SEKCJA 2 WSTĘP EXTREN

SEKCJA 2 WSTĘP EXTREN

(Strona pozostawiona pusta celowo)

WSTĘP DO EXTRENU CZYM JEST EXTREN? EXTREN jest zarejestrowaną marką dla linii produktów standardowych pultrudowanych kształtowników z włókna szklanego produkowanych przez Strongwell. Na linię EXTREN składa się ponad 100 różnych kształtowników z włókna szklanego, każdy ze specyficznym, wyjątkowym dla Strongwella projektem. Typy wzmocnień szklanych używane w EXTREN : Ciągła mata szklana: Długie włókna szklane wplecione i złączone z małą ilością żywicy Zwanej łącznikiem. Mata dostarcza wielokierunkowej wytrzymałości. Ciągłe sploty włókien: Każdy splot zawiera 800-4,000 wypełnień włóknianych. W każdym pultrudowanym kształtowniku używana jest duża ilość wypełnień. Włókna zapewniają produktowi wytrzymałość w kierunku podłużnym (kierunku przeprowadzania pultruzji). Żywice użyte w EXTREN Izoftalowy poliester: Winyloester: Standardowa żywica dostarczająca doskonałą odporność na korozję w wielu aplikacjach. Wyższej jakości żywica, która posiada wyższą wytrzymałość I utrzymuje ją znacznie lepiej w wyższych temperaturach, oraz dostarcza wyższy poziom odporności na korozję niż izoftalowy poliester. Płaszcz powierzchniowy Wszystkie produkty EXTREN posiadają woal powierzchniowy z poliestrowych nieprzędzionych materiałów, które zawierają szklane wzmocnienia i dodają powłokę żywiczną do powierzchni. Te połączenie materiału i żywicy dostarcza lepszą ochronę przeciwko korozji i eliminuje zakwitanie włókien (zdarza się to włóknom szklanym znajdującym się na powierzchni) które zdarzało się często we wcześniejszych pultrudowanych kształtownikach zastosowanych na zewnątrz. CECHY EXTREN Strukturalne kształtowniki EXTREN mają niezliczoną liczbę właściwości, które inżynierzy mogą wedle uznania wybierać, lub łączyć by rozwiązywać problemy strukturalne. WYSOKA WYTRZYMAŁOŚĆ Wytrzymalszy niż stal strukturalna, jeśli przyjmować stosunek kg do kg (w kierunku 0 ), EXTREN był używany do wznoszenia superstruktur, wielopiętrowych budynków, ścieżek, piwnic i platform. NISKA WAGA ważąc 80% mniej niż stal, i 30% mniej niż aluminium, kształtowniki strukturalne EXTREN można z łatwością transportować czy wpasowywać na odpowiednie miejsce. Całe struktury mogą być częściowo składane a następnie a następnie transportowane w wyznaczone miejsce i gotowe do instalacji. ODPORNOŚĆ NA KOROZJĘ EXTREN nie gnije i jest odporny na szeroki zakres czynników korozyjnych. Ta cecha czyni z EXTREN naturalny wybór dla struktur zewnętrznych i wewnętrznych w celulozach, fabrykach środków chem., oczyszczalniach ścieków, i innych korozyjnych środowiskach. NIE KONDUKTYWNE ELEKTRYCZNIE Jako doskonały izolator, EXTREN posiada niską termalną konduktywność i nie przewodzi prądu. TRANSPARENTNOŚC ELEKTRO-MAGNETYCZNA EXTREN jest transparentny dla fal radiowych, mikrofal, i innych fal elektromagnetycznych. STABILNOŚĆ WYMIAROWA Wskaźnik termalnej ekspansji kształtowników EXTREN jest lekko mniejszy niż stali w kierunku 0 i znacznie mniejszy niż aluminium.

TRZY SERIE EXTREN Kształtowniki EXTREN są produkowane z trzema standardowymi systemami żywic, które odpowiadają trzem serią EXTREN. EXTREN SERIA 500 Żywica Izoftalowy Poliester Standardowy Kolor Oliwkowy UV Inhibitor Tak Cel Standardowe zastosowanie EXTREN SERIA 525 Żywica Izoftalowy Polyester z Ognioodpornym dodatkiem Standardowy Kolor Szary UV Inhibitor Tak Cel Standardowe zastosowanie, gdy ognioodporność jest wymagana EXTREN SERIA 625 Żywica Winyloester z ognioodpornym dodatkiem Kolor Bezowy UV Inhibitor Tak Cel Struktury wzniesione w wysoce korozyjnym środowisku Właściwości ognioodporne Serii 525 i 625 opisane są w Sekcji 3 WŁAŚCIWOŚCI EXTRENU. Jeśli środowisko jest silnie korozyjne, sprawdź Sekcję 23 PRZEWODNIK ODPORNOŚCI NA KOROZJĘ dla EXTREN. Jeśli czynniki korozjogenne nie są w nim wymienione, skonsultuj się ze Oficjalnym Przedstawicielem Strongwella, lub Strongwellem. NOTE: Dodatkowo oprócz standardowych kształtów ESTREN, Strongwell posiada tez możliwość produkowania specjalnych kształtów na życzenie. Te specjalne kształty różnią się od EXTRENu pod względem kształtu, rodzaju żywicy, typu wzmocnienia, jego umiejscowienia czy orientacji. Projektanci mogą korygować te parametry wedle uznania w pewnych granicach by poprawić właściwości konstrukcji. Prosimy zapoznać się z sekcja 18 PULTRUZJA SPECJALNA.

EXTREN VS. KONENCJONALNE MATERIAŁY Projektowanie przy pomocy EXTRENU używając tego podręcznika projektowanie nie jest mocno inne w porównaniu z bardziej pospolitymi materiałami. Projektant powinien, jednak pamiętać o następujących różnicach: Relatywnie Niski Moduł Sprężystości Moduł sprężystości EXTRENU wynosi mniej więcej jedną dziesiątą modułu stali. W rezultacie ugięcia są najczęściej głównym czynnikiem projektanckim. Anizotropowość Pultrudowane kompozyty nie są homogeniczne ani izotropowe; w związku z tym, mechaniczne właściwości EXTREN cechują się kierunkowością. Projektując z EXTREN, bardzo ważne jest mieć na uwadze wartości wytrzymałości zarówno wszerz jak i wzdłuż. Niski moduł sprężystości poprzecznej(moduł ścinający) Moduł ścinający pultrudowanych kształtowników z włókna szklanego jest niski w porównaniu do metali. Dlatego też projektant powinien być świadomy, że naprężenie ścinające zwiększa wygięcie dla obciążonych belek ponad standardowe wygięcie. Prosimy odnieść się do Sekcji 8 GIĘTKOŚĆ KSZTAŁTOWNIKÓW dla bardziej szczegółowych informacji i próbek projektów. Wpływ temperatur Kształtowniki EXTREN są bardziej podatne na degradację właściwości w wysokich temperaturach niż metale. Projektant powinien mieć to na uwadze gdy miejsce zastosowania produktów posiada temperaturę co najmniej 65 C dla poliestru i 93.3 C dla winylestru. Na przekór intuicji, kształtowniki EXTREN stają się twardsze w niskich temperaturach. Zobacz Wpływ temperatur w Sekcji 3 WŁAŚCIWOŚCI EXTREN dla większej ilości szczegółów wpływu temperatury na produkt. Odporność na Korozję Kształtowniki EXTREN są często używane w środowiskach o wysokim stopniu korozyjności. Generalnie kształtowniki EXTREN oferują lepszą ochronę przed korozją w porównaniu do konwencjonalnych materiałów budowlanych. Zapoznaj się z sekcją 23 PRZEWODNIK ODPORNOŚCI NA KOROZJĘ dla EXTREN w celu zasięgnięcia dalszych informacji. EXTREN Strukturalna Tuba nie jest rurą EXTREN zostały zaprojektowane dla for dla strukturalnych zastosować jak kolumny i poręcze a nie jako produkt do przenoszenia płynów. EXTREN może zostać użyty do przenoszenia płynów, ale tylko jeśli nie występuje ciśnienie wewnętrzne. Nabywca powinien zapoznać się z Sekcją 23 PRZEWODNIK ODPORNOŚCI NA KOROZJĘ dla EXTREN by potwierdzić the właściwy dobór żywicy by była odpowiednia dla docelowych płynów i powinien także przetestować tubę EXTREN by potwierdzić jej właściwości do przenoszenia płynów. EXTREN VS. INNE PRODUKTY PULTRUDOWANE Odnosząc się do wcześniej podanych informacji nt. Czym jest wzmocniony włóknem szklanym polimer, projektujący powinien być świadomy, że dwa pultrudowane kształtowniki z identycznymi wymiarami zewnętrznymi mogą się dramatycznie różnic we właściwościach fizycznych w zależności od zastosowanej formuły żywicy oraz ilości i typu wzmocnień. Ten podręcznik nie powinien być stosowany do innych kształtowników niż EXTREN. Kluczowym słowem przy projektowaniu z użyciem EXTREN jest standard. EXTREN jest linią produktów standardowych kształtowników ze standardowymi właściwościami mechanicznymi. Jeśli pultrudowany produkt to nie EXTREN, określany jest jako produkt na zamówienie, w ten sposób są one określane w następnej sekcji

MECHANICZNE EXTREN VS. TRADYCYJNE MATERIAŁY (PORÓWNANIE WŁAŚCIWOŚCI) EXTREN 500/525 SHAPES EXTREN 625 SHAPES PRĘT PEŁNY STAL WĘGLO WA Section 2 Metric STAL NIERDZEW NA STAL STOPOWA Wt. na rozciąganie LW 207 207 689 414 552 689 (N/mm 2 ) CW 48.3 48.3 414 552 689 Moduł rozciągania LW 17.2 17.9 41.4 207 193 179 (x 10 3 N/mm 2 ) CW 5.52 6.89 207 193 179 Wt. na zginanie LW 207 207 689 414 552 689 (N/mm 2 ) CW 68.9 68.9 414 552 Moduł zginania LW 13.8 15.2 41.4 207 193 179 (x 10 3 N/mm 2 ) CW 5.52 5.52 207 193 179 Udarność LW 1.33 1.33 2.14 N/A.454-.587 (J/mm ) CW 0.214 0.214 N/A Ciężar właściwy 1.7 1.7 2.0 7.8 7.92 8.96 FIZYCZNE Gęstość (x 10-3 g/mm 3 ) 1.72-1.94 1.72-1.94 1.99-2.10 7.86 8.03 8.97 Przewodność cieplna (W-m/m -2 /C ) 83.1 83.1 104 5400-9554 1994-3842 1475 Współczynnik rozszerzalności cieplnej 1.2 1.2 0.9 10.9-14.5 16.4-18.2 (x 10-5 mm/mm/c ) Podane wartości to minimalne wartości dopuszczalne. GRUBOŚĆ ELEMENTÓW PULTRUDOWANYCH Z WŁÓKNA SZKLANEGO W PORÓWNANIU ZE STALA ALUMINIUM I DREWNEM KONCENTRACJA WŁÓKIEN *STAL Wytrzymałość Sztywność Wytrzymałość Na rozciaganie Na zginanie 50% Maty i Włókien (EXTREN ) 2.5 2.15 1.82 70% Włókien (Thermal Cure Rod & Bar) 1.0 1.71 1.12 * Wziete z Engineered Materials Handbook, Vol. 1, Composites, pg. 541

MECHANICZNE EXTREN VS. TRADYCYJNE MATERIAŁY (PORÓWNANIE WŁAŚCIWOŚCI) KOMPOZYT ALUMINIUM SOSNA PVC PRASOWANY KOMPOZYT SZTYWNE PVC 10% SZKŁA NATRYSKIWANY Wt. Na rozciaganie LW 310 2.90 42.7 53.8 55.2-138 62.1-124 (N/mm 2 ) CW 310 42.7 53.8 55.2-138 62.1-124 Moduł rozciągania LW 68.9 2.69 3.10 11.0-17.2 5.52-12.4 (x 10 3 N/mm 2 ) CW 68.9 2.69 3.10 11.0-17.2 5.52-12.4 Wt. Na zginanie LW 310 106 75.8 80.7 124-207 110-193 (N/mm 2 ) CW 310 64.8 75.8 80.7 124-207 110-193 Moduł zginania LW 68.9 6.89 2.41 3.10 9.02-12.4 6.89-8.30 (x 10 3 N/mm 2 ) CW 68.9 2.41 3.10 9.02-12.4 6.89-8.30 Udarność LW 0.085 0.085.534-1.07.214-.641 (J/mm ) CW 0.085 0.085.534-1.07.214-.641 Ciężar właściwy 2.50 0.520 1.38 1.39 1.5-1.7 1.4-1.6 FIZYCZNE Gęstość (x 10-3 g/mm 3 ) 2.55 0.526 1.44 1.44 1.49-1.69 1.39-1.63 Przewodność cieplna (W-m/m -2 /C ) 24923 1.66 27.0 1.12-1.27 1.04-1.23 Współczynnik rozszerzalności cieplnej 24.5 3.09 67.3 41.8 18.2-32.7 21.8-36.4 (x 10-6 mm/mm/c ) GRUBOŚĆ ELEMENTÓW PULTRUDOWANYCH Z WŁÓKNA SZKLANEGO W PORÓWNANIU DO STALI DREWNA I ALUMINIUM KONCENTRACJA WŁÓKIEN *ALUMINIUM *DREWNO Wytrzymałość Wytrzymałość Wytrzymałość Wytrzymałość Na rozciaganie Sztywność Na zginanie Na zginanie Sztywność Na zginanie 50% Maty i włókien (EXTREN ) 1.0 1.49 1.16.25.79.45 70% Włókien.4 1.19.71.10.63.27 (Thermal Cure Rod & Bar) * Wzięte z Engineered Materials Handbook, Vol. 1, Composites, pg. 541