Yachting star

Главная | Регистрация | Вход
Воскресенье, 22.10.2017, 23:11
Приветствую Вас Гость | RSS
Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 146
Меню сайта
Категории раздела
Общие [1]
Кораблестроение [1]
Технологии [1]
Материалы [1]
Мини-чат
Главная » Технолог » Статьи

Общие [1]
Кораблестроение [1]
Технологии [1]
Материалы [1]

В разделе технолог: 4
Показано материла: 1-4
Страницы:



Его удивительные свойства были известны давно. Древние мастера, чтобы увековечить свои творения, выбирали именно базальт, потому что на него не действовали ни дождь, ни снег, ни перепады температуры, никакое другое влияние внешней среды. На протяжении многих веков человечество ломало голову над тем, как необычайную стойкость этого камня придать другим материалам. В 60-х годах сначала в московском НИИ стеклопластикового волокна, потом в Киеве, в аналогичном институте были созданы лаборатории базальтового волокна. Обе республики – Россия и Украина – одновременно стали первыми обладателями технологий по получению волокна. Специалисты вспоминают, что как только об этом стало известно на Западе, там в аналогичные разработки было вложено более 100 млн долларов. Но зарубежные ученые смогли лишь получить нить в лабораторных условиях, попытки же запустить промышленное производство закончились ничем. Затяжной процесс перемен в России на некоторое время приостановил производство базальтового волокна, но в 2000-м году и в России, и на Украине к этой теме вернулись вновь. В России опытное производство базальтового волокна на основе фидерной технологии было начато в подмосковном научном центре Дубна. В Перми производство запустили по новой прогрессивной технологии – модульной.– Модульная технология более энергосберегающая, более мобильная, компактная и быстро перенастраивается.

Трудно назвать отрасль народного хозяйства или промышленности, где волокно не нашло бы применения,  – рассказывает Андрей Иванович. – Космонавтика, строительство, машиностроение, автомобилестроение, судостроение, станкостроение, химическая и нефтяная промышленность  – практически везде. На основе тончайшего волокна, во много раз более тонкого, чем человеческий волос, выпускаются конструкционные ткани, сверхпрочные шнуры. Из-за того, что оно обладает антикоррозийными свойствами, оно может использоваться там, где не работает стекловолокно, а углеродное волокно дорого. Даже перепады температуры от 700 до


1 000 градусов не влияют на его физико-механические характеристики. Пропитав волокно эпоксидной, полиэфирной смолами, ему можно придать любую форму. Например, изготовить трубу, какие-то элементы арматуры, теплоизоляционные материалы, которые, кстати, еще и радиацию не пропускают. Такие изделия не гниют и не портятся до 50 и более лет, а трубы водоснабжения и канализации практически вечны. Если в сейсмоопасной зоне покрыть этим материалом стены здания, то оно не рассыплется во время землетрясения. Волокно охотно используют в оборонной промышленности.

Производство базальтового волокна дороже, чем стекловолокна, но на порядок дешевле углеводородного. Однако стекловолокно разрушается при температуре свыше 300 градусов, не сохраняется в щелочной среде и соленой воде. А базальтовое волокно во всех вредных условиях чувствует себя прекрасно.


Несмотря на то, что производство нового материала уже запущено, все свойства и области его применения еще до конца не исследованы.

– Это естественно, – говорит Андрей Иванович, – производство постоянно меняется, апробируется что-то новое, ведутся работы по химическому, механическому, физическому составам сырья. Например, есть вопрос: плавление базальта происходит при температуре 1 500 градусов, а чем ее измерить? Термопары и пирометры, которые мы используем, постоянно выходят из строя.

Доктора наук и лауреаты государственных премий, работающие в НПО «Вулкан», нашли решение: измерять температуру в печи не стандартными методами, а акустическими. Теоретическая схема и расчеты были сделаны, но необходимо создать промышленную модель, поместить ее в экспериментальную установку, запустить, апробировать. На это требуются немалые средства, которых у производства пока нет.

Вот тут-то и пришла государственная помощь в виде представителей Фонда Бортника, который как раз и создан для того, чтобы мысли и новации инженеров финансировать и доводить до логического завершения, внедрения и получения прибыли. В прошлом году в Приволжском федеральном округе рассматривалось более 170 проектов, претендующих на эту господдержку. Победителями было признано шесть, среди них – пермское НПО «Вулкан».

Время применять камни

Журавлев считает, что создать что-то новое без государственной помощи невозможно в любой стране мира. На Западе, правда, есть транснациональные корпорации, которые имеют возможность финансировать подобные разработки.

– Россия до недавнего времени и позиционировала, и вела себя как сырьевая держава. Мы работали на экономику Китая, Европы, Америки, – рассуждает Андрей Иванович. – Один знакомый немец как-то сказал: «Ваша бедность оттого, что вы очень богаты». В крае есть все: нефть, лес, калийные удобрения, алмазы, золото. Нам и не было надобности что-то выдумывать, пока не случился кризис.

Слава богу, в последнее время в наших головах что-то изменилось. Государство начало поворачиваться лицом к науке и новым технологиям, стали появляться такие корпорации, как «Российские нанотехнологии».

Наше производство тоже относится к разряду нанотехнологий. Хотя само базальтовое волокно в диаметре составляет от 6 микрон, но ценные свойства ему придает замасливатель, который обволакивает его очень тонкой пленкой от 5 до 50 нанометров. Мы сейчас готовим заявку в Роснано. Думаю, благодаря этим разработкам мы сможем не только прославить Пермский край, но и поддержать его экономически.

 

Сейсмоустойчивые здания, канализационные трубы, не поддающиеся коррозии и засорению, теплоизоляция, «по совместительству» не пропускающая еще и радиацию, дороги, которые никогда (никогда!) не покроются трещинами и выбоинами, – это ли не подарок человечеству? И он уже вручен людям. В 2008 году в Перми, в НПО «Вулкан» было запущено производство непрерывного базальтового волокна, уникального по своим свойствам.

Подробнеё посмотреть здесь

 По материалам http://dp.perm.ru



Общие | Просмотров: 1495 | Дата: 11.04.2009 | Комментарии (0)



Эти смолы применяются в судостроительной промышленности для пропитки волокон в процессе изготовления изделий из волоконно-армированного пластика. Независимо от природы волокна (стекловолокно , углеволокно , кевлар , древесное волокно) , адгезия смолы и пропитываемость волокон являются самым важным моментом для производства качественного изделия.

 

ЭПОКСИДНЫЕ СМОЛЫ.
Представляют самое универсальное семейство смол , применяемых для производства композитных конструкций и судоремонта. Практически по всем параметрам эти смолы обеспечивают самые высокие показатели клеевого шва и прочности. В настоящее время разработаны смолы, не содержащие вредных для здоровья веществ и не выделяющие при отверждении фенола.
Смолы обладают крайне малой усадкой. В случае ремонта компонента, изначально изготовленного на основе полиэфирных и винилэфирных смол и подвергнутого деформации и трещинам, хорошо армированная эпоксидная смола имеет прочность связи с основой 2000 пси (у винилэфирной 500 пси). Не имеет значения, из какого сочетания древесины, углеволокна, кевлара, стекловолокна и заполнителя состоит ремонтируемое изделие, смола хорошо впитается и навсегда образует с ним композитное единое целое.
Когда эпоксидная смола используется в качестве химически стойкого барьерного слоя, покрытие ею обладает очень низким водопоглощением ( менее 0.5%) и можно быть уверенным в том, что отделочные покрытия будут иметь хорошее сцепление с эпоксидной основой, а основа – с корпусом судна. Современные эпоксидные смолы могут обладать низкой вязкостью и контролируемым временем отверждения.

 

ВИНИЛЭФИРНЫЕ СМОЛЫ.
Отражают шаг в верном направлении развития смол. Хотя и имеют тот же пероксидный механизм образования пространственных связей, что и полиэфирная смола. Дополнительную прочность этим гибридным смолам придают эпоксидные молекулы, заложенные в их основу . Усадка при отверждении умеренная. Повышенная прочность модифицированной смолы предотвращает образование микротрещин, а сама основа смолы к тому же служит повышению адгезии к поверхности.
Обладают неплохими водостойкими качествами и некоторые имеющиеся в продаже барьерные покрытия изготовлены на основе смол этого семейства. К отрицательным сторонам винилэфирных смол относятся критичность к их приготовлению, высокий уровень содержания вредных веществ (в форме стирола), чувствительность к влажности и температуре (может не полимеризоваться). Хорошая винилэфирная смола весьма дорогая по сравнению с полиэфирной, и по цене близка к эпоксидной.
Винилэфирные смолы несомненно превосходят по характеристикам полиэфирные при рассмотрении стандартного пероксидного процесса, однако их адгезия к разнородным и ранее отвержденным поверхностям все еще остается крайне низкой и многие корпуса на базе винилэфирной смолы страдают все той же проблемой массового отслоения наружного слоя стеклопластика от заполнителя и переборок.
Плюс ко всему практически всегда барьерные покрытия наносятся уже после продажи судна и здесь очень важно, чтобы это покрытие имело прочную связь с основой. Винилэфирные смолы обладают хорошей адгезией к стекловолокну и низкой адгезией к более экзотическим материалам (кевлар, углеволокно) и древесине. Для отверждения полиэфирных и винилэфирных смол на открытой поверхности требуется введение специальных добавок. Нанесение последующих слоев нуждается в тщательной подготовке поверхности для обеспечения адгезии.

 

ПОЛИЭФИРНЫЕ СМОЛЫ.
Самые дешевые из всех смол, применяемых в стеклопластиковом судостроении с использованием отрицательной формы в виде матрицы. Главное преимущество полиэфирных смол по сравнению с винилэфирными и эпоксидными – их крайняя дешевизна. Отрицательными сторонами являются плохая адгезия , высокий уровень фильтрации воды , сильная усадка и высокое содержание вредных веществ. Могут применяться только со стекловолокном. Лучше всего подходят для изготовления конструкций , не критичных к весу , адгезии и прочности на излом. Примером может служить изготовление простого цельного стеклопластикового элемента в открытой матрице за одну операцию и без образования вторичных соединений на этой смоле. Если точность формы не очень важна , водостойкость не имеет значения и место работы имеет хорошую вентиляцию , тогда полиэфирная смола будет главным кандидатом. Полиэфирные смолы с давних времен обладают плохими характеристиками в области адгезии и растяжения, в результате чего готовое изделие склонно к образованию микротрещин и формированию слабого вторичного клеевого соединения . Эти характеристики приобретают значение , когда заходит речь о соединении разнородных материалов в одном изделии или когда материалы не имеют обычной стекловолокнистой основы. 

Готовый корпус на основе полиэфирной смолы страдает осмотическим пузырением , если его не обработать эпоксидной смолой для образования барьерного покрытия. Верфи завалены корпусами и надстройками , пораженными огромными участками расслоения стеклопластика и отделения его от заполнителя. Все это стало результатом повсеместного в промышленности нарушения технологии склеивания (использования полиэфирной смолы в качестве клея).





Материалы | Просмотров: 954 | Дата: 19.04.2009 | Комментарии (0)

МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ОСТОЙЧИВОСТИ КРЕЙСЕРСКИХ ЯХТ

Остойчивость яхт оценивается по величине индекса остойчивости (STIX). В зависимости от категории плавания согласно Правилам классификации спортивных судов (Приложение 1 к приказу Госкомспорта РФ № 440 от 05 ноября 2002 г.)  STIX должен быть не менее указанного в таблице 1.

Таблица 1

Категория плавания

STIX

0

125

1

115

2

110

3

103

Кроме того, для яхт категории плавания 3 и выше угол заката диаграммы статической остойчивости LPS должен быть не менее 1030.

               

            Индекс остойчивости STIX вычисляется согласно следующей схеме:

  1. Угол заката диаграммы статической остойчивости LPS должен быть определен расчетным путем по теоретическому чертежу яхты либо  по следующей упрощенной схеме, с учетом результатов кренования.

  1. Должно быть проведено кренование яхты согласно правилам обмера крейсерских яхт IOR-III или RS-2000. В результате кренования должен быть определен начальный момент, кренящий на 10 (RM, кг*м).

  1. Должно быть определено водоизмещение яхты в обмерном состоянии (порожнем, полностью укомплектованной для плавания) DISP (кг) путем взвешивания или расчетным путем по теоретическому чертежу и измеренным высотам надводного борта. При использовании данных мерительного свидетельства IOR допускается принимать DISP = DSPL

  1. Должны быть измерены следующие размеры яхты:

  LWL            - длина по ВЛ, м

  BWL           - ширина по ВЛ, м

  BMAX         - наибольшая ширина, м

  D               - высота борта на миделе, м. При использовании данных мерительного свидетельства IOR допускается принимать D = ICMD

  FMD            - высота надводного борта на миделе, м

  d = D - FMD - осадка корпусом, м. При использовании данных мерительного свидетельства IOR допускается принимать d = ICMDI

  1. Вычисляются следующие параметры остойчивости яхты:

  h0 =  RM*57.3 / DISP       - начальная метацентрическая высота, м

  lmax = 0.75 * h0                   - максимальное плечо статической остойчивости, м

  zg = 0.074 * BWL2 / d +0.6*d – h0            - аппликата центра тяжести, м

  l90 = 0.54 * D – zg - плечо остойчивости при крене 900.

  1. Строится диаграмма остойчивости по 4-м точкам и экстраполируется до угла заката (рис.1). При этом предполагается :

  l0 = 0

  l15 = h0* / 57.3 = 0,26 * h0         ( - угол крена в градусах)

  lmax = l60      (т.е максимум диаграммы остойчивости достигается на угле крена 600)


Рис. 1  Пример построения упрощенной диаграммы остойчивости

  1. Параметр опрокидывания CI вычисляется по формуле

            CI = 1.86 * ( 0.2 – BMAX / DISP1/3 ) , при этом       -50 CI 50

  1. Параметр размера SI вычисляется по формуле

            SI = 0.434 * DISP1/3 + 0.3645 * LWL – 100 ,  при этом SI 100

  1. Индекс остойчивости вычисляется, как

            STIX = LPS + CI + SI

            В случае сомнения в достоверности результатов, полученных по приближенным формулам, следует выполнить расчет диаграммы остойчивости по теоретическому чертежу яхты или измерить момент при крене 900, закренивая яхту, при этом водоизмещение принимать по результатам взвешивания.

Комментарий.

Методика оценки остойчивости основана на индексе остойчивости (STIX) согласно системе обмера IMS (правило 205). Формулы п. 7-8 получены путем перевода имперских единиц в метрические и округления.

Формулы  для приближенного построения диаграммы остойчивости получены следующим образом:

                h0 = Mкрен / (DISP*) = RM * 57.3 / DISP

            zg = r + zc – h0 = Ix /V + zc – h0 = 1.03*2/(12) ( BWL2 /d) + zc – h0

Принимая = 0.7,  = 0.35, zc = 0.6*d – средние значения для яхт,

получим         zg = 0.074 * BWL2 / d +0.6*d – h0     

l90 = zc90– zg

Принимаем  zc90  = 0.54 * D (эта величина фигурирует у Рейнке и в правилах IOR (формула для SV в п. 1202 содержит член 0.54*CMD, эта формула по сути является требованием к минимальному плечу l90)

Кораблестроение | Просмотров: 839 | Дата: 20.04.2009 | Комментарии (0)

Выбор полимерного материала для производства тех или иных изделий является сложным многофакторным процессом, включающим не только инженерную, но и экономическую, организационно-производственную, материаловедческую, технологическую, дизайнерскую, эксплуатационную и другие оценки, определяющие, в конечном счете, конкурентную эффективность продукции.

Среди перечисленных позиций ключевой является оценка инженерная, определяющая саму возможность применения определенного полимерного материала в конкретном изделии. Издательство «НОТ» готовит к выходу книгу заведующего кафедрой химической технологии пластмасс Петербургского технологического института, профессора Крыжановского В.К. «Инженерный выбор и идентификация пластмасс».

Издание обобщает более чем сорокалетний опыт автора, как в области технологии, свойств и применения пластмасс, так и в конструировании изделий для разнообразных по использованию и кинематике соединений и узлов, машин, механизмов, аппаратов и трубопроводных систем.

Под термином инженерный выбор понимается обеспечение работоспособности материала в изделии с учетом воздействия механических нагрузок в условиях, определяемых именно конструкцией соединения или кинематикой подвижного сопряжения. Термин работоспособность, в свою очередь, определяет реакцию пластмассы на характер внешнего механического и теплового воздействия. Такие специальные качества полимерных материалов, как огнестойкость, электро- и теплофизические свойства, сопротивление воздействию агрессивных сред, акустические характеристики, декоративность и другие особенности, проявление которых не сопровождается механическим воздействием, являются содержанием специальной справочной литературы и в настоящей книге не рассматриваются.

Раздел «Идентификация» включен в содержание книги в связи с тем, что в проектировании и производстве изделий из пластмасс все шире используется метод аналогии в выборе материала по имеющемуся образцу. В этом случае исходной является практическая задача приближенного, но уверенного определения вида пластмассы, из которой изготовлено базовое изделие. Решение такой задачи многократно сокращает время и затраты на выпуск новой конкурентно способной продукции.

В качестве приложений в книгу включен большой объем справочных материалов (свойства промышленных полимеров, углепластиков, стеклопластиков, характеристические полосы поглощения функциональных групп, ИК-Фурье спектры полимеров и перечень ГОСТов по методам испытаний и определениям свойств пластмасс).

Книга предназначена, прежде всего, специалистам по проектированию и производству изделий из полимерных материалов. Практическая направленность книги поможет им успешно выбирать и эффективно использовать полимерные материалы. Она будет также полезна студентам машиностроительных, судостроительных, инженерно-строительных и инженерно-технологических специальностей высших учебных заведений.
Технологии | Просмотров: 720 | Дата: 21.08.2009 | Комментарии (0)

Форма входа
Поиск
Друзья сайта
  • Каменный цветок
  • Под парусом
  • FotoStudio AE
  • Непран - бот
  • CSV
  • Rambler's Top100 Рейтинг - яхты и катера

    Copyright MyCorp © 2017 | Сайт создан в системе uCoz