Kenmerken van monolithisch polycarbonaat - een materiaal met unieke sterkte

Monolithisch polycarbonaat is een kunststof verkregen door organische synthese uit fenol en koolzuur. Het heeft verschillende indicatoren die in veel opzichten de kenmerken van alle transparante materialen die vandaag worden geproduceerd overtreffen. De unieke eigenschappen van monolithisch polycarbonaat maakten dit materiaal in veel industrieën zeer gewild.

toepassingsgebied

De combinatie van duurzaamheid, verwerkingsgemak, schoonheid en betaalbare prijs, polycarbonaat is populair in verschillende activiteitsdomeinen.

Dus het wordt veel gebruikt in dergelijke industrieën:

  1. Construction. Kunststof wordt gebruikt voor beglazing van gevels van administratieve en zakelijke gebouwen.
  2. Militair-industrieel complex. Monolithische kunststof wordt gebruikt voor de vervaardiging van lenzen voor bezienswaardigheden en observatieapparatuur.
  3. Vliegtuigen. Productie van vliegtuigramen en signaallichten.
  4. Scheepsbouw. Patrijspoorten van polymeer zijn bestand tegen de schok van golven van enige kracht.
  5. Voedingsindustrie. Keukengerei gemaakt door spuitgieten is niet bang voor hoge temperaturen, het klopt niet en reageert niet met verschillende producten en detergenten.
  6. Advertentie-industrie. Monolithisch materiaal is bescherming, niet alleen van de elementen, maar ook van vandalen.
  7. Computer technologie. De eigenschappen van gegoten polycarbonaat maken het mogelijk om dergelijke belangrijke apparaten als harde schijven voor pc's van dit materiaal te maken.
  8. Medicine. Sterke en onbreekbare polymere vaten hebben gebruik in deze industrie gevonden.
  9. Architecture. Monolithisch polycarbonaat wordt gebruikt om extreem duurzame vizieren en markiezen, paviljoens en aanslagen, hekken en transparante kogelwerende scheidingswanden te vervaardigen.

Ontwerpen die zijn geassembleerd met de naleving van technologie van dit unieke materiaal kunnen 20 jaar of langer meegaan.

Materiële specificaties

Een dergelijk multifunctioneel gebruik is te wijten aan de hoge technische kenmerken van monolithisch polycarbonaat, waaronder:

  • slagsterkte;
  • chemische weerstand;
  • flexibiliteit;
  • thermische geleidbaarheid;
  • grootte;
  • soortelijk gewicht.

Elk van deze parameters heeft zijn eigen betekenis bij het plannen van de constructie van verschillende structuren.

Slagsterkte

Polycarbonaat verkregen door gieten heeft een dichte, viskeuze structuur zonder holtes binnenin. Het heeft uitstekende impact en mechanische sterkte. Aanzienlijke elasticiteit staat niet toe dat materiaal uit de klap valt.

Laboratoriumtests hebben aangetoond dat de slagsterkte van polycarbonaat, die gelijk is aan 1000 kJ / m², deze indicator overtreft voor dergelijke materialen:

  • silicaatglas - 200 keer;
  • polystyreen 150 keer;
  • organisch glas - 60 keer.

Polymeerkunststof is door deze duurzaamheid bestand tegen dergelijke weersverschijnselen zoals hagel en sterke wind. Een sterk oppervlak kan de val van grote takken, stenen en noten weerstaan. Gegoten kunststof met een dikte van 10 en 12 mm is bestand tegen het raken van een kogel uit kleine armen.

Opmerking: Een onderscheidend kenmerk van dit materiaal is om de integriteit van het oppervlak te behouden tijdens de vernietiging van extreme invloeden.

Door sterke slagen barst het paneel, niet uit elkaar vallend in vele fragmenten die mensen kunnen verwonden.

Polycarbonaat behoudt zijn sterkte in een breed temperatuurbereik, dat varieert van - 50º С tot + 130º С. Bij verhitting boven + 130º С wordt het plastic zacht en smelt het. Lage temperaturen leiden tot een aanzienlijke vermindering van de afmeting van de panelen, wat leidt tot hun breuk als gevolg van het einde van de grootte van de vrije loop in de bevestigingspunten.

In geval van brand, polycarbonaat brandt niet. Bij blootstelling aan extreem hoge temperaturen wordt het viskeus, waardoor kooldioxide en waterdamp vrijkomen.

Chemische weerstand

Het materiaal neemt geen vocht op, is niet onderhevig aan rotting en schimmel. Het oppervlak heeft goede waterafstotende eigenschappen waardoor water snel naar beneden kan glijden. De chemische formule van polymeerplastic suggereert zijn hoge weerstand tegen de meeste actieve vloeistoffen en dampen.

Dus polycarbonaat reageert niet op dergelijke stoffen:

  • op zeep gebaseerde detergentia;
  • zoutoplossingen;
  • voedselvetten;
  • technische oliën en smeermiddelen;
  • organische en anorganische zuren;
  • de meeste alcoholen.

Een dergelijke duurzaamheid van het materiaal vereenvoudigt het proces van het onderhouden van het oppervlak aanzienlijk, waardoor u snel zelfs sterk vervuilde panelen snel kunt reinigen.

Zoals de meeste kunststoffen verliest polycarbonaat echter zijn kwaliteiten en wordt het vernietigd door contact met sommige chemisch actieve stoffen.

Deze omvatten:

  • methylalcoholen;
  • alle soorten alkali;
  • ammoniak en dampen;
  • aceton.

Deze stoffen veroorzaken troebelheid van het oppervlak of het oplossen ervan.

De stabiliteit van het glasoppervlak tegen de schadelijke effecten van ultraviolette straling zorgt voor een speciale film- of laklaag, die op het buitenoppervlak van de platen wordt aangebracht. Sommige fabrikanten introduceren in de samenstelling van de plastic ultraviolette stabilisator.

flexibiliteit

Het vermogen van gegoten kunststof om koud te buigen wordt veel gebruikt in bouwwerkzaamheden. De mogelijkheid om vellen in rollen te rollen vereenvoudigt en vermindert de kosten van hun transport aanzienlijk. Het is echter noodzakelijk de vellen op een plat oppervlak op te slaan, omdat anders monolitisch polycarbonaat kan worden gedraaid.

Plastic buigen kan slechts tot een bepaalde limiet zijn. Als deze limiet, de minimale buigradius, wordt overschreden, leidt dit tot een afname in sterkte en vernietiging van het paneel.

Voor een gegoten plastic van verschillende dikte, wordt de minimale buigradius ingesteld:

Monolithische sterkte van polycarbonaat

Monolithisch polycarbonaat - een materiaal met unieke eigenschappen waarmee het een van de beste uitvindingen van onze tijd wordt genoemd. Hij combineerde de transparantie van het glas en de hardheid van staal. Vanwege de bruikbare kwaliteiten heeft monolithisch polycarbonaat zich op verschillende gebieden gevestigd en wordt het veel gebruikt in de bouw, luchtvaart, automobielindustrie, militaire industrie, reclame, geneeskunde, interieurontwerp en andere activiteiten.

Vanwege de hoge sterkte wordt monolithisch polycarbonaat gebruikt voor beglazing, vervaardiging helmen voor piloten en astronauten, politie schilden, beschermende schermen voor industriële machines, schermen hockeybanen. In de bouw wordt het veel gebruikt als een beglazing voor daken, daken, daken en andere beschermende beglazing, evenals een transparante vloer.

Gegoten of vast polycarbonaat is een zeer duurzaam, hard, kleurloos polymeer, geëxtrudeerd uit polymeerkorrels en bevat UV-gestabiliseerde harsen. Een onderscheidend kenmerk van deze bladen is dat ze geen interne holtes hebben. Vergeleken met cellulair polycarbonaat is monolithisch duurzamer en daarom is het bij verglazing wijdverspreid.

De belangrijkste voordelen van monolithisch polycarbonaat zijn transparantie en extreme slagvastheid. Met een "glazen" transparantie, is dit materiaal 10 keer sterker dan plexiglas en 250 keer eenvoudig glas, waardoor het een onmisbaar materiaal is in de constructie van antivandalistische structuren.

Monolithisch polycarbonaat is zeer brandbaar en brandveilig, aangezien het tot de groep van zelfdovende polymeren behoort. Monolithisch polycarbonaat is niet bang voor actieve chemische verbindingen, temperatuur daalt van -50 tot +100 graden. Uitstekende geluidsabsorberende eigenschappen maken het mogelijk om te worden gebruikt in de constructie van geluiddichte structuren in de gebouwen van luchthavens, lawaaierige gebieden van industriële installaties, op de wegen.

Vanwege de onvervangbare eigenschappen is monolithisch polycarbonaat bij uitstek geschikt voor de productie van transparante rolluiken voor de bescherming van veranda's, tuinhuisjes, terrassen en andere kamers. Voor de productie van rolluiken gebruikt monolithisch polycarbonaat met een dikte van 4 mm. Rolluiken van monolithisch polycarbonaat besparen niet alleen de ruimte tegen neerslag, stof en lawaai, maar beschermen indringers ook betrouwbaar tegen breken.

Bruikbare eigenschappen van monolithisch polycarbonaat en technische kenmerken:

  • doorzichtigheid
    Monolithisch polycarbonaat heeft een lichttransmissie tot 90%. Dit materiaal dient als een uitstekend substituut voor silicaatglas.
  • Geluidsisolatie
    Monolithisch polycarbonaat heeft uitstekende geluidsisolerende eigenschappen. Dat is de reden waarom dit materiaal zijn toepassing heeft gevonden voor lawaaionderdrukking op wegroutes en in kantoren.
  • Slagsterkte
    De slagsterkte van monolithisch polycarbonaat is 250 keer groter dan die van gewoon glas. Dat is de reden waarom dit materiaal wordt gebruikt als een beschermende vandalismebestendige beglazing van transparante structuren, evenals voor de productie van slagvaste producten.
  • Brandwerendheid
    Monolithisch polycarbonaat heeft de beste prestaties op het gebied van brandveiligheid. Het wordt gekenmerkt door een hoge brandwerendheid, lage toxiciteit van afbraakproducten en een extreem lage rookontwikkeling tijdens verbranding.
  • Hittebestendigheid, vorstbestendigheid
    Weerstand tegen temperatuurveranderingen maakt het gebruik van monolithisch polycarbonaat in de omgeving van -50 ° C tot +100 ° C mogelijk, waardoor u het materiaal op elke breedtegraad kunt gebruiken, evenals in "complexe" industrieën waar de technologie geschikt is voor gebruik bij hoge of lage temperaturen.
  • Bescherming tegen UV-straling en andere milieublootstelling
    Monolithisch polycarbonaat wordt beschermd tegen ultraviolette straling van beide kanten door een speciale laag aangebracht door co-extrusie. Dankzij deze methode stort het materiaal niet in onder invloed van zonlicht en behouden de platen hun kwaliteiten al meer dan 15 jaar.
  • lichtgewicht
    Monolithisch polycarbonaat is 50% lichter dan glas en 43% aluminium. Dit vergemakkelijkt in grote mate de installatie van structuren in vergelijking met bijvoorbeeld met gewoon glas.
  • Flexibiliteit, vormbaarheid, werkbaarheid
    Monolithisch polycarbonaat leent zich goed voor thermovormen, buigt in een koude of warme toestand. Het materiaal kan worden geboord, gesneden, gelijmd, gelast. Het is mogelijk om op elke manier afbeeldingen toe te passen op monolithisch polycarbonaat: zeefdrukken, schilderen, flexografie en graveren.
  • Chemische weerstand
    Monolithisch polycarbonaat is bestand tegen veel chemisch actieve media.

Onder de tekortkomingen van het monolithische polycarbonaat is het mogelijk om alleen de gevoeligheid voor krassen te onderscheiden wanneer deze wordt blootgesteld aan harde of schurende materialen.

Standaardkleuren voor polycarbonaat zijn helder, wit, brons. Bij de vervaardiging van monolithisch polycarbonaat wordt verf direct aan de korrels toegevoegd. Aldus worden polycarbonaatplaten niet in het laatste productiestadium geverfd, maar worden ze al in kleur geproduceerd.

Kenmerken van monolithisch polycarbonaat, typen, reikwijdte

Voor de installatie van structuren die licht doorlaten, werd tot voor kort alleen glas gebruikt. Dit materiaal had verschillende belangrijke nadelen die het gebruik ervan in bepaalde situaties compliceren. Een van de belangrijkste nadelen van glas is lage sterkte en sterke blootstelling aan externe belastingen.

Om het glas te vervangen kwam monolithisch polycarbonaat. In feite is dit materiaal een transparant plastic met hoge sterkte en laag gewicht. De voordelen van monolithisch carbonaat kunnen ook zijn dat het bestand is tegen de meeste effecten (inclusief agressieve chemicaliën en temperatuurveranderingen), waardoor het zowel in gebouwen als buiten de muren kan worden gebruikt. Dit artikel bespreekt de belangrijkste kenmerken van monolithisch polycarbonaat.

Samenstelling en soorten polycarbonaat

Bij het ontwikkelen van pijnstillers ontstond er een bijproduct dat zich onderscheidt door goede sterkte-eigenschappen en lichtstralen doorlaat. Bovendien bleek bij de studie van deze stof dat deze niet op de meeste chemicaliën reageert. Nader onderzoek heeft duidelijk gemaakt dat dit een monocarbonaat is, dat in verschillende structuren en structuren kan worden gebruikt.

Monolithisch polycarbonaat is verkrijgbaar in de vorm van vellen met verschillende kleuren. De grondstof voor de productie van monolithisch polycarbonaat is condensaat dat wordt verkregen tijdens de verwerking van aceton en fenol. Het resultaat is een zeer hoogwaardig materiaal met goede prestaties tegen lage kosten.

Monolithisch polycarbonaat is beschikbaar in twee vormen:

  1. Flat. Vlak carbonaat is een transparante rechthoekige plaat met een volledig vlak oppervlak. In de regel wordt een monolithische polycarbonaat plaat gebruikt in plaats van glas bij het installeren van ramen, etalages of voor de implementatie van ontwerpoplossingen.
  2. Wave. Een andere naam voor golfpolycarbonaat is plastic leisteen. Volgens de naam wordt het golfvormmateriaal het meest gebruikt voor het aanbrengen van transparante daken van tuinhuisjes, schuren en andere structuren. Naast hoogwaardige prestaties biedt golf monolithisch polycarbonaat drainage van hoge kwaliteit.

Ongeacht de productievorm kan monolithisch carbonaat zowel in externe als in interne constructie worden gebruikt - technische eigenschappen maken het volledig mogelijk om verschillende soorten constructies uit te rusten.

Standaardmaten monoliet polycarbonaat

Om de installatie van plastic vellen uiterst eenvoudig te maken, is het noodzakelijk om het toekomstige ontwerp van tevoren te berekenen en vellen van geschikte formaten te selecteren. Deze taak is niet zo eenvoudig als het lijkt op het eerste gezicht - alle formaten zijn gestandaardiseerd dankzij de productietechnologie van monolithisch polycarbonaat.

Deze factor is onaangenaam, maar het kan niet te belangrijk genoemd worden - er zijn geen beperkingen in andere vlakken, daarom is het heel goed mogelijk om het materiaal van optimale grootte te kiezen, zoals de praktijk laat zien.

Sprekend over de grootte en gerelateerde kenmerken, kunnen we de volgende punten onderscheiden:

  • De breedte van polycarbonaatplaten - 205 cm, die niet verandert, zelfs afhankelijk van andere indicatoren;
  • De lengte van standaard polymeerproducten is 303 cm, maar indien nodig kunnen vellen van andere lengtes worden gemaakt (alleen in overleg met de klant);
  • De dikte van het vel kan variëren van 2 tot 12 mm (een toename in de dikte van het polycarbonaat vergroot proportioneel de sterkte ervan en verlaagt de thermische geleidbaarheid);
  • Het gewicht van één vierkante meter monolithisch carbonaat ligt in het bereik van 800-3500 gram, afhankelijk van de dikte van het vel (op basis van gewichtsindicatoren valt dit materiaal in de categorie van de lichtste);
  • Polycarbonaatplaten kunnen transparant, doorschijnend of mat zijn, zodat de selectie van de optimale variant met de juiste mate van lichttransmissie aanzienlijk wordt vereenvoudigd.

Technische kenmerken en eigenschappen van monolithisch polycarbonaat

Aangezien monolithisch polycarbonaat het meest wordt gebruikt als alternatief voor traditioneel glas, is het geen wonder dat er constante vergelijkingen van de eigenschappen van deze materialen worden gemaakt. Polycarbonaatmonoliet wint echter op de meeste punten en met een grote marge: het heeft een grotere veiligheidsmarge, minder gewicht, het is eenvoudig geïnstalleerd en heeft lage kosten.

Als we alle technische kenmerken van monolithisch polycarbonaat beschouwen, dan kunnen we de volgende eigenschappen onderscheiden:

  1. Hittebestendigheid. Platen van monolithisch polycarbonaat werken vrij bij temperaturen van -50 tot +120 graden Celsius. Een dergelijk breed temperatuurbereik maakt het mogelijk om verschillende buitenstructuren uit te rusten, zelfs in barre klimaten.
  2. Chemische weerstand. Monolithisch polycarbonaat is rustig bestand tegen de gevolgen van de meeste agressieve chemicaliën. De lijst met uitzonderingen is zeer bescheiden: diethyl en methylalcohol, ammoniak, butylacetaat.
  3. Uitstekende krachtprestaties. Het materiaal in kwestie wordt gekenmerkt door een goede weerstand tegen mechanische belasting. In tegenstelling tot glas buigt monolithisch polycarbonaat, indien toegepast, in een vrij breed bereik, maar breekt niet en breekt niet.
  4. Laag gewicht. In vergelijking met hetzelfde glas weegt polycarbonaat ongeveer twee keer minder, zodat het met succes wordt gebruikt in constructies die niet zijn ontworpen voor zware ladingen.
  5. Brandveiligheid. Polycarbonaatplaten in een vuur sterven vanzelf uit, dus onder normale omstandigheden kan het veilig worden geclassificeerd als een veilig materiaal.
  6. Lange levensduur. Als u de structuur uitrust met materiaal van hoge kwaliteit, is de minimale levensduur ervan ongeveer 10 jaar. Gedurende deze periode wordt monolithisch polycarbonaat niet vervormd, maar verliest het slechts het vermogen om licht met ongeveer 6-10% over te dragen.

Misschien is het enige zwakke punt van polycarbonaat, zoals de meeste polymeerproducten, blootstelling aan ultraviolette straling. Als de vellen zich in de open ruimte onder zonlicht bevinden, moet u ze beschermen met een speciale film of mengsels.

Toepassingsgebieden

Uitstekende prestaties en lage kosten maakten monolithisch polycarbonaat een vrij algemeen materiaal dat glas uit verschillende toepassingen verplaatste.

Polymeervellen worden in dergelijke gebieden gebruikt:

  1. Beglazing van verschillende administratieve, commerciële en openbare gebouwen met transparante platen - ze verbeteren de visuele kenmerken van elk gebouw.
  2. Monolithisch polycarbonaat is uitermate geschikt voor het beglazen van ruimten voor speciale doeleinden - correctionele instellingen, ziekenhuizen en sportcomplexen.
  3. Regeling van openbare voorzieningen die niet onderhevig zijn aan vandalisme (verschillende spandoeken en schilden, borden en verkeersborden).
  4. Installatie van constructies die zijn ontworpen om het geluidsniveau op snelwegen en snelwegen te verminderen.
  5. Een dak maken. Platen van monolithisch polycarbonaat worden actief gebruikt bij de installatie van verschillende soorten dakbedekkingen (bijvoorbeeld voor schuren, luifels, priëlen, enz.).

conclusie

Dit artikel onderzocht de eigenschappen en toepassing van monolithisch polycarbonaat. Monolithisch polycarbonaat past perfect in het schema van de meeste structuren, waarbij het voorheen noodzakelijk was om bros en relatief duur glas te gebruiken. Uitstekende prestaties, in combinatie met lage kosten, maken polycarbonaat de optimale keuze voor de meeste situaties waarin u een duurzaam transparant materiaal nodig hebt.

Monolithisch polycarbonaat - technische kenmerken, voordelen

Monolithisch polycarbonaat: kenmerken, voordelen, toepassing

Als een complex van polyether van koolzuur en fenolen behoort monolithisch polycarbonaat tot een klasse van synthetische polymeren. Het is de meest duurzame van alle transparante materialen.
Unieke technische kenmerken bieden de vraag en het gebruik van polycarbonaat in verschillende gebieden: bouw, militaire uitrusting, automobielindustrie, reclamebranche, computerindustrie, geneeskunde, voedingsindustrie.
De gegarandeerde levensduur van monolithisch polycarbonaat is meer dan 15 jaar. In feite kan deze periode, afhankelijk van alle voorwaarden voor gebruik en installatie, worden verlengd.

Monolithisch polycarbonaat - technische eigenschappen van sterkte

Blad monolithisch polycarbonaat heeft een zeer hoge mechanische en slagsterkte. Geleid testen van de slagsterkte van het monster (zonder inkepingen) van plaatpolycarbonaat toonden aan dat het materiaal bijna onmogelijk te vernietigen is door laboratoriummethoden. Ter vergelijking: de indicatoren voor de slagsterkte (volgens Charpy) van plexiglas zijn 14-17 kJ / m², en polystyreen - 5-6 kJ / m². De grootte van de schoksterkte van polycarbonaat kan bij benadering worden geschat op 900-1000 kJ / sq.m.

Deze figuur illustreert duidelijk de extreme slagsterkte van het materiaal. Het kan niet worden verbroken door een gewicht of een hamer. Als, zelfs als gevolg van een aantal externe oorzaken, de schokbestendigheid 2-3 keer kleiner wordt, zal de gespecificeerde fysieke hoeveelheid nog steeds erg belangrijk zijn (200 - 300), wat de vermindering van de sterkte van het gebruikte structurele element niet zal beïnvloeden. Dit is het meest geprefereerde materiaal voor de beschermingsconstructies van het apparaat tegen vandalisme.

Eigenschappen en voordelen van monolithisch polycarbonaat

De eigenschappen van monolithisch polycarbonaat maken het gebruik bij een breed temperatuurbereik van -50 tot +150 graden Celsius mogelijk. Weerstand tegen hoge en lage temperaturen maakt het gebruik van materiaal in gebieden met extreme klimaten mogelijk.

Monolithisch polycarbonaat heeft de beste voordelen van brandveiligheidsindicatoren. Voor polycarbonaat zijn de karakteristieke eigenschappen hoge brandwerendheid, lage toxiciteit van afbraakproducten en extreem lage rookvorming tijdens verbranding. Om ervoor te zorgen dat het materiaal stabiel blijft branden, moet het percentage zuurstof in de omringende atmosfeer 28-30% zijn. Ter vergelijking: materialen die in lucht verbranden hebben een zuurstofindex van minder dan 21%. Polycarbonaat ondersteunt geen verbranding in conventionele lucht en behoort tot de groep van zelfdovende polymeren. Voor de operationele veiligheid van een bouwplaats zijn dergelijke eigenschappen en voordelen van monolithisch polycarbonaat erg belangrijk.

Polycarbonaat wordt niet beïnvloed door de meeste organische en anorganische zuren, oxiderende en reducerende stoffen, alifatische koolwaterstoffen, zure en basische zouten, vetten en smeeroliën, alcoholen en detergentia. Afhankelijk van de dikte van de polycarbonaatplaat, is de warmteoverdrachtscoëfficiënt (K) van 4,35 5.49 W / sq.m. Dit is lager dan de warmteoverdrachtscoëfficiënt van glas van 5.58-5.87 W / m². Warmteverliezen in kamers met polycarbonaatbeglazing zijn minder dan bij gebruik van glas. Zo kunnen de voordelen van het gebruik van polymeer in plaats van traditioneel glas de kosten van verwarming in de winter en airconditioning in de zomer aanzienlijk verminderen. Tegelijkertijd zijn de geluidsisolerende eigenschappen van glas (28-34 dB) en polycarbonaat (26-34 dB) bijna hetzelfde.

Afhankelijk van de dikte van de polycarbonaatplaat, ligt de warmteoverdrachtscoëfficiënt (K) tussen 4.35-5.49 W / sq. Dit is lager dan de warmteoverdrachtscoëfficiënt van glas van 5.58-5.87 W / m². Warmteverliezen in kamers met polycarbonaatbeglazing zijn minder dan bij gebruik van glas. Zo kan het gebruik van polymeer in plaats van traditioneel glas de kosten van verwarming in de winter en airconditioning in de zomer aanzienlijk verminderen. Tegelijkertijd zijn de geluidsisolerende eigenschappen van glas (28-34 dB) en polycarbonaat (26-34 dB) bijna hetzelfde.

Monolithisch polycarbonaat - toepassing en ontwerpmogelijkheden

Technische kenmerken, materiaaleigenschappen en belangrijke voordelen van polycarbonaat zijn vergelijkbaar met vergelijkbare materialen, die een succesvolle toepassing in een grote verscheidenheid aan materialen en productiegebieden mogelijk maken. Hoge milieuvriendelijke eigenschappen maken het mogelijk om het te gebruiken in de voedingsindustrie, en hoge sterkte, chemische weerstand, licht- en warmtegeleidbaarheid in andere industrieën van zware tot chemische industrie, polycarbonaat in de bouw is een grote vraag.

Toepassingsgebieden:

- architecturale beglazing van industriële en administratieve gebouwen: banken, kantoren, scholen;
- veilige beschermende beglazing in sportscholen, stadions, musea, ziekenhuizen, gevangenissen;
- dakbedekking. Vanwege de verhoogde weerstand van het materiaal tegen de nadelige gevolgen van de omgeving, worden gebogen dakconstructies gemaakt van polycarbonaat steeds populairder;
- voetgangersoversteekplaatsen, telefooncellen, haltes;
- pieken en luifels;
- reclameborden en vitrines;
- borden en verkeersborden;
- bescherming tegen verwondingen en blootstelling aan chemisch agressieve omgevingen bij industriële faciliteiten;
- transparante beschermende schilden voor politieagenten;
- geluidsschermen langs de snelweg;
- lenzen voor autokoplampen.

Ontwerpkenmerken monolithisch polycarbonaat

Vellen van monolithisch polycarbonaat hebben voldoende flexibiliteit en zijn gemakkelijk te verwarmen en koud te vormen. Het materiaal kan worden geboord, gesneden, gelijmd, gelast. Bij gebruik van vacuümmetallisatie en vacuümvormen is een goede weergave van details en vormen gegarandeerd. Het is mogelijk om op elke manier afbeeldingen toe te passen op monolithisch polycarbonaat: zeefdrukken, schilderen, flexografie en graveren. En de verschillende kleuren van het materiaal zorgen voor een ander decoratief ontwerp.
Met lichtgewicht kunt u het product vervoeren en monteren met de minste betrokkenheid van technische en arbeidsmiddelen.

Monolithisch polycarbonaat is een modern materiaal van hoge kwaliteit met unieke eigenschappen, technische kenmerken en een lange levensduur van 15 jaar. Een redelijke prijs en alle voordelen zorgden voor een grote vraag en een brede toepassing.

Monolithisch polycarbonaat - technische karakteristieken, eigenschappen en gebruik van het materiaal

In de moderne bouw worden veel gebruikte transparante materialen gebruikt, die vaak volledig het uiterlijk van gebouwen vormen. Samen met gewoon glas, zijn monolithische polycarbonaat eigenschappen ook wijdverspreid en het gebruik ervan maakt het mogelijk unieke bouwstructuren te creëren. Dit kunststof heeft uitstekende technische eigenschappen, wat het onmisbaar maakt bij de constructie van constructies voor verschillende doeleinden.

Wat is een monolithisch polycarbonaat

Dit materiaal werd voor het eerst verkregen aan het einde van de 19e eeuw als een bijproduct in het proces van de synthese van geneesmiddelen voor anesthesie. Een geheel logische vraag rijst: wat is monolithisch polycarbonaat en welke eigenschappen heeft het? Het is een onoplosbare verbinding in water en vele andere vloeistoffen die kunnen concurreren met hoogwaardig silicaatglas voor transparantie.

Technische eigenschappen van monolithisch polycarbonaat, die op het hoogste niveau liggen, behoren tot de groep thermoplasten. De meest verspreide aromatische verbindingen gesynthetiseerd uit bisfenol A. Deze stof wordt op zijn beurt verkregen door condensatie van relatief goedkope componenten van aceton en fenol. Deze omstandigheid maakt zijn wijdverspreide toepassing in de bouw en andere gebieden mogelijk.

Monolithisch polycarbonaat wordt aan de consument geleverd in de vorm van plaatmateriaal met een dikte van 1 tot 12 mm met een standaardafmeting van 205 x 305 mm. Door speciale bestelling is het mogelijk panelen met andere geometrische parameters te vervaardigen met behoud van de breedte. Deze beperking is te wijten aan de standaardafmetingen van de extruder die wordt gebruikt om het polymeer te maken.

De industriële productie van monolithisch polycarbonaat wordt uitgevoerd volgens TU 6-19-113-87. Dit geeft het materiaal de nodige kenmerken in de volgende parameters: treksterkte, slagsterkte en weerstand tegen lage en hoge temperaturen. Momenteel bestaat het assortiment polycarbonaten dat in ons land en in het buitenland wordt geproduceerd uit tientallen items.

In deze lijst de volgende merken van dit materiaal, verschillend in sommige eigenschappen en kenmerken:

  • PC-005 en PC-003 hebben betrekking op polymeren met hoge viscositeit, tot voor kort PC-1.
  • RS-007 medium viskeuze thermoplast vervangt PC-2 en PC-LT-10 polycarbonaten.
  • PC-010-materiaal met lage viscositeit, eerdere aanduiding PC-LT-12 en PC-3.
  • PC-LT-18-m thermisch gestabiliseerde panelen zwart geverfd (tot voor kort PC-4).
  • PC-5 - een materiaal dat speciaal is ontworpen voor medische doeleinden, wordt gebruikt samen met geïmporteerde monolithische polycarbonaten.
  • PC-6 - vellen voor optische apparaten en verlichtingsstructuren.
  • PC-LST-30 is een materiaal gevuld met silicium of kwartsglas (vroegere benamingen PC-LSV-30 en PC-NKS).
  • PC-M-1 - panelen met een minimale oppervlaktewrijvingscoëfficiënt.
  • PK-M-2 - hoge weerstand tegen de vorming van microbarsten en uitstekende brandwerende eigenschappen. Heeft momenteel geen analogen in de wereld.
  • PK-TS-16-OD is een materiaal behorend tot de hoogste categorie in weerstand tegen open vuur en hoge temperaturen. De panelen zijn specifiek ontworpen voor ontwerpen met strenge eisen voor brandbeveiliging.

Naast transparante monolithische polycarbonaten biedt de industrie de consumentenpanelen een lage mate van lichttransmissie in verschillende kleuren.

De verhouding van monolithisch polycarbonaat tot temperatuur

Indicatoren van de weerstand van polymeerpanelen tegen klimaatomstandigheden worden bepaald door de relevante Russische en internationale normen. Monolithisch polycarbonaat heeft een aanzienlijke vorstbestendigheid, het kan worden gebruikt voor de vervaardiging van externe structuren. Deze laatste kan worden gebruikt bij temperaturen tot -50 ° C, op voorwaarde dat er geen mechanische belasting is, bij -40 ° C is dit materiaal bestand tegen zelfs schokeffecten.

De hittebestendigheid van de meeste soorten polycarbonaten is voor sommige monsters maximaal + 120 ° C, dit cijfer loopt op tot +150 ° C. Zoals alle materialen bij verhitting, neemt het polymeer toe in grootte, de coëfficiënt van thermische lineaire uitzetting wordt bepaald door een speciale methode. Voor monolithisch polycarbonaat is de waarde 6,5 x 10-5 m / ° C, wat het mogelijk maakt om het te gebruiken voor de productie van bijzonder belangrijke externe structuren. Ze werken met succes in omstandigheden met aanzienlijke temperatuurdalingen.

Chemische weerstand van het materiaal

Monolithisch polycarbonaat is een polymeer dat effectief bestand is tegen destructieve omgevingsfactoren. Het materiaal is inert ten opzichte van veel agressieve media en het gegeven vermogen is afhankelijk van de temperatuur en concentratie van stoffen.

De panelen worden gekenmerkt door een hoge chemische weerstand met betrekking tot de volgende verbindingen:

  • Organische en anorganische zuren en oplossingen van hun zouten.
  • Reductiemiddelen en oxidatiemiddelen van verschillende soorten.
  • Alcoholen en synthetische reinigingsmiddelen.
  • Organische vetten en brandstoffen en smeermiddelen.

Sommige chemische verbindingen kunnen echter reageren met het polymeer, wat leidt tot de geleidelijke vernietiging van de panelen.

Voor het gemak van de lezer wordt informatie over de weerstand van polycarbonaat voor bepaalde vloeistoffen gepresenteerd in de vorm van een tabel:

Monolithisch polycarbonaat - eigenschappen en toepassingen

In de moderne bouw zijn meer en meer verspreide transparante materialen die het uiterlijk van elk gebouw volledig kunnen veranderen. Samen met gewoon glas, dat geen hoge sterkte heeft, wordt monolithisch polycarbonaat in toenemende mate gebruikt. Dankzij de unieke eigenschappen kunt u eenvoudig de meest gedurfde architecturale ontwerpen implementeren.

Maar het meest populaire monolithische polycarbonaat wordt traditioneel gebruikt door tuinders en tuinders. Transparant plastic is ideaal voor het bouwen van kassen, waardoor hun eigenaren uitstekende opbrengsten behalen.

Monolithische polycarbonaatkas

Wat is monolithisch polycarbonaat

Dit materiaal verscheen voor het eerst in de late 19e eeuw als een bijproduct van de farmacologische productie. Ondernemende kooplieden beseften al snel het enorme potentieel van een dergelijk materiaal en gingen op zoek naar manieren om massaproductie te realiseren. De technologie werd voortdurend verbeterd, er werd gezocht naar nieuwe componenten en productiemethoden.

Monolithisch polycarbonaat - eigenschappen en toepassingen

Tegenwoordig wordt monolithisch polycarbonaat verkregen uit een verbinding van koolzuur en fenol door middel van de polymerisatiemethode. Door verschillende stadia van productie te gaan, transformeren de korrels van de chemische stof geleidelijk in de vorm van transparante kunststofplaten. Afhankelijk van het doel kunnen deze vellen verschillende diktes en kleuren hebben.

Monolithisch polycarbonaat (transparant, kleur, shagreen)

Het is belangrijk! Om te begrijpen waarom monolithisch polycarbonaat al vele jaren in zo'n enorme behoefte is, is het de moeite waard om zorgvuldig de unieke eigenschappen te bestuderen, waarvan de combinatie dit materiaal zo praktisch en populair maakt bij consumenten.

Technische eigenschappen van monolithisch polycarbonaat CARBOGLASS

sterkte

Deze kwaliteit maakte monolithisch polycarbonaat zo populair bij tuinders. Polycarbonaat kas kan vele jaren meegaan, eervol weerstaan ​​de stralen van de brandende zon, windstoten, strenge vorst en aanzienlijke mechanische belastingen. De redenen voor zo'n hoge sterkte liggen in de samenstelling van het materiaal.

  1. De basis van de chemische samenstelling van kunststofplaten is koolstof. Maar zelfs van school herinneren we ons allemaal dat het van pure koolstof is dat de sterkste van de momenteel bekende mineralen diamant is.
  2. Kunststof heeft een hoge viscositeit, waardoor het bestand is tegen mechanische vervormingen - uitrekken, samendrukken, torsie of buigen. Na korte-termijnvervormingen kan het materiaal snel zijn oorspronkelijke vorm terugkrijgen.

Gebogen polycarbonaatplaat

Als u een vergelijkende analyse maakt, kunt u zien dat monolithisch polycarbonaat meer dan 200 keer de sterkte van het gewone glas overschrijdt, en het populaire acryl - ongeveer 10 keer. Qua slagsterkte is het materiaal vergelijkbaar met aluminiumplaten met een vergelijkbare dikte.

De sterkte van polycarbonaat is 200 keer hoger dan die van glas

flexibiliteit

Door de hoge mate van flexibiliteit werd het mogelijk om afstand te nemen van de traditionele rechthoekige kassen. De nadruk is verlegd naar meer praktische en esthetisch gebogen gebogen structuren. Een dergelijke kas is veel gemakkelijker te bouwen, regenwater of sneeuw accumuleert niet op het oppervlak.

Het transport van polycarbonaat is ook geen serieus probleem. Kunststof vellen worden eenvoudigweg tot een rol opgerold en kunnen in deze vorm gemakkelijk worden getransporteerd op vrijwel elk type transport. Op zijn plaats keert het materiaal terug naar zijn oorspronkelijke vorm.

Het is echter belangrijk om te onthouden dat de flexibiliteit van elk materiaal zijn limieten heeft. Monolithisch polycarbonaat heeft ook een minimale buigradius, die afhangt van de dikte van het vel.

Table. De buigradius van het monolithische polycarbonaat, afhankelijk van de dikte.

De verhouding tussen dikte en buigradius van monolithisch polycarbonaat

Zo is een standaardplaat met een dikte van 3 mm die tot een rol is gerold een nette cilinder met een hoogte van 2,05 meter en een straal van ongeveer 1 meter. Dergelijke lading kan gemakkelijk worden vervoerd naar uw zomerhuisje, zelfs op de kleinste auto.

Weerstand tegen temperatuurveranderingen

Platen van monolithisch polycarbonaat hebben voldoende vorstbestendigheid voor hun ongehinderde gebruik als een extern dakbedekkingsmateriaal. Ze zijn gemakkelijk bestand tegen temperaturen tot -50 ° C en van -40 ° C zijn bestand tegen zware schokbelastingen. Hiermee kunt u het materiaal gebruiken voor de bouw van kassen, zelfs in de meest ernstige klimaatzones - waar de noodzaak om kassen te gebruiken het grootst is.

Polycarbonaat onderscheidt zich niet alleen door zijn hoge sterkte, maar ook door zijn weerstand tegen temperatuurvariaties.

De hittebestendigheid van het materiaal is ook behoorlijk hoog. Een standaard polymeervel is bestand tegen verwarmen tot +120 ° C en sommige monsters zelfs tot +150 ° C. Opgemerkt moet worden dat polycarbonaat een relatief lage thermische uitzettingscoëfficiënt heeft, wat het mogelijk maakt om het toe te passen op de constructie van structuren met hoge precisie.

Afmetingen en gewicht

Bij de industriële productie van polycarbonaat over de hele wereld zijn er algemeen aanvaarde uniforme normen voor de grootte van vellen. Een standaard kunststofvel heeft afmetingen van 205x305 cm, maar de lengte van de vellen kan worden geselecteerd op basis van de voorkeuren van de klant, maar de breedte blijft vrijwel altijd gelijk. Dit komt door de vaste breedte van de extruder op de productieband.

Tabel met technische specificaties van monolithisch polycarbonaat

Het is belangrijk! De plaatdikte kan variëren in het bereik van 1-10 mm met een stap van 1 mm. De productie van dikkere platen van polycarbonaat is ook mogelijk, maar ze worden zelden gebruikt.

Het aandeel dakbedekkingsmateriaal is relatief laag en bedraagt ​​ongeveer 1200 kg per kubieke meter. m. Volgens deze indicator, polycarbonaat het dichtst bij gewoon water. Maar in vergelijking met silicaatglas wint materiaal meer dan 2 keer.

Standaard assortiment Novattro monolithische polycarbonaatplaten

Als u het specifieke gewicht en de afmetingen van een standaardvel (205x305 cm) kent, is het mogelijk om vrij nauwkeurig het gewicht van één vel te berekenen, afhankelijk van de dikte.

Table. Dikte en gewicht van vellen monolithisch polycarbonaat.

Dit kan een serieuze hulp zijn bij de onafhankelijke constructie van een broeikas gemaakt van monolithisch polycarbonaat. Het gewicht van het blad helpt de indicatoren voor de belasting het nauwkeurigst berekenen en selecteert de optimale bouwmaterialen voor het raamwerk van het gebouw.

Monolithische polycarbonaatkas

Lichttransmissie

Transparant plastic heeft een vrij hoge mate van transmissie van lichtstralen. In de regel houden consumenten zich bij het aanleggen van kassen aan een eenvoudige regel: hoe meer zonlicht de kas binnenkomt, hoe beter. Uitzonderingen kunnen alleen worden gemaakt voor bepaalde soorten tuingewassen, die de voorkeur geven om in de schaduw te zijn.

Lichttransmissie monolithisch polycarbonaat

De verandering in de geleidbaarheid van monolithisch polycarbonaat

Om de lichttransmissie te verminderen, kan monolithisch carbonaat van donkere kleuren worden gebruikt.

Prieel van donker monolithisch polycarbonaat

Hier zijn enkele standaard tinten die gemakkelijk op de markt te vinden zijn:

Populaire kleuren van monolithisch polycarbonaat

Afhankelijk van de mate van transparantie varieert het niveau van lichttransmissie van 83% tot 90%. Het is vermeldenswaard dat de moderne industrie in staat is om polycarbonaat op bestelling te produceren in absoluut elke kleur: geel, blauw, turkoois, zwart, enz.

Isolatie-eigenschappen

Naast andere voordelen van polycarbonaat zijn de thermische geleidbaarheid en geluidsisolatie niet het minst belangrijk. En als de laatste geen merkbare rol speelt voor eigenaren van een kas, dan is de thermische geleidbaarheid van het materiaal in dit geval erg belangrijk.

Polymere vellen met een dikte van 4 mm hebben een warmteoverdrachtscoëfficiënt van 5,6 W / m2. Dit is bijna twee keer hoger dan dat van gewoon siliciumglas. Elke kas, bedekt met monolithisch polycarbonaat, is in staat om snel warmte te accumuleren, zodat deze niet snel in de atmosfeer kan ontsnappen als de omgevingstemperatuur daalt. Hierdoor kunt u veel eerder planten in een dergelijke kas planten.

Uit de grafiek blijkt dat op een materiaal met een hoge warmtegeleidingscoëfficiënt condensaat bij een lage luchtvochtigheid zal uitvallen.

UV-bestendigheid

De belangrijkste vijand van polycarbonaat, vooral wanneer buitenshuis gebruikt, is ultraviolette straling. Direct zonlicht kan dit materiaal binnen 2-3 jaar vernietigen.

Gelukkig helpt de ontwikkeling van moderne technologie om deze periode aanzienlijk te verlengen.

  1. Een speciale beschermende coating wordt in de fabriek op het oppervlak van elk vel aangebracht. Het voorkomt de penetratie van het ultraviolette deel van het spectrum van zonnestraling in de dikte van het plastic, terwijl het tegelijkertijd vrij licht van het zichtbare en infrarode bereik passeert. Dit vertraagt ​​het proces van vernietiging van het polymeer aanzienlijk. Afhankelijk van het doel van het polycarbonaat, kan een beschermende coating worden aangebracht op één of beide zijden van het vel.
  2. De volumestabilisator wordt toegevoegd aan de samenstelling van het kunststofmengsel. Deze methode van bescherming kost de consument een beetje duurder, maar de efficiëntie zal veel hoger zijn.

Het patroon van blootstelling aan de zon op polycarbonaatplaat

Het is belangrijk! Dankzij deze verbeteringen kan de levensduur van monolithisch polycarbonaat worden verlengd tot 10-15 jaar.

Vergeet niet dat op het moment van opslag en transport van plastic platen zijn bedekt met een speciale beschermende film. Hier is het verplicht om informatie te hebben over de polycarbonaatkwaliteit, partijnummer en de zijde waarop de beschermende coating wordt aangebracht. Voordat het installatieproces of onmiddellijk na voltooiing van de installatie wordt gestart, moet deze film worden verwijderd. Na enige tijd zal het veel moeilijker zijn om dit te doen.

De beschermende film heeft alle nodige informatie over polycarbonaat.

Video - Monolithisch polycarbonaat: kenmerken, UV-bescherming

Brandweerstand

Bij blootstelling aan een open vlam begint het monolithische polycarbonaat te smelten en bij het bereiken van een bepaalde temperatuur ontbrandt het spontaan. Als u de vuurhaard verwijdert, stopt het brandproces geleidelijk. Hierdoor kan materiaal worden geclassificeerd als V-1 op het gebied van brandveiligheid.

Ontvlambaarheid van monolithisch polycarbonaat

Hier zijn enkele meer interessante eigenschappen van polycarbonaat bij blootstelling aan open vuur:

  • de rookvorming tijdens de verbranding is zeer gering;
  • de afgifte van toxische verbrandingsproducten wordt ook tot een minimum beperkt;
  • polycarbonaat zuurstofindex - 28-30%.

Bestendigheid tegen agressieve chemische verbindingen

Polycarbonaat is een inert materiaal dat zeer slecht samenwerkt met chemicaliën. Hiermee kunt u de kas binnen en buiten veilig wassen en alle werkzaamheden uitvoeren met betrekking tot de desinfectie van de grond of de behandeling van planten.

Dus polycarbonaat zonder enige schade kan in contact komen met:

  • wasmiddelen;
  • zwakke oplossingen van zuren (tot 10%);
  • brandstof voor auto's of vliegtuigen;
  • kopersulfaat;
  • dierlijke vetten;
  • zeewater;
  • alcohol en verschillende alcoholbevattende vloeistoffen.

Maar met sommige vloeistoffen is polycarbonaat beter om niet te ontmoeten. De actieve verbindingen in hun samenstelling kunnen de structuur van het polymeer op de meest schadelijke manier beïnvloeden - het materiaal begint te verzachten en wordt troebel.

De lijst met dergelijke vloeistoffen omvat:

Waar anders kan monolithisch polycarbonaat worden gebruikt

Naast de productie van kassen, is dit materiaal met succes gebruikt in verschillende levenssferen.

Het gebruik van monolithisch polycarbonaat

  1. In de bouw. Monolithische polymere platen worden gebruikt voor de constructie van pieken en luifels, ramen, allerlei scheidingswanden en barrières. Producten uit dit materiaal zijn niet bang voor neerslag, het is gemakkelijk om zelfs grote hagel of de val van ijspegels te weerstaan.

Luifel van monolithisch polycarbonaat

Originele garage van transparant monolithisch polycarbonaat

De vitrine is uitgerust met verticaal glijdende polycarbonaatdeuren, daarom is deze praktisch en neemt deze niet veel ruimte in beslag.

Monolithisch polycarbonaat wordt zelfs in motorboten gebruikt

Milieuvriendelijkheid

Moderne technologieën voor de productie van polymeerpanelen kunnen de mogelijke negatieve impact op het milieu tot een minimum beperken. Polycarbonaatplaten worden gemaakt van milieu-neutrale ruwe korrels op speciale apparatuur in een gesloten technologische cyclus. De afwezigheid in het materiaal van schadelijke toevoegingen en onzuiverheden stelt u in staat om vol vertrouwen te praten over zijn volledige onschadelijkheid voor mensen of huisdieren.

Monolithische polycarbonaatproductie

Hoge milieustandaarden maken het gebruik van monolithisch polycarbonaat mogelijk, niet alleen voor de bouw van kassen of buitendecoratie, maar ook voor interieurwerk op het terrein. Bovendien worden sommige soorten polycarbonaat zelfs in steriele omstandigheden van medische instellingen gebruikt.

Installatiecomplexiteit

Niet in de laatste plaats trekt de consument en het gemak van het werken met monolithische polycarbonaat. Het kan worden gekookt, gelijmd, het is gemakkelijk te boren en snijden. Voor bouwwerkzaamheden waarbij dit materiaal wordt gebruikt, is geen speciaal gereedschap vereist.

Snijpatroon van polycarbonaatplaten voor de uiteinden van de kas

Hier is een voorbeeldinstructie voor het snijden van monolithisch polycarbonaat.

Stap 1. Bereid een schoon en egaal werkoppervlak voor. Als er in de open ruimte wordt gezaagd, zorg dan voor het verwijderen van kleine takken, kiezelstenen, enz. Hun aanwezigheid zal noodzakelijkerwijs leiden tot krassen en deuken op plastic vellen.

Stap 2. Gebruik een heldere stift en een liniaal om de opmaak strikt in overeenstemming met het bouwplan te maken.

Groene marker Pilot Super Color Broad Marker

Stap 3. Bereid de benodigde apparatuur voor. Voor een betere en gladdere snede raden we aan een elektrisch gereedschap te kiezen. Voor gladde vlakken past u een cirkelzaag met een kleine tand, voor een gebogen snede - elektrische decoupeerzaag. Voor het zagen van dun materiaal kan een bouwmes worden gebruikt.

Polycarbonaat snijden met een bouwmes

Stap 4. Vergeet uw eigen veiligheid niet. Bescherm uw ogen tegen het raken van kleine plastic deeltjes, u kunt een speciale bril gebruiken.

Het is belangrijk! Verwijder de beschermfolie niet van de vellen totdat het snijden van materiaal is voltooid.

Stap 5. Probeer bij het snijden te zorgen voor nauw contact van het polymeerblad met het werkoppervlak. Als het contact loszit, zullen er trillingen in het proces optreden, wat kan leiden tot chippen of de snijlijn van het bedoelde kenmerk kan leiden.

Snij polycarbonaat platenmolen op lage snelheid

Houd de staat van slijpgereedschappen nauwlettend in de gaten. Hoe scherper het snijoppervlak, hoe gladder de snijlijn.

Stap 6. Na het afsnijden van alle benodigde onderdelen, stel ze in en begin met het installatieproces.

Polycarbonaat snijden

De keuze van een elektrische decoupeerzaag als een gereedschap voor het snijden van polycarbonaatplaten kan een soort compromis worden genoemd tussen de snijsnelheid van de "slijper" en de veiligheid (en ook relatieve eenvoud) van het werken met een constructiemes. Lees meer in dit artikel.

Bij het installeren van een dagbouwkas wordt de bevestiging van polymeerplaten aan het bouwframe uitgevoerd met behulp van dakschroeven met rubberen afdichtingen. Tussen de platen zijn verbonden door lassen, speciale oplosmiddelen of gestapelde overlap.

Montage van monolithisch polycarbonaat

Alleen een juiste installatie in overeenstemming met alle regels zal helpen om een ​​echt functionele kas te bouwen die de eigenaar vele jaren lang zal verrassen met prachtige gewassen.

Berekening van polycarbonaatsterkte en afbuiging

Polycarbonaat is een vrij nieuw bouwmateriaal. In die zin dat in de Sovjet-Unie polycarbonaat niet werd gebruikt en er daarom geen GOST of SP was die de parameters en eigenschappen van polycarbonaat regelde. Vergelijkbare regelgevingsdocumenten verschenen niet in de laatste 20 jaar van het gebruik van polycarbonaat. Kortom, omdat polycarbonaat meer en meer in het buitenland of in joint ventures wordt geproduceerd en voldoet aan de eisen van de momenteel weinig bekende normen.

Maar er zijn veel advertentiemateriaal gewijd aan de verbluffende en ongelooflijke eigenschappen van polycarbonaat. En over de uitstekende sterkte-eigenschappen, zoals 200 keer sterker dan glas, en over de prachtige elastische-plastic eigenschappen, zeggen ze, kun je je buigen over een vrij kleine radius, en de lichttransmissie is beter dan glas en de levensduur is enorm, bijna 20 jaar, enzovoort. Dit alles is natuurlijk heel goed, maar voor de berekening van de structuren zijn verschillende andere gegevens nodig, namelijk de geometrische kenmerken van de doorsnede, de berekende weerstand tegen samendrukken en spanning (indien verschillend) en de elasticiteitsmodulus. Maar noch fabrikanten noch verkopers hebben haast om dergelijke informatie te delen, omdat, samen met polycarbonaat, een smalle specialisatie vanuit het Westen tot ons kwam.

Als je de trends van specialisatie in de moderne wereld probeert te beschrijven, ziet het er ongeveer zo uit: als een persoon een product heeft gemaakt en het tweede het heeft genomen, maar het heeft gekocht, dan is er niets goeds aan. Maar hoe meer tussen de verkoper en de koper van tussenpersonen - hoe beter. In die zin dat het ene bedrijf iets produceert, bijvoorbeeld hetzelfde polycarbonaat, het tweede bedrijf verkoopt, het derde bedrijf adverteert, het vierde gaat over technische ondersteuning, in dit geval berekeningen, verzamelt het vijfde structuren met polycarbonaat enzovoort. Dientengevolge heeft iedereen zijn eigen gesheft en iedereen is een beetje tevreden, nieuwe banen zijn in ontwikkeling, nieuwe klanten zijn ontevreden, wie betaalt al deze uitgaven, maar dit is de tiende en wereldwijde crisis, alsof het er niets mee te maken heeft.

In principe is een dergelijke benadering van bedrijfsontwikkeling logisch, maar alleen onze mensen zijn niet gewend aan dergelijke beperkte specialisatie, maar zeggen gewoon dat het niet graag veel geld wil betalen en klaar is om zelf geld te besparen, niet alleen om een ​​ontwerp te maken, maar om het te berekenen, is dit de manier voor dergelijke mensen artikel. Daarom worden op het grondgebied van het GOS vaak constructies met polycarbonaat gemaakt zonder de juiste berekening, alleen volgens samenvattende tabellen, algemene aanbevelingen en op basis van eerder opgedane ervaring.

Natuurlijk zijn er een groot aantal emissierechten voor de berekening en installatie van polycarbonaat, die voldoende gedetailleerde beschrijvingen van de installatie- en samenvattende tabellen bevatten om de toonhoogte van de panlat en de minimale buigradius te bepalen, maar er wordt vaak aan toegevoegd dat voor meer nauwkeurige gegevens een engineeringberekening moet worden gemaakt. En dit alles is natuurlijk erg handig, maar deze handleidingen lijken allemaal te zijn geschreven voor carbonpapier, en toch zijn uitrusting, additieven en andere details van technologie van verschillende fabrikanten verschillend en het feit dat aanbevelingen even goed zijn voor polycarbonaat geproduceerd door verschillende bedrijven, is geen feit.

Ik zal ook niet in staat zijn meer duidelijkheid te brengen in de vraag van het berekenen van structuren met behulp van polycarbonaat, en ik zal alleen proberen, op basis van de verspreide gegevens van verschillende richtlijnen en aanbevelingen. Het meest complete en begrijpelijke lijkt mij informatie over het polycarbonaat van Polygal, dat niet alleen de certificering in Rusland heeft doorstaan, maar ook het testen van monsters in de State Unitary Enterprise TsNIISK im. Kucherenko "(certificaat Gosstroy nummer 00018368).

Opmerking: In de regel zijn alle producten die op de binnenlandse markt worden verkocht gecertificeerd en voldoen ze aan bepaalde technische voorwaarden, maar de testmethode van DIN53457 of DIN53455 zegt niet veel over onze mensen, maar de gegevens die worden verkregen bij het testen van monsters volgens de normen van de overheid verdienen meer vertrouwen, naast De gegevens die worden verkregen bij het testen van monsters volgens de GOST-normen wijken enigszins af van de gegevens die zijn verkregen bij het testen van monsters met behulp van de DIN-methode - het Duitse Instituut voor Standaardisatie.

De basis voor verdere berekeningen zal de volgende gegevens dienen:

Momenteel worden in de constructie plaat (monolithisch) polycarbonaat en cellulair (cellulair) polycarbonaat gebruikt. De sterkte en elastische eigenschappen van plaat- en honingraatpolycarbonaat hangen niet alleen af ​​van de eigenschappen van het bronmateriaal, maar ook van de kenmerken van de productie. Voor bijvoorbeeld het bovengenoemde polygal-polycarbonaat is de treksterkte Rr voor platen met een hoogte (dikte) van 8 mm is 653 kgf / cm2, voor platen met een hoogte van 10 mm - 658 kgf / cm 2, voor platen met een hoogte van 16 mm (drie planken) - 705 kg / cm2. Dienovereenkomstig is de elasticiteitsmodulus voor platen met een hoogte van 8 mm 20.400 kgf / cm2, voor platen met een hoogte van 10 mm - 21.300 kgf / cm 2, voor platen met een hoogte van 16 mm (drie planken) - 22.770 kg / cm2. Testen van 4 en 6 mm hoge cellulaire polycarbonaatplaten werden niet uitgevoerd, maar de analyse van de gegeven reeks suggereert dat de treksterkte voor dergelijke platen ook binnen 630-640 kgf / cm2 en de elasticiteitsmodulus binnen 20.000 kgf / cm2 zal zijn..

Wie echter op zijn minst een beetje bekend is met de basis van mattering, weet dat bij het werken met een constructie niet alleen trek-, maar ook drukspanningen kunnen optreden. Wanneer bijvoorbeeld polycarbonaat als een transparante dakbedekking wordt gebruikt, moet polycarbonaat worden beschouwd als een balk, in een deel van de dwarsdoorsnede waarvan trekspanningen optreden, en in het andere deel drukspanningen, d.w.z. het ontwerp werkt bij het buigen. Voor veel materialen is de druksterkte echter aanzienlijk groter dan de treksterkte. Polycarbonaat is hierin geen uitzondering, dus de maximale buigsterkte gegeven voor polycarbonaat van andere bedrijven is 900-950 kgf / cm2., hoewel voor een monolithisch polycarbonaat kan worden gevonden en de waarde van 250-300 kgf / cm2. Dit alles compliceert het toch al eenvoudige proces van het berekenen van polycarbonaat, maar om de berekeningen zoveel mogelijk te vereenvoudigen, stel ik voor om de volgende gegevens te gebruiken:

De geometrie van de dwarsprofielen van cellulair polycarbonaat kan behoorlijk variëren, afhankelijk van de fabrikant. Maar ook hier kunnen de parameters van Polygal-sheets als basis worden genomen:

Figuur 306.1. De belangrijkste geometrische kenmerken van cellulair polycarbonaat

Dichtheid - 1,2 g / cm 3.

Voor platen, zogenaamd monolithisch polycarbonaat, zijn de geometrische kenmerken de afmetingen van een plaat van 2,05 x 3,05 m met een plaatdikte van 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 en 12 mm. De dikte van het polycarbonaat kan daarnaast nog 20, 25 en 32 mm zijn.

In principe zijn deze gegevens voldoende voor het berekenen van de meeste structuren waarin plaatpolycarbonaat wordt gebruikt, met vergelijkbare kenmerken.

Een voorbeeld van de berekening van vlakke vloeren uit monolithisch polycarbonaat

De hoofdbelasting voor vlakke polycarbonaatvloeren zal sneeuw en wind zijn. In dit geval werkt de sneeuwbelasting meestal van bovenaf en de windbelasting - zowel van boven als van onder. In de regel is de windbelasting verschillende keren minder dan de sneeuwbelasting, en voor afzonderlijk staande structuren, wanneer er geen muur of ander obstakel is dat de richting van de wind verandert, neemt de windlast verschillende malen af. De sneeuwbelasting kan dus leiden tot overmatige afbuiging van de vloerplaten en windbelasting kan de vellen doen vallen. Natuurlijk zijn er andere precipitaties, zoals regen en hagel, maar de belastingen van deze precipitaten voor polycarbonaat zijn niet kritisch (als de hagel geen abnormale afmetingen heeft). Bovendien zal de windbelasting vanaf de bovenkant leiden tot een afname van de sneeuwbedekking, en dus tot een daling van de sneeuwbelasting, daarom is het voldoende om alleen de sneeuwbelasting te gebruiken om het gewicht van vlakke vloeren te berekenen en zelfs het eigen gewicht van het vel kan worden genegeerd vanwege de zeer kleine waarde van deze indicator. De berekening van de bevestiging van polycarbonaat aan de windbelasting wordt apart vermeld.

Sneeuwbelasting is afhankelijk van het terrein. Voor Moskou kan de berekende belasting uniform worden verdeeld en gelijk zijn aan 180 kg / m 2, en voor een plaat van 1 m breed q = 180 kg / m of 1,8 kg / cm

Het moment van weerstand van een massieve polycarbonaatplaat met een hoogte (dikte) h = 2 mm (0,2 cm) met een ontwerpbreedte van b = 1 m (100 cm) zal zijn:

wz = bh 2/6 = 100 · 0,2 2/6 = 0,667 cm3

Dan zal het maximale buigmoment zijn

M = WzRen = 0.667 · 610 = 406.67 kgcm

Dit betekent dat als een monolithisch polycarbonaat slechts twee steunen heeft, de maximale afstand tussen de steunen zal zijn

l = √ (8M / q) = √ (8 · 406.67 / 1.8) = 42.51 cm

Als de overspanningen tussen de balken van de lat 2 of meer zullen zijn en de lengte van de overspanningen hetzelfde zal zijn, dan (bij benadering)

l = √ (12M / q) = √ (12 · 406.67 / 1.8) = 52.1 cm

Polycarbonaat is een redelijk plastisch materiaal. Met twee steunen zal de maximale doorbuiging van het vel zijn

f = 5ql 4 / 384EI = 5 · 1.8 · 42.51 4/384 · 22500 · 0.667 · 0.1 = 51.04 cm

Opmerking: Traagheidsmoment Iz = bh 3/12 = Wzh / 2.

In werkelijkheid kan zo'n grote afbuiging dat niet zijn. Alleen omdat een dergelijke afbuiging vereist dat de afstand tussen de papiersteunen met meer dan 2 keer wordt verkleind, terwijl de lengte van het vel wordt behouden, of de bladmarge op de steunen, waardoor de lengte van het vel met meer dan twee keer kan toenemen. Niettemin is deze berekening erg indicatief, in die zin dat je hiermee ongeveer de minimale buigradius van het blad kunt bepalen (daarover later meer). Als er 3 of meer steunen zijn met dezelfde overspanning van 42,5 cm, zal de maximale doorbuiging zich in extreme overspanningen bevinden en ongeveer 2,5 keer minder zijn, maar dit zal niet eenvoudiger zijn, de maximaal toelaatbare doorbuiging aanbevolen door fabrikanten mag niet meer zijn dan 1/20 van de overspanning, in deze geval van niet meer dan 2,1 cm. Maar de klant en een dergelijke afbuiging van 42,5 cm lijkt misschien groot genoeg, vandaar de conclusie:

bij de berekening van polycarbonaat gaat het vooral om de berekening van de vervormingen

Voor een massieve plaat met een dikte van 8 mm (d.w.z. de plaatdikte is 4 keer meer dan 2 mm), zal het traagheidsmoment bijvoorbeeld met 4 3 = 64 keer toenemen (Iz = 0.06667 · 64 = 4.2667 cm 4) en de afbuiging van een dergelijk blad met dezelfde overspanning en met hetzelfde bevestigingsschema is al 0.797 cm. En als u een steun rond de omtrek maakt voor een dergelijk blad, dan zal de doorbuiging nog verder afnemen als de contour een vierkant is, dan zal de afbuiging met ongeveer 2 keer afnemen.

Alles in de bovenstaande berekening lijkt goed te zijn, maar alleen de economische component wordt niet in aanmerking genomen. Het feit is dat cellulair polycarbonaat goedkoper is dan monolithisch, en het weegt minder op dezelfde dikte, en daarom is het meer verleidelijk om het te gebruiken, bovendien is de efficiëntie van het gebruik van materiaal uit cellulair polycarbonaat meerdere malen groter. Dus het is tijd om te overwegen

Een voorbeeld van de berekening van vlakke vloeren van cellulair polycarbonaat

Om het traagheidsmoment van de doorsnede van cellulair polycarbonaat te bepalen, zijn de exacte geometrische kenmerken van de sectie nodig. De hierboven gepresenteerde gegevens zijn niet volledig nauwkeurig, aangezien het visueel duidelijk is dat de overgang van de planken naar de wand soepel is, d.w.z. er is een bepaalde overgangsradius waarvan de waarde onbekend blijft. Om de oplossing van het probleem te vereenvoudigen, kunt u niet op deze zeer radius van aandacht letten, maar beschouw de doorsnede van cellulair polycarbonaat als een I-balk (meer bepaald, verscheidene I-balk miniballen) die een onderste en bovenste plank heeft met de gespecificeerde dikte en een wand met de gespecificeerde dikte. Dit zal de berekeningen aanzienlijk vereenvoudigen en zal een relatief kleine sterkte geven.

De breedte van één balk is dan b = D + C = 1,1 +0,035 = 1,135 cm en het traagheidsmoment voor de doorsnede van een cellulair polycarbonaat met een hoogte van 8 mm is:

ikz = Σ (Iz + y 2 F) = 2 · 1.135 · 0.045 3/12 + 2 · 1.135 · 0.045 (0.4 - 0.045 / 2) 2 + 0.035 (0.8 - 0.045 · 2) 3/12 = 0.000017237 + 0.014557 + 0.001044 = 0.01561 cm 4.

Eén meter past op 100 / 1.135 = 88.1 van een dergelijke straal, wat betekent dat het traagheidsmoment voor een vel van 1 m breed is:

ikz = 0,01561 · 88,1 = 1,376 cm 4

Met twee ondersteuningen en met dezelfde overspanning (zodat de berekening meer indicatief was), zal de doorbuiging van het vel zijn

f = 5ql 4 / 384EI = 5 · 1,8 · 42,51 4/384 · 22500 · 1,376 = 2,47 cm

Met 4 of meer steunen en met dezelfde afstand tussen de steunen (zodat de berekening meer indicatief is), zal de maximale afbuiging van het blad in de extreme overspanning zijn en zal

f = ql 4 / 185EI = 1,8 · 42,51 4/185252500 + 1,379 = 0,998 cm

Opmerking: Zoals we zien, zal, in vergelijking met monolithisch polycarbonaat, deflectie bij dezelfde plaatdikte van 8 mm toenemen met 2,47 / 0,797 = 3,1 keer, terwijl het verschil in materiaalgebruik, en dus in prijs, significanter is (monolithisch polycarbonaat met een dikte van 8 mm zal ongeveer 60 $ / m 2 en mobiel - ongeveer 8-10 $ / m 2).

Met deze berekeningsmethode kunt u de gewenste dikte van de gewenste dikte van het polycarbonaat kiezen, als u de maximale belasting en het ontwerpschema kent, en omgekeerd, kunt u de afstand tussen de latten van de liggers voor het geplande polycarbonaat kiezen. Het is nogal problematisch om een ​​dergelijke berekening te maken op de veel voorgestelde samenvattingstabellen, zelfs door de interpolatiemethode (in elk geval is lineaire interpolatie hier niet geschikt). Bovendien kan de door de fabrikant opgegeven maximaal toegestane doorbuiging aanzienlijk groter zijn dan de door de klant verwachte doorbuiging. En toch wordt in de tafels altijd vier keer rekening gehouden met ondersteuning, en die ondersteuning wordt niet altijd gedaan, vooral als het gaat om kleine vizieren boven de ingang.

Aan de andere kant mogen we niet vergeten dat de maximale doorbuiging alleen mogelijk is bij een maximale sneeuwbelasting, wat niet elk jaar gebeurt, en polycarbonaat is geen tegel, niet dat voor 200 jaar, niemand zelfs 20 jaar garantie zal geven. Daarom kan de berekende sneeuwbelasting met een geschikte factor worden verminderd.

Het is belangrijk:

Aangezien polycarbonaat een voldoende plastisch materiaal is, is het wenselijk om de randen van het vel op het krat te laten rusten, niet alleen langs de lengte van de dakhelling (loodrecht op de minibalcs in kwestie, we noemen deze steunen kortweg loodrecht), maar ook in breedte (evenwijdig aan de minibalmen, op parallelle steunen). Dit vermindert de invloed van lokale belastingen, en daarmee de vervormingen aan de randen van het vel. En als de vellen in de breedte worden samengevoegd, dan zal een dergelijke ondersteuning de strakheid van de verbinding vergroten en is daarom een ​​constructievere eis dan een berekende behoefte. Ondertussen wordt in de meeste installatie-instructies voor cellulair polycarbonaat de situatie beschouwd wanneer de cellulaire laag van polycarbonaat extreme en intermediaire parallelle ondersteuningen heeft en slechts twee extreme loodrechte steunen, terwijl de afstand tussen de loodrechte steunen 6 en 12 meter kan bereiken, d.w.z. pas de lengte van het blad aan.

Deze situatie lijkt me enigszins vreemd, omdat polycarbonaatplaten in dit geval eerder als een balk met variabele dwarsdoorsnede op zijn best moeten worden beschouwd, of als een truss met stijve bevestiging op de knooppunten in het slechtste geval (behalve voor vellen met een Ж-vormige doorsnede, vrij zeldzaam op onze plaatsen ). Berekening van de sterkte en vervorming van balken met variabele secties is een afzonderlijk groot onderwerp, ik zal hier hier niet op ingaan (dus ik heb al genoeg), ik zal alleen zeggen dat de uitwijking van een balk met variabele doorsnede met dergelijke geometrische kenmerken van de sectie veel meer zal zijn dan een constante doorsnedebalk. Voor een truss met stijve bevestiging van staven op de knooppunten, zal de mate van statische onbepaaldheid in de honderden liggen, en een voldoende krachtige computer zal ook vereist zijn om een ​​dergelijke truss te berekenen.

Niettemin is het bij benadering mogelijk om het draagvermogen en de afbuiging van een cellulair polycarbonaat te bepalen, terwijl het alleen door experimenteel slechts loodrechte steunen en alleen parallelle ondersteuningen ondersteunt. Om dit te doen, moet je een vierkant stuk uit een stuk polycarbonaat snijden, hoe groter de afmeting van de zijkant van het vierkant, hoe preciezer hoe dichter het bij de grootte van de ontworpen overspanning ligt, des te meer onthullend het experiment zal zijn. Vervolgens is het voldoende om twee platte staven te nemen en ze parallel te rangschikken, zodat de afstand tussen de staven in het licht een paar centimeter kleiner is dan aan de zijkant van het vierkant. Daarna wordt de vierkante plaat op de houten balken gelegd, zodat de minibalken evenwijdig lopen aan de houten balken, de afstand tussen de basis waarop de staven liggen en de onderkant van de plaat wordt gemeten, vervolgens wordt enige belasting op de plaat uitgeoefend en wordt de afstand tussen de basis en de onderkant van de plaat gemeten onder de stroombelasting. Het verschil in afstanden - dit is de afbuiging van het blad onder belasting. Het experiment wordt herhaald, maar al in deze positie van het vel, wanneer de mini-stempels loodrecht staan ​​op de houten staven.

Bij het schrijven van een artikel had ik geen polycarbonaat bij de hand, maar er was slechts een stuk plastic paneel met een dikte van 8 mm, met een plankdikte van ongeveer 0,4-0,5 mm en een afstand tussen de wanden van ongeveer 11,5 mm, d.w.z. geometrische kenmerken vergelijkbaar met het polycarbonaat in kwestie. Ik heb een vierkant met een zijde van ongeveer 24 cm uit het paneel gesneden en verschillende metingen uitgevoerd. Het verschil in de uitwijkingen zelfs met zo'n relatief kleine overspanning, met parallelle en loodrechte ondersteuning van de minikogels, was 8-10 keer. Ik denk niet dat de resultaten voor polycarbonaat aanzienlijk zullen verschillen, vooral omdat de elasticiteitsmodulus van PVC vergelijkbaar is met de elasticiteitsmodulus van polycarbonaat. Daarom geloof ik dat

het is niet correct om polycarbonaatplaten alleen op parallelle dragers te tellen.

Meer correct in dit opzicht zijn de aanbevelingen voor de installatie van de bovengenoemde Polygal-panelen. Voor dergelijke platen worden grote afstanden tussen loodrechte steunen in het geheel niet beschouwd, en een verandering in de afstand tussen parallelle steunen leidt tot een onbeduidende verandering in de afstand tussen de loodrechte steunen. Bijvoorbeeld, bij een ontwerpbelasting van 180 kg / m2 voor 8 mm dikke cellulaire polycarbonaatplaten, is de aanbevolen afstand tussen loodrecht opgestelde steunen 70 cm, de afstand tussen parallelle ondersteuningen is 84 cm Bij berekening alleen voor loodrechte steunen, d.w.z. volgens het hierboven voorgestelde algoritme zal de afbuiging in extreme overspanningen zijn

f = 0,998 (70 / 42,51) 4 = 2,71 cm

wat minder is dan 5% van de doorbuiging van de fabrikant van 70/20 = 3,5 cm.

Het is echter alleen belangrijk voor liefhebbers van platte oppervlakken, maar polycarbonaat is goed omdat het aanzienlijk kan vervormen zonder elastische eigenschappen te verliezen, met andere woorden, polycarbonaat is ideaal voor kromlijnige structuren. Meestal is het gebogen structuren.

Een voorbeeld van de berekening van de gebogen vloer van cellulair polycarbonaat

Toen we de sterkte van een monolithisch polycarbonaat met een dikte van 2 mm berekenden, hebben we vastgesteld dat de doorbuiging - vervorming - van een dergelijk vel, vanwege de goede elastische plastic eigenschappen, ongelooflijk groot kan zijn. Het buigen van de polycarbonaatplaat is ook de vervorming van het materiaal, maar in de regel gericht in de richting tegengesteld aan de werkelijke belasting. Met andere woorden, wanneer een boog wordt gebogen van een vlakke plaat, wordt aldus een voorgespannen structuur gecreëerd. In dit geval kan een mogelijke verandering in sterkte worden genegeerd, omdat de belangrijkste nog steeds de berekening van de vervormingen is.

Figuur 306.2. De buigradius wijzigen afhankelijk van het aantal steunen voor de boogboog

Zoals te zien is in figuur 306.2.a), is het onmogelijk om het polycarbonaat (evenals de plaat van enig ander materiaal) te buigen zodat de centrale as van de gebogen plaat wordt beschreven door de vergelijking van een cirkel met straal R. Als resultaat van de verdeling van normale en tangentiële spanningen, zal de bladas (afbuigingswaarde) worden beschreven door een parabool. De paraboolvergelijking citeert niet, het belangrijkste is om de essentie te begrijpen. In dit geval, in het gebied van maximale spanningen, zal de as van het polycarbonaatvel worden beschreven door een cirkel met een straal r (blauw). Deze straal mag niet minder zijn dan het toegestane minimum. Onder invloed van een belasting, bijvoorbeeld gelijkmatig verdeeld, zal het vel worden vervormd en de as van het vel zal verschijnen zoals getoond in figuur 306.2.a) in donkergroen. Dit zal leiden tot een toename van de straal van de cirkel, die samenvalt met de as in het gebied met maximale spanning. De straal van deze cirkel is ook aangegeven in donkergroen. Als de boogstructuur niet de helft van een cirkel is, zoals weergegeven in figuur 306.2, bijvoorbeeld 1/8 van de cirkel (de lengte van de boog tussen de steunen in figuur 306.2.b), en beter 1/12 deel (de lengte van de boog tussen de steunen in figuur 306.2.c), dan is de verandering in de lengte van het blad tijdens vervorming verwaarloosbaar. In dergelijke gevallen zal de veiligheidsmarge bijna niet afnemen, aangezien een toename van de buigradius de waarde van normale spanningen verhoogt - horizontale ondersteuningsreacties Ng (niet getoond in de figuur), maar vermindert tegelijkertijd de waarde van het buigmoment beschreven door de formule MX = NgfX. Als de lengte van de gebogen structuur de helft van de omtrek is, zoals weergegeven in de figuur, neemt de waarde van normale spanningen toe bij toenemende afbuiging vanwege de toename van de waarde van horizontale ondersteuningsreacties in vergelijking met de waarde van het buigmoment.

Hoe meer de structuur tussensteunen heeft, hoe dichter de velas zich bij de cirkel bevindt. Echter, in aanwezigheid van tussensteunen, zal de bladas tussen de tussensteunen gebogen worden langs een meer complexe parabool onder belasting. En hoe kleiner de afstand tussen de tussensteunen, des te groter is de straal van de cirkel r, die de bladas beschrijft op de plaatsen met maximale spanning, figuren 306.2.b) en 306.2.c). Aldus wordt de minimaal toelaatbare bladbuigstraal enerzijds beperkt door de plastische eigenschappen van het materiaal en anderzijds door de uitgeoefende belasting.

De exacte bepaling van de minimaal toegestane buigradius in dit verband is een nogal moeilijke taak, bovendien worden de berekeningen direct beïnvloed door de bevestigingssterkte op de steunen. Maar in de regel is er geen grote behoefte aan nauwkeurige berekening - als u een minimale straal van 3-3,5 keer de minimaal toegestane elastische-plastische materiaaleigenschappen hebt, dan is dit meestal voldoende om te zorgen dat het materiaal werkt op het gebied van elastische vervormingen.

Maar hoe te bepalen is dit de meest minimale buigradius? Vreemd genoeg, maar de belangrijkste assistent in deze materie is de gebruikelijke beschrijvende geometrie en een klein beetje algebra. Bepaal bij benadering de minimale buigradius die kan worden toegepast door een cirkel op te leggen op de plot van afbuigingen. Voor een monolithische plaat van polycarbonaat, berekend in het eerste voorbeeld, was de afbuiging met twee steunen bijvoorbeeld 51 cm met een overspanning tussen steunen van 42,5 cm, in dit geval wordt de afbuiging beschreven door de formule:

f = q (2lx 3 -x 4 - l 3 x) / 24EI

Het blijkt diagram uitwijkingen - een zeer nuttig ding, als je bouwen overeenkomstig de afmetingen in de x-as en y-as, dan de cirkel, die een maximaal aantal overeenkomsten vertonen met de paraboolas zal hebben en beantwoorden aan de minimaal toelaatbare buigradius:

Figuur 306.3. Bepaling van de minimaal toegestane buigradius van een polycarbonaatplaat grafisch.

Voor de monolithische laag van polycarbonaat berekend in het eerste voorbeeld, werd een grafiek van afbuigingen geconstrueerd - de rode lijn in figuur 306.3. Zoals uit de figuur blijkt, wordt op de plaats van maximale inwendige spanningen de curve van de uitwijkingen beschreven door een cirkel met een straal van r = 42,5 mm (10 keer minder dan de overspanning - een mooie relatie). Het is echter bijna onmogelijk om een ​​dergelijke buigradius voor een gebogen structuur te bereiken, zoals ik al zei. Ook hoe langer het deel van de plaat lopende regio maximaal toelaatbare vervorming, hoe groter de waarschijnlijkheid dat de elastische vervorming overgaan in inelastisch, eenvoudiger te construeren minimaal vervormt, als een maximum - vernietigd. Daarom kan voor een massieve plaat polycarbonaat met een dikte van 2 mm de minimaal toegestane buigradius worden genomen als 95 mm en zelfs 100 mm (om verdere berekeningen te vereenvoudigen). Dan, zelfs als het vel zal slechts twee ondersteuningen, de nog vlakke as op het punt van maximale spanning (figuur 306,3 donkergroene lijn) worden beschreven omtrek minimale buigstraal van 42,5 mm en het toevoegen tussensteunen genereren cirkel straal van ongeveer 95 mm zelfs bij zeer grote belastingen blijft de straal van de cirkel groter dan de minimaal toegestane en waarschijnlijkste vernietiging door onvoldoende materiaalsterkte.

We mogen echter niet vergeten dat het betreffende blad geen kern is, maar een plaat, waarbij ook rekening moet worden gehouden met vervormingen over de breedte van het vel. Niet dat deze vervormingen aanzienlijk zijn, maar laten we zeggen, visueel merkbaar, d.w.z. Het uiterlijk van de plaat zal verslechteren. Om de invloed van verhoudingsgewijs transversale vervormingen te verminderen, is het daarom wenselijk om de minimale buigradius zelfs meer te verhogen. Dit moet ook worden gedaan omdat de belasting die op het vel inwerkt niet altijd gelijkmatig is verdeeld, regendruppels, hagel en vooral stenen en andere voorwerpen die op het vel vallen, moeten worden beschouwd als een geconcentreerde lading. Aangezien het vrijwel onmogelijk is om alle mogelijke soorten belastingen en hun combinatie te voorzien, is het beter om de minimaal toegestane straal nog een factor 2 te verhogen voor betrouwbaarheid.

Dit klinkt allemaal nogal abstract en verwarrend, daarom denk ik dat de volgende formulering duidelijker zal zijn:

Overspannen dek van polycarbonaat wordt ook berekend als een plat deksel, waarbij de minimaal toegestane buigstraal van de polycarbonaatplaat 2 mm dikte van 200 mm voor een plaatdikte van 3 mm - 300 mm bij een plaatdikte van 4 mm - 400 mm bij een plaatdikte van 6 mm - 600 mm, voor een vel met een dikte van 8 mm - 800 mm enzovoort.

Opmerking: een verhoging van de doorsnede met 2 keer leidt tot een toename van het weerstandsmoment van de doorsnede met 4 keer. In dit geval neemt de maximaal mogelijke berekende overspanning met 2 maal toe, terwijl de verhouding van de grootte van de afbuiging tot de overspanningslengte onveranderd blijft, d.w.z. een toename van de overspanning van 2 keer leidt tot een toename van de afbuiging van 2 maal, respectievelijk, een verhoging van de hoogte van de dwarsdoorsnede van 2 maal leidt tot een toename van de minimaal toelaatbare straal van 2 maal. Er kan een andere vraag zijn, omdat de berekening is gemaakt op basis van een duidelijk gedefinieerde belasting en de belasting kan in de tussentijd verschillen. Feit is dat de belastingswaarde geen invloed heeft op de veiligheidsmarge en de minimaal toegestane straal. Een viervoudige afname in belasting resulteert bijvoorbeeld in een tweevoudige toename van de minimaal toegestane overspanning. In dit geval neemt de afbuiging ook 4 maal toe. ie een verhoging van de minimaal toegestane overspanning van 2 keer zal leiden tot een toename van de afbuiging van 4 keer, wat betekent dat de straal van de cirkel die de as van het vel beschrijft op de plaats van maximale spanning niet zal veranderen. Grafisch weergeven deed het niet.

In de meeste cellulaire aanbevelingen montage polycarbonaatplaten andere waarden minimumstraal: een blad 4 mm, minimaal toegestane buigstraal - 700 mm, dikte 8 mm - 1400 mm, dikte 16 mm - 2800 mm. Het is waar dat de aanwezigheid van loodrechte steunen überhaupt niet wordt overwogen of dat hun invloed op de draagkracht eenvoudig niet bepaalt. Het is duidelijk dat er alleen parallelle ondersteuningen zullen zijn. Misschien is de reden voor dergelijke aanbevolen waarden ook dat het voorste (boven) oppervlak van polycarbonaat meestal is gecoat met een coating die het polycarbonaat beschermt tegen ultraviolette straling. Ik weet niet hoe flexibel zo'n coating is, er zijn geen gegevens over deze kwestie te vinden. Desalniettemin, ik veronderstel dat ik HERHAAL HERROEP: IK VERONDERSTEL dat fabrikanten zijn herverzekerd.

Dat is eigenlijk alles dat ik wilde zeggen over de berekening van vloeren met polycarbonaat.

Ik hoop, geachte lezer, dat de informatie in dit artikel u heeft geholpen om op zijn minst een beetje begrip te hebben voor het probleem dat u hebt. Ik hoop ook dat je me zult helpen om uit de moeilijke situatie te geraken die ik recent ben tegengekomen. Zelfs 10 roebel van hulp zal mij nu een grote hulp zijn. Ik wil niet om u te laden met de details van de problemen, vooral omdat ze genoeg voor een nieuw (althans dat denk ik en ik zelfs begon te schrijven onder de werknaam "T-stuk", is er een link op de hoofdpagina), maar als ik me niet vergis zijn conclusies, de roman kan zijn, en je kunt heel goed een van zijn sponsors worden, en mogelijk helden.

Nadat de vertaling is voltooid, wordt een pagina met dank en een e-mailadres geopend. Als u een vraag wilt stellen, gebruik dan dit adres. Bedankt. Als de pagina niet wordt geopend, hebt u hoogstwaarschijnlijk een overschrijving gedaan vanuit een andere Yandex-portemonnee, maar maakt u zich in ieder geval geen zorgen. Het belangrijkste is dat u bij het overmaken van uw e-mail uw e-mailadres opgeeft en ik contact met u opneem. Bovendien kunt u altijd uw opmerking toevoegen. Meer details in het artikel "Maak een afspraak met de dokter"

Voor terminals is het nummer van de Yandex-portefeuille 410012390761783

Voor Oekraïne - het aantal hryvnia-kaarten (Privatbank) 5168 7422 0121 5641