皮带输送机的常用材料-玻璃钢复合材料
2022-05-01 10:37
皮带输送机的常用材料-玻璃钢复合材料
玻璃钢是玻璃纤维增强复合材料的简称。由两种以上具有不同的化学或物理性质的材料组成,称为复合材料。复合材料分为颗粒增强和纤维增强两种。玻璃钢是以树脂为基体,玻璃纤维为增强材料,它又分为连续纤维和不连续纤维两大类。前者多制成层合结构、缠绕结构和多向编织结构;后者为压制成形。
玻璃钢成形工艺很多,国内多采用手糊、压制和缠绕成形工艺,而以拉挤工艺发展较快,也有采用喷射和注射工艺的。
树脂作为基体,又作为粘接剂,多采用热固性树脂,如不饱和聚脂、环氧、酚醛等,也有采用热塑性树脂如聚烯烃类。树脂的内聚强度和对纤维的粘结力决定了玻璃钢的层间剪切强度,而玻璃钢的抗拉强度、刚度主要取决于玻璃纤维,压缩和抗弯强度则与两者都有关。
合成树脂和无碱玻璃纤维都选用非金属材料,所以玻璃钢具有优良的电绝缘性、抗磁性、耐腐蚀性和电波透过性。它的物理、化学和力学特性和可设计性优于钢材,故在带式输送机的设计中可以采用。根据带式输送机部件要求,将带式输送机部分钢制件用玻璃钢制件替换进行试验,结果如表:
部件名称 | 滚筒外壳 | 托辊外壳 | 轴类部件 | 轴承座、壳 | 机架 | 清扫器板 | 结构钢材 | 硬聚氯乙烯 |
成形工艺 | 缠绕方法 | 卷管法 | 拉挤法 | 压制法 | 拉挤法型材 | 拉挤法 | 滚筒、托辊机等 | 管件 |
主要树脂 | 环氧或聚酯 | 环氧、酚醛 | 环氧或聚脂 | 不饱和树脂 | 环氧或不饱和树脂 | 聚脂 | ||
含量/% | 30 | 32-38 | 35-37 | 37-45 | 35-40 | 48-51 | ||
抗拉强度/MPa | 150/300 (轴向/环向) |
400-500 | 600-1000 | 320 | 350-550 | 265 | 340-500 | 39-63 |
抗张模量/GPa | 12.5/25 | 25-40 | 18 | 22-30 | 18 | 25-42 | ||
抗弯强度/MPa | 140 | 380-450 | 700-1300 | 408 | 250-500 70-180 |
319 | 340-450 | 50-105 |
抗弯模量/GPa | 9.3 | 24-26 | 25-42 | 22 | 10-20 7-9 |
17.6 | 210 | 2.5-4.2 |
抗压强/ MPa | 210-250 | 400-650 | 400 | 300-500 100-150 |
63-77 | |||
抗剪强度/MPa | 50 | 33.7 | 50 | 140-180 5-7 |
380 | |||
抗剪模量/MPa | 7 | 5 | 3 | |||||
冲击强度/(kj.m-2) | 14-25.5N/mm2 | 0.43-1.1MPa | ||||||
玻璃纤维含量/% | 70 | 50-70 | 35 | 38-60 毡9.2% |
47 | |||
耐电弧/s | 100-120 | 100-120 | 100-120 | 0 | ||||
耐电压/(kv.mm) | 6.1 | 12-16 | 6.1 | 6.1 | 0 | |||
吸水率/% | 0.15 | <1 | 0.15 | <0.2 | 0 | |||
密度/(g.cm-3) | 1.7-2.0 | 1.5-1.8 | 1.6-2.2 | 1.7-2.0 | 1.7-1.9 | 1.96 | 7.8 | 1.4 |
巴柯尔硬度 | 40 | 40-80 | ||||||
泊松比 | 0.3 | |||||||
断裂伸长率/% | 0.8 |