پروفیل آلومینیوم

پروفیل های کامپوزیتی FRP

پروفیل های کامپوزیتی FRP

بزرگ ترین سهم بازار مصرف مواد مرکب (کامپوزیت) در اختیار صنعت ساختمان است.

در این میان پروفیل های کامپوزیتی به میزان وسیعی در ساختمان سازی به ویژه احداث بناهای ساحلی و یا سازه های مستقر شده در شرایط اقلیمی خورنده کاربرد یافته اند.

گسترش تکنولوژی ساخت این پروفیل ها می تواند علاوه بر تامین نیاز صنعت ساختمان، راه گشای تولید انواع محصولات در صنایع دیگر همچون وسایل ورزشی، خودرو و غیره باشد.

کشور ما نیاز بسیار گسترده ای به استفاده از کامپوزیت ها در قالب پروفیل های کامپوزیتی دارد.

هم اکنون بسیاری از سازه های بنا شده در محیط های خورنده مناطق مختلف کشور همچون پل های دریاچه ارومیه و یا ساختمان های جنوب کشور دچار معضل خوردگی هستند که استفاده از کامپوزیت ها می تواند پاسخ گوی مشکل این قبیل سازه ها باشد.

 

فناوری تولید پروفیل های کامپوزیتی

پروفیل های فایبرگلاس به روش پالتروژن تولید می شوند. پالتروژن فرآیند پیوسته ای است که طی آن الیاف تقویت کننده به منظور آغشته شدن با رزین از یک وان حاوی رزین عبور داده شده، وارد یک قالب می شود و تحت حرارت قرار می گیرد. نمونه توسط یک دستگاه اعمال کننده کشش بیرون کشیده می شود.

پس از این مرحله امکان برش محصول در قطعات مختلف وجود دارد. این فرآیند تا حدودی مشابه فرآیند اکستروژن پلاستیک ها و تولید پروفیل های پلاستیکی است. همچنین از انواع رزین های گرما سخت از جمله رزین پلی استر غیر اشباع، اپوکسی و وینیل استر به عنوان ماتریس پلیمری استفاده می شود.

از این قطعات در مکان هایی که نیاز به مقاومت خوردگی بالایی می باشد، مانند سازه های دریایی و کارخانجات شیمیایی و غیره استفاده می شود. از دیگر کاربردهای این قطعات می توان به پل ها، پست های برق، عایق های الکتریکی، نرده حفاظ و غیره اشاره کرد. از جمله مزایای این فناوری درصد الیاف بالای آن است و چون الیاف به صورت طولی آرایش می یابد، محصول دارای استحکام کششی و فشاری بسیار بالایی است. همچنین سطح محصول نهایی کاملا صاف و صیقلی می باشد و نیازی به فرآیندهای تکمیلی نیست.

 

فرآیند تولید پروفیل های کامپوزیتی

1- الیاف تک رشته فایبرگلاس به همراه الیاف حصیری

2 – غلطک های کشنده

3- وان رزین

4 – الیاف آغشته شده با رزین

5 – قالب با منبع حرارتی مربوطه

6 – مکانیزم کشش

7 – تولید نهایی مقاطع پالتروژنی

تعدادی مقطع پالتروژنی FRP در شکل های زیر نشان داده شده است.

پروفیل کامپوزیت و روش تولید آن
پروفیل کامپوزیت و روش تولید آن

 

انواع مقاطع gfrp

از عمده ترین مزایای روش پالتروژن چند منظوره بودن آن و کاربردهای گوناگون آن در صنایع مختلف است.

به عبارتی صرفا با تغییر قالب دستگاه می توان علاوه بر محصولاتی که در صنعت کاربرد دارد، همانند پروفیل ها، محصولات گوناگون دیگری در حوزه های مختلف از جمله تسمه های ماشین نساجی، ریل ها، محافظ اتوبان ها، چارچوب پنجره ها و درها و غیره تولید نمود. عمر محصولات پالتروژنی بسیار بالاست و سرعت تولید یک محصول پالتروژنی نیز نسبتا زیاد است.

امتیازات پروفیل های فایبرگلاس نسبت به پروفیل های فولادی
  • مقاومت در برابر خوردگی تحت اثر مواد شیمیایی اسیدی و بازی
  • عایق بودن
  • تنوع رنگ و ماندگاری بالا
  • حمل و نصب آسان، سرعت اجرای بالا
  • عدم نیاز به تعمیر و نگهداری در طول زمان
  • سازگاری با محیط های بهداشتی، دارویی و غذایی
  • مقاومت مکانیکی ضربه ای بالاتر نسبت به نمونه های مشابه فولادی (مانند گاردریل ها)
  • دوام بالا
  • وزن کم
  • مقاومت کششی زیاد
  • نفوذناپذیری مغناطیسی
  • امکان تقویت به صورت خارجی
نمونه های کاربرد پروفیل های FRP در صنایع مختلف
  • قطعات و تجهیزات گلخانه ها، فنس های کشاورزی، سکوهای دسترسی
  • گریتینگ و دریچه کانال؛ وایر مش های مورد نیاز در سدهای خاکی
  • برخی از قطعات کشتی و برج های حمل کالا، قطعات و سازه های اسکله
  • علائم راهنمایی و رانندگی، گارد ریل، تیرهای چراغ در جاده
  • پل های عابر پیاده، نرده ها و حفاظ ها، تابلوهای تبلیغاتی، انواع تیرهای روشنایی و مبلمان شهری
  • سکوها و مسیرهای عبوری، فنس های حفاظتی و سازه های صنعتی
  • آشغال گیرها، پوشش کانال ها و راهروها
  • ساختارهای انتقال و توزیع انرژی، نرده های حفاظتی و برج های خنک کننده
  • محوطه سازی، سطوح بارگیری و نقاله ها، فنس های حفاظتی
  • پایه های روشنایی، نردبان اسکله، نرده کشی و پیاده روها، موج شکن
  • روکش کانال، نرده های حفاظتی، سکوهای دسترسی بالای مخازن
  • کف کاذب، سیستم نقاله، بار انداز و نرده های حفاظتی
  • پلکان و نرده های حفاظتی، پل ها، سکوهای دسترسی شیرآلات
  • اسکلت نقاله، حفاظ های صنعتی
مقایسه تیرهای فایبرگلاس و فلزی در صنعت برق
مقایسه FRP و فولاد
مقایسه FRP و فولاد

 

استانداردهای FRP

اطلاعات تکمیلی روی فرآیند پالتروژن و اشکال PFRP در استانداردهای آمریکایی آمده است.

به دلیل کمبود استانداردها و آیین نامه های لازم در این مورد و عدم اطمینان کافی، پروفیل های پالتروژنی FRP کمتر توانسته اند در کارهای مهندسی عمران نفوذ کنند. یک منبع راهنما همان استانداردهایی است که کارخانه های سازنده براساس آن ها محصولات خود را تولید می کنند.

پیام بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *