Фибергласс или алюминий

Спортивное оборудование, а в частности — и каркас палатки часто изготавливается из так называемого фибергласса. Из него изготавливают в т.ч. и дуги для палатки. Что же такое фибергласс и какие он имеет преимущества перед другими материалами в обозначенной области применения?

Сам по себе фибергласс – это композитный полимерный материал. Часто можно встретить такое его название, как стеклопластик.

Что такое композитный материал? Про это мы рассказывали в этом видео:

В качестве струкутрообразующей сетки используются стекловолокна, составляющие 70% от основного объема материала, а наполняющим веществом является эпоксидная смола. Получил широкое распространение во всех отраслях промышленности. Часто используется при изготовлении пластиковых окон. До этого долгое время использовался в оборонке и самолетостроении.

Это один из немногих материалов, который сочетает высокую прочность, хорошие диэлектрические свойства, диэлектрические свойства и химическую стойкость. При этом цена пластика остаётся невысокой. Этот полимер не гниет, не меняет цвет, не охрупчивается с течением времени и практически не подвержен старению.

Прочность этого материала в несколько раз выше прочности алюминия и в девять раз выше прочности ПВХ.

Если коротко перечислить достоинства данного материала, то сюда войдут низкий удельный вес, высокая прочность, широкий диапазон рабочих температур от -60 градусов Цельсия до + 80 градусов по шкале Цельсия, стойкость к агрессивным средам, плохую теплопроводность и отсутствие электрической проницаемости.

К недостаткам можно отнести пожалуй только низкие показатели модуля упругости.

Правда говорить о достоинствах и недостатках материала с точки зрения материаловедения не совсем корректно. Ведь недостаток в одном случае становится преимуществом в другом. Возьмем ту же диэлектрическую проницаемость. Было бы весело делать провода из диэлектрика, но ведь мы этого не делаем. Правильнее будет сказать, что материал не применим для изготовления проводки в доме. Такая же ситуация и с остальными свойствами.

Сравнение механических свойств алюминия и фибергласса

Теперь подойдем непосредственно к численным значениям и показателям табличных значений механических свойств. Поскольку вторым типичным материалом для изготовления каркасов палаток является алюминий, бегло сравним композитный полимер именно с ним.

Например, если сравнивать алюминиевый сплав (на данный момент не столь важно какой именно, все показатели будут в указанных порядках) и фибергласс (опять же, возьмем общего представителя вида), то мы имеем следующие показатели:

Плотность (г/см3): 1,6 -2 у стеклопластиков против 2,7 у алюминия

Разрушающее напряжение МН/м2: 410 — 1180 у стеклопластика против 80 – 430 у алюминия

Модуль упругости при растяжении, ГПа: 21-41 у фибергласса, против 70 у алюминиевого сплава.

Что означает этот набор значений для обычного пользователя?

Удельная прочность стеклопластика выше прочности алюминиевых сплавов почти в два раза, из чего следует, что при изделии с одинаковой прочностью в случае использования стеклопластика будет весить в два раза меньше, чем изделие с такими же свойствами из алюминия. Т.е. при прочих равных, каркас палатки из фибергласса будет в два раза легче алюминиевого, а прочность будет одинаковая.

Далее, рассмотрим показатели разрушающего напряжения. Или предела прочности. В таблице приведены диапазоны значений. При их анализа получается, что неправильно подобранная марка стеклопластика окажется аналогична хорошему алюминиевому сплаву. Здесь также фиберглассовый каркас для палатки вырывается вперед по значениям свойств если брать средние показатели.

Остаётся модуль упругости. Если упростить формулировку – это то значение нагрузки, которое может выдержать материал без разрушения или насколько хорошо материал гнётся. Здесь стеклопластик проигрывает алюминию. Т.е. каркас из алюминиевого сплава будет лучше воспринимать деформации.

Читайте также:  Как перестать страдать и начать жить

Какими свойствами обладает каркас палатки из фибергласса?

Каркас палатки из стеклопластика имеет большую прочность, меньший вес, но при этом способен деформироваться в меньших пределах. При этом остаточная деформация будет минимальной, так как материал не склонен к пластической деформации из-за его высокой прочности. Соответственно – это более хрупкий материал и не любит изгибы. Вопреки распространенному мнению, холод никак не сказывается на свойствах этого материала, т.к. палатки используются заведомо в меньшем интервале температур. Почему же ломается каркас из фибергласса на морозе у зимних палаток? Происходит это по той причине, что сам по себе стеклопластик не любит деформации и если они достигают придельных показателей (которые в разы меньше, чем для алюминия, способного к пластической деформации) просто ломается. Летом такой каркас сломался бы также.

Что в итоге лучше, фибергласс или алюминий?

Конечно же, фибергласс – материал инновационный и перспективный. Но неправильная работа с этим материалом делает его менее привлекательным для покупателя. Производители часто выбирают самые дешевые сорта пластика, которые обладают худшими свойствами и при этом сохраняет высокую хрупкость. Также нужно учитывать, что одинаковое построение каркаса из алюминия и фибергласса не возможно. На данный момент для рядового пользователя, а особенно – для пользователя зимней палатки, лучше выбирать алюминиевый каркас. Он ремонтопригоден и, в любом случае, будет обладать большей пластичностью – т.е. лучше гнуться без повреждения. Но при этом алюминий будет тяжелее и дуги будут со временем «проседать» (т.е. придётся выгибать их в обратную сторону для выпрямления руками).

Заключение и выводы

Правильным подходом в выборе материала каркаса является анализ каждой конкретной конструкции у каждой модели. В нашем случае, это возможно только по отзывам пользователей и по непосредственным ощущениям. Говорить однозначно, что палатка с алюминиевым каркасом будет лучше или хуже, чем палатка с каркасом из стеклопластика, неправильно. Для каждого конкретного случая нужно иметь четкое понимание механических показателей данной марки материала и предельных деформаций в данной модели. Иными словами, мы ни в коем случае не исключаем, что среди фиберглассовых каркасов есть надежные и очень достойные модели, поскольку при правильном просчёте и подборе материала – стеклопластик лучше алюминия. Среди бюджетных палаток такие не встретишь.

Ну и для окончательного понимания актуальности использования фибергласса для каркаса палаток и его достоинств, приводим диаграмму из английского журнала, где указано распределения материалов и их типов, которые использованы для изготовления самолёта типа Боинг. Обратите внимание — наша позиция выделена зеленым. Т.е. при правильном подходе, этот материал подходит для самолетостроения.

А в этом примере, найденном на одном из форумов, производитель сделал что-то неправильно и каркас сломался. По убеждения пользователя, добавившего фотографии, сломался из-за ветра. Значит предел допустимой деформации был превышен. Вероятно, не рассчитали размер купола и дуги для палатки лопнули от изгиба.

Есть и ещё один важный момент. Часто производитель использует какой-нибудь самый дешевый пластик с низкими показателями мех.свойств и выдает его за дорогой стеклопластик. Определить на глаз это практически невозможно. Но в итоге складывается впечатление, что плохим является материал, указанный в характеристиках изделия.

Для того чтобы палатка продолжительное время сохраняла свою функциональность, она должна иметь надёжный прочный каркас. Поэтому выбор конструкции всегда связан с качеством материала, из которого изготовлены дуги. Понять, что лучше, важно и в том случае, если деталь сломана и предстоит ремонт.

Читайте также:  Мужская стрижка с выбритым пробором фото

Требования, предъявляемые к палаточному каркасу

Главные характеристики, необходимые для конструкции палатки – лёгкость, гибкость, способность выдерживать большие нагрузки. Если сооружение будет использоваться в зимнее время, к примеру, для рыбалки, материал должен быть устойчив к минусовым температурам. Дополнительные параметры при подборе:

  • особенность соединений деталей;
  • возможность длительного использования;
  • цена изделия.

Однако соблюсти все эти требования бывает сложно. Наиболее прочный, твёрдый материал может дать лишний вес, а слишком гибкий – не сможет обеспечить необходимым пределом прочности и защитой от внешних воздействий. Условно дуги делятся на металлические и те, что выполнены из композитов, но на деле перечень разновидностей составов достаточно широк.

Виды металлических стоек

Дуги для палатки могут быть выполнены из металла, но здесь есть свои нюансы. Лёгкие титановые детали обладают максимальной прочностью и при этом гибкостью, однако, это крайне дорогой материал, из-за чего для каркаса не используется. Если брать стальные стойки, то несмотря на их прочность, они тяжелы и не отличаются пластичностью.

Их применяют, но для палаток, которые не предусмотрено переносить.

Для современных мобильных конструкций самыми подходящими считаются дуги из алюминиевых сплавов – такой каркас отличается упругостью, прочностью, его можно ремонтировать. Материал долговечен, и даже спустя 5-7 лет эксплуатации трубы остаются прямыми и гибкими. Особенно предпочтителен алюминиево-магниевый сплав, который обладает многими полезными качествами:

  • алюминиевые палки выдерживают отрицательные температуры;
  • они не подвержены деформации;
  • сплав устойчив к ультрафиолетовым лучам;
  • имеет небольшой вес.

Востребованные маркировки – 7001-T6 (дуги DAC) и 7075-T9 (от производителя Easton). В настоящий момент универсальным, прочным и долговечным материалом с малым весом считается алюминиевый сплав TH72M, используемый в дугах серий PL, NSL, FeatherLite корейской компании DAC.

Дуги из многокомпонентных материалов

К композитным материалам для изготовления палаточных стоек относят следующие.

  • Фибергласс – сочетание полимера и стекловолокна, имеет долговечность и прочность металла, в то же время не подвержен гниению, ломкости. Его твёрдость и запас прочности в 3-4 раза выше, чем у алюминиевого сплава, и в 8-9 раз больше, чем у поливинилхлорида. Повреждения и деформация исключены, вследствие термического сжатия и расширения стекла. Также фиберглассовые стойки устойчивы к щелочам и кислотам, коррозии, повышенной влажности, обладают диэлектрическими и теплоизоляционными свойствами, мало весят.

  • Карбоновые дуги выполнены из углепластика, и в их основе волокно, сформированное из тончайших нитей углерода не более 0,11 мм в диаметре. Поскольку образованное полотно создано путём плетения внахлёст и склеено посредством эпоксидных смол, материал имеет высокую жёсткость. При этом такие комплектующие обладают низким весом.

  • Инновационный вид композитного состава – разнонаправленное стекловолокно S-Glass, применяемое в аэрокосмическом машиностроении. Такие дуги способны сохранять свои прочностные характеристики даже при скорости ветра 120-130 км/час.

При сравнении фибергласса с алюминием и его сплавами:

  • он проигрывает в весе примерно в полтора раза;
  • имеет меньший срок службы – 2-5 лет;
  • при повреждении, например, поломке, стойки придётся заменять на новые.

Если же брать для сравнения алюминиевые, фибергласовые аксессуары и стекловолокно S-Glass, то дуги, выполненные из последнего состава, обладают большей упругостью, что в зимних условиях является большим преимуществом. Однако материалы из стеклопластика по-прежнему остаются самым востребованным, бюджетным вариантом, и если речь не идёт об экстремальных условиях проживания, вполне подходят в качестве каркаса переносной палатки.

Читайте также:  Сколько детей у азизы

Замена разборных колен дуги

Стойки и их колена имеют обыкновение ломаться, если ставить палатку на неровную поверхность, как попало складывать или падать (прыгать) на сооружение. Во всех этих случаях высока вероятность того, что можно поломать одну или несколько разборных деталей. Конечно, есть вариант заменить эти сегменты на новые из стеклопластика или другого материала, но можно самостоятельно оптимизировать стойки.

При поломке комплектующих палатки, если это трубчатые дуги с резиной, некоторые умельцы умудряются ремонтировать, добавляя стеклопластиковые части из арматуры. Для этого нужно снять размер старых опор и заготовить соответствующие куски. Предварительно с повреждённых деталей снимаются наконечники, которые фиксируются на запасных частях при помощи холодной сварки.

Безусловно, складной комплект предпочтительнее, поскольку палатка занимает меньше места в багажнике, однако, как альтернатива, это допустимое решение. А на будущее, выбирая материал каркаса, нужно отталкиваться от предполагаемого количества выездов на природу и погодных условий, в которых предполагается эксплуатировать палатку. Это и станет определяющим фактором, каким дугам отдать предпочтение.

О том, как поменять дуги для палатки, смотрите в следующем видео.

Предлагаем вашему вниманию информацию о выборе палаток: туристических, кемпинговых, рыболовных, а также об основных критериях выбора: типе каркаса палатки, механизме раскладывания, материале тента и пола и т.д.

Страницы

Какой каркас палатки выбрать — алюминий или фибергласс (fiberglass)?

Материал каркаса палатки играет не последнюю роль при выборе. Что выбрать: дуги из фибергласса ( fiberglass) или алюминия?

Ответить на него однозначно нельзя, все будет зависеть от назначения палатки — профессиональный туризм; любительский отдых или рыбалка и т.д.

Так, более профессиональные туристические палатки имеют алюминиевый каркас. Объясняется это прежде всего тем, что алюминий сочетает в себе такие свойства как легкость , высокую прочность и, самое главное, не боится больших перепадов температур . За что профессиональные туристы и спортсмены готовы мириться и с некоторыми его недостатками, например, остаточной деформацией после долгой фиксации алюминиевых дуг в одном положении (прим. автора: хотя этот "минус" скорее можно обернуть в "плюс", ведь алюминиевую дугу почти невозможно сломать).

Однако современные технологии производства позволяют делать такие алюминиевые сплавы, дуги из которых имеют превосхо дную упругость, т.е. практически лишены такого недостатка как остаточная деформация.

На самом деле, выбрать палатку с качественным алюминиевым каркасом, что называется "на глазок", практически невозможно.

Палатки с фиберглассовыми дугами в качестве каркаса .

безусловно НЕ хуже.

Пример палатки с каркасом из фибергласса

Они просто рассчитаны на любительское использование палатки. Когда не нужно тащить за спиной многокилограммовый рюкзак и упаковывать все плотно (они значительно тяжелее ). Когда не подразумевается путешествие в горы, например, с возможным перепадом температур на десятки градусов в течение одного путешествия.

Т.е. палатки с каркасом из фибергласса (fiberglass) хороши для похода-пикника, рыбалки или отдыха на природе (кемпинга), когда можно подъехать на машине или другом транспорте практически с месту стоянки и далеко вещи нести не надо.

Такой каркас дешевле в производстве, что несомненно отражается на стоимости палатки, иногда в 2-3 раза! Каркас из фибергласса значительно более тяжелый и если сломалась в походе дуга из фибергласса (fiberglass), то подручными средствами ее будет невозможно починить (алюминиевая же дуга просто изогнется). Но, дуги из фибергласса обладают нулевой остаточной деформацией , т.е. они всегда прямые после использования, и это их плюс.

Оцените статью
Добавить комментарий

Adblock detector