Меню

Как клеить кевларовую ткань

Как клеить кевларовую ткань

Применение экзотических материалов для оклейки корпуса

Источник : How to fiberglass boats . 2nd edition .
Автор : Ken Hankinson Перевод — Сергей Баркалов www.t22.nm.ru

Быстрый технологический прогресс привел к росту информированности относительно того , что является «современным» на данном этапе , а занимающиеся лодками люди всегда быстро берут на вооружение последние достижения в области так называемых «высоких технологий» . По причине невиданных ранее свойств , присущим некоторым из этих материалов ( включая стоимость ) , их еще называют «экзотическими» .

Два таких материала — это арамидное волокно , более известное как Кевлар (продукт DuPont) и угольное волокно (также известное под именем «карбона» или графита) . Несмотря на то , что оба эти материала отличаются высокой прочностью (при равном весе они прочнее алюминия и стали) и сфера их применения постоянно расширяется , — могут ли они найти применение в области оклейки корпуса ? Давайте рассмотрим их по отдельности .

Нет никаких сомнений в превосходных свойствах этого волокна . Кевлар обладает в 2.5 раза большей прочностью и в 3 раза большей жесткостью , чем электротехническое стекловолокно , при этом его плотность составляет всего 43% от плотности стекловолокна . Он лучше противостоит разрушению , вибрации и распространению трещин , великолепно держит ударные нагрузки . Ткань из кевларового волокна по конструкции похожа на стеклоткань , но в отличие от нее не требует какой-либо специальной обработки . Как может показаться поначалу , кевлар является просто идеальным материалом для оклейки корпуса , однако на самом деле не все тут так гладко .

Главным препятствием применению кевлара для наружной защиты корпуса является его довольно посредственная стойкость к абразивным воздействиям , а именно это свойство стоит на первом месте в ряду требований к материалу оклейки. Как только кевлар начинает подвергаться истиранию , его прочность моментально падает . Плюс ко всему , при значительно большей , чем у стекловолокна прочности на разрыв , он проигрывает ему при изгибе и в два раза слабее на сжатие . Кевлар можно использовать при оклейке для повышения прочности корпуса к ударным нагрузкам , однако рекомендуется дополнительно защитить его снаружи от истирания стеклотканью или подобным материалом , тем самым еще и облегчив последующие шпаклевание и шлифовку .

Поведение кевлара при сжатии сильно отличается от стекловолокна . Если стекловолоконный ламинат при высокой нагрузке разрушается резко и обширно , то поведение кевларового ламината при сжатии напоминает поведение вязкого металла — он прогибается и образует вмятины . Хотя оно может показаться и ценным качеством , следует добавить , что такое происходит при сравнительно малых нагрузках , в связи с чем имеет место разрушение смолы с образованием трещин и расслоения .

Эту слабую сторону кевлара можно в некоторой степени компенсировать рядом способов . Во-первых , слой кевлара можно оклеить сверху другим материалом — например , стеклотканью . Однако в случае оклейки корпуса фактор прочности материала является вторичным и подобная практика ведет к ненужному удорожанию и увеличению веса . Тем не менее этот материал можно использовать для местных усилений — например , по швам . Во-вторых , существуют «гибридные» ткани , содержащие помимо кевлара еще стеклянные и (или) угольные волокна , компенсирующие слабые стороны кевлара , однако для целей оклейки в них также мало пользы .

Это не единственные трудности , связанные с кевларом . Материал разрушается под действием ультрафиолета и не должен находиться на солнце без защиты пигментированной смолой или иным покрытием ,содержащим ингибитор ультрафиолета . В отличие от стеклоткани и ей подобных материалов , кевлар не становится прозрачным при пропитывании смолой и сохраняет желтый оттенок . Это не только придает лодке неопрятный вид (в случае натуральной отделки его применение вовсе лишено смысла) , но и не позволяет (по крайней мере для непрофессионала) определить степень пропитки материала смолой .

Прочие свойства кевлара говорят сами за себя . Из-за своей прочности кевлар очень тяжело режется , как в виде ткани , так и в виде ламината , для работы с ним необходим твердосплавный режущий инструмент . Шлифование оклеенной кевларом поверхности практически бессмысленно — материал при этом образует обильный ворс . При работе с кевларом необходимо следить , чтобы не образовывались жесткие складки — это ведет к повреждению волокон и потере прочности .
Как правило , кевларовая ткань не предполагает ламинирование в несколько слоев . Причина кроется в том , что между двумя слоями кевлара могут возникнуть проблемы с адгезией и в случае необходимости такого ламината между ними должен находиться тонкий слой стекломата . Поскольку стеклянное и кевларовое волокно имеют примерно одинаковое (3%) растяжение под нагрузкой , в данной конструкции они уместны .

Читайте также:  Как называется упаковка для цветов как ткань

Кевлар производится без использования разного рода эмульсий и его можно применять с различными типами смол , включая полиэфирные , винилэфирные и эпоксидные . Однако , чтобы реализовать высокую ударопрочность и прочие высокие характеристики материала в пластике , обычно рекомендуются винилэфирная и эпоксидная смолы . Но даже при этом прочность на раздирание и отрыв оказывается меньше , чем у той же ткани Vectra при использовании их одних в качестве материала оклейки корпуса .

Сравнивая все плюсы и минусы кевлара , можно сделать вывод , что негативные стороны все же преобладают , во всяком случае когда речь идет об оклейке . Стоимость кевларовой ткани во много раз выше стеклоткани , даже несмотря на то , что материал становится все более доступен благодаря прочим сферам его применения .

Ткань из кевларового волокна обычно называется Кевлар-49 и продается разной плотности в рулонах шириной 95 и 125 см . Для оклейки корпуса рекомендовать его можно навряд ли , однако местные усиления в паре с защитой стеклотканью могут иметь практическую пользу .

Угольное волокно в комбинации с эпоксидной смолой часто применяется для армирования участков , где необходима повышенная прочность и жесткость , и при правильном подходе дает хорошие результаты . По своей прочности на разрыв уголь уступает кевлару , однако значительно превосходит его при работе на сжатие . Одновременно угольное волокно обладает очень низкой стойкостью к ударным нагрузкам . Для компенсации слабых мест того и другого , оба материала часто применяют в виде «гибрида» . Как и в случае с кевларом , углеволокно не переносит небрежного обращения и требует для своей защиты другого материала типа стеклоткани .

Помимо малой прочности при ударных нагрузках , углеволокно плохо преносит нагрузки на сдвиг и его следует чем-либо защищать сверху от абразивных воздействий . Хотя из углеволокна можно изготовить ткань в обычном или «гибридном» виде и использовать ее для целей оклейки корпуса , следует иметь в виду , что угольные волокна (как , впрочем , и другие) в процессе переплетения теряют прочность . Если ставится цель добиться от материала максимальной прочности , углеволокна должны быть совершенно прямыми , без извилин и сгибов . Таким образом , с учетом высокой стоимости углеволокна (оно дороже Кевлара) представляется пустой тратой использование его в любом тканом виде , где нарушена прямолинейная ориентация нитей.

Существуют большие разногласия по поводу смол , пригодных для применения с углеволокном . С чисто технической точки зрения полиэфирные , винилэфирные и эпоксидные смолы хорошо пропитывают данный материал , однако некторые считают , что для достижения наилучших результатов необходимо применять более эластичные смолы типа винилэфирных или эпоксидных . С точки зрения прочности клеевого соединения , когда речь идет о применении углеволокна поверх материала-основы , наилучшим вариантом будут эпоксидные смолы .

Материалы из углеволокна имеют черный цвет , сохраняя его и после пропитки смолой , что не позволяет применять их при натуральной отделке . Углеволоконная пыль опасна при вдыхании внутрь , поэтому при работе с материалом необходим респиратор . При контакте с металлами в соленой воде углепластик вызывает сильнейшую коррозию и подобные контакты следует исключать . В свете вышеприведенной информации , углеволокно как материал для оклейки корпуса даже более нежелательно чем кевлар .

Источник

Склейка лент кевларом. Чем клеить?

Приветствую уважаемое сообщество!
Озадачился склейкой лент, понравился ролик недавно фигурировавший в мастерской, ну, где лента+ткань+ПВА+утюг. Склеил пару лент- вывод: ткань нужна гораздо крепче тех, которые можно найти в каждом доме или магазине. В поисках искомого раздобыл кевлар из броника мильцонерного. Очень прочная штуковина, очень тонкая. Да вот незадача: не берет ее клей. сходит с него, как и небыло вовсе. никакой агдезии. Пробовал ПВА, Titiebond через утюг, Момент универсал, Момент кристалл (полиуретановый)? Дракон. ЦА наверно возьмет, тока растрескается в работе.
Может кто знает?

В Магазинах изредка попадается суперклей для обуви!
http://pallard.ru/glues/footwe. dlya-obuvi-3-gr
Достаточно эластичен может его попробовать.

Пожалуйста. Сам удивился когда увидел. Подклеивал им подошву на сгибе — держится (перед ноской оставил ботинок на ночь, хотя схватился сразу).

О морочится народ . я в нахлест клею и не парюсь. Разница в толщине в0.1mm на ПВА марки КаЕ .и тоже ленты лысые а шов цел . тока клеить надо не так как производитель рекомендует .

max12312
О тока клеить надо не так как производитель рекомендует .

Не вопрос . зачищаем стык . (я чищу на утюге) мажем клеем ПВА и откладываем в сторону, лента лежит до полного высыхания клея (если перележит , ничего страшного бывало по неделе заготовка висела в пыльном сарае ) время высыхания от 30 мин до нескольких часов , чем теплее , тем быстрее.далее выравниваю ленту ,и делаю наживление ем же утюгом ,кончиком в двух местах т.к липнуть она не будет совсем .потом самое интересное, нужна мощная струбцина из двух гладко шлифованых пластин , у меня 16 мм , на болтах м10 и то маловато . главное что бы при затяжке не изгибались края. Смазываем солидолом , тончайшим слоем ,1 проход чуть жирноватой ветошю , следов смазки на пластине быть не должно ,Зжимаем со всей дури и кладем на утюг. готовность проверям пальцем как слюнявый палец на верхней пластине зашипит так готово. Раскручивать после остывания , и можно сразу на станок. При правильной склейке получается интересный эффект с абразивом на стыке, увидите сами 😛 стык на лентах до150 чувствуется только на слух , руками нет. Фото надо ?
П С лента в работе минут 5 не более , если делать поточно то за час можно подготовить к склейке шт 30.

Читайте также:  Ткань дурачество что такое

про зачистку утюгом ничего не понял. Фото если можно, но лучше бы видео зачистки и остального процесса

http://guns.allzip.org/topic/189/1211565.html Попробуйте, уверен понравится, не надо голову забивать. Склеено более полутора сотен лент полет нормальный. Будут проблемы по склейке, милости просим, разжую.

Не утюгом , НА утюге , видео не обещаю а фото с пояснениями сделаю.

Источник

Кевларовая ткань: свойства, производство, аналоги

На сегодняшний день кевларовая ткань повсеместно используется при пошиве одежды и экипировки людей, которые в процессе работы подвергаются опасности: военных, космонавтов, полиции, спортсменов и т.д.

Кевларовая ткань была разработана специалистами компании DuPont в 1965 году и является зарегистрированным товарным знаком пара-арамидного синтетического волокна.

[ads1]
Позднее были созданы волокна, по свойствам аналогичные кевлару, но все материалы, относящиеся к этому типу стали именовать кевларом. Массовое использование кевлара началось в 1970 году, когда этот высокопрочный материал стали использовать в гоночных шинах на замену тяжелой стали.

В настоящее время кевларовое волокно используется в самых различных сферах: в производстве велосипедных шин, парусов яхт, в бронежилетах, для увеличения прочности частей углепластиковых стоп в протезировании.

Производство кевларовой ткани

Кевлар – чистейший полимер, получаемый с помощью поликонденсации в специальном растворе при низких температурах. В раствор хлористого кальция и метил-пирролидона добавляются реагенты, которые выделяют особое вещество с качествами жидких кристаллов.

Внешне они представляют собой гель или крошку, которую промывают и просушивают. Далее, пропуская получившийся полимер через фильеры, формируются нити или волокна, которые повторно направляются в осадительную ванну, промывают и снова высушиваются.

[attention type=green]Производство кевлара – дорогостоящий процесс, т.к. возникают трудности с использованием серной кислоты, необходимой в процессе синтеза и образования волокон кевларовой ткани.[/attention]

Свойства кевларовой ткани

Кевларовые нити обладают прочной структурой, которая по крепости превышает сталь в 5 раз, по жесткости кевлар может сравниться со стекловолокном.

Кевлар, не смотря на свое химическое происхождение, абсолютно безопасен для здоровья человека, устойчив к перепадам температур и сохраняет свои свойства в самых сложных условиях, не возгорается и не плавится.

Кевларовая ткань не боится воздействия органических растворителей, устойчива к коррозии. Под воздействием низких температур кевларовая ткань не только не портиться, но становится еще прочнее.
[ads2]

Изделия из кевларовых тканей защищают от ударов и порезов. Не смотря на все достоинства этого материала, есть у него и слабые стороны. А именно — под воздействием солнечных лучей и влаги структура ткани разрушается, волокна становятся менее прочными и теряют свои свойства.

[attention type=green]Некоторые производители покрывают изделия из кевлара специальным оберегающим слоем, позволяя свести к минимуму и этот недостаток.[/attention]

Применение кевлара

Как упоминалось выше, целью разработчиков было создание легкого, но в то же время прочного материала, который смог бы заменить тяжелую сталь при производстве шин.

Позднее, благодаря великолепным свойствам кевлара его начали использовать при пошиве одежды, спецовок, военной формы и т.д.

Броня

Кевлар является известным компонентом для производства средств личной брони и защиты. Боевые шлемы, баллистические маски для защиты лица и бронежилеты выполнены с применением кевлара.

Вооруженные силы различных стран применяют кевлар для создания пуленепробиваемых масок и подшлемников для экипажей бронетанковой техники.

Читайте также:  Развитие механической ткани элодеи

Прочность кевлара настолько велика, что его применяют в качестве брони для авианосцев класса «Нимиц».

В гражданской сфере свойства кевлара используются при создании снаряжения для защиты работников органов экстренного реагирования. Бронежилеты сотрудников полиции, частных охранных предприятий и бойцов спецназа выполнены также из кевлара.

Спортивный инвентарь

Кевлар используется для обкладки велосипедных шип, что повышает их устойчивость к проколам. Также волокна кевлара применяются для увеличения отскока теннисных ракеток и уменьшения их веса.

В мотоспорте кевлар используется для производства безопасной одежды для спортсменов-мотоциклистов, укрепления элементов в области плеч и локтей.

Свойства кевлара с успехом нашли применение в других видах спорта – создания курток, брюк, элементов масок в фехтовании, в японской искусстве стрельбы из лука Кюдо для укрепления тетивы, для повышения производительности в парусах для гоночных лодок и т.д.

Музыкальные инструменты

Кевлар имеет отличные акустические свойства, которые нашли применение при создании диффузоров акустических динамиков для передачи низких и средних частот.

Кевлар используется в качестве основы в струнах для струнных инструментов. Струны из кевлара становятся более прочными, гибкими и стабильными к температурным скачкам.

Другие сферы применения

Благодаря своим физическим свойствам кевлар применяется как армирующее волокно, позволяя делать детали более легкими и прочными. Кевларовое волокно используют для укрепления кабелей, что защищает провода от растяжения и обрыва.

Возможность комбинирования кевлара с другими полимерами путем химической реакции позволяет создать более совершенные материалы, применяемые в специфических областях.

Как пример, карбон-кевлар, который отличается высокой термостойкостью и легкостью и применяется для строительства корпусов высокоскоростных лодок.

Уход за кевларовой тканью

[ads3]
Ухаживать за изделиями из кевлара не сложно, при этом нужно учитывать недостатки этого полимера, а именно:

  • не подвергать изделия воздействию высоких температур – при повышении температуры до 150С волокна теряют прочность;
  • не стирать изделия слишком часто – на практике их не стирают вообще, так как кевлар боится воды. В некоторых ситуациях, когда изделия применяются в сложных природных условиях необходимо ограничить их соприкосновение с водой;
  • не использовать для очистки изделий химические реагенты – реакция между полимером и другими химическими компонентами может быть непредсказуемой;
  • не подвергать изделия воздействию солнечных лучей – это основной недостаток арамидных волокон, под воздействием ультрафиолета прочность кевларовых волокон снижается. При длительном воздействии солнечных лучей изделия из кевлара просто «рассыпаются».

Другие виды арамидных тканей

Помимо кевлара современная химическая промышленность разработана другие виды арамидных тканей.

По свойствам и характеристикам аналогичен кевлару. Тварон был разработан компанией Тейджин Арамид, заводы которой расположены в Японии и Нидерландах. Ткань отличается высокой прочностью, небольшим весом, химической нейтральностью, термостойкостью, диэлектрическими свойствами и т.д. Но основное преимущество тварона заключается в отсутствии деформации даже в самых сложных условиях эксплуатации.

Арамидная ткань, разработанная в 1970 году в СССР. Этот синтетический материал по свойствам схож с кевларом, но превосходит его по составу и некоторым параметрам. Аббревиатура СВМ расшифровывается как синтетический высокопрочный материал. Позднее на основе СВМ были разработаны нити второго поколения – Русар и Армос.

Новые арамидные волокна превосходят кевлар по следующим показателям – удлинение при разрыве, удельная нагрузка нити на разрыв, прочность нити и т.д.

Номекс — разработка известной компании DuPont и относится к категории мета-арамидов. Номекс по прочности уступает кевлару, однако, стойкость к изгибу у номекса в 3 раза выше, чем у других арамидных тканей.

Номекс используется в авиации и судостроении, для изоляции кабелей и двигателей, в изделиях, подвергаемых воздействию высоких температур и т.д.

Как купить кевларовую ткань

Купить кевларовую ткань можно практически в любом магазине тканей. Стоимость кевлара варьируется в зависимости от плотности и вида – полотно, лента или нить. Средняя цена 1 м. кв. кевларового полотна составляет 2 500 рублей.

[attention type=green]Купить изделия из кевлара можно в многочисленных интернет-магазинах, где представлены верхняя одежда из кевлара, брюки, ветровки, толстовки, перчатки и другая одежда.[/attention]

Кевларовая ткань поражает своими физическими и химическими свойствами. Это современный высокопрочный материал, характеристики которого были по достоинству оценены и применены в самых различных областях от производства одежды до укрепления деталей авиационных двигателей.

Компании-разработчики арамидных тканей не останавливаются на одном кевларе, совершенствуя это волокно и создавая аналоги по свойствам превосходящие кевлар.

Источник