Пултрузионным методом можно производить только профильные изделия, т.е. изделия с постоянным сечением, но, несмотря на это ограничение, сфера применения пултрузионных композитов невероятно обширна и в настоящее время во всем мире технология развивается очень высокими темпами.
Приведем примеры из самых распространенных областей, чтобы вы могли представить широту применения изделий из стеклокомпозита.
Строительство, архитектура и коммунальное хозяйство
Стеклокомпозитный материал широко применяется при возведении мостов. Ранее применяющиеся тросы из стали сменились стеклокомпозитными тросами, прочность которых такая же высокая, зато коррозии они не подвергаются. Также известно, что ограничительные рельсы, изготовленные из стеклокомпозита, намного прочнее своих стальных собратьев. По причине высокой прочности и достаточно длительного срока службы, стеклокомпозитный материал используется также для освещения улиц, городского водоснабжения, из него делают люки для канализационных колодцев.
Далее, перечислим без лишних комментариев, где еще в строительстве используется стеклокомпозит: производство подоконников, плит отделочных, дверей, оконных переплётов, лестниц, перил, ограждений балконов, водосточных желобов, киосков, остановок общественного транспорта.
Стеклопластиковая арматура для армирования бетона, стеклопластиковые трубы, стеклопластиковые стержни, балки из стеклопластика, сэндвич-панели из стеклопластика.
Контейнеры для мусора из стеклопластика, ящики для песка, ящики для воды, мобильные санузлы, телефонные будки из стеклопластика; бассейны из стеклопластика, стеклопластиковые емкости для жидких отходов, детские площадки, аттракционы, стеклопластиковые аквапарки.
Стеклопластиковые резервуары для корма скота, полупрозрачный стеклопластик и кровельные листы из него для оранжерей, теплиц, промышленных зданий, стеклопластик для плафонов уличного освещения, трубопроводы из стеклопластика, стеклопластиковые рекламные тумбы и щиты.
Стеклопластик в судостроении
В судостроении стеклокомпозит используется для производства корпусов яхт, катеров, гребных лодок, гидроциклов, маломерных судов, спасательных шлюпок, мачт и надстроек, резервуаров, обтекателей, буев и др.
Ранее использующиеся алюминиевые и деревянные материалы в настоящее время на 95% заменены стеклокомпозитом, который долго сохраняет свой первоначальный вид, устойчив к коррозийным воздействиям, не подвергается разложению при холоде и нагревании как в загрязненной среде, так и в соленой воде.
Стеклопластик, как конструкционный материал, находит широкое применение в судостроении благодаря удачному сочетанию таких уникальных свойств, как:
- высокое соотношение прочностных характеристик к массе;
- долговечность и стойкость стеклопластиковых изделий к водной среде;
- относительная простота эксплуатации и ремонта;
- низкая (по сравнению с металлами) теплопроводность стеклопластика;
- низкий тепловой коэффициент линейного расширения;
- широкий диапазон рабочих температур;
- хорошие электроизоляционные свойства.
Стеклопластик в автомобилестроении
Стеклокомпозит используется для изготовления подкрылков, бамперов, накладок, антикрыльев, спойлеров, элементов кузова из стеклопластика, фургонов, багажников на крыши, кабин из стеклопластика.
Из стеклопластика также изготавливают передние и задние панели кузовов автобусов, троллейбусов, трамваев, элементы внутреннего интерьера и т.д.
Стеклопластик на железной дороге и в метро
Внутренняя и наружная облицовка вагонов на основе стеклопластика, сиденья, столики, палки багажные, санузел, оконные наличники, поручни, короба для электропроводов, кожух контактного рельса, стеклопластиковые шкафы для аппаратуры. А то обстоятельство, что стеклокомпозит не является горючим материалом и отнесен к группе трудногорючих материалов, медленно распространяющих пламя по поверхности с умеренной дымообразующей способностью, дало возможность использовать стеклопластик в метро и на железнодорожном транспорте.
Стеклопластик в химической промышленности
Использование полиэфирных смол с повышенной стойкостью к воздействию химически активных сред, позволило создать стеклопластик, который успешно заменяет традиционные материалы в этой области.
Стеклопластик в химической промышленности используется для изготовления емкостей и резервуаров для хранения и транспортировки химически активных веществ, стеклопластиковых трубопроводов, трапов, настилов.
Композиты в ветроэнергетике
Ветроэнергетика — это отрасль энергетики, специализирующаяся на использовании энергии ветра — кинетической энергии воздушных масс в атмосфере.
Отличная устойчивость композитных материалов к агрессивному воздействию внешней среды обусловила их широкое применение в ветроэнергетике в основном для изготовления лопастей и аэродинамических труб ветряных энергогенераторов. Из композитов также можно строить и “несущие элементы” ветроэлектростанций — башни.
Лопасти, изготовленные из композитных материалов, снижают стартовую скорость благодаря своей невысокой массе, а также исключают возможность возникновения помех при работе теле- и радиоприемников.
Для постройки лопастей несущего винта ветрогенераторов используются ненасыщенные полиэфирные или эпоксидные смолы в сочетании с со стекловолокном (например, мультиаксиальными тканями) или углеродным волокном.
Композиты в изделиях для активного отдыха
Композиты нашли широкое применение в изделиях для активного отдыха благодаря таким своим ценным качествам, как устойчивость к воздействию внешней среды, неподверженность гниению и коррозии, экологичность, эстетичный внешний вид, прочность, негорючесть, возможность реставрации или ремонта в случае повреждения, долговечность и т.д.
Композитные материалы используются для изготовления бассейнов, фонтанов, горок для аквапарков, лодок, а также удочек, горнолыжных палок и т.д.
Бассейны из стеклопластика:
Современные технологии производства позволяют изготавливать бассейны различных форм и размеров. Стеклопластиковые бассейны отличаются оригинальностью внешнего вида, простотой монтажа и эксплуатации, долговечностью. Форма чаш бассейнов может быть самой различной.
Горки из стеклопластика:
Обладают рядом преимуществ по сравнению с горками из других материалов: низкий вес, устойчивость к пластическим деформациям, долговечность, лучшее качество скольжения за счет использования специального слоя, поверхность скольжения не требует дополнительного обслуживания при эксплуатации горок и т.д.
Окружающая среда
Законодательство в Северной Америке обязало местные автозаправки осуществить замену старых стальных топливохранилищ на стеклокомпозитные аналоги. Это связано в первую очередь с тем, что новые хранилища будут надежней вследствие высокой прочности стеклокомпозитного материала, они меньше подвержены процессам гниения и коррозии. Аналогично этому, высокотоксичные элементы хранятся в специальных контейнерах, которые тоже изготовлены из стеклокомпозита.
Спорт, досуг и развлечения
Различные игры, виды спорта и детские игрушки, в которых стеклокомпозит используется для повышения прочности и стойкости под воздействием различных нагрузок и температур, к примеру, клюшки для гольфа, форма для хоккеистов, снегоходы, карты, лыжи и их крепления, трейлеры для путешествий, удочки, оборудование детских площадок и так далее. Если бы подобные вещи были сделаны из других материалов, их срок эксплуатации был бы не таким высоким, а прочность оставляла бы желать лучшего.
И кратко подведем итоги по наиболее интересным областям:
1. Строительство и архитектура: изготовление конструкционных профилей: двутавры, балки, уголки, колонны и т.п.
2. Водоснабжение и водоотведение: сверхдолговечные водопроводные трубы с низкими теплопотерями, дренажные решетки, элементы укрепления каналов, стоков и других сооружений.
3. Инженерные сооружения: опоры и ребра жесткости мостов, эстакад, внутренние конструкции тоннелей, шпунты для укрепления береговой линии, шумо- и пылезащитные экраны железнодорожных и автомобильных трасс, настилы для пешеходов и транспорта, перила и прочее.
4. Электроснабжение: балки и другие элементы опор линий электропередачи, изоляторы, короба для укладки кабелей.
5. Грузоперевозки: легкие антикоррозийные грузовые контейнеры для водного транспорта.
6. Авиастроение: части фюзеляжа, арматура хвостового оперения, внутренние перекрытия и другие детали современных аэробусов.
7. Тяжелое машиностроение: штанги и тяги, в т.ч. для нефтедобычи.
8. Спортивный и бытовой инвентарь: элементы спортивных снарядов, элементы рам и ребра жесткости, телескопические рукоятки ручного уборочного инвентаря и прочие приспособления.
9. Сельское хозяйство: ограды, оросительные водопроводные системы.