UHMWPE Webbing چیست؟
تارهای UHMWPE از-الیاف پلی اتیلن فوق العاده با وزن مولکولی بالا - بافته شده است، ماده ای به قدری محکم که یک رشته به عرض یک تار موی انسان می تواند بیش از 100 کیلوگرم را بلند کند. برای اینکه بخواهیم در چشم انداز قرار دهیم: اگر کابل های فولادی پل گلدن گیت را با طناب های UHMWPE با مقاومت معادل جایگزین کنید، وزن کل تقریباً 85٪ کاهش می یابد.
این علمی تخیلی نیست UHMWPE (وزن مولکولی معمولاً 3-6 میلیون گرم در مول) اولین بار در دهه 1980 توسط DSM (Dyneema®) و Honeywell (Spectra®) به الیاف تجاری چرخانده شد. بر خلاف الیاف آرامید که به حلقههای معطر سفت و سخت متکی هستند، UHMWPE خواص خود را از طریق طول زنجیره بسیار زیاد و نزدیک به{5}}هم ترازی مولکولی کامل - بدست میآورد که منجر به ایجاد الیاف میشود.قوی تر از آرامید، سبک تر از آب، و از نظر شیمیایی نسبت به همه چیز بی اثرتر است.
چه چیزی آن را متفاوت می کند
قدرت بدون بار وزنی
فولاد دارای نسبت استحکام به وزن حدود 0.5 GPa/(g/cm³) است. آرامید این را به ~2.0 فشار می دهد. UHMWPE نشسته است~3.5- بالاترین فیبر موجود در بازار است. یک تسمه بافته 25 میلی متری UHMWPE با وزن 5000 کیلوگرم تقریباً 60٪ کمتر از یک معادل آرامید و 90٪ کمتر از یک سیم طناب فولادی با همان ظرفیت وزن دارد.
این فقط در مورد راحتی نیست. در هوافضا، هر کیلوگرم صرفه جویی شده در طراحی تتر به معنای صرفه جویی در سوخت در هزاران ساعت پرواز است. در نجات دریایی، یک زنجیر شناور نیاز به جبران شناوری را از بین می برد. در تجهیزات تاکتیکی، تسمه های سبک تر به این معنی است که سربازان وزن مرده کمتری را حمل می کنند.
عامل خزش - و نحوه مدیریت آن
یکی از نقاط ضعف قابل توجه UHMWPE این استخزش- کشیدگی آهسته و دائمی تحت بار پایدار در دماهای بالا. در 20 درجه و 30 درصد استحکام شکست، یک تار UHMWPE ممکن است 3 تا 5 درصد در 10000 ساعت کشیده شود. در 60 درجه، شتاب قابل توجهی دارد.
این یک نقص برای پنهان کردن نیست. این یک پارامتر مهندسی برای طراحی است. راه حل ها عبارتند از:
پروتکلهای پیش{0}تنشیبرای تقلب دائمی
سازه های هیبریدیبا ژاکت های هسته ای پلی استر یا آرامید برای مهار خزش
نظارت بر دمادر کاربردهای بالابر صنعتی
گریدهای Dyneema® DM20 و SK99- انواع مهندسی شده با مقاومت در برابر خزش بهبود یافته برای کاربردهای حیاتی
پارادوکس سایش
الیاف UHMWPE متناقض هستند: آنها به خوبی در برابر برش و سایش تحت بارهای سبک-تا-متوسط مقاومت میکنند، اما تحت بارگذاری شدید- (لبههای تیز تحت تنش زیاد)، الیاف میتوانند به صورت پلاستیک تغییر شکل دهند. این منجر به یک فلسفه طراحی منحصر به فرد برای تاربندی UHMWPE شده است -آستینهای محافظ و محافظهای چفیه اضافه- اختیاری نیستند. آنها یکپارچه سیستم هستند.
تسمه های بالابر UHMWPE مدرن اغلب دارای یک روکش بیرونی پلی استر یا نایلونی قربانی هستند که سایش سطح را جذب می کند، در حالی که هسته UHMWPE بار اولیه را تحمل می کند. هنگامی که ژاکت نشان میدهد که ساییده میشود، نشانگر زمان تعویض - یک نشانگر ایمنی داخلی- است که تسمههای فولادی و زنجیر فاقد آن هستند.
اشعه ماوراء بنفش، مواد شیمیایی و آب: مزیت "آن را تنظیم کنید و آن را فراموش کنید".
بر خلاف آرامید که در زیر اشعه ماوراء بنفش بدون محافظت تجزیه می شود، یا نایلون که 4 تا 8 درصد رطوبت را جذب می کند و 10 تا 15 درصد استحکام رطوبتی را از دست می دهد، UHMWPE واقعی است.تعمیر و نگهداری-رایگاندر محیط های خشن:
قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش:10+ سال خدمات در فضای باز با<5% strength loss
آب شور:خوردگی صفر، تخریب قدرت صفر، بدون نیاز به خشک کردن
قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی:در برابر روغن ها، سوخت ها، اسیدها، قلیاها و اکثر حلال ها مقاوم است
مقاومت بیولوژیکی:غیر قابل نفوذ در برابر کپک، کپک و رسوب زیستی دریایی
تفاوت های ظریف تولیدی که مهم هستند
معماری بافت
بافته شدن UHMWPE فقط "الیاف قوی بافته شده با هم" نیست. الگوی بافت به طور چشمگیری بر عملکرد تأثیر می گذارد:
بافت ساده:استحکام متعادل در هر دو جهت، مناسب برای تسمههای همه منظوره-
بافت پارچه جناغی:پوشش و سازگاری بهتر، برای برنامههای بارگذاری منحنی- ترجیح داده میشود
بافت لوله:تارهای توخالی را برای قرار دادن هسته های محافظ یا سیم های سیگنال ایجاد می کند
چند لایه چند لایه:- Parallel-fiber layers with thin polymer films - achieves >90٪ از استحکام الیاف نظری (بافت های استاندارد 60-75٪)
سوال پوشش
فیبر خام UHMWPE لغزنده است و ویژگی های اتصال ضعیفی دارد. تولید کنندگان تار و پود این موضوع را از طریق:
درمان سطح پلاسمابرای بهبود چسبندگی پوشش
پوشش های PUبرای چسبندگی و تثبیت رنگدانه UV (زیرا UHMWPE رنگ های معمولی را به خوبی قبول نمی کند)
سازه های ژاکت دارکه در آن هسته UHMWPE توسط یک آستین پلی استر یا نایلون بافته شده محافظت می شود
قابلیت های Webbing Weavertex UHMWPE
در ویورتکس، ما فقط فیبر را به شبکه تبدیل نمی کنیم - ما سیستم های باربر-را مهندسی می کنیم.
گریدهای فیبر:Dyneema® SK65/SK75/SK78/SK99، Spectra® 900/1000/2000، انواع سفارشی چینی UHMWPE
محدوده عرض:10 میلی متر تا 300 میلی متر (عرض های سفارشی برای پروژه های دریایی تا 500 میلی متر)
شکستن نقاط قوت:500 کیلوگرم تا 50000 کیلوگرم در هر بند (مورد تایید)
ساخت و سازها:UHMWPE خالص، هیبریدی UHMWPE/آرامید، ژاکت دار، روکش دار، چشمی-پیچیده، بی پایان-حلقه
گواهینامه ها:ISO 9001، CE EN 1492-2 (فلاخه های بلند کردن)، تأیید نوع ثبت Lloyd's، انطباق دریایی DNV-GL
تست کردن:هر دسته ای تحت آزمایش کشش، خصوصیات خزش و پیری تسریع شده در UV قرار می گیرد
با تیم مهندسی ما تماس بگیرید
ایمیل:sales@weavertex.com