровдна
Электропроводность	Электропроводна	Диэлектрик
Выпускаемые диаметры	6-80	3-40
Длина	Стержни длиной до 12 м	Любая длина
Экологичность	Экологична	Не выделяет вредных веществ
Долговечность	Строительные нормы	Прогнозируемая долговечность не менее 80 лет
Замена арматуры	6А-III 8A-III 12A-III 14A-III 16A-III	АСП-4 АСП-6 АСП-8 АСП-10 АСП-12
Области применения	По строительным нормам	Дорожное строительство изделий и др.

Хотите купить стеклопластиковую арматуру, по цене, которая вас бы устраивала так же, как и её свойства, звоните нам по бесплатному телефону 8 800 770-00-93. Опытные сотрудники компании выполнят расчет заказа и укажут его стоимость!

Армированные пластмассы делают металлы слабыми

Патрик Джонсон
Президент
Тим Грин
Директор по продукту
Applied Fiber Systems Ltd.

Waterstick Inc., Порт Перри, Онтарио, использует ткань CFRTP от Applied Fiber Systems под названием RF6 для изготовления весла для байдарки с восьмигранными гранями.Говорят, что поверхность лопасти не только захватывает воду более эффективно, чем обычные лопасти, но также снижает поверхностное давление в восьми точных точках вдоль внешнего края лопасти. В результате получается лезвие с нулевым флаттером, обеспечивая при этом больший укус на квадратный дюйм площади поверхности. Тонкая конструкция лезвия стала возможной благодаря высокой жесткости и ударопрочности материала CFRTP.

---

Порошок, покрытый плавкими частицами термопласта, нити из непрерывных волокон вплетаются в ткани или тесьму, формируются в полужесткие однонаправленные ленты или ленты или ламинируются в панели.

---

Этот процесс CFRTP сплетает вместе нити покрытых порошковой смолой волокон для производства тканей TowFlex от Applied Fiber Systems. Это отличается от других тканей, где необработанные армирующие волокна сначала ткут, а затем покрывают. Плетение отдельных прядей с покрытием делает ткань очень драпируемой. Это связано с тем, что каждая прядь в ткани свободно движется относительно соседних прядей. Кроме того, пряди остаются гибкими, потому что они не полностью смачиваются перед формованием.В процессе компрессионного формования ткань полностью намокает.

---

Два типа армированных непрерывным волокном материалов недавно заменили металл во многих аэрокосмических, спортивных и промышленных приложениях. Первые и наиболее известные из них изготавливаются из термореактивных материалов. Детали, изготовленные из этих композитов, легче и устойчивее к коррозии, чем металлы. Кроме того, они легче образуют сложные формы.Другой, сделанный из термопластичных материалов, армированных непрерывным волокном (CFRTP), предлагает несколько дополнительных преимуществ по сравнению с термореактивными композитами. Они более жесткие и лучше выдерживают удары. Они легко плесневеют и могут быть переработаны. Они также имеют неограниченный срок хранения и не выделяют вредных растворителей во время обработки.

Типичные термореактивные композиты хрупкие и обладают плохой ударопрочностью. Удар может вызвать небольшое видимое повреждение поверхности, но значительно ослабит деталь.С другой стороны, термопласты намного жестче и выдерживают более серьезные удары с небольшими повреждениями или без них. Но удары, достаточно сильные, чтобы ослабить деталь, обычно вызывают видимое повреждение поверхности.

Термореактивные смолы требуют химической реакции, обычно вызываемой нагреванием, для отверждения или отверждения. Химическая реакция необратима; после отверждения термореактивный материал не может быть переработан или преобразован. А продолжительность цикла формования термореактивных материалов во многом определяется временем отверждения.Напротив, термопластичные матричные материалы не требуют химической реакции. Они многократно плавятся при нагревании и затвердевают при охлаждении. CFRTP хорошо работают с методами быстрого изготовления деталей: время их цикла формования зависит от того, насколько быстро инструменты и оборудование нагреваются или охлаждаются, а не от времени, необходимого для возникновения химической реакции.

Однако было немного коммерческих приложений для CFRTP. Одна из причин заключалась в том, что первые формы изделий из этих материалов было труднее обрабатывать и формовать.Такие недостатки устраняются при разработке легко драпируемых, приспосабливаемых тканей CFRTP. Они сделаны из термопластов, таких как нейлон, полипропилен, полифениленсульфид (PPS), полиэфиримид (PEI) и полиэфирэфиркетон (PEEK) с армирующими волокнами из углерода, стекла или арамида. Им легко придать сложную конструктивную форму, и они идеально подходят для производства от 1000 до 50 000 деталей в год.

CFRTP BASICS
Армированные волокном термопласты широко используются в литье под давлением.В подавляющем большинстве этих продуктов используются короткие или рубленые волокна. Эти волокна обычно имеют размер менее 0,25 дюйма и будут произвольно ориентироваться во время формования. Типичные детали, полученные литьем под давлением, содержат только 20-30% армирующего волокна. Короткие, беспорядочно ориентированные волокна в небольшом количестве не обеспечивают большого армирования. И зачастую из такого материала сложно формовать сложные, большие или толстостенные детали без пустот или линий сшивки.

Для сравнения: детали, отлитые из новых углепластиков, часто содержат более 60% армирования.Армирующие волокна непрерывно проходят по всей детали в заданных направлениях, чтобы помочь оптимизировать прочность и жесткость. CFRTP содержат волокна непрерывного армирования, покрытые порошковой краской из плавких термопластичных частиц. Нити с однородным покрытием сплетаются в ткани или тесьму, формируются в полужесткие однонаправленные ленты или ленты или ламинируются в панели. Частицы смолы смачиваются и быстро затвердевают при прессовании.

Первым этапом компрессионного формования ткани CFRTP является разрезание и сборка слоев ткани.Слои создают преформу, которая приближается к форме плоского узора отформованной детали. Автоматизированное режущее оборудование, такое как возвратно-поступательные ножи или ультразвуковой привод, может быть вариантом для сложных моделей, производимых в больших объемах. Матрицы со стальными линейками, электрические вращающиеся ножницы или ручные ножницы могут лучше всего подойти для небольших объемов работ. Часто бывает полезно обработать простой фиксатор преформы с полостью или выемкой в ​​форме плоского шаблона. Монтажное приспособление помогает сохранять предварительно нарезанные слои ткани в правильном порядке, расположении и ориентации.Сюда входят любые частичные слои, необходимые для создания дополнительной толщины в определенных областях.

Уложенные друг на друга слои прихватывают ультразвуковой сваркой или с помощью паяльника перед извлечением из приспособления. Это помогает держать их в правильной ориентации при транспортировке и хранении. Заготовки имеют неограниченный срок хранения и могут производиться в больших количествах независимо от процесса формования или форм. Кроме того, они не требуют дополнительных работ по укладке перед прессованием в готовые детали.Ткань легко драпируется и упрощает процесс формования плоской преформы. Напротив, предварительно пропитанные термореактивные материалы обычно требуют резки и сращивания для формования сложных форм.

РАЗРАБОТКА ФОРМЫ
Соответствующие стальные металлические формы обеспечивают наилучшее качество поверхности и срок службы форм при формовании деталей из CFRTP. Никелированные алюминиевые формы подходят для умеренных объемов обработки материалов при температуре ниже 600 ° F. Стальные формы являются обязательными для формования матричных смол, таких как PPS или PEEK, при более высоких температурах.Совмещение верхней и нижней половин пресс-формы происходит либо с помощью направляющих штифтов, либо с помощью самой конфигурации пресс-формы.

Как правило, формы предназначены для полного «выхода» материала из углепластика, а не для ограничителей толщины. Это помогает поддерживать давление на материал на протяжении всего процесса формования. Ограничители толщины, однако, используются для поддержания плоскостности и помогают гарантировать, что форма не «раскачивается» во время процесса. Они также устанавливают минимальную толщину детали. Остановок обычно должно быть 0.На 010–0,020 дюйма меньше желаемой номинальной толщины детали. Для относительно тонких деталей или пластин менее 0,15 дюйма количество слоев ткани, загружаемых в форму, в первую очередь контролирует толщину. Более толстые детали или пластины используют указанный вес преформы вместе с количеством слоев для контроля толщины детали.

Формы требуют малой массы для максимально быстрой обработки — быстрого нагрева и охлаждения. Для обработки определенных деталей с глубокой вытяжкой при обработке горячим / холодным челночным прессом в формовочные прессы добавляются охлаждаемые плиты / валики, которые приблизительно соответствуют форме детали.Эта тактика помогает держать источники нагрева и охлаждения рядом с CFRTP и устраняет ненужную массу формы.

Литые детали должны иметь угол наклона боковой стенки не менее 3 °, чтобы поддерживать достаточное давление на материал и облегчить снятие детали. Для достижения наилучших результатов угловые радиусы должны быть не менее 0,06 дюйма.

Важным фактором при обработке толстых листов является несоответствие теплового расширения между материалами CFRTP и металлическими формами. Этот эффект становится проблемой, когда толщина пластины превышает 0.15 дюймов, а ширина или длина превышают 10 дюймов. Форма сжимается во время охлаждения. Но материалы из углепластика, армированные углеродом, с коэффициентом теплового расширения, близким к нулю, перестают давать усадку после затвердевания. Инструмент будет «захватывать» деталь в прессованной форме, что может привести к повреждению пресс-формы или детали, если это не учтено. Способы решения этой проблемы включают удаление формованных пластин из углепластика при максимально высокой температуре и создание формы с двумя регулируемыми сторонами, которые могут перемещаться во время охлаждения.Другой подход заключается в изготовлении форм из таких материалов, как инвар, которые незначительно расширяются при нагревании.

ВАРИАНТЫ КОМПРЕССИОННОГО ФОРМОВАНИЯ
Ткани CFRTP обычно используют три варианта процесса компрессионного формования. Все они используют обычное оборудование и не требуют высоких скоростей закрытия или чрезмерного усилия пресса.

Плиты одинарного пресса / с подогревом и охлаждением — Плиты в одном прессе нагреваются и охлаждаются для достижения нужных условий обработки.Они, в свою очередь, нагревают и охлаждают формы, загруженные в пресс. Формы остаются в прессе на протяжении всего технологического цикла. Но тот факт, что и плиты пресса, и формы должны нагреваться и охлаждаться, снижает скорость цикла. Время цикла составляет от 30 до 90 минут для стандартного оборудования и инструментов в зависимости от толщины детали, массы пресс-формы и других факторов. Полезно охлаждать формы, используемые в повторяющихся циклах, только для снятия детали. Это помогает сократить общее время цикла.

Этот подход лучше всего подходит в ситуациях, когда требуется множество различных деталей в относительно небольших объемах, которые не нуждаются в быстром цикле формования.

Процесс формования начинается с загрузки преформы в нижнюю половину формы. Затем операторы устанавливают верхнюю половину формы и загружают всю форму в пресс. Затем его нагревают под давлением от 10 до 50 фунтов на квадратный дюйм. Низкое давление во время нагрева помогает обеспечить хорошую теплопередачу и инициирует формование преформы. Полное давление от 100 до 800 фунтов на квадратный дюйм возникает во время окончательного уплотнения, когда форма достигает требуемой температуры обработки. Затем плита пресса охлаждается, чтобы довести форму и деталь из углепластика до температуры снятия.

Челночный пресс для горячей / холодной воды — Челночный пресс для горячей / холодной воды разделяет основные сегменты процесса компрессионного формования — нагрев, охлаждение и загрузка / разгрузка — для повышения эффективности. Раздельные прессы с нагретой и охлаждаемой плитами оказывают давление на пресс-форму и материал CFRTP. Время цикла короткое, поскольку пресс-формы перемещаются между прессами с предварительно нагретым горячим охлаждением и прессами с предварительным охлаждением.

Время цикла особенно короткое для относительно тонких деталей и маломассивных форм.Формы не нуждаются в индивидуальных системах нагрева и охлаждения, что помогает снизить затраты. В пресс-формах для деталей глубокой вытяжки может потребоваться использование нагретых или охлаждаемых плит пресса или валиков. Они приблизительно соответствуют форме детали и подходят для горячего и холодного пресса. Такой подход помогает держать источники нагрева и охлаждения близко к материалу для увеличения скорости обработки.

Подход с челночным прессом горячего / холодного типа полезен для комбинирования различных деталей в средних и больших объемах. Здесь экономия не оправдывает затраты на нагрев и охлаждение в каждой форме.

Станция горячего прессования сначала предварительно нагревается до температуры на 50 или 100 ° F выше желаемой температуры пресс-формы. Заготовка входит в нижнюю половину формы, верхняя половина опускается на место, и форма перемещается в предварительно нагретый пресс. Низкое давление, от 10 до 50 фунтов на квадратный дюйм, применяется для нагрева формы для хорошей теплопередачи и начала формования преформы. Полное давление от 100 до 500 фунтов на квадратный дюйм или более вызывает окончательное уплотнение, когда форма достигает диапазона температур обработки. Затем открывается горячий пресс, давление сбрасывается, и форма перемещается в станцию ​​холодного прессования.Снова применяется полное давление, так как форма и материал достаточно остынут для снятия детали.

Для максимальной экономичности процесса три пресс-формы должны одновременно проходить каждый этап процесса. В зависимости от формы детали типичное время цикла при непрерывной обработке часто составляет 5 минут или меньше для 0,030–0,125 дюйма. детали с маломассивными формами. Пластины толщиной более 1 дюйма, для которых требуются тяжелые стальные формы, могут иметь циклы порядка 30 мин.

Процесс челночного прессования обычно осуществляется в «поточной» или «ротационной» конфигурации.Формы для поточной обработки челнока на направляющих рельсах или роликовых конвейерах от станции загрузки через четырехстоечный горячий пресс, в холодный пресс и обратно. Прессы выровнены вплотную или бок о бок. В поворотных конфигурациях станция загрузки / разгрузки и прессы для нагрева и охлаждения с С-образной рамой размещаются вокруг поворотного стола. Формы прикреплены к указателю поворотного стола на каждой технологической станции.

Формы для одинарного пресса / с подогревом и охлаждением — Формы с подогревом и охлаждением монтируются непосредственно на плиты пресса.Циклы обработки деталей сложной формы могут быть быстрыми, поскольку системы нагрева и охлаждения пресс-формы могут быть близки к CFRTP. Отдельные формы более дороги, потому что каждая форма должна иметь встроенный нагрев и охлаждение. Плиты пресса также должны иметь достаточный ход, чтобы открываться достаточно широко для облегчения загрузки преформ и удаления деталей. В противном случае для снятия детали потребуется вынимать формы из пресса.

Формы с одним прессом / горячим охлаждением особенно подходят для больших серий производства конкретной детали или пластины.Производители могут амортизировать формы при большом количестве деталей, а быстрая обработка помогает снизить затраты. Он также подходит для больших или глубоких форм, где челночный процесс нецелесообразен.

Половинки пресс-формы с подогревом и охлаждением обычно прикрепляются к плитам пресса для минимизации манипуляций. Температура пресс-формы переключается между температурами обработки и снятия детали. Преформа CFRTP загружается в форму, пресс закрывается при низком давлении от 10 до 50 фунтов на квадратный дюйм для обеспечения хорошей теплопередачи и начала формования преформы.Нагретая форма находится под полным давлением от 100 до 500 фунтов на квадратный дюйм или более для окончательного уплотнения и формования. Затем форма и материал охлаждаются, и деталь извлекается из формы. Время цикла может составлять менее 5 минут в зависимости от массы пресс-формы, толщины детали и геометрии детали.

02 33

.3

0 1,4

CFRTP в сравнении со стандартными неармированными и прерывисто-армированными изделиями
СИСТЕМА СМОЛЫ	ПРОЧНОСТЬ ГИБКОСТИ (тыс. Фунтов на кв. Дюйм)	ГИБКОСТЬ МОДУЛЯЦИЯ (MSI)	ТЕМПЕРАТУРА ОТРАЖЕНИЯ (264 фунт / кв. Дюйм)	ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ (КТР, дюйм./ дюйм / ° F) 10 X –6
Смола PPS	21	0,51	0,51	230	28
40% стекло / PPS	32	1,9	1,4	500	12,1
40% углерода / PPS	43	3.4	3,1	535	7
Непрерывное углеродное волокно / PPS	128	7,4	14,3	564
Полиэтиленовая смола	22	0,48	1	392	31
30% стекло / PEI	1,6	410	11
40% углерода / PEI	48	3,2	1,4	420 1,4	420 9000
Непрерывное углеродное волокно / PEI	133	7,3	14,6	536	0.5
Смола PEEK	24	0,53	1,1	313	26
30% стекло / PEEK	1,8	590	12,7
40% углерода / PEEK	54	3.8	1,6	600	7
Непрерывное углеродное волокно / PEEK	135	7,7	13,3	9002 6

Пластик против металла — какой материал лучше?

Пластик против металла — это давняя дискуссия, которую мы уверены, что ваше рабочее место обязательно будет обсуждаться на протяжении многих лет. Оба материала великолепны и имеют фантастическое индивидуальное применение, но какой материал лучше?

Прочность

При сравнении прочности двух очень разных материалов, таких как пластик и металл, мы сравниваем их, используя соотношение прочности и веса.Это означает, что их прочность определяется их массой, использованием материала и сопротивлением.

Исторически металл всегда считался лучшим материалом, когда дело касалось прочности, и на это есть веские причины — металл — невероятно прочный материал. Однако в последнее время пластик получает признание в этой категории, особенно после появления стекловолокна. Пластик — гораздо более легкий материал и может быть чрезвычайно прочным для использования по назначению. По сравнению с фунтом, стекловолокно прочнее листового металла или стали.

Время выполнения

Важным фактором при принятии решения о материалах, которые вы хотите использовать, является время выполнения этих материалов, чтобы вы могли уложиться в установленные сроки вашего проекта. Принимая это во внимание, процесс производства этих материалов может сильно повлиять на время изготовления вашей продукции.

Сравнивая процесс термоформования пластика и процесс изготовления металла, можно сказать, что термоформование пластика может сэкономить много времени производства, а также рабочей силы, энергии и затрат на процесс.В этом процессе меньше этапов по сравнению с изготовлением металла, поэтому это может сократить время выполнения заказа и быть лучшим вариантом для проектов с установленными сроками.

Свобода дизайна

При разработке продукта материал, который вы решите использовать, может дать вам определенные ограничения при проектировании. При разработке сложных продуктов, требующих сложных или геометрических форм, вам нужен материал, который предоставит эту свободу и позволит вашим проектам ожить.

Хотя металл — отличный материал для изготовления множества продуктов и дизайнов, когда вам нужно больше свободы дизайна для продукта, пластик — гораздо лучший вариант.Создавать сложные формы из пластика намного проще благодаря использованию форм для литья под давлением. Пластик также позволяет вам учитывать структурные усиления в вашем дизайне, также сделанные из пластика, такие как ребра или косынки.

Экология

Есть много мнений по этой теме, и что на самом деле лучше, существует так много факторов, которые влияют на это, поэтому вы можете просто захотеть принять собственное мнение, как только вы узнаете факты. Транспортные материалы могут вызывать выбросы большого количества вредных веществ и паров в окружающую среду, а поскольку пластик намного легче металла, это означает, что транспортировка пластмасс обходится дешевле, а также выделяется меньше энергии по сравнению с тем же весом перевозимых металлов.

Однако большая проблема с пластмассами заключается в том, что они не разлагаются сами по себе, при условии, что вы можете получить некоторые типы пластмасс, которые являются биоразлагаемыми, но не все. Тем не менее, металл почти всегда можно переработать, и его рециркулируют чаще, чем пластик (хотя этот показатель снова растет), что немного лучше для окружающей среды.

Процесс производства обоих этих материалов во многих отношениях одинаково вреден для окружающей среды. Процесс производства металла влечет за собой добычу руды в земле, при этом образуется много дыма и используется много энергии.Точно так же пластик создается с использованием нефти, которая создает аналогичные эффекты.

При вторичной переработке негативы для обоих этих материалов значительно компенсируются.

В заключение, металлы дольше занимали лидирующие позиции, но по эффективности и продуманному дизайну их обгоняют пластмассы. Однако лучший для вас материал будет полностью зависеть от вашего проекта и того, что вам нужно от выбранного вами материала.

Использование стульев с пластиковой арматурой в строительстве | Стулья из арматуры для железобетона | Преимущества стульев с пластиковой арматурой

Использование стульев с пластиковой арматурой в строительстве | Стулья из арматуры для железобетона | Преимущества стульев с пластиковой арматурой | Retlaw Industries Inc.Хартленд, Висконсин

Преимущества использования стульев с пластиковой арматурой вместо металлических

Стулья из арматуры

— это специально разработанные компоненты, предназначенные для поддержки арматурных стержней, которые представляют собой встроенные металлические стержни, используемые для усиления вновь залитого бетона. Арматура укладывается в виде перекрестной сетки и фиксируется вместе со стульями из арматуры, прежде чем на них будет заливать свежий бетон. Это армирование необходимо при закладке фундамента под новостройку.

Стулья Rebar могут быть изготовлены из металла, но они также могут быть изготовлены из прочного пластика. Некоторые из причин, по которым стулья из арматуры могут быть сделаны из пластика, включают:

• Высокая устойчивость к растворителям, маслам и многим кислотам
• Легкий и прочный пластик, облегчающий обращение
• Быстрая и удобная конструкция с защелкой экономит время
• Устраняет связывание в точках опоры
• Низкая стоимость единицы

Пластик — один из наиболее важных материалов, используемых в строительных проектах, поскольку он является экономически эффективным заменителем металлических компонентов.Стулья из термопластичной арматуры, производимые Retlaw Industries, гарантированно не ржавеют и не треснут, а арматура никогда не сдвинется с места во время строительства!

Качественные стулья с арматурой, созданные профессионалами Retlaw

Industries по всей территории Соединенных Штатов доверяют качественной продукции, производимой Retlaw Industries. Наши специалисты по литью под давлением имеют многолетний опыт производства высококачественных стульев из арматуры для всех типов предприятий, а это значит, что вы можете доверять нашей приверженности тому, что мы делаем.Наши сертифицированные специалисты по литью пластмасс под давлением могут спроектировать и изготовить для вас стулья из арматуры в точном соответствии с вашими спецификациями. Вам никогда не придется идти на компромисс с качеством, когда вы приобретаете промышленные пластмассовые изделия в Retlaw Industries.

Получите сегодня ценовое предложение на арматурные стулья от профессиональных производителей на Retlaw!

Свяжитесь с Retlaw Industries, чтобы получить лучшие стулья из пластмассовой арматуры для тротуарной и бетонной промышленности.

О НАС

Более 40 лет компания Retlaw производит качественные инструменты для литья под давлением, благодаря которым мы начали литье под давлением термопластов для самых разных отраслей промышленности.Имея более 19 термопластавтоматов, десятилетия коллективного опыта, более 50 000 квадратных футов под крышей и возможности для расширения, мы всегда готовы к вашим новым проектам.

Выучить больше Давайте вместе найдем решение.

Пожалуйста, включите JavaScript для полной функциональности сайта.

Преимущества армированного волокном пластика по сравнению с традиционными материалами

Так в чем же вся суета по поводу армированного волокном пластика? Этот материал имеет большое значение во многих отраслях промышленности, от строительства до очистки сточных вод и тематических парков.Но как он выглядит по сравнению с более традиционными материалами, такими как сталь, алюминий и дерево? Читай дальше что бы узнать!

1) Изготовление и проектирование

Материал обеспечивает значительную гибкость с точки зрения дизайна. FRP может быть изготовлен в полевых условиях с использованием простых столярных инструментов с лезвиями с углеродным или алмазным наконечником. Никаких горелок или сварки не требуется. Легкий вес материала упрощает транспортировку и установку. Напротив, для монтажа и установки стали часто требуется специальное оборудование.

2) Устойчивость

Изделия из стекловолокна имеют твердую отделку. Гелькоут, который покрывает и окрашивает готовые изделия из стекловолокна, может быть адаптирован для обеспечения большей твердости или большей упругости.

3) Стоимость

В то время как нержавеющая сталь имеет более низкую начальную стоимость материала, чем армированный волокном пластик, FRP имеет более низкие затраты на установку и обслуживание, что позволяет снизить общую стоимость жизненного цикла. Древесина дешевле, но гораздо более подвержена деградации, что приводит к более высоким затратам на техническое обслуживание.Алюминий по цене сопоставим со стеклопластиковыми полимерами.

4) Жесткость

FRP в 3,3 раза жестче древесины и не деформируется под действием рабочей нагрузки. Модуль упругости составляет 2,8 x 10 ⁶ фунтов на квадратный дюйм.

5) Ударопрочность

Стекловолокно не деформируется и не ломается под воздействием ударов, как традиционные строительные материалы. Стекломат в пултрузионных деталях распределяет ударную нагрузку, предотвращая повреждение поверхности даже при отрицательных температурах.

6) Устойчивость к коррозии, гниению и насекомым

FRP устойчив к широкому спектру химикатов и не подвержен воздействию влаги или погружения в воду, что делает его идеальным защитным покрытием для поверхностей, где могут произойти утечки химических веществ. Он также противостоит повреждению насекомыми. Сталь и алюминий подвержены окислению и коррозии. Для многих применений они требуют покраски или цинкования. Даже бетон может быть поврежден водой. Дерево может деформироваться, гнить и разлагаться под воздействием влаги, воды и химикатов.Дерево также очень восприимчиво к атакам таких насекомых, как термиты и морские бурильные молотки.

7) Прочность

Армированный волокном пластик имеет большую прочность на изгиб, чем древесина, и фунт за фунт часто прочнее, чем сталь и алюминий в продольном направлении. Предел прочности на изгиб составляет LW-30 000 фунтов на квадратный дюйм и CW-10 000 фунтов на квадратный дюйм. Прочность на сжатие составляет LW-30 000 фунтов на квадратный дюйм и CW-15 000 фунтов на квадратный дюйм.

8) Вес

FRP составляет всего 2/3 веса алюминия и ¼ веса стали.Это значительно упрощает подъем материала для установки или ремонта, что снижает затраты на техническое обслуживание и установку.

9) Цвет

Поскольку полимерные компоненты, армированные волокном, отливаются в форму, цвет можно распределять прямо через деталь. Для более традиционных материалов необходимо использовать комбинацию красок, пятен и покрытий, что потребует периодического повторного нанесения. Доступна широкая цветовая гамма.

10) Тепловые свойства

FRP — хороший изолятор с низкой теплопроводностью.В отличие от металлов, таких как сталь и алюминий, которые проводят тепло, изделия из стекловолокна поддерживают постоянную температуру и всегда прохладны на ощупь. Теплопроводность составляет 4 BTU дюйм / (час фут ² ° F), а коэффициент расширения составляет 7-8 (дюйм / дюйм / ° F) 10 ^-6 . Устойчивость к нагреванию и коррозии из армированного волокном пластика делает его успешным даже во влажных и болотистых условиях.

11) Электропроводность

Стекловолокно не проводит электричество и обладает высокой диэлектрической способностью, в то время как такие металлы, как сталь и алюминий, проводят электричество и должны быть заземлены.Даже древесина может быть электропроводной во влажном состоянии.

Пластмассы с волокнистым наполнителем являются важным вариантом для многих клиентов Craftech Industries, которые заменяют металлические крепежи и компоненты. Позвоните нам, если вам понадобится помощь с выбором материала (800-833-5130)!

Так что ты думаешь? Вы еще не впечатлены? Дайте мне знать в разделе комментариев ниже.

Хотите узнать больше о прочных пластмассах? Загрузите наше бесплатное руководство!

Преодолевая проблемы конверсии металла в пластик — PlastiComp

Если пластмассы достаточно прочные, чтобы конкурировать с металлами, как насчет их модуля или жесткости? Включение армирования волокном увеличивает пластический модуль до уровней выше, чем у неармированных материалов, но они все еще не достигают высокой жесткости металлов.

Что касается модуля, спецификации пластика вводят в заблуждение, так как можно производить пластиковые компоненты, которые намного жестче, чем значения, указанные в паспорте. Жесткость, достигаемая с помощью пластмасс, во многом зависит от конструкции компонентов, которые должны включать элементы, повышающие жесткость в ключевых областях, чтобы компенсировать недостатки в свойствах материала.

Разумное использование усиливающих элементов, таких как ребра и косынки, в конструкциях имеет решающее значение для придания жесткости пластмассовому компоненту, изготовленному литьем под давлением.Добавление таких сложных деталей к пластиковым изделиям не увеличивает производственные затраты, как это происходит с другими материалами для формования материалов, потому что пластиковые формы обрабатываются только один раз, а затем могут производить тысячи, если не миллионы, идентичных компонентов.

Самоусиливающиеся ребра и косынки в конструкциях пластмассовых изделий также способствуют стабильности размеров и упрощают соблюдение жестких допусков. Деформация может быть вызвана разной усадкой, так как области пластиковых компонентов охлаждаются с разной скоростью после формования, армированные волокном материалы сжимаются меньше, чем ненаполненные пластмассы, но обладают анизотропным поведением.

При использовании пластмасс, армированных волокном, важно понимать, что более толстые секции стенки не обязательно приводят к более прочным и жестким компонентам. В отличие от металлов, усиление стеновых секций для обеспечения запаса прочности не является хорошей практикой.

Когда форма заполняется расплавленным пластиковым материалом, волокна, внедренные в пластик, имеют тенденцию выравниваться в направлении потока полимера через форму. Более тонкие участки стенки в диапазоне от 0,080 до 0,160 дюйма (от 2 до 4 мм) на самом деле способствуют большему выравниванию волокон, создавая более прочные детали, которые в качестве бонуса используют меньше материала.

Ориентация волокна является ключевым фактором при проектировании компонента, который будет отформован из армированного волокном материала. Выровненные волокна лучше способны переносить напряжение в поперечном направлении на большую площадь детали, и оптимальные характеристики достигаются, когда волокна выравниваются перпендикулярно приложенным силам.

Хорошая конструкция компонентов должна также учитывать расположение ворот для заполнения формы для максимального выравнивания волокон, а также расположение линий сшивания или сварки, где встречаются фронты пластического течения, когда материал заполняет форму, чтобы устранить потенциальные слабые места в ключевых областях напряжения.

Простая замена материалов и сохранение идентичной конструкции компонентов редко бывает успешным при переходе от металла к пластику. Каждому материальному носителю присущи преимущества и ограничения, и при хорошем дизайне продукта эти факторы учитываются вместо того, чтобы снижать вероятность успеха путем минимизации изменений.

Армированный пластик — обзор

15.3 Преимущества армированных волокном полимеров для строительства

Стеклопластик имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными строительными материалами, такими как сталь и бетон.Материалы FRP использовались в небольших количествах в строительстве на протяжении десятилетий. Однако из-за необходимости ремонта и модернизации быстро разрушающейся инфраструктуры в последние годы потенциальный рынок использования материалов из стеклопластика для ремонта (и для более широкого спектра применений) сейчас реализуется в гораздо большей степени. Сообщалось о многочисленных успешных применениях материалов из стеклопластика в строительной отрасли, таких как мосты, опоры, строительные панели, пешеходные дорожки, трубопроводы и морские конструкции, и это лишь некоторые из них. ¹

FRP обеспечивает превосходную коррозионную стойкость к воздействиям окружающей среды, а также преимущества высокого отношения жесткости к весу и прочности по сравнению с обычными строительными материалами. Например, для композитов, армированных углеродным волокном (CFRP), такие соотношения в 10–15 раз выше, чем для стали. Другие преимущества FRP включают низкое тепловое расширение, хорошие усталостные характеристики и устойчивость к повреждениям, немагнитные свойства, простоту транспортировки и обращения, низкое энергопотребление во время изготовления сырья и конструкции, а также возможность мониторинга в реальном времени. ² Возможно, самое большое преимущество FRP — адаптируемость. Армирование может быть организовано в соответствии с условиями нагрузки, так что конструкция или компонент из стеклопластика могут быть оптимизированы для повышения производительности.

Очевидная высокая стоимость стеклопластиков по сравнению с обычными материалами была основным ограничением их использования. Однако прямое сравнение на основе цены за единицу может не подходить. Когда установка включена в сравнение затрат, стеклопластик может быть конкурентоспособным с обычными материалами.Небольшой вес стеклопластика позволяет производить некоторые предварительные сборки на заводе, что сокращает время на стройплощадке. Например, Meier et al. ³ сообщил, что при ремонте моста Ибаха 175 кг стали могут быть заменены на 6,2 кг углеродно-стеклопластика из-за легкого веса. Простая транспортировка и низкая стоимость установки (например, отсутствие необходимости в строительных лесах) для структур из стеклопластика подразумевают значительное снижение затрат на рабочую силу. Сообщается, что в недавней конструкции геодезического купола, построенной с использованием стеклопластика в Рино, штат Невада, была оценена значительная экономия затрат в 20% по сравнению с металлической конструкцией. ⁴ Если сравнения включают затраты на жизненный цикл, FRP могут иметь значительное преимущество. Уникальные свойства стеклопластиков, такие как высокая коррозионная стойкость, снижают стоимость жизненного цикла по сравнению с обычными материалами. Во многих случаях структура FRP может служить намного дольше, чем обычные материалы, что обеспечивает более низкую стоимость жизненного цикла. ⁵ Кроме того, стоимость FRP будет снижена за счет увеличения спроса. Текущий спрос на стеклопластик в строительной отрасли продолжает расти в 2 раза.5% в год. ⁶ По мере того, как инженеры-строители и проектировщики постепенно принимают FRP, а уверенность в их использовании приобретается благодаря исследованиям и опыту, такой спрос, безусловно, будет расти в будущем.

Помимо вопросов стоимости, наиболее серьезным техническим препятствием, препятствующим широкому использованию таких материалов, является отсутствие данных о долговечности и производительности, сопоставимых с данными, доступными для более традиционных строительных материалов, таких как сталь и бетон. Несмотря на то, что за последние четыре десятилетия было проведено множество исследований в области ползучести, коррозии под напряжением, усталости и экологической усталости, химического и физического старения, а также естественного выветривания стеклопластиков, большинство из них не нацелены на применение в строительной отрасли.Ожидаемый срок службы конструкции намного больше в инфраструктурных приложениях. Например, мосты рассчитаны на срок службы более 120 лет, а здания — около 60 лет. Кроме того, в настоящее время строительная промышленность сосредоточена преимущественно на более дешевой арматуре стекловолокном, а не на армировании углеродным волокном, используемым в аэрокосмической отрасли. Большинство данных по армированию стекловолокном получены при работе с коротковолокнистыми материалами, а не при нагрузках, связанных со структурными применениями.Следовательно, инфраструктурное сообщество должно быть обеспокоено долгосрочным поведением, а также различными материалами и условиями обслуживания по сравнению с аэрокосмической промышленностью. В результате, хотя данные и опыт, накопленные в прошлом, могут служить в качестве общего руководства, новые исследования и данные, относящиеся к приложениям инфраструктуры, пользуются большим спросом, особенно для композитов, произведенных с помощью недорогих методов обработки больших объемов, таких как пултрузия.

Основные различия между металлическими и пластиковыми бамперами

При сравнении ретроавтомобилей с современными серийными моделями одно из самых заметных отличий — бамперы.У старинных автомобилей часто бывают большие блестящие стальные бамперы, которые немного выступают из передней и задней части автомобиля. Однако современные автомобили имеют меньшие и тонкие бамперы, которые гармонируют с панелями и крыльями автомобиля. Когда вы ищете мобильный ремонт бамперов в Риверсайде, важно знать разницу между двумя материалами и понимать, почему пластик в значительной степени заменил металл в автомобильных бамперах.

Бамперы металлические

Первые автомобильные бамперы были созданы еще в 1901 году и состояли из металлических балок, прикрепленных к передней и задней части автомобиля для защиты во время столкновения на малой скорости.Разработанные для защиты дорогих и хрупких компонентов, таких как фары, задние фонари, капот, выхлопная система и системы охлаждения, первые металлические бамперы были ориентированы на абсолютную устойчивость. Сделанные из хромированной стали, бамперы на автомобилях 1950-х, 60-х и 70-х годов большие, тяжелые и блестящие. Несмотря на то, что они относительно прочные, они также дороги в производстве. Они также более подвержены образованию вмятин, чем пластмассы, но в то же время их труднее ремонтировать. Сегодня металлические бамперы обычно можно увидеть только на старинных автомобилях и более крупных коммерческих транспортных средствах, таких как грузовые автомобили.

Бамперы пластиковые

Современные автомобили массового производства практически полностью перешли на пластиковые бамперы. Бамперы современных автомобилей сделаны из термопластичных олефинов, смеси молекул пластика, резины и армирующего наполнителя, такого как углеродное волокно или карбонат кальция. Эта смесь материалов создает устойчивый к царапинам и ударам пластик, который может склеиваться с широким спектром красок и отделок, что делает его идеальным для бамперов транспортных средств.Пластик является предпочтительным материалом для изготовления бамперов современных автомобилей по нескольким причинам. Прежде всего, пластик намного легче и более аэродинамичен, чем металл, что улучшает топливную экономичность автомобиля. Пластику также легче придать форму, что полезно как в процессе производства, так и в процессе ремонта бампера. Фактически, пластичность пластика во многом объясняет, почему возможны методы безболезненного ремонта вмятин (PDR). PDR — одна из самых удобных и доступных услуг по ремонту бамперов в Orange County.

Пластик также считается более безопасным, чем металл, в качестве материала бампера, поскольку пластик лучше поглощает удары во время аварии. Это связано с тем, что пластик предназначен для сминания и вмятин во время аварии, а не для сохранения формы. Это может показаться плохим, но когда ваш пластиковый бампер вмятины или трескается, он поглощает энергию удара, которая в противном случае передалась бы вам. В конце концов, лучше, чтобы ваш бампер был поврежден, чем вы.