Hello our valued visitor, We present you the best web solutions and high quality graphic designs with a lot of features. just login to your account and enjoy ...

Телефон: ☎  +38 068 118 79 28; ☎  +38 068 610 47 14

Купить композитный материал у производителя

Композит (КМ) - это неоднородный материал, включающий в свой состав несколько компонентов, дополняющих свойства друг друга. Среди них явно выделяются армирующие составляющие (отвечают за механические параметры) и матрицу (является связующим элементом). Далее расскажем все о классификации, производстве, строении и применении композитных материалов.

Характеристики и свойства композитов

Соотношение качеств основы (матрицы) и армирующих составляющих, а также прочность связи между ними определяют механические параметры композитов. Так качество изделий из композитов напрямую зависит от технологий производства данных материалов и грамотного подбора сырьевых компонентов.

Производственные процессы направлены на совмещение матрицы и армирующих элементов. В итоге образуется материал, имеющий свойства отдельных сырьевых компонентов и собственные уникальные качества.

Углеродные композитные материалы

Ниже приведена таблица, обозначающая характеристики волокнистых наполнителей композитных материалов:

характеристики волокнистых наполнителей композитных материалов

Перейдем к преимуществам композитных материалов:

  • высокие показатели удельной прочности и жесткости;
  • долговечность и износостойкость;
  • гибкость и усталостная прочность;
  • экологичность и т. д.

Обратить внимание стоит и на недостатки:

  • высокая цена композитов. Объясняется важностью, распространенностью данных материалов с уникальными свойствами;
  • анизотропия свойств - различие характеристик и свойств по их средам;
  • дорогостоящее производство, которое требует современных технологий, большого количества сырья и развитой индустрии.

Преимущества композитов над обычными материалами наглядно продемонстрирует следующая таблица, сравнивающая композитную и металлическую арматуры:

 сравнительная таблица композитной и металлической арматуры 

Состав и строение композитных материалов

Основа композита может состоять из металла, углерода, керамики или других материалов. В эту матрицу добавляются волокнистые наполнители, нитевидные кристаллы и различные частицы.

Методом подбора матрицы и наполнителя производители могут получить продукт с нужными им качествами и эксплуатационными характеристиками.

В состав гибридных композитов входит несколько типов матриц, что позволяет им значительно расширить свои возможности. Матрица в составе композитного материала отвечает за целостность продукта, равномерное распределение напряжения в наполнителе, огнеупорность и химическую устойчивость.

Наибольшее распространение получили те композиты, которые армированы чрезвычайно прочными непрерывными волокнами. 

Классификация композитов

Перед тем, как купить композиты, стоит проанализировать разные классификации, касающихся данных материалов. 

1. Классификация по типу матрицы.

Матрицы композитов бывают двух типов:

  • металлическая. Материалы с подобной основой (из магния, никеля или сплавов) отличаются особой прочностью, которой они обладают за счет наличия крепких на разрыв волокон и тугоплавких частиц;
  • неметаллическая. Такая матрица чаще всего состоит из популярного неметалла - углерода, либо из керамики и полимеров. В состав композитов входят полиамидные, эпоксидные или фенолформальдегидные матрицы. 

2. Классификация по структуре наполнителя.

Композиты подразделяются также на:

  • волокнистые (в состав включены волокна и нитевидные кристаллические соединения);
  • слоистые (армированы пластинами, пленками и другими наполнителями слоистого типа);
  • дисперсно-упрочненные (в состав входят тонкодисперсные элементы);
  • нанокомпозиты (с использованием нанотехнологий).

Способы изготовления композитных материалов

Купить композит - это значит, приобрести продукт, прошедший множество этапов обработки, которые значительно повлияли на свойства конечного материала. Далее разберем самые распространенные варианты производства этих важных веществ.

  • Напыление. Суть метода заключается в том, что рубленое волокнистое сырье напыляется на оснастку совместно с термостойкой смолой (чаще всего полиэфирной). Наполнителем является стекловолокно.
  • Формование вручную. Изначально берутся сухие волокнистые материалы, которые в виде полотен накладывают на матрицу. Уже затем добавляется связующий компонент - смола.
  • Формование в вакууме. Укладка и пропитка полотен происходит аналогично предыдущему способу. После этого, на стадии отверждения, используется давление для укрепления композита. В роли связующего выступают фенольные или эпоксидные смолы.
  • Наматывание. Происходит пропитка нитей раствором связующего, затем волокна наматываются на оправку.
  • RTM. Армирующий элемент послойно выкладывается на оснастку. Далее закрывается вторая часть оснастки и идет инъектирование смоляной массы в полость.
  • Производство при помощи автоклава. Для изготовления композитов данным методом берется препрег, который выкладывается на оснастку. Под давлением она нагревается до температуры, колеблющейся в пределах 120-180 градусов Цельсия. Автоклав регулирует давление, а повышенная температура активизирует катализатор в связующем (эпоксидные или полиэфирные смолы). В качестве наполнителя могут использоваться стекловолокно и углеволокно. 

Применение композитных материалов в промышленности

Теперь совершенно ясно, что полимерные композиты имеют массу преимуществ перед стандартными материалами. Поэтому множество композитных материалов (в особенности углепластик и стеклопластик) широко распространились практически во всех промышленных сферах:

  • авиастроение. В данной области композиты начали использоваться еще с середины XX века. Сейчас в некоторых аппаратах можно встретить соотношение ПКМ с обычными материалами 50:50. Из композитов изготавливается огромное количество деталей: обшивка, руль, крылья, лопасти и т. д. Несмотря на высокую стоимость рассматриваемых продуктов, их использование позволяет значительно снизить затраты на топливо, что выгодно отражается на бюджете компаний;
  • ракетостроение. В настоящее время из стеклопластика делают не только детали для ракет, предназначенных для исследовательских миссий, но и корпуса боевых снарядов. Дальность боевых ракет, в которых доля ПКМ составляет 85%, увеличивается с 1500 км до 4500 км;
  • производство искусственных космических спутников. С использованием композитных материалов инженеры добиваются снижения веса космических аппаратов, что сказывается на результатах заданий спутников;
  • автомобильная промышленность. Если раньше КМ применялись только для вставок в гоночные болиды, то сейчас многие автомобили обзавелись собственными деталями из углепластика.

Многие ПКМ активно используются в судостроении, железнодорожной индустрии, строительстве и многих других сферах.

XXI век теперь открыто можно признавать веком композитных материалов. Они вошли в жизнь каждого человека, практически во все крупные промышленные сферы. Популярность композитов настолько высока, что не приходиться даже и говорить о перспективах этих материалов.