Стеклопластиковые трубы – выполненные из стеклопластика длинные пустотелые элементы с неизменным сечением, предназначенные для осуществления перемещения по ним какой-либо рабочей среды или для защиты помещаемых внутрь кабелей разного назначения. Производство в промышленных масштабах налажено с середины 1950-х годов, но подлинно широкое распространение начинается спустя два-три десятилетия.
Стеклопластиковые трубы — это универсальные изделия, нашедшие применение во многих областях строительства и промышленности
Содержание
Способы изготовления
Стеклопластиковые трубы изготавливают на основе четырех технологий, кардинально различных между собой. Для получения композитных изделий пользуются:
1. Намоткой (навивкой). Полагается достаточно высокой по производительности и чрезвычайно простой по выполнению. Различают навивку:
- простую;
- непрерывную.
Навивку разделяют по использованию полимерных связующих:
- термореактивных – полиэфирных, фенолформальдегидных, эпоксидных и прочих смол;
- термопластичных – полиамида, полипропилена, полиэтилена, полиэтилен рефталата и пр. В этом случае технология возможна одно- или двустадийная.
Укладывается армирующее стеклянное волокно разными способами, но крупное промышленное производство ведется только четырьмя:
- спирально-кольцевым. Так изготавливают стеклопластиковые трубы высокого давления и конструкционные, для корпусов твердотопливных ракетных двигателей, опор линий электропередач. Стеклопластиковые трубы большого диаметра этим способом практически не производятся из-за высокой сложности и дороговизны процесса;
Для изготовления труб используют разные способы навивки и намотки материала
- спирально-ленточным. Упрощение технологического процесса позволяет получать изделия большого диаметра. Но оборачивается снижением качества, таким способом вырабатываются стеклопластиковые трубы для магистралей со средним или низким давлением;
- продольно-поперечным. При таком способе волокна укладываются машиной независимо друг от друга;
- косослойным продольно-поперечным. Способ разработали в Харьковском авиационном институте, чтобы массово производить стеклопластиковые корпуса для реактивных снарядов.
Важно! Последний способ отличается от прочих получением высочайшего содержания стекла в полученном изделии. Оно доходит до 85 % от общей массы стеклопластика. К этому способу близка редко используемая навивка стеклотканью, с помощью которой получают малые партии крупногабаритных изделий.
2. Центробежным формованием (литьем). Этим способом, позволяющим практически неограниченно увеличивать толщину стенок, получают трубы с повышенной кольцевой жесткостью, а также изделия для микротоннелирования, подвергающиеся высоким осевым нагрузкам.
3. Методом пултрузии (протяжки). На высокопроизводительном оборудовании выполняются для отопительных систем, сантехники трубы малого диаметра и удилища.
4. Методом экструзии (выдавливания). Упрощение технологии для повышения производительности до высочайшего уровня позволяет вырабатывать из термопластов, в основном, изделия с несплошным армированием, т. е., с ухудшенными физико-механическими характеристиками.
Кроме технологии производства, трубы различаются составом материала, что сказывается на из свойствах
Классификация
Высокопрочные композитные изделия в зависимости от того, какой материал избран армирующим наполнителем, бывают:
- базальтопластиковыми;
- органопластиковыми;
- стеклопластиковыми.
Принимают во внимание тип полимерного связующего, которое может быть:
- полиэфирным;
- эпоксидным.
Имеет определенное значение тип соединения:
- клеевый;
- механический.
Исходя из конструктивных особенностей стенок, трубы рассматриваются как:
- многослойные;
- футерованные;
- без футеровки.
Трубы без защитного покрытия (футеровки) используют для транспортировки неагрессивных сред
По конструкции изделия могут быть:
- однослойными. Изготавливаются с применением мокрого способа намотки с преобладанием эпоксидной смолы и стеклонитей в качестве связующего;
- многослойными. Они укрываются одним или несколькими полиэтиленовыми слоями.
Полезная информация! Использованием смол повышается устойчивость стеклопластиковых труб к воздействию кислот, солей и щелочных раствором.
Смола применяется бифенольная, изофталевая или же ортофталиевая.
Трубы различают в зависимости от устройства внутреннего сечения, которое бывает:
- сплошным. Форма может быть круглой, полукруглой, прямоугольной, трапециевидной, сегментированной;
- кольцевым. Такие выполняются по согласованию с заказчиком.
Изделия могут различаться по способу армирования среза, степени усиления боковой грани пазовых клиньев.
Сферы применения и маркировка стеклопластиковых труб
Достоинства стеклопластиковых изделий обусловили их распространение в разных областях деятельности. Массовое применение нашлось в:
- нефтедобывающей промышленности. Способность сохранять высокую коррозионную стойкость под воздействием агрессивных сред (нефти, растворов, пластовых вод) и высокую удельную прочность позволяют отдать стеклопластиковым изделиям предпочтение перед стальными и полимерными;
- угольной промышленности. Здесь играют роль малый вес и простота монтажа, слабая воспламеняемость и горючесть, нетоксичность продуктов горения, стойкость к коррозии, отсутствие поражающих осколков при взрыве метана;
- энергетике. Устойчивость к высокому давлению делает стеклопластик необходимым для трубопроводов;
- жилищно-коммунальном хозяйстве. Стеклопластиковыми изделиями оснащаются системы канализации и мелиорации, инженерных коммуникаций.
Стеклопластиковые трубы подходят для монтажа хозяйственных водопроводов и канализационных систем
Маркируют стеклопластиковую продукцию следующим образом:
- А – предназначаются для перекачивания рабочих сред с различными абразивными включениями;
- Г – для систем горячего водоснабжения с температурой энергоносителя до 75º С;
- П – для водопроводной сети, в том числе, подающей питьевую воду;
- С – универсального назначения. Рабочая среда может иметь различную кислотность;
- Х – способны транспортировать химически активные жидкости и газы.
Преимущества и недостатки стеклопластиковых труб
Распространение стеклопластиковой продукции связано с такими ее достоинствами:
- длительностью эксплуатации;
- малым весом, что упрощает транспортировку и монтаж;
- малым коэффициентом теплового расширения;
- простотой монтажа;
- неподверженностью коррозии и инертностью к агрессивным средам;
- износоустойчивостью;
- прочностью;
- устойчивостью к температурным колебаниям в диапазоне от — 65º С до +155º С;
- сравнительно невысокой стоимостью;
- экологичностью.
Обратите внимание! Выделяют такой недостаток стеклопластиковых изделий, как низкую устойчивость при значительной нагрузке, приходящейся поперек волокон, что приводит к образованию трещин. Поэтому для усиления герметичности изнутри наносится специальный рифленый слой.
Преимущества в значительной мере перевешивают недостаток, который, скорее, можно отнести к особенностям использования.
Монтаж труб может производиться раструбным методом, который отличается простотой
Монтаж стеклопластиковых труб
Соединение стеклопластиковых изделий осуществляется многими способами, не требующими специального оборудования и не отличающимися сложностью:
- муфтовым. Допускается возможность дополнительной установки конструкций с применением клеев, когда не будет требоваться впоследствии разборка;
- бугельным. Рассматривается как разновидность муфтового, когда трубы состыковываются с применением специального приспособления, а затем соединяются с помощью элементов крепежа;
- враструб. Стандартное и чрезвычайно простое соединение, при котором трубу вставляют в расширение следующей;
- винтовым;
- резьбовым;
- фланцевым. Торцы труб оснащаются фланцами.
Произвести соединение стеклопластиковых труб несложно, так как не требуется ни специального оборудования, ни особых навыков.
Быстрота установки стеклопластиковых изделий в сочетании с преимуществами, предоставляемыми их использованием, способствовала созданию устойчивого спроса в разных сферах хозяйственной деятельности. Особенно расширилось применение стеклопластиковых труб в бытовой сфере.
Оставить комментарий