CompositesLab

Jednoduše řečeno, kompozity jsou kombinací komponentů. V našem oboru jsou kompozity materiály vyrobené kombinací dvou nebo více přírodních nebo umělých prvků (s různými fyzikálními nebo chemickými vlastnostmi), které jsou silnější jako tým než jako jednotlivci. Materiály složek se zcela neslučují ani neztrácejí svou individuální identitu; kombinují se a přispívají svými nejužitečnějšími vlastnostmi ke zlepšení výsledku nebo konečného produktu. Kompozity jsou obvykle navrhovány s ohledem na konkrétní použití, jako je například zvýšená pevnost, účinnost nebo trvanlivost.

Z čeho se kompozity skládají?

Kompozity, známé také jako kompozity z polymerů vyztužených vlákny (FRP), jsou vyrobeny z polymerní matrice, která je vyztužena umělými nebo přírodními vlákny (například skleněnými, uhlíkovými nebo aramidovými) nebo jiným vyztužujícím materiálem. Matrice chrání vlákna před okolním prostředím a vnějším poškozením a přenáší zatížení mezi vlákny. Vlákna zase poskytují pevnost a tuhost, aby vyztužila matrici – a pomáhají jí odolávat trhlinám a prasklinám.

Vlákno

Poskytuje pevnost a tuhost (skleněná, uhlíková, aramidová, čedičová, přírodní vlákna)

Matrice

Chrání a přenáší zatížení mezi vlákny (polyester, epoxid, vinylester, jiné)

Vláknitá kompozitní matrice

Vytváří materiál s vlastnostmi lepšími než kterákoli ze složek samostatně

V mnoha výrobcích našeho odvětví je matricí polyesterová pryskyřice a výztuží skleněná vlákna. V kompozitech se však používá mnoho kombinací pryskyřic a výztuh – a každý materiál přispívá k jedinečným vlastnostem konečného výrobku: Vlákna, která jsou silná, ale křehká, zajišťují pevnost a tuhost, zatímco pružnější pryskyřice dodává vláknům tvar a chrání je. FRP kompozity mohou také obsahovat plniva, přísady, jádrové materiály nebo povrchové úpravy určené ke zlepšení výrobního procesu, vzhledu a vlastností konečného výrobku.

Přírodní a syntetické kompozity

Kompozity mohou být přírodní nebo syntetické. Dřevo, přírodní kompozit, je kombinací celulózy nebo dřevěných vláken a látky zvané lignin. Vlákna dodávají dřevu pevnost; lignin je matrice neboli přírodní lepidlo, které je spojuje a stabilizuje. Ostatní kompozity jsou syntetické (vyrobené člověkem).

Plyšové dřevo je umělý kompozit, který kombinuje přírodní a syntetické materiály. Tenké vrstvy dřevěných dýh jsou spojeny lepidlem a vytvářejí ploché listy vrstveného dřeva, které jsou pevnější než přírodní dřevo.

Jsou plasty kompozity?

Ne všechny plasty jsou kompozity. Ve skutečnosti většina plastů – těch, které se používají v hračkách, lahvích na vodu a dalších známých předmětech – kompozity nejsou. Jsou to čisté plasty. Mnoho druhů plastů však může být vyztuženo, aby byly pevnější. Tato kombinace plastu a výztuže může vytvořit jedny z nejpevnějších a nejuniverzálnějších materiálů (vzhledem k jejich hmotnosti), které kdy technologie vyvinula.

Polymerní pryskyřice (například polyesterová, vinylesterová, epoxidová nebo fenolová) se někdy označují jako plast.

Každým jiným jménem…

K definici kompozitů FRP se používá mnoho termínů. Pro označení konkrétního vlákna se používají modifikátory, například GFRP (Glass Fiber Reinforced Polymer), CFRP (Carbon Fiber Reinforced Polymer) a AFRP (Aramid Fiber Reinforced Polymer). Dalším známým používaným termínem je Fiber Reinforced Plastics (plasty vyztužené vlákny). Kromě toho se v průběhu let vyvinuly i další zkratky, jejichž použití záviselo na zeměpisné poloze nebo využití na trhu. V mnoha odkazech lze například nalézt termíny Fiber Reinforced Composites (FRC), Glass Reinforced Plastics (GRP) a Polymer Matrix Composites (PMC). Každý z uvedených termínů znamená totéž: FRP kompozity.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.