Композитные материалы: от дисков до крыши.

[Vadim Sharapov]

продолжу моделить сам вездеход

Где отдельная тема?

Там до отдельной темы ещё торить да торить. Я не делаю железо: двигатель, ходовую... я моделю композитный кузов, куда все желающие смогут запихивать свои железяки. Визуально, метров со ста через кусты можно будет увидеть что то среднее между АГ20 и Буханкой. Сколько колёс будет тоже пока не ясно. Может четыре, может шесть. Но спать в этом вагончике должно быть комфортно и весить он будет гораздо меньше железных и, даже, алюминиевых. Но это уже в следующем году

[didulya]

Vadim Sharapov, Планы отличные,дай Бог силы и здоровья.

[Сергей51]

Vadim Sharapov,
Читаю, читаю, и что-то меня торкнуло
У меня на гусеничном звезда из металла такого вида -





Дмитрий Р делает такие -





Тут еще обечайка будет.

За образец у нас взяты канадские для Bombardier -





Вес моей звезды в том виде, что на фото составляет 35 кг, у Дмитрия Р меньше намного, но у него и размер меньше.
Моя звезда перетяжелена, я это понимаю, но у меня "гаражная" технология.

А в чем мысли - возможно ли изготовить подобные звезды из композита, чтобы вес был порядка 15-20 кг.
С Уважением, Сергей.

[GreenWorld]

пластик должен быть правильный. Полиэфирка со стекломатом, это из чего корпуса Трэкола делают и эпоксидный пластик на мультиаксиалке даже не знаю как сравнить

Есть такой распространённый материал-- листовой стеклотекстолит. не знаю какое там направление волокон но точно эпоксидка а не полиэфир.
Так вот, по личному опыту его использования ( работал с древними кусками производства еще при Союзе), знаю что материал этот действительно весьма прочен.
Так, вот в сравнении с таким вот стеклотекстолитом (уверен Вы с ним тоже знакомы) -- то что можно сделать сейчас, при разнообразии стеклотканей и смол, будет хотя бы такое же или еще прочнее ?

[Hitek]

А в чем мысли - возможно ли изготовить подобные звезды из композита

Думается износостойкость при абразивном воздействии у стеклопластика никакая.

[Сергей51]

Hitek,
Главное в подобной конструкции - силовая основа, а по месту соприкосновения траков пустить обечайку из резины/полиуретана и т.п., в общем так, как у Дмитрий Р и у Bombardier сделано.

[Дмитрий Р]

чтобы вес был порядка 15-20

Наверное не имеет смысла тогда из пластика ваять.Он и так получится массой 10 кг ,из настоящей стали.Гарантированно крепкий.Да и бюджетнее наверняка.
Вообще сложно представить пластиковую звезду,ступичная часть которой выдержит момент в 5000-6000 Н на метр.Диски стальные по болтовым отверстиям рвет.
Тем не менее ждем готовое изделие в виде колесного диска с бедлоками из пластика(?)

[Vadim Sharapov]

Композитные материалы, в общем случае, действительно не любят абразивной нагрузки. Но есть ведь не только общие, есть специальные случаи. Так вот шкивы делают из текстолита ещё с военных времён, причём даже очень нагруженные, причём и под стальной трос. Основа текстолит, рабочая поверхность из тонкого металла, тоже делают. Вес в два раза меньше против полностью стального. Кроме композитов есть ещё и термопласты. Есть термопласты с рубленым стекловолокном (чопс называется), сейчас уже и с рубленным карбоном. Стеклотекстолит может быть на эпоксидном связующем ( янтарный цвет) и на фенолформальдегидной смоле ( тёмно коричневый цвет). Подобрать для своих целей пластик сейчас не проблема, в любом случае будет выигрыш в весе процентов 20-30. С ценой не всегда дешевле, обрабатывать обычно легче. Коррозии нет, солнце обычно не любит, но не критично, не на экваторе. С температурой тоже надо смотреть. При жаре плюс сорок может терять прочность, при минус много становится хрупким. Но не сильно хрупким и минус должен быть что водка уже твёрдая. При серийном производстве можно много выиграть. На мотособаках звёздочки давно делают из термопластов. Для единичного производства, только для себя, если есть тяга к творчеству, либо действительно этот выигрыш в несколько кг, даже в несколько десятков кг. очень важен

[Юрич]

Композитные материалы, в общем случае, действительно не любят абразивной нагрузки.

Особый случай полиуретан. Им защищают элементы шасси у самолетов от абразивного износа. Еще много раз видел на режущих кромках инструментов. Мы делали в 89 стеклопластиковую защиту двигателя, так на неё тоже намазали полиуретан, до сих пор где то жива, хотя использовалась в автокроссе и ралли-кроссе.

Но особо впечатляют конструкции с ориентированным волокном. Полупрозрачный углепластиковый карданный вал через всю машину, без пром. опор и ломов, который не весит ничего. Мы тоже такой делали, но переборщили по незнанию на порядок с прочностью, и то, легче вдвое стального вышел, хотя и прочнее в 12 раз!

Когда еще работал на заводе, видел выставочный экспонат амер. фирмы - применение пластика на автомобиле. Там от коллекторов и крышек двигателя, включая кузовные детали, до цепей противоскольжения - куча пластиковых элементов! Сейчас половину из них уже на массовых автомобилях вижу. Прогресс явно идет в эту сторону. Штучные "Синие птицы" Грачевского СКБ тоже со стеклопластиковым корпусом. Начинку уже раза два полностью меняли, а корпуса работают!

[GreenWorld]

Прогресс явно идет в эту сторону

К сожалению, не всё так просто.
Многие тут наверное в курсе, что в некоторых странах (США, Австралии и др) энергетика массово переводится на т.н. "зеленые технологии". в их числе ветрогенераторы, основная часть деталей которых делается именно из стеклопластика (лопасти, мачты). Бывает их ломает ураганами, но даже если не ломает, срок их службы все равно небесконечен.
Так вот, даже в этих странах с их развитой промышленностью и технологиями, проблема утилизации отработанного стеклопластика не решена абсолютно никак (а такого отработанного материала очень много).
Проблемой конечно занимаются, есть масса патентов, -- но на данный момент изношеные детали просто закапывают на полигонах. Сжигать обломки и получать хотябы низкосортную стекловату не позволяют те же самые эколухи, которые и проталкивают отказ от традиционной и атомной энергетики.
Понятно, что корпуса машин и лодок можно наверное латать до бесконечности, но силовые элементы которые впринципе не подлежат ремонту ( шестерни, карданы, фермы, мачты) врядли в России начнут массово делать из стеклопластика, учитывая печальный опыт "запада". Штучно, мелкосерийно, по спецзаказу, -- это да. но не тотально менять сталь на пластик.

[Vadim Sharapov]

Прогресс явно идет в эту сторону

К сожалению, не всё так просто.

Как то всё так серо Есть не только патенты, но и машины по этим патентам и статистика сколько пластика перерабатывается. А перерабатывается его много, в Швеции например, практически 100 %. Про другие страны не знаю, про Швецию просто недавно где то читал. А пластик просто в шредерах (измельчителях) измельчают (шредеруют ) и полученный порошок добавляют во что ни попадя. В основном в тот же пластик, который новый делают, в дорожные всякие смеси. Так что тут утилизация проще, чем отработка с автосервиса.

[Vadim Sharapov]

Ну вот только у Гугла спросил, так он сразу и про наших сказал. 150 тон в год одна установка перерабатывает. Можем делать композитный диски спокойно, за нами РоссКосмос!

[Николай Васильевич]

за нами РоссКосмос!

Это как понимать? Наши вездеходы покорят космос или Роскосмос попилит диски?

[Vadim Sharapov]

за нами РоссКосмос!

Это как понимать? Наши вездеходы покорят космос или Роскосмос попилит диски?

Это следует понимать что Росскосмос за нами приберёт. Или модераторы. Или одно из двух.

[GreenWorld]

Росскосмос за нами приберёт

Приберёт конечно, пока такого материала мало. Проблемы то начинаются когда отходов столько, что применить их уже некуда.
Допустим, можно добавлять перемолотый пластик при изготовлении нового.
Но логика подсказывает мне, что прочнее от этого он точно не станет. а значит применение его будет ограничено не очень ответственными деталями.
Вот Вы, как технолог по стеклопластику, можете прикинуть сколько можно туда этой шредированной пыли всыпать, и насколько при этом потеряется его прочность ? А как будет проходить процесс вакуумной пропитки смолой, которая загущена этой пылью ?
И в любом случае, масса полученного с такой добавкой пластика будет в разы больше массы самой добавки. Но ведь и новый пластик когда-то придётся утилизировать. Лавиноподобный процесс.
И вот в какой-то момент, не останется ничего иного как хоронить его. Но в той же Австралии полигоны размещены в пустыне, где весьма сухо. А много ли в России пустынь, которые можно превратить в свалку ? А в болоте хоронить нельзя, -- ведь продукты разложения синтетических смол попадут в грунтовые воды...