div>

Под словом композит сегодня специалисты понимают довольно широкий спектр материалов. В их числе углепластик — продукт высоких технологий, материал, где наполнителем служит углеродное волокно. Усиление строительных конструкций — одно из важнейших направлений использования углепластика. В сентябре текущего года в Удмуртии был реализован необычный кейс: при помощи технологии внешнего армирования с применением углепластиковых ламелей строителям удалось повысить несущую способность железобетонных балок — для восприятия возросшего уровня снеговых нагрузок. Объектом, где применили такое необычное решение, стала общеобразовательная школа в посёлке Балезино-3.

В ходе работ специалисты выполнили масштабную задачу — капитальный ремонт ребристых плит и усиление железобетонных балок чердачного перекрытия. В ходе ремонта строители устранили дефекты плит, а именно: нарушение защитного слоя бетона, трещины в рёбрах, выколы и сколы бетона рёбер. Также удалось ликвидировать дефекты балок: нарушение защитного слоя бетона, оголение и коррозия арматуры, сквозные отверстия, каверны и трещины в растянутой зоне. Что же касается упомянутого укрепления железобетонных балок, то подобная практика была реализована впервые в мире. 

По нашей просьбе, специалисты НЦК — производителя углепластиковых ламелей — рассказали, как появляется на свет этот необычный строительный материал. Создают материал методом пултрузии. В качестве исходного сырья используются высокопрочное углеродное волокно и полиуретановое связующее. Ну а сам процесс изготовления углепластиковых ламелей происходит следующим образом.

Углеродное волокно подаётся с бобин, установленных на шпулярнике, на калибровочную пластину для формирования исходного жгута и исключения пересечения отдельных нитей.  Сформированный определённом образом жгут подаётся, в отличие от традиционного метода, не в ванну для пропитки, а непосредственно в фильеру. Пропитка осуществляется в фильере путём впрыска компонентов высоко реактивного полиуретанового связующего, отмеренных высокоточным весовым оборудованием. Основным преимуществом процесса является скорость реакции, которая позволяет существенно увеличить производительность. Кроме того, обеспечивается высокое качество пропитки углеродного волокна, что помогает увеличить его содержание в ламинате и повысить прочностные и деформационные показатели. 

Вместе с тем в фильере происходит нанесение специального материала (peel-ply), который защищает готовое изделие от загрязнений при транспортировке и хранении, а при удалении, образуя шершавую поверхность, обеспечивает повышенные адгезионные характеристики.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Установленные на фильере нагреватели — ТЭНы — обеспечивают оптимальный для процесса полимеризации температурный профиль. Конечный продукт, выходящий из фильеры, — отверждённая ламель, не требующая обработки. Её вытягивают из фильеры тянущими устройствами готового профиля. Ламель заданной длины отрезают с помощью отрезного устройства.

Важно, что параметры процесса оказывают значительное влияние на качество композитной ламели. Правильный выбор скорости и времени впрыска связующего, скорости протяжки и температурного профиля фильеры, оптимального объёма и марки волокна, а также его совместимость с полимерной матрицей, плотная упаковка и правильная пропитка связующим являются ключевыми факторами, определяющими качество продукта.