Глава 2. Использование композиционного материала

Эффективность использования композиционного материала.

"Главной фишкой" композитных материалов является легкость в сочетании с потрясающей прочностью материала.

Проведем эксперимент на основе сравнения эффективности углепластиков и стеклопластиков перед металлами в автомоделизме.

Кордовые модели аэросаней КМ-4 (Приложение A) в масштабе 1:18 имеются двух видов: из метала (Приложение B) и из углепластиков (Приложение C). Сравнивая корпуса (без навесного) с помощью цифровых весов. Масса углепластикового корпуса модели (без навесного) около 90г (Приложение D), а металлического около 300 (без учета навесного) (Приложение E). Мы видим разницу более чем в 3 раза. Но самое главное, что прочность углепластиковой модели не уступает металлической. Модель в законченном исполнении весит больше, поэтому сравним готовые модели из метала и углепластика. Модель из металла исходя из несложных расчетов в законченном варианте(без мотора) весит около 800г, а модель углепластиковая в законченном варианте (без мотора и без учета подставки для удобного измерения) весит 380г (Приложение F). Итоговая разница составила 420г! Облегчение модели более чем в 2 раза способствует росту максимальной скорости.

На этом наглядном эксперименте мы оценить огромную эффективность использования композиционных материалов.

Применение композиционных материалов в современном мире.

Области применения композиционных материалов многочисленны. Кроме авиационно-космической, ракетной и других специальных отраслей техники они могут быть успешно применены в энергетическом турбостроении, в автомобильной промышленности — для деталей двигателей и кузовов автомашин; в машиностроении — для корпусов и деталей машин; в горнорудной промышленности — для бурового инструмента, буровых машин и др.;  в металлургической промышленности — в качестве огнеупорных материалов для футеровки печей, кожухов и другой арматуры печей, наконечников термопар; в строительстве — для пролётов мостов и т.п.

Перспективы композиционного материала.

По мнению представителей сферы промышленности России, композиционный материал относится к материалам нового поколения. Планируется, что к 2020 году вырастут объемы внутреннего производства продукции композитной отрасли. Уже сейчас на территории страны реализуются пилотные проекты, направленные на разработку композитных материалов нового поколения.

Повышение прочностных и упругих свойств материалов позволяет существенно облегчить конструкции, а увеличение рабочих температур этих материалов даёт возможность повысить мощность двигателей, машин и агрегатов.

Заключение

В современном мире все чаще используют композиционные материалы. Их впечатляющие характеристики позволяют облегчать летательные аппараты без потери жесткости, они незаменимы в производстве, строительстве, машиностроении, самолетостроении, судостроении, медицине.

Создают новые комбинации композитов для разных целей, они удешевляют производство и имеют большие перспективы. Безусловно композитные материалы – это будущее.