Применительно к
наиболее широко используемым изделиям из стеклопластика –
стеклопластиковым трубам – в полном объеме представлены
свойства, сырье, экономика, производство и применение. <...> Применительно к
наиболее широко используемым изделиям из стеклопластика –
стеклопластиковым трубам – в полном объеме представлены
свойства, сырье, экономика, производство и применение. <...> Стеклопластиковые трубы в четыре раза легче стальных,
поэтому отпадает необходимость использования тяжелой техники и проведения работ, традиционных при прокладывании
трубопроводов. <...> Стеклопластиковые трубы в четыре раза легче стальных,
поэтому отпадает необходимость использования тяжелой техники и проведения работ, традиционных при прокладывании
трубопроводов. <...> СОСТАВ, СВОЙСТВА
Стеклопластики (СП) – разновидность ККМ, в которых в
качестве армирующего наполнителя используются стеклянные
волокна, а в качестве связующего – полимерные смолы. <...> СОСТАВ, СВОЙСТВА
Стеклопластики (СП) – разновидность ККМ, в которых в
качестве армирующего наполнителя используются стеклянные
волокна, а в качестве связующего – полимерные смолы. <...> Основной метод изготовления труб – намотка на специальную оправку (дорн). <...> Тканые материалы подразделяются на ткани и сетки из
крученых нитей и ткани и сетки из некрученых нитей (жгутовые ткани). <...> Ткани из некрученых нитей имеют больший вес
единицы поверхности, чем ткани из крученых нитей, и лучше
пропитываются смолами. <...> Сюда входят срезы непрерывного волокна (однонаправленное волокно), крученые и некрученые нити, жгуты из
некрученых нитей, кромка из нитей, холсты и др. <...> Стеклянные и базальтовые волокна удобны в работе,
безопасны для здоровья человека, не горючи, нетоксичны, химически нейтральны, имеют длительный срок службы и широкий спектр применения. <...> Волокна для намотки СПТ
Предприятие
Вид выпускаемого волокна
Гусевское ОАО «Стеклово- Ровинг бесщелочной однолокно», Владимирская обл.
процессный РБО <...>
Основы_производства_изделий_из_стеклопластика.pdf
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
«Казанский государственный технологический университет»
Н.Е.Тимофеев, И.А.Абдуллин,
О.И.Белобородова, Г.Г.Богатеев
ОСНОВЫ ПРОИЗВОДСТВА ИЗДЕЛИЙ
ИЗ СТЕКЛОПЛАСТИКА
Учебное пособие
Казань 2006
Стр.1
УДК 629.3
Основы производства изделий из стеклопластика:
Учебное
пособие / Н.Е.Тимофеев, И.А.Абдуллин,
О.И.Белобородова, Г.Г.Богатеев; Казан. гос. технол. ун-т. Казань,
2006. 160с.
ISBN 5-7882-0301-5
Изложены сведения о стеклопластиках, основы технологии
изготовления изделий методом намотки. Применительно к
наиболее широко используемым изделиям из стеклопластика –
стеклопластиковым трубам – в полном объеме представлены
свойства, сырье, экономика, производство и применение.
Пособие подготовлено на кафедре химии и технологии
гетерогенных систем. Предназначено для студентов, обучаемых
по специальности 150502 Конструирование и производство
изделий из композиционных материалов», а также может
быть полезно для студентов кафедр ТТХВ, ХТВМС, ТПП и
КМ, ТПМ.
Табл.20. Илл. 41. Библиогр. 31 назв.
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Казанского государственного технологического университета.
Рецензенты:
доктор технических наук, профессор
Казанского государственного технического
университета им.Туполева Э.Р.Галимов
кандидат технических наук, начальник
сектора Каз.НИИХП А.С.Арутюнян
© Казанский государственный
технологический университет, 2006
Стр.2
ВВЕДЕНИЕ
Стеклопластики как конструкционные композиты с уникальными
свойствами находят все более широкое применение
при производстве труб, в автомобилестроении, судостроении,
авиации, ракетной и космической технике. Получение изделий
методом намотки явилось в 60-х годах подлинным прогрессом
в технологии производства конструкций из полимерных
композитов. Поскольку он позволил получать высокопрочные
легкие материалы и изделия с длительным сроком
эксплуатации.
В общем объеме производства изделий из стеклопластика
наибольший удельный вес имеют трубопроводные системы
различного назначения. Основная проблема при эксплуатации
стальных труб – коррозия металла. По мере изнашивания трубопроводов
актуальность борьбы с коррозией возрастает. На
территории СНГ трубопроводы настолько старые, что, по
мнению ряда экспертов, «латать дыры» становится просто
бессмысленно. Возраст 25% трубопроводов – более 30 лет,
еще 30% - более 20 лет. Ежегодно на нефтепромысловых
трубопроводах происходит до 40-70 тыс. случаев аварий,
90% которых являются следствием коррозионных повреждений
стальных труб.
Срок службы труб из углеродистой стали невелик: 42%
из них не выдерживает пятилетней эксплуатации, а 17% - служат
менее двух лет. На ежегодную замену нефтепромысловых
сетей только в России расходуется 7-8 тыс. км труб (или
400-500 тыс.т стали). Решить эту проблему можно только кардинальным
способом – начать повсеместно применять стеклопластиковые
трубы, которые не подвержены коррозии.
Стеклопластиковые трубы в четыре раза легче стальных,
поэтому отпадает необходимость использования тяжелой техники
и проведения работ, традиционных при прокладывании
трубопроводов.
Стр.3
Затраты на содержание стеклопластиковых труб равны
нулю, отсутствует необходимость их замены в течение всего
срока эксплуатации. Экономический эффект от использования
надежных стеклопластиковых труб внушительный, поскольку
использование стальных труб с учетом временного фактора
окажется в шесть раз дороже.
Стеклопластиковые трубы завоевывают все большую популярность
у потребителей благодаря высокой коррозионной
стойкости, экологичности и долговечности, легкости и удобству
при монтаже, лучшим эксплуатационным свойствам по
сравнению как со стальными, так и полиэтиленовыми трубами.
Стр.4
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 КОНСТРУКЦИОННЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ, СВОЙСТВА. ДОСТОИНСТВА
И
КИ..…………………………………….
2
СТЕКЛОПЛАСТИКИ. СОСТАВ, СВОЙСТВА
…………
приятия-изготовители,
……………………
………
…………
2.1 Стекловолокнистые наполнители. Виды, предстоимость
……………………………..
ки,
2.2
Связующие. Виды, сравнительные характеристистоимость
предприятия-изготовители,
2.2.1
Связующие на основе полиэфирных смол
2.2.2 Связующие на основе эпоксидных смол
2.2.3 Связующие на основе фенолформальдегидных
смол
……………………………………………………………
2.2.4 Связующие на основе кремнийорганических
соединений
……………………………………………………..
3 ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ
ИЗ КМ МЕТОДОМ НАМОТКИ. НАМОТОЧНЫЕ
СТАНКИ
…………………………………………………………….
…
…………………
3.3
3.1 Изготовление изделий из КМ методом намотки
способы
схемы
3.2
Технологические
Технологические
……………………
3.4
Намоточные
158
намотки
намотки
7
7
12
13
18
22
24
35
35
37
41
станки 56
НЕДОСТАТС.
3
5
Стр.160
…………………………………
3.5
……………………………
…
композиционного
Технологические
оправки
3.6 Технологические параметры процессов намотки
3.7 Параметры процесса отверждения полимерного
………………………………
материала
63
67
75
4 СТЕКЛОПЛАСТИКОВЫЕ ТРУБЫ (СПТ) …………… 81
4.1 Сравнительные характеристики стеклопластиковой,
полиэтиленовой и стальной трубы ………………… 81
4.2 Важнейшие достоинства СПТ …………………… 82
4.3 Трубопроводные системы из СПТ ……………… 86
4.4 Способы изготовления СПТ за рубежом. Ведущие
мировые производители СПТ ……………………… 87
4.5 Основные отечественные производители СПТ (в
Татарстане и ближайших регионах) …………………… 134
4.5.1 Трубы НПКП «ТСТ», г.Пермь …………… 134
4.5.2 Трубы ЗАО НПП «Завод стеклопластиковых
труб», г.Казань ……………………………………… 137
4.5.3 Трубопроводные системы из СПТ ЗАО
«Композит», г.Казань ……………………………………..
4.5.4 СПТ для нефтяной промышленности ЗАО
139
«Завод Самаракомпозит»………………………………… 146
4.5.5 СПТ для систем водоснабжения ОАО
«Тверьстеклопластик» …………………………………… 148
5 КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА СВОЙСТВ И ПРОИЗВОДСТВ
СПТ. ПУТИ УЛУЧШЕНИЯ СВОЙСТВ СПТ,
РАСШИРЕНИЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ …………… 151
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
155
159
Стр.161
Корректор Ю.Е.Стрыхарь
Подписано в печать 13.07.2004.
Бумага писчая.
7,5 уч.-изд.л.
Лицензия № 020404 от 6.03.97 г.
Печать RISO.
Тираж 100 экз.
Заказ
Формат 60х84 1/16.
6,97 усл.печ.л.
«С»
Издательство Казанского государственного технологического
университета
Офсетная лаборатория Казанского государственного технологического
университета
420015, Казань, К.Маркса, 68
160
Стр.162