научно-производственное предприятие

Технологии

01 О технологии изготовления

Стеклопластиковые изделия АО «НПП «Алтик», в отличие от изделий конкурентов, наматывается методом косослойно продольно-поперечной намотки (КППН), могут быть легированы нанотрубками, что позволяет добиться увеличения прочностных характеристик, а также абсолютной электрической проводимости.

Стеклопластик относится к полимерным композиционным материалам, свойства которых определяются не только входящим в его состав волокнами, но и их пространственным расположением. Благодаря взаимно-перпендикулярному расположению нитей стеклопластик КППН имеет практически сопоставимую прочность как в кольцевом, так и в осевом направлении.  За счёт формирования стенки за один проход увеличивается производительность.

Таблица физико-механических характеристик стеклопластика:

Параметр Значение Параметр Значение
Плотность, кг/м3 2000 Рабочая температура, оС -65….+90
Прочность, МПа
Растяжение Сжатие
В кольцевом направлении 600…1000 В кольцевом направлении 300…500
В осевом направлении 240…300 В осевом направлении 200…260
Срез (Скол) Модуль упругости, ГПа
Вдоль волокон 10…40 В кольцевом направлении 35
Поперек волокон 150…250 В осевом направлении 28…33
Ударная вязкость, кДЖ/м3 Пожарная безопасность
В кольцевом направлении 50…100 Группа горючести ТГ
В осевом направлении 40…60 Кислородный индекс >36%
Коэффициент линейного термического расширения, 1/℃, не более Коэффициент теплопроводности, Вт/м·℃
2,4·10 (в – 5 степени) 0,3 — 0,4
Удельная теплопроводность, кДж/кг·℃ Ударная вязкость по Шарпи, кДж/м2
1,0 — 1,25 20 — 100

02 Сравнительные характеристики с другими материалами

Таблица сравнительных характеристик основных материалов на примере трубы дегазационной

Характеристики МАТЕРИАЛ ТРУБЫ
СТЕКЛОПЛАСТИК ПВХ СТАЛЬ
Плотность, кг/м 2000 1400 7800
Разрушающее напряжение при сжатии (растяжении), МПа 250 — 300 41 — 48 600 — 750
Модуль упругости, МПа 30 — 50 2,8 210
Максимально рабочая температура, С +90   +40
Коэффициент теплопроводности, Вт/мК 0,25-0,3 0,3 46
Длина удельной прочности, км 11-13 2,9 — 3,4 7,7 — 9,7
Срок службы До 25 лет До 25 лет, но при давлении не более 0,4 — 0,6 Невысокая долговечность (3 — 5 лет)
Рабочее давление, МПа* До 2 До 1,6 До 2,5 при толщине стенки не менее 12,5 мм
Устойчивость к коррозии Стоек к коррозии и к воздействию химических агрессивных сред, солевых растворов Подвержена коррозии
Устойчивость к блуждающим токам Устойчив (диэлектрик) Устойчив (диэлектрик) Под действием блуждающих токов возникает электрокоррозия
Горючесть 80% массы стеклопл. труб не горчючее стекло, а 20% массы — трудногорючая отвержденная эпоксидная смола. Поэтому трубы трудновоспламеняемы и трудногорюче. Кислородный индекс 47%. Трудногорюч. Кислородный индекс 28%. Не горюч.
Упругость После снятия нагрузки при относительной деформации 15% восстанавливает первоначальную форму После снятия неразрушающей нагрузки возможна остаточная деформация Относится к упруго-пластичным материалам
Ударная вязкость, кДж/м   , в зависимости от Т,  ℃ 140-250 30-150 90-150
Особенности транспортировки и монтажа Благодаря малому весу готовых изделий, монтажные работы производятся в кратчайшие сроки и с минимальными затратами Вариантность соединений и быстрый монтаж Транспортировка, как и монтаж требуют грузоподъёмного оборудования, имеющего большие габариты или недоступные в шахте

03 Сравнительные характеристики с другими технологиями

Отечественная технология КППН существенно отличается от других (импортных) видов намотки, стеклопластика, тем, что имеет в себе нити, которые наматываются на формообразующую поверхность, как в продольном, так и в осевом направлении. Эта технология позволяет моделировать характеристики трубы по многим параметрам, в отличие от других технологий.

Эпоксидный стеклопластик обладает рядом преимуществ перед стеклопластиками, полученными с использованием полиэфирных и фенолформальдегидных:

— низкая горючесть и самозатухание при прекращении действия внешнего источника огня;

— более высокая прочность;

— стойкость к большему спектру органических растворителей.