Новые технологии переработки пластмасс
ПОИСК    
На главную
НАВИГАЦИЯ

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

  Новинки
  Технологии

ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ

  Блоги производителей
  Поставщики
  Производители

ТЕНДЕНЦИИ РЫНКА

  Мнения и оценки
  Новости и статистика

СОТРУДНИЧЕСТВО

  Реклама на сайте
  Для авторов
  Контакты

СПРАВОЧНАЯ

  Классификатор продукции
  Термопласты
  Добавки
  Процессы
  Нормы и ГОСТы
  Классификаторы
ОБЗОРЫ РЫНКОВ
  • Анализ рынка сывороточного протеина в России
  • Исследование рынка кормовых отходов кукурузы в России
  • Исследование рынка крахмала из восковидной кукурузы в России
  • Исследование рынка восковидной кукурузы в России
  • Анализ рынка сорбиновой кислоты в России
  • Исследование рынка силиконовых герметиков в России
  • Исследование рынка синтетических каучуков в России
  • Анализ рынка силиконовых ЛКМ в России
  • Исследование рынка рынка силиконовых эмульсий в России
  • Анализ рынка цитрата кальция в России
    Все отчеты
    ОТЧЕТЫ ПО ТЕМАМ
  • Другая продукция
  • Литье под давлением, ротоформование
  • Пленки, листы
  • Профили
  • Тканные и нетканные материалы
  • Индустрия искож
  • Вспененные пластики
  • Трубы
      Экспорт статей (rss)
    1. ФРУКТОЗА ВРЕДНЕЕ САХАРА
    2. МОЩНЕЙШАЯ СОЛНЕЧНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ В РОССИИ
    3. ВОЗДЕЙСТВИЕ КОФЕИНА
    4. ЗАЩИТА СОЕВЫХ ПОСЕВОВ
    5. ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ: Детский сад категории [Аk

    Технологии

    «ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ» ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИТЫ


    Свойства армированных полимерных материалов зависят от их состава, структуры и технологии. Знание этих зависимостей позволяет конструировать материалы и изделия с требуемым уровнем свойств.


    Возможность встраивания в структуру такого композита элементов, способных реагировать на изменение окружающей среды, позволяет пойти дальше и создать «интеллектуальные» материалы. Такие материалы способны адаптироваться к изменяющимся условиям с целью самосохранения, поддержания возможности исполнять свои функциональные свойства и обеспечения работоспособности всей конструкции в изменившихся условиях.

    «Интеллектуальные» материалы способны адекватно новым нагрузкам изменять свои характеристики и форму и самостоятельно регулировать степень своей реакции на новые условия в соответствии с уровнем их изменения.

    В результате создания «интеллектуальных» материалов в материаловедении появились понятия «обучаемости» материалов и «ощущения» ими предельных ситуаций.

    Для «интеллектуального» поведения материал должен иметь нелинейно изменяющиеся свойства. «Интеллектуальность» материалов основывается на:

    -     контроле основных функций;
    -     оптимизации свойств путем обучения;
    -     наличии в них датчиков, контролирующих изменение факторов окружающей среды;
    -     способности материалов анализировать ситуацию, возникшую в результате изменения окружающей среды;

    -     способности реагировать на результаты собственного анализа окружающей среды.
    «Интеллектуальные» способности композиционным материалам обеспечивают входящие в состав компоненты с памятью формы, сплавы с магнитными свойствами, волоконно-оптические датчики, пьезоэлектрические датчики, электрореологические жидкости и другие элементы, обладающие несколькими нелинейно изменяющимися характеристиками.

    Технологии производства «интеллектуальных» материалов основаны на встраивании перечисленных выше компонентов в полимерную матрицу. Наиболее разработанной является технология создания «интеллектуальных» материалов путем встраивания в их структуру волоконно-оптических датчиков. Такие датчики позволяют контролировать процессы, протекающие во время формования изделий из «интеллектуальных» материалов, а также следить за их состоянием во время эксплуатации и адекватно реагировать на происходящие в них изменения вследствие воздействия окружающей среды.

    Наличие волоконно-оптических датчиков позволяет в режиме реального времени получать информацию о поведении изделия из «интеллектуального» материала и уже на начальной стадии обнаружить изменения его структуры задолго до появления необратимых деформаций.

    Однако встраивание таких датчиков не проходит бесследно для структуры и свойств композиционного материала, поскольку диаметр оптоволокон на порядок и более превышает диаметр основных армирующих волокон в материале, что приводит к возникновению в нем внутренних напряжений.

    Полимерные материалы, армированные волоконно-оптическими датчиками, относятся к «интеллектуальным» материалам первого поколения. Они способны реагировать на воздействие внешней среды путем выработки сигнала. Решение же по результатам анализа этого сигнала принимает человек с помощью ЭВМ, т.е. собственного «интеллекта» материалам первого поколения еще недостаточно для того, чтобы адекватно отреагировать на вызовы окружающей среды.

    Современные «интеллектуальные» материалы не только способны анализировать уровень воздействия окружающей среды, но и адаптироваться к ее изменению. При создании таких материалов в их структуру встраиваются не только датчики, но и актюаторы, которые вносят в структуру материала изменения на основе сигналов, полученных от датчиков. Такое поведение «интеллектуальных» материалов достигается, например, использованием в их составе металлических волокон или лент с памятью формы, способных к обратимому изменению первоначальной формы и размеров за счет термоупругого мартенситного превращения.

    Реакцией таких сплавов на изменение температуры является изменение формы при нагревании: криволинейное волокно может выпрямляться, а при охлаждении вновь принимать первоначальную форму. Будучи встроенным в структуру полимерного композита, оно «заставляет» и его принимать соответствующую форму и размеры. Внутри металлов «с памятью» формы при ее изменении возникают огромные напряжения, достигающие более 100 МПа.

    Кроме металлов «с памятью» формы, применяются и полимеры, способные «запоминать» свою конфигурацию и изменять объем при изменении напряженного состояния.

    Еще один способ создавать «интеллектуальные» материалы заключается в встраивании в их структуру капсул размером около 1 мкм с магнито- и электрореологической жидкостью, в которой содержатся сегнетоэлектрические и электретные частицы.

    Использование в структуре «интеллектуального» материала керамических волокон с пьезоэлектрическими свойствами позволяет создавать материалы с виброгасящими свойствами.

    В качестве актюаторов используют также полимеры, изменяющие свой объем под воздействием электрического напряжения, а также материалы, способные преобразовывать электрическую энергию в механическую и наоборот.

    Создание «интеллектуальных материалов» на базе полимеров открывает принципиально новые возможности разработки современной техники. Их использование позволяет эксплуатировать эту технику при критических нагрузках в условиях, когда никакие другие способы контроля состояния материала и корректирующего воздействия на него не могут быть использованы по конструктивным или технологическим причинам.

    В настоящее время «интеллектуальные» армированные полимерные композиты используются, главным образом, в конструкциях летательных аппаратов и другой техники, от жизнеспособности которой зависят возможности выполнения стратегических задач.

    Так, использование обшивки боевых самолетов СУ-27М, СУ-47, СУ-35, выполненной из «интеллектуальных» полимерных композитов, делает их менее уязвимыми, т.к. снижает уровень радиолокационного обнаружения противником. Применение «интеллектуальных» материалов позволяет создать самолеты с аэроактивными крыльями, способными изменять свою форму согласно условиям полета. Первые образцы таких летательных аппаратов уже существуют.

    При снижении стоимости этих материалов станет возможным их использование и для создания других конструкций. Это направление весьма перспективно, несмотря на высокую стоимость «интеллектуальных» полимерных композитов, т.к. пока не имеет достойной конкуренции при разработке принципиально новой техники.

    Применение армированных пластиков

    Благодаря уникальным технологическим и эксплуатационным свойствам армированные волокнистыми наполнителями пластики находят широкое применение в различных отраслях экономики: в авиа- и ракетостроении, автомобиле- и судостроении, строительстве и в энергомашиностроении, для производства спортивного инвентаря и продукции культурно-бытового назначения, медицинских изделий, произведений искусства и др.

    Первыми армированными пластиками, нашедшими широкое промышленное применение, были стеклопластики. Объемы их использования и сегодня намного опережают применение других армированных пластмасс. Мировое потребление стеклопластиков достигло 9 млн. т и продолжает расти в связи с развитием сырьевой базы и появлением новых областей применения.

    Особенно интенсивно растет использование стеклопластиков на основе термопластичных полимеров, что связано с относительной простотой утилизации отходов и отработавших свой ресурс изделий из этих материалов. Такой опережающий рост потребления стеклопластиков на термопластичной матрице характерен, прежде всего, для стран Западной Европы, где вопросам защиты окружающей среды (в том числе и от отходов) уделяется большое внимание.

    Основными потребителями стеклопластиков являются США (2200 тыс. тонн в год) и страны Западной Европы (также 2200 тыс. тонн в год).

    Применение стеклопластиков началось в конце 40-х годов прошлого столетия в конструкции самолетов. Вскоре они нашли рациональное применение не только в авиации, но и в судо- и автомобилестроении. В настоящее время корпуса практически всех маломерных судов длиной до 20 м (моторных и парусных лодок, яхт и др.) изготавливают из стеклопластиков. Такие корпуса помимо высоких эстетических свойств, обладают при малой массе чрезвычайно высокими прочностью, жесткостью, долговечностью и надежностью. Кроме этого, они обладают высокой герметичностью, водостойкостью, коррозионной стойкостью и другими преимуществами.

    Применение армированных пластиков в автомобилестроении не ограничивается тюнингом и производством невидимых деталей, где эти материалы давно и успешно используются. В середине прошлого века в Германской демократической республике из стеклопластиков изготавливали серийно кузов автомобиля «Трабант». В настоящее время многие автомобильные фирмы изготавливают из стеклопластиков детали кузова. Например, кузов автомобиля Honda Ridgeline pickup 2005 года изготавливается всего из 7 стеклопластиковых деталей. Аналогичный стальной кузов сваривается из 100 элементов и весит на 30 % больше.

    Широко используются стеклопластики для изготовления деталей внутренней облицовки автобусов, троллейбусов, вагонов метро и электропоездов благодаря своим антивандальным свойствам, устойчивости к воздействию УФ, воды и других сред, а также высокой огнестойкости.

    Несколько позже, в начале 50-х годов, на стеклопластик обратили внимание архитекторы и строители, которых привлекли неограниченные возможности цветовых и геометрических решений, связанные с использованием этих материалов. Стеклопластики позволяют архитектору рационально и экономично создавать требуемые формы, цветовые решения и фактуру поверхности, дают возможность полнее реализовать творческие замыслы.

    В последние годы из стеклопластиков изготавливают изделия санитарно-технического и спортивного назначения. Из них производят ванны, бассейны, корпуса фильтров для очистки воды бассейнов, водные горки, всевозможные аттракционы для аквапарков и другое оборудование.

    1 | 2

    Куплю

    19.04.2011 Белорусские рубли в Москве  Москва

    18.04.2011 Индустриальные масла: И-8А, ИГНЕ-68, ИГНЕ-32, ИС-20, ИГС-68,И-5А, И-40А, И-50А, ИЛС-5, ИЛС-10, ИЛС-220(Мо), ИГП, ИТД  Москва

    04.04.2011 Куплю Биг-Бэги, МКР на переработку.  Москва

    Продам

    19.04.2011 Продаем скипидар  Нижний Новгород

    19.04.2011 Продаем растворители  Нижний Новгород

    19.04.2011 Продаем бочки новые и б/у.  Нижний Новгород

    Материалы раздела
  • НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СИНТЕЗА ПОЛИУРЕТАНА НА КЗСК
  • РОССИЙСКИЕ САПФИРЫ В ДИСПЛЕЯХ APPLE
  • АВТОНОМНЫЙ УЗЕЛ ВПРЫСКА ДЛЯ МНОГОЦВЕТНЫХ ДЕТАЛЕЙ
  • ПОЛИАМИДЫ ULTRAMID ДЛЯ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ
  • ВПЕРЕДИ ПЕРЕХОД К ПОДЗЕМНЫМ КАБЕЛЬНЫМ СИСТЕМАМ
  • РЕЗИНОВЫЕ ПОКРЫТИЯ BASF COATINGS в АВТОПРОМЕ
  • СТЕКЛОСОТОПЛАСТЫ на ОСНОВЕ КВАРЦЕВОЙ ТКАНИ
  • МОБИЛЬНЫЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ FARO
  • СЕНСОРНЫЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ ОКОН
  • СИСТЕМА HYCAP НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ
  • Кондиционирование пресс-форм
  • КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ «ПОЛИЭТИЛЕНПЛАСТИК»
  • HAITIAN INTERNATIONAL: электрические серии Zhafir VENUS и Zhafir MERCURY
  • НКНХ ВЫБРАЛ ТЕХНОЛОГИЮ BASELL
  • ТОНКОПЛЁНОЧНЫЕ ПОКРЫТИЯ BENEQ
  • СМЕСИТЕЛИ DEGA ДЛЯ ПОЛИМЕРНОГО СЫРЬЯ
  • НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ ШИН
  • ЧИПЫ из УГЛЕРОДНЫХ НАНОТРУБКОК
  • ТЕХНОЛОГИЯ INEOS на НКНХ
  • ОПОРЫ ЛЭП из СТЕКЛОПЛАСТИКОВ
  • ПЭНД для IBC-контейнеров
  • ВАКУУМНЫЕ ЗАГРУЗЧИКИ СЕРИИ ASPIROPLAST AS
  • ДЖИНСЫ LEVI'S ИЗ ПЕРЕРАБОТАННЫХ БУТЫЛОК
  • ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТПА СЕРИИ ECOPOWER
  • СУШИЛКИ ДЛЯ ПОЛИМЕРОВ DEGA
  • АРАМИДНОЕ НАНОВОЛОКНО
  • ТЕХНОЛОГИЯ (S-FIT) - впрыскивание мягкого пенопласта
  • ДЕПОЛИМЕРИЗАЦИЯ ПОЛИСТИРОЛА
  • ТЕРМОПЛАСТАВТОМАТЫ CYBERTECH серии SERVO
  • СМЕСИ ДЛЯ ОЧИСТКИ ТПА И ЭКСТРУДЕРОВ
  • Все статьи
    Rambler's Top100
    Copyright © Polymeri.ru 2006. All Rights Reserved