Андрей Сердюков
Luciole MC3O n°291
- Откуда
- Новосибирск
http://www.tumfk.ru/
Написал им, ответа пока нет... Задавал вопрос о возможности изготовления партии 1.5 и 1.0 мм авиафанеры
Авиа фанера или аналог
http://www.tumfk.ru/
Написал им, ответа пока нет... Задавал вопрос о возможности изготовления партии 1.5 и 1.0 мм авиафанеры
парни о чем речь . средний сла служит даже из строительной фанеры оработанной соответственно 10 лет при гаражном хранении и при без аварийной эксплуатации уверяю опыт есть . Дальше или самолет надоедает или просто пускается на дрова.И не забивайте себе башку этим бакелитом . он тяжелый в 1.2 раза чем хорошая шлифоанная фанера доступная всем.А если вас интерисует чтото долговечное то забудте о фанере как о материале для сла .
RYCH
Есть мечта, построить самолёт... =)
- Откуда
- Нижний Новгород
А вот ещё про стеклопластик:
Технические
характеристики
-низкий удельный вес (1,4-1,6 кг/кв.дм)
-окрашенность всей массы материала
-устойчивость к воздействию УФ-излучения
-стабильность свойств в широком диапазоне
температур (от - 50 до + 50 С)
-низкая теплопроводность (0,18-0,2 кКал/час.град.С)
-высокая прочность на изгиб (1800-1950 кг/см)
-высокая стойкость к агрессивным факторам
внешней среды (град, пыль, продукты
жизнедеятельности растений, животных,
грибков и микроорганизмов, кислотные дожди,
химические испарения и т.п.)
http://www.rossianka-m.ru/c/cat/41.pdf
А вот с форума по постройке яхт:
Преимущества заводского листового стеклопластика против фанеры:
1) Большая прочность. У берёзовой фанеры на растяжение и изгиб (основные усилия при ударе о препятствие) - 6-8 кг/мм2 . У стеклопластика - 70-80 кг/мм2 (при изготовлении из тонкой стеклоткани). Т.е. обшивка из с/пластика может быть в 10!!! раз тоньше фанерной. У такого пластика плотность 1.8-1.9 т/м3 , т.е. в пределе равнопрочный корпус может быть в ~4.5 раз легче фанерного.
2) Пластик намного долговечнее фанеры.
Преимущества заводского с/пластика перед самостройным:
1) Гарантированные физические характеристики. При самострое - где-то больше смолы - ниже прочность, где-то меньше - опять ниже прочность и есть риск фильтрации и порчи корпуса водой. При недосмотре может быть и другой брак - раковины, неравномерность толщины и т.п. (все мы человеки).
2) Сложность 100% удаления замасливателя в кустарных условиях. Отсюда возможная потеря прочности.
3) Отсутствие обработки стекловолокна поливинилтрихлорсиланом (для увеличения адгезии) после удаления замасливателя, также значительно снижает прочность пластика.
4) С листовым с/пластиком меньше трудоёмкость изготовления корпуса и куча отработанных на фанере и шпоне технологий постройки.
Недостатки листового с/пластика против фанеры.
1) Намного труднее обрабатывать и быстро тупиться режущий инструмент.
2) Невозможно полностью реализовать весовые преимущества с/пластика. Например: у фанерных картопов обычно днище 6мм, борта 4мм, равнопрочный пластик - 0.6мм и 0.4мм. При такой толщине пластик будет прогибаться как мембрана и ходить ходуном. Придётся его дополнительно подкреплять набором, или утолщать.
Недостатки листового с/пластика против самостройного.
1) Так-же как и у фанерного корпуса, детали обшивки должны разворачиваться на плоскость. Если не использовать технологию постройки из тонких узких полос.
В моём случае это не имеет значения.
По характеристикам получается, что стеклопластик предпочтительнее фанеры по всем показателям, включая ценовую (примерно 350 р за метр квадратный) Но тут возникают вопросы, насколько тоньше её надо делать вместо фанеры, как крепить к неврюрам, как крепить листы между собой... Но всё же решаемо!
Технические
характеристики
-низкий удельный вес (1,4-1,6 кг/кв.дм)
-окрашенность всей массы материала
-устойчивость к воздействию УФ-излучения
-стабильность свойств в широком диапазоне
температур (от - 50 до + 50 С)
-низкая теплопроводность (0,18-0,2 кКал/час.град.С)
-высокая прочность на изгиб (1800-1950 кг/см)
-высокая стойкость к агрессивным факторам
внешней среды (град, пыль, продукты
жизнедеятельности растений, животных,
грибков и микроорганизмов, кислотные дожди,
химические испарения и т.п.)
http://www.rossianka-m.ru/c/cat/41.pdf
А вот с форума по постройке яхт:
Преимущества заводского листового стеклопластика против фанеры:
1) Большая прочность. У берёзовой фанеры на растяжение и изгиб (основные усилия при ударе о препятствие) - 6-8 кг/мм2 . У стеклопластика - 70-80 кг/мм2 (при изготовлении из тонкой стеклоткани). Т.е. обшивка из с/пластика может быть в 10!!! раз тоньше фанерной. У такого пластика плотность 1.8-1.9 т/м3 , т.е. в пределе равнопрочный корпус может быть в ~4.5 раз легче фанерного.
2) Пластик намного долговечнее фанеры.
Преимущества заводского с/пластика перед самостройным:
1) Гарантированные физические характеристики. При самострое - где-то больше смолы - ниже прочность, где-то меньше - опять ниже прочность и есть риск фильтрации и порчи корпуса водой. При недосмотре может быть и другой брак - раковины, неравномерность толщины и т.п. (все мы человеки).
2) Сложность 100% удаления замасливателя в кустарных условиях. Отсюда возможная потеря прочности.
3) Отсутствие обработки стекловолокна поливинилтрихлорсиланом (для увеличения адгезии) после удаления замасливателя, также значительно снижает прочность пластика.
4) С листовым с/пластиком меньше трудоёмкость изготовления корпуса и куча отработанных на фанере и шпоне технологий постройки.
Недостатки листового с/пластика против фанеры.
1) Намного труднее обрабатывать и быстро тупиться режущий инструмент.
2) Невозможно полностью реализовать весовые преимущества с/пластика. Например: у фанерных картопов обычно днище 6мм, борта 4мм, равнопрочный пластик - 0.6мм и 0.4мм. При такой толщине пластик будет прогибаться как мембрана и ходить ходуном. Придётся его дополнительно подкреплять набором, или утолщать.
Недостатки листового с/пластика против самостройного.
1) Так-же как и у фанерного корпуса, детали обшивки должны разворачиваться на плоскость. Если не использовать технологию постройки из тонких узких полос.
В моём случае это не имеет значения.
По характеристикам получается, что стеклопластик предпочтительнее фанеры по всем показателям, включая ценовую (примерно 350 р за метр квадратный) Но тут возникают вопросы, насколько тоньше её надо делать вместо фанеры, как крепить к неврюрам, как крепить листы между собой... Но всё же решаемо!
Не говорите того,чего не знаете наверняка,никогда.Сопоставив 3-миллиметровую фарену с 0.3 мм стеклопластиком,легко можете убедиться в этом самостоятельно - объяснить причины этого помогут умные книжки по сопротивлению материалов и строймеху;нет нужды повторять многожды разжеванное,в.т.ч. и на этом форуме.
Насчет 70...80 кГ/мм^2 также следовало бы разобраться поточнее - так,проектируя Су-26 на не самой хилой по технологии фирме Сухого для конструкций из стеклопластика принималось напряжение 20 кГ/мм^2 : почему не взяли вчетверо больше - вот задача...
И в заключение:давно установлено,что деревянные конструкции по весовой отдаче примерно соответствуют дюралевым:подтверждений тому среди конструкций самолетов - тьма,включая до сих пор самый большой по величине среди построенных "Еловый гусь" Хьюза;стеклопластиковых самолетов сравнимых по весовой культуре найти не удастся,сколко ни ищите - их преимущества в хорошем качестве поверхностей,возможности создавать самые футуристические обводы,использовать ламинарные профили и пр.но никак не для экономии веса.Любые противопоставленные примеры на поверку окажутся с широким использованием углеволокон,кевлара.
RYCH
Есть мечта, построить самолёт... =)
- Откуда
- Нижний Новгород
Так я не понял, стеклопластиковый лист окажется значительно тяжелее фанеры?
Про обшивку, незачем её делать в 10 раз тоньше фанерной, можно её делать примерно по массе фанеры на единицу площади, т.е. при соотношении плотность фанеры/плотность стеклопластика 1,2/1,5 г/см[ch179], вместо миллиметровой фанеры можно делать стеклопластик толщиной 0,8мм, который по массе не будет отличаться от фанеры, по толщине будет тоньше, а по прочности превзойдёт фанеру...
Если где-то я ошибся, исправьте меня пожалуйста!
Про обшивку, незачем её делать в 10 раз тоньше фанерной, можно её делать примерно по массе фанеры на единицу площади, т.е. при соотношении плотность фанеры/плотность стеклопластика 1,2/1,5 г/см[ch179], вместо миллиметровой фанеры можно делать стеклопластик толщиной 0,8мм, который по массе не будет отличаться от фанеры, по толщине будет тоньше, а по прочности превзойдёт фанеру...
Если где-то я ошибся, исправьте меня пожалуйста!
Vane4ka
Я построил самолет!
- Откуда
- Киев, Украина
Смотря какой лист, СТЭФ 0,3мм будет на несколько сот грамм тяжелее (но очень "жидкий"), 0,5мм еще тяжелее, 0,8 мм еще тяжелее и уже практически не гнется, 1мм не использовал, но думаю будет еще хуже.
До того, как я сделал фанерный лобик, проводил эксперименты с пластиком. По качеству поверхности и жесткости наилучший результат дал СТЭФ 0,8мм, но без фена он не гнется и вес такого лобика для двух консолей приближался к 8 кг. Что никак нельзя сравнить с 1мм фанерой, ни по весу, ни по простоте обработки.
До того, как я сделал фанерный лобик, проводил эксперименты с пластиком. По качеству поверхности и жесткости наилучший результат дал СТЭФ 0,8мм, но без фена он не гнется и вес такого лобика для двух консолей приближался к 8 кг. Что никак нельзя сравнить с 1мм фанерой, ни по весу, ни по простоте обработки.
Вложения
RYCH
Есть мечта, построить самолёт... =)
- Откуда
- Нижний Новгород
Получается, что данные по исследованиям стеклопластика сильно преувеличены?
Выклейте фрагмент и взвесьте - указанная плотность получится лишь с углем или кевларом:менее 1.8 забудьте и думать (разве что на полиэфирке)
Хотел,было,написать про жесткость - но не стал:предыдущий пост объясняет это на реальном примере.
Получается,во-первых,что для выводов использована лишь часть информации,а,во-вторых,что для этих выводов необходимо более полно,нежели это наблюдается,владеть предметом - очень часто (и сам по молодости грешил этим),что скоропалительные оценки прямо противоположны реалиям.
RYCH
Есть мечта, построить самолёт... =)
- Откуда
- Нижний Новгород
Может я чего-то не понимаю, но вот сайт с реальной продукцией и данными характеристиками для листового стеклопластика:
http://www.t-opora.ru/profile.php#link7
Вот данные оттуда:
Хорошо, а если сравнивать с алюминием Д-16АТ?
Основные механические свойства сплава Д16АТ:
Модуль упругости первого рода, E
6900 кг/мм2
Модуль упругости первого рода при температуре 100°C, E100°
6350 кг/мм2
Временное сопротивление разрыву, [ch963]в
400 МПа
Напряжение при относительном растяжении 0,2%
28 кг/мм2
Напряжение при относительном растяжении 0,2% при температуре 100°С
26 кг/мм2
Напряжения смятия при относительной деформации 0,2%
35 кг/мм2
Коэффициент температурного расширения
23,8·10-6 1/град
Плотность
2,78 г/см3
Условный предел усталости при 108 циклов
10 кг/мм2
ИМХО тогда получается, что стеклопластик по крйней мере, при равной прочности с алюминием, имеет меньшую плотность, а значит и меньшую массу!
http://www.t-opora.ru/profile.php#link7
Вот данные оттуда:
Хорошо, а если сравнивать с алюминием Д-16АТ?
Основные механические свойства сплава Д16АТ:
Модуль упругости первого рода, E
6900 кг/мм2
Модуль упругости первого рода при температуре 100°C, E100°
6350 кг/мм2
Временное сопротивление разрыву, [ch963]в
400 МПа
Напряжение при относительном растяжении 0,2%
28 кг/мм2
Напряжение при относительном растяжении 0,2% при температуре 100°С
26 кг/мм2
Напряжения смятия при относительной деформации 0,2%
35 кг/мм2
Коэффициент температурного расширения
23,8·10-6 1/град
Плотность
2,78 г/см3
Условный предел усталости при 108 циклов
10 кг/мм2
ИМХО тогда получается, что стеклопластик по крйней мере, при равной прочности с алюминием, имеет меньшую плотность, а значит и меньшую массу!
Ну посмотрите сами:
- Плотность 1.3...2.3 кГ/см^3 - это окажется скорее всего ближе к верхнему пределу (запись,что плотность равна 1.3 с допуском в 2.3 воспринимаю как опечатку т.к.по нижнему пределу она окажется меньше вакуума),что очень недалеко от дюраля.
- Разрушающее напряжение по основе (продольным волокнам) от 24.5 до 58 кГ/мм^2:не забываем,что верхний предел дан для ткани с большим содержанием ровинга,т.е.поперек прочность практически вообще никакая;нижний предел соответствует сказанному мною.А напряжения по утку (поперечные)?А по диагонали - вообще неизвестно (зная,между тем,что очень малы).
- А где приведен модуль упругости по осям (этот параметр,кстати,определяющий для жесткости) вообще не приведен?Из опыта подскажу,что его величина в зависимости от выкладки может составлять 800...2400 кГ/мм^2,что,согласитесь,и длизко с дюралем не лежало.Дюраль,кстати,можно считать почти изотропным и его свойства вдоль разных осей,хотя и зависят от направления волокон,что обусловлено технологией прокатки,штамповки и др.технологии,но отличаются максимум на 10...15 %.
Как видите,оба мои,высказанные выше, предположения,вполне оправдались.
Я еще не сказал,что на переходе дюраль-стеклопластик также ожидают засады.
Написано в Вашем же примере:
- Плотность 1.3...2.3 кГ/см^3 - это окажется скорее всего ближе к верхнему пределу (запись,что плотность равна 1.3 с допуском в 2.3 воспринимаю как опечатку т.к.по нижнему пределу она окажется меньше вакуума),что очень недалеко от дюраля.
- Разрушающее напряжение по основе (продольным волокнам) от 24.5 до 58 кГ/мм^2:не забываем,что верхний предел дан для ткани с большим содержанием ровинга,т.е.поперек прочность практически вообще никакая;нижний предел соответствует сказанному мною.А напряжения по утку (поперечные)?А по диагонали - вообще неизвестно (зная,между тем,что очень малы).
- А где приведен модуль упругости по осям (этот параметр,кстати,определяющий для жесткости) вообще не приведен?Из опыта подскажу,что его величина в зависимости от выкладки может составлять 800...2400 кГ/мм^2,что,согласитесь,и длизко с дюралем не лежало.Дюраль,кстати,можно считать почти изотропным и его свойства вдоль разных осей,хотя и зависят от направления волокон,что обусловлено технологией прокатки,штамповки и др.технологии,но отличаются максимум на 10...15 %.
Как видите,оба мои,высказанные выше, предположения,вполне оправдались.
Я еще не сказал,что на переходе дюраль-стеклопластик также ожидают засады.
RYCH
Есть мечта, построить самолёт... =)
- Откуда
- Нижний Новгород
Хорошо, тогда вот вам результаты испытаний разных сортов стеклопластика, просто наилучшая табличка со всеми показательями и свойствами материала разных сортов:
http://www.electroelmika.ru/info/files/duroston_teh.pdf
Особенно мне понравился стеклопластик ДЮРОСТОН UPM S2, EPM 203, EPC 204 и EPC 205, но что-то его продают только за бугром, в Германии, например вот:
http://www.roechling-asia.com/product_durostone_electrical.htm
http://www.electroelmika.ru/info/files/duroston_teh.pdf
Особенно мне понравился стеклопластик ДЮРОСТОН UPM S2, EPM 203, EPC 204 и EPC 205, но что-то его продают только за бугром, в Германии, например вот:
http://www.roechling-asia.com/product_durostone_electrical.htm
На лобик и стенки композиты, в частности стекло, можно конкуретноспособно применять пожалуй лишь в виде сендвича. Когда есть 2 относительно тонких слоя снаружи, а внутри легкий, но в меру жесткий наполнитель.
Для криволинейных поверхностей нужна оснастка. Т.к. согнуть жесткий сендвич не реально и чревато. Потому фанера рулит. Относительно легкая, толстая 🙂 и соответственно вполне жесткая. А этот параметр очень важен для тонких поверхностей. Пожалуй самый главный в СЛАшных, да и не только ЛА.
RYCH
Есть мечта, построить самолёт... =)
- Откуда
- Нижний Новгород
А почему стеклопластик нельзя клеить прямо на неврюры/лонжероны?
Например такой:
Теплоют™ (Россия) – рулонный материал из экструдированного пенополистирола (вспененного полистирола) производится шириной 80 см и толщиной 2,5 мм, 3,0 мм, 5,0 мм. Высокая плотность- 65 кг/куб.м. Прочность материала на сжатие 0,32 МПа (около 32 т/м2 распределенной нагрузки).
Вложения
А куда его еще клеить, как не к силовому каркасу? Помоему мы на разных языках общаемся ;D
RYCH
Есть мечта, построить самолёт... =)
- Откуда
- Нижний Новгород
Мне не совсем понятна, в данном случае, необходимость изготовления сэндвича! Почему сам лист нельзя крепить напрямую?
Ну продавали бы его здесь - ну и что?
Опять видим,что самый прочный - 205-й сделан на основе ровинга,т.е.однонаправленных нитей и поперек окажется совсем никакой;остальные ничуть не выделяется из обсужденных.
И спорить об очевидном ни к чему.
А с трехслойными панелями приобретаете все прелести композиционного производства с его оснасткой,смолой,грязью и пр.Но это - реально,хотя ничего общего с закреплением обшивки на каркасе не имеет.
RYCH
Есть мечта, построить самолёт... =)
- Откуда
- Нижний Новгород
Я тоже :IMHO ! Почему материал жидкий, если у него модуль упругости больше, чем у фанеры?
Модуль упругости фанеры:
Фанера авиационная 1-го сорта: вдоль волокон, МПа
12,7[ch215]10^3
Фанера авиационная 1-го сорта: поперек волокон, МПа
6,4[ch215]10^3
Итак, что же мы имеем,
Для хорошего стеклопластика марки EPC 205, при критическом разрывном усилии в 500 МПа, и при прочности на изгиб в 700 МПа, модуль упругости будет 32000 МПа, а плотность 2 г/см3,
Авиационная фанера обладает критическим разрывным усилием в среднем 80 МПа, модулем упругости 12700 МПа, плотность 1,2 г/см3
Теперь пересчитаем, какой же массы будет равносильный 1000х1000х1мм, весом 1кг 200 гр. фанерному листу, по прочности, лист из стеклопластика, т.к. наименьшее различие по прочности мы имеем именно по модулю упругости, возьмём стеклопластиковый лист толщиной 0,5мм. И получаем, при массе 1кг большие параметры по статическому нагружению...
Что я на этот раз не так посчитал? :-/
Модуль упругости фанеры:
Фанера авиационная 1-го сорта: вдоль волокон, МПа
12,7[ch215]10^3
Фанера авиационная 1-го сорта: поперек волокон, МПа
6,4[ch215]10^3
Итак, что же мы имеем,
Для хорошего стеклопластика марки EPC 205, при критическом разрывном усилии в 500 МПа, и при прочности на изгиб в 700 МПа, модуль упругости будет 32000 МПа, а плотность 2 г/см3,
Авиационная фанера обладает критическим разрывным усилием в среднем 80 МПа, модулем упругости 12700 МПа, плотность 1,2 г/см3
Теперь пересчитаем, какой же массы будет равносильный 1000х1000х1мм, весом 1кг 200 гр. фанерному листу, по прочности, лист из стеклопластика, т.к. наименьшее различие по прочности мы имеем именно по модулю упругости, возьмём стеклопластиковый лист толщиной 0,5мм. И получаем, при массе 1кг большие параметры по статическому нагружению...
Что я на этот раз не так посчитал? :-/
Потому,что вместо спора надо взять в руки БУКВАРЬ.
Все - дальнейшие объяснения бесполезны,т.к.вместо желания осмыслить аргументы налицо попытка жонглирования только что услышанным и совершенно не понятым термином - модуль упругости,- ранее или не слышал.что это за зверь,или даже не предполагал - куда его приткнуть;попытка смешная и приведет лишь к отказу от диалога - я,например,продолжу лишь после признания заблуждений.
Сказки насчет авиафанеры,тонущей в воде подите рассказывать в детсад - и то в младшую группу.
Я думал - человек хочет разобраться:ан нет - он пришел учить.