Čo je popruh UHMWPE?
Popruh UHMWPE je tkaný z ultra-polyetylénových vlákien s vysokou molekulovou hmotnosťou -, materiálu tak pevného, že prameň široký ako ľudský vlas dokáže zdvihnúť viac ako 100 kg. Pre predstavu: ak by ste oceľové laná na moste Golden Gate nahradili UHMWPE lanami rovnakej pevnosti, celková hmotnosť by klesla zhruba o 85 %.
Toto nie je sci-fi. UHMWPE (molekulová hmotnosť zvyčajne 3–6 miliónov g/mol) bol prvýkrát spriadaný do komerčných vlákien v 80. rokoch 20. storočia spoločnosťami DSM (Dyneema®) a Honeywell (Spectra®). Na rozdiel od aramidových vlákien, ktoré sa spoliehajú na tuhé aromatické kruhy, UHMWPE dosahuje svoje vlastnosti prostredníctvom extrémnej dĺžky reťazca a takmer -dokonalého usporiadania molekúl -, výsledkom čoho je vlákno, ktoré jesilnejší ako aramid, ľahší ako voda a chemicky inertný takmer ku všetkému.
Čím sa odlišuje
Sila bez záťaže
Oceľ má pomer pevnosti-k{1}}hmotnosti približne 0,5 GPa/(g/cm³). Aramid to posúva na ~2,0. UHMWPE sedí na~3.5- najvyššie zo všetkých komerčne dostupných vlákien. 25 mm popruh UHMWPE s hmotnosťou 5 000 kg váži zhruba o 60 % menej ako ekvivalent aramidu a o 90 % menej ako oceľové lano s rovnakou kapacitou.
Tu nejde len o pohodlie. V letectve sa každý kilogram ušetrený pri konštrukcii popruhu premieta do úspory paliva počas tisícok letových hodín. Pri námornej záchrane plávajúci popruh eliminuje potrebu kompenzácie vztlaku. V taktickom vybavení ľahšie popruhy znamenajú, že vojaci nesú menej mŕtvej váhy.
Faktor plazivosti - a ako ho zvládnuť
Jednou z výrazných slabín UHMWPE jeplaziť sa- pomalé, trvalé predĺženie pri trvalom zaťažení pri zvýšených teplotách. Pri 20 stupňoch a 30 % pevnosti v pretrhnutí sa popruh UHMWPE môže predĺžiť o 3–5 % počas 10 000 hodín. Pri 60 stupňoch sa to výrazne zrýchľuje.
Toto nie je chyba, ktorú treba skryť; je to technický parameter, ktorý treba navrhnúť. Riešenia zahŕňajú:
Proto{0}}predpínacie protokolypre trvalú takeláž
Hybridné konštrukcies polyesterovým alebo aramidovým jadrom pre zamedzenie tečenia
Monitorovanie teplotyv priemyselných zdvíhacích aplikáciách
Typy Dyneema® DM20 a SK99- navrhnutých variantov so zlepšenou odolnosťou voči tečeniu pre kritické aplikácie
Paradox oderu
Vlákna UHMWPE sú paradoxné: výnimočne dobre odolávajú prerezaniu a oderu pri slabom-až{1}}strednom zaťažení, no pri extrémnom bodovom-zaťažení (ostré hrany pod vysokým napätím) sa vlákna môžu plasticky deformovať. To viedlo k filozofii dizajnu, ktorá je jedinečná pre popruhy UHMWPE -ochranné návleky a chrániče proti odieraniu nie sú voliteľné-doplnky; sú neoddeliteľnou súčasťou systému.
Moderné zdvíhacie popruhy UHMWPE často obsahujú obetný polyesterový alebo nylonový vonkajší plášť, ktorý absorbuje povrchové otery, zatiaľ čo jadro UHMWPE zvláda primárnu záťaž. Keď bunda ukazuje opotrebovanie, signalizuje čas výmeny - zabudovaný- bezpečnostný indikátor, ktorý oceľovým a reťazovým popruhom chýba.
UV, chemikálie a voda: Výhoda „Nastav a zabudni na to“.
Na rozdiel od aramidu, ktorý degraduje pod UV žiarením bez ochrany, alebo nylonu, ktorý absorbuje 4–8 % vlhkosti a stráca 10–15 % pevnosti za mokra, UHMWPE je skutočnýbezúdržbové-v drsnom prostredí:
UV vystavenie:10+ rokov vonkajších služieb s<5% strength loss
slaná voda:Nulová korózia, nulová degradácia pevnosti, nie je potrebné sušenie
Chemická expozícia:Odolný voči olejom, palivám, kyselinám, zásadám a väčšine rozpúšťadiel
Biologická odolnosť:Nepriepustný pre plesne, plesne a morské biologické znečistenie
Výrobné nuansy, na ktorých záleží
Weave Architecture
Popruhy UHMWPE nie sú len „silné vlákna pretkané dohromady“. Vzor väzby dramaticky ovplyvňuje výkon:
V plátnovej väzbe:Vyvážená pevnosť v oboch smeroch, vhodná pre remienky na všeobecné{0}}použitie
Keprová väzba:Lepšie zakrytie a prispôsobivosť, preferované pre aplikácie so zakriveným-záťažom
Výplet rúrok:Vytvára duté popruhy na vloženie ochranných žíl alebo signálnych vodičov
Viac{0}}vrstvová laminácia: Parallel-fiber layers with thin polymer films - achieves >90 % teoretickej pevnosti vlákna (štandardné väzby dosahujú 60–75 %)
Otázka náteru
Surové UHMWPE vlákno je klzké a má zlé lepiace vlastnosti. Výrobcovia popruhov to riešia prostredníctvom:
Plazmová povrchová úpravana zlepšenie priľnavosti povlaku
PU náterypre priľnavosť a stabilizáciu UV pigmentu (pretože UHMWPE neakceptuje dobre konvenčné farbivá)
Plášťové konštrukciekde jadro UHMWPE je chránené tkaným polyesterovým alebo nylonovým rukávom
Weavertex UHMWPE popruh schopnosti
Vo Weavertexe, nepremieňame vlákna na popruhy iba -, ale vytvárame nosné-systémy.
Druhy vlákniny:Dyneema® SK65/SK75/SK78/SK99, Spectra® 900/1000/2000, vlastné čínske varianty UHMWPE
Rozsah šírky:10 mm až 300 mm (vlastné šírky pre offshore projekty do 500 mm)
Prelomové silné stránky:500 kg až 50 000 kg na popruh (certifikované)
Konštrukcie:Čistý UHMWPE, hybridný UHMWPE/aramid, opláštený, potiahnutý, očko{0}}splietaný, nekonečná-slučka
certifikácie:ISO 9001, CE EN 1492-2 (zdvíhacie popruhy), typové schválenie Lloyd's Register, námorná zhoda DNV-GL
Testovanie:Každá šarža prechádza skúškou ťahom, charakterizáciou tečenia a starnutím zrýchleným UV žiarením
Kontaktujte náš inžiniersky tím
Email:sales@weavertex.com