15 sierpnia 2018


Od kilkunastu lat zauważalna jest wyraźna tendencja do zastępowania w konstrukcjach elementów wykonanych z drewna, stali i metali kolorowych tworzywami sztucznymi.Pozwala to na zmniejszenie wagi konstrukcji, zmniejszenie wrażliwości na niekorzystne oddziaływanie czynników atmosferycznych, łatwiejsza też i bardziej zautomatyzowana jest produkcja tworzyw. Jednakże większość popularnych tworzyw sztucznych na podstawową wadę: słabą odporność na działanie wysokiej temperatury, co wiąże się z niepewnością co do ich właściwości wytrzymałościowych w ekstremalnych warunkach.

Marek Gnaty

Na warunki ekstremalne mamy jednak laminaty.  Wymyślono je jeszcze przed II wojną światową. Jest to bardzo specyficzna grupa tworzyw sztucznych oparta na żywicach duroplastycznych (termo i chemoutwardzalnych).  W największym uproszczeniu laminat to trwałe połączenie nośnika (odpowiadającego za właściwości mechaniczne) z żywicą .

Mark5-1-copy-copy
laminaty techniczne - pręty, rury i elementy z nich

Postać i budowa
Laminaty wytwarzane są w oparciu o żywice termoutwardzalne tzw. duroplasty, głównie epoksydowe,  fenolowe i poliestrowe, ale także silikonowe i melaminowe, które cechują się przestrzenną strukturą cząsteczkowa (siecią) po utwardzeniu. Każdy laminat posiada nośnik którym może być: papier (laminaty bakelitowe, PCF), tkanina bawełniana (laminaty tekstolitowe TCF), tkanina szklana lub włókna szklane (laminaty szklano-epoksydowe TSE, szklano-poliestrowe). Większość typów i ich właściwości opisuje norma PN-EN 60893. Laminaty mogą być także produkowane na innych nośnikach np. papierze mikowym (mikanity – odporność termiczna 7000°C), włóknach para-aramidowych, włóknach węglowych, grafitowych lub poliestrowych. Dodatkowo do żywic można dodawać domieszki nadające laminatom specyficzne właściwości np. dodatek teflonu, lub MoS2  powoduje polepszenie właściwości trybologicznych, dodatek sadzy lub grafitu powoduje antystatyczność laminatów. W ostatnich latach pojawiają się coraz częściej laminaty z różnymi dodatkowymi warstwami funkcjonalnymi np. bakelitowe z warstwą papieru dekoracyjnego i melaminy – laminaty dekoracyjne tzw. Unilam, Elektrolam, laminaty szklano-epoksydowe z warstwą miedzi – na obwody drukowane, laminaty szklano-epoksydowe z warstwą grafitową  - jako płyty ślizgowe, laminat bakelitowy z warstwą gumy.
Laminaty są produkowane w postaci płyt, rur, prętów, a także gotowych elementów wytwarzanych w formach.

cały artykuł dostępny jest w wydaniu 7/8 (22/23) lipiec/sierpień 2009

Czytaj także:

Spawanie laserowe tworzyw sztucznych do wyrobu elementów konstrukcyjnych. Część I Spawanie laserowe tworzyw sztucznych do wyrobu elementów konstrukcyjnych. Część I
W ciągu ostatnich lat zastosowanie laserów podczerwieni do spawania tworzyw sztucznych stało się...
Obróbka laserowa warstw wierzchnich stopów aluminium Obróbka laserowa warstw wierzchnich stopów aluminium
  Stopy aluminium pierwsze masowe zastosowanie znalazły w budowie samolotów. Wyraźny wzrost udziału...
Spawanie laserowe tworzyw sztucznych do wyrobu elementów konstrukcyjnych. Część II Spawanie laserowe tworzyw sztucznych do wyrobu elementów konstrukcyjnych. Część II
Kontunuując publikację z ostatniego, majowego wydania Projektowania i Konstrukcji Inżynierskich, omawiając...
O czym należy pamiętać projektując elementy z tworzyw sztucznych? O czym należy pamiętać projektując elementy z tworzyw sztucznych?
Niniejszy artykuł jest skierowany przede wszystkim do osób, które rozpoczynają dopiero swoją przygodę z...