زمینه های اصلی کاربرد لوله فایبرگلاس :
بیشترین و رایج ترین موارد استفاده از لوله فایبرگلاس می توان به موارد زیر اشاره نمود.
· خطوط لوله برای سیستم های تامین آب آشامیدنی
· سیستم های فاضلاب خانگی و صنعتی تحت فشار و بدون فشار
· سیستم های لوله کشی برای آبیاری و فاضلاب
· لوله های زهکشی و چاه
· شبکه های فاضلاب طوفان
· خطوط لوله فرآیند
· منیفولدهای ورودی و خروجی آب دریا
· لوله های تصفیه خانه های فاضلاب
· مهندسی سیستم های خنک کننده و نیروگاه ها
· خطوط لوله برای سیستم های آتش نشانی
· نوسازی خط لوله
· مخازن برای نگهداری مایعات مختلف
لوله های کامپوزیت فایبرگلاس چه هستند و کجا استفاده می شوند؟
یافتن زمینه ای برای ساخت و ساز که در آن لوله فایبرگلاس نتوانند موثرتر از بتن مسلح یا فلز مورد استفاده قرار گیرند، دشوار است. یکی از مهم ترین نکات در ساخت لوله فایبرگلاس، انتخاب نوع ماده است. متداول ترین اجزای بایندر امروزه دو نوع هستند: اپوکسی و پلی استر. لوله های فایبر گلاس که بر روی هر یک از این رزین های و تقویت کننده فوق ساخته می شوند نسبت به سازه های فولادی مزایای زیادی دارند. به لطف صافی موجود در سطح داخلی ایده آل لوله فایبرگلاس، خواص هیدرولیکی بالایی حاصل می شود و هزینه های انرژی برای پمپاژ محصولات حمل شده کاهش می یابد. توجه داشته باشید که لوله های فایبرگلاس به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی الکتروشیمیایی و شیمیایی نیازی به استفاده از محافظ های خاصی در برابر خوردگی ندارند. علاوه بر این، هیچ تغییری در خواص هیدرولیکی لوله ها و عمر طولانی (بیش از پنجاه سال) تضمین می شود. جرم کوچک (در مقایسه با بتن مسلح، فولاد و سایر خطوط لوله) حمل و نقل، بارگیری و تخلیه و همچنین نصب خطوط لوله را تسهیل می کند. این منجر به کاهش قابل توجه هزینه های نیروی کار در طول ساخت و ساز لوله فایبرگلاس می شود.
ساختار دیواره لوله فایبرگلاس بر اساس یک چسب پلی استری بر پایه پرکننده ماسه و رزین های پلی استر تقویت شده با الیاف شیشه است. استفاده از این روش امکان ایجاد ساختار دیوار لوله را با حفظ خواص مثبت مورد نیاز مواد به عنوان مواد اولیه فراهم می کند.
برای دستیابی به استحکام محوری و استحکام کششی مورد نیاز از الیاف شیشه آسیاب شده و نخ های الیاف شیشه پیوسته استفاده می شود. نقش ماسه کوارتز که به عنوان پرکننده معرفی می شود، ایجاد صلبیت لازم در لایه مرکزی جداره لوله فایبرگلاس می باشد. خواص نهایی لایه بیرونی لوله فایبرگلاس به پارچه شیشه ای استفاده شده بستگی دارد.
رزین های پلی استر، که دارای تعدادی خواص بسیار مهم برای لوله های فایبرگلاس تولیدی هستند، به عنوان چسب برای به دست آوردن یک ماتریس از یک ماده کامپوزیت استفاده می شود: انجماد در دمای اتاق، سمیت کم، چسبندگی قابل اعتماد به لایه الیاف شیشه و مواد شیمیایی. پلیمریزاسیون لوله فایبرگلاس ناکارآمد با استفاده از کاتالیزورهای متیل اتیل کتون پراکسید و شتاب دهنده های کبالت به دست می آید. بسته به کاربرد لوله های فایبرگلاس، از رزین های پلی استر از انواع مختلف (بیسفنول، ایزوفتالیک، وینیل استر، ارتوفتالیک) در ساخت آنها استفاده می شود.
نقش تقویت اتصالات به فایبرگلاس استحکام مورد نیاز لوله و مقاومت در برابر خوردگی را تامین کند. ترکیبی از الیاف شیشه ای زمینی و پیوسته به طور گسترده استفاده می شود. خواص مکانیکی لوله فایبرگلاس خروجی از دستگاه مستقیماً به حجم و جهت فایبرگلاس بستگی دارد. برای بهینه سازی عملکرد مواد، فایبرگلاس باید از "چسب" استفاده شود، که رطوبت الیاف و رزین را بهبود می بخشد.
برای تقویت لایه های رزین بالا از تقویت کننده های سطح ویژه استفاده می شود. پوسته های حصیر شیشه ای درجه بالایی از مقاومت سطوح لوله فایبرگلاس را در برابر تاثیر محیط خارجی و داخلی ایجاد می کنند.
تمام لوله های فایبر گلاس بر اساس مقاومت و فشار خاص خود رتبه بندی می شوند. ضخامت دیواره لوله به ساختار آن بستگی دارد که از چندین لایه تشکیل شده است.
لایه داخلی به نام لاینر (ضخامت 0.8 تا 1.2 میلی متر) باعث افزایش مقاومت شیمیایی، سفتی، مقاومت در برابر سایش و از بین بردن تشکیل رسوب در سطح داخلی می شود. آستر از رزین مخصوص ساخته شده است.
لایه پشتیبان (به عبارت دیگر، ساختار) که خواص مکانیکی محصول به آن بستگی دارد، مسئول مقاومت لوله در برابر فشار خارجی یا داخلی، بار تولید شده در حین حمل و نقل حرارتی و نصب بعدی است. برای به دست آوردن یک لایه ساختاری، یک پلیمر ترموست بر روی یک پوشش تا حدی پخته شده اعمال می شود، الیاف شیشه پیچیده می شوند، الیاف شیشه خرد شده و ماسه کوارتز اعمال می شود. برای تعیین ضخامت مورد نیاز لایه سازه، پارامترهای مشخص شده لوله فایبرگلاس در نظر گرفته می شود. ضخامت لایه بیرونی 0.2-0.3 میلی متر یا بیشتر است. این لایه برای محافظت از لوله ها در برابر اثرات مضر خورشید، محیط های خورنده و خاک های مهاجم طراحی شده است.
به طور معمول، لایه بیرونی از یک پلیمر خالص تشکیل شده است که (در مورد لوله کشی بالای سر) یک بازدارنده اشعه ماوراء بنفش به آن اضافه می شود.
لوله های فایبرگلاس چسب پلی استر در برابر اثرات خورنده و مواد شیمیایی تهاجمی مقاوم هستند. این دلیل استفاده گسترده از آنها است.
اینگونه لوله های فایبرگلاس در کشاورزی (در ساخت سیستم های تصفیه و آبیاری، چاه های زهکشی و خطوط لوله)، مسکن و تاسیسات (در ساخت چاه، نصب سیستم های فاضلاب زهکشی طوفانی، سیستم های فاضلاب صنعتی و خانگی با جریان آزاد و فشار آزاد، و غیره و همچنین لوله های سیستم تامین آب سرد) استفاده می گردد.
عیب لوله های فایبرگلاس تقویت شده با رزین پلی استر عدم امکان استفاده از آنها در شرایط دما و فشار بالا می باشد. در این موارد، لوله های فایبرگلاس ساخته شده بر روی یک چسب اپوکسی که می تواند فشار تا 240 اتمسفر را تحمل کند ترجیح داده می شود. حداکثر دمای عملیاتی ممکن چنین سازه هایی 130 درجه است.
الیاف شیشه آغشته به رزین اپوکسی به طور قابل اعتمادی در برابر خوردگی محافظت می کنند و بنابراین نیازی به عایق خارجی یا داخلی، حفاظت آندی و کاتدی یا بازدارنده های شیمیایی ندارند.
یکی دیگر از مزایای محصولات اپوکسی افزایش طول عمر پمپ ها و سایر تجهیزات است که به دلیل عدم وجود مطلق ذرات زنگ زدگی در جریان حاصل می شود. لوله های فایبر گلاس از این نوع در صنعت انرژی (سیستم های آب شیرین کن، سیستم های خنک کننده نیروگاه حرارتی)، شیمیایی (خطوط انتقال تهاجمی، نمک ها، اسیدها، سیستم های خاکستر زدایی، لوله های لجن کش) در زمینه تولید نفت (در حین ساخت و ساز داخلی خطوط لوله، خطوط لوله پمپاژ - کمپرسورها و پوشش ها، سیستم های حفظ فشار مخازن، خطوط لوله اصلی و فناوری)، و همچنین در مسکن و تاسیسات (برای نصب سیستم های گرمایش و لوله های آب گرم) استفاده می گردد.
لوله های کامپوزیت: ویژگی ها و ویژگی های نصب
لوله های کامپوزیت مورد استفاده برای سیستم های تامین آب سرد/گرم، گرمایش، تهویه، ویژگی های فنی خاص خود را دارند که باید در هنگام نصب و بهره برداری به آنها توجه کنید.
لوله های کامپوزیت محصولاتی هستند که با استفاده از فناوری کامپوزیت از دو یا چند ماده ساخته می شوند که به طور جداگانه خواص خود را تغییر نمی دهند، اما در ترکیب با یکدیگر کیفیت های متفاوتی از اجزای خود می دهند.
تاریخچه تولید لوله فایبرگلاس (کامپوزیت ) :
بیش از نیم قرن است که تولید خطوط لوله از مواد کامپوزیتی یک رویه جهانی بوده است. اولین تولید کنندگان شرکت های آمریکایی بودند - در اواخر دهه 1940 آنها شروع به تولید لوله های فایبرگلاس کردند. در کشورهای مستقل مشترک المنافع، کامپوزیت ها در صنایع هسته ای، نفت، شیمیایی، برق و صنایع روزمره از اواخر دهه 1980 استفاده شده است. کامپوزیت ها مشکل جدی خوردگی را حل کرده اند که به طور قابل توجهی به عملکرد لوله های فلزی تولید شده قبلی آسیب می رساند.
از چه موادی ساخته شده است؟
اکثر لوله های کامپوزیت از الیاف مخصوص آغشته به رزین مخصوص ساخته شده اند. انتخاب فیبر بستگی به هدف استفاده دارد. این می تواند بازالت، شیشه، کربن و رزین - پلی استر، اپوکسی یا فنولیک باشد.
رایج ترین فایبرگلاس مورد استفاده - ارزان ترین و مقرون به صرفه ترین. مزیت فایبرگلاس این است که خواص مکانیکی آن به نحوه تقویت (ساخت با قرار دادن الیاف در امتداد و اطراف محور) بستگی دارد. بسته به ضخامت فیبر انباشته شده و روش نصب ، می توان لوله هایی با ویژگی های مکانیکی متفاوت بدست آورد.
به دلیل هزینه بالا و پیچیدگی قطعات، فیبر کربن در درجه اول در صنعت هوافضا استفاده می شود، جایی که به استحکام و استحکام کششی بالا نیاز است. هنگامی که الیاف بازالت با رزین های پلاستیکی و اپوکسی ترکیب می شوند، خواص مکانیکی خاصی به دست می آورند - استحکام بالا، مقاومت در برابر ترک. بنابراین، از نظر استحکام، مقاومت شیمیایی، کشسانی، مقاومت در برابر آب و مقاومت در برابر حرارت، محصولات پلاستیکی بازالت به مراتب برتر از فایبرگلاس هستند. جهت کسب اطلاعات بیشتر در ارتباط با لوله فایبرگلاس به وب سایت پایپ گستر مراجعه نمایید.