Легкий и прочный материал для каркаса

Легкий и прочный материал для каркаса

Частные дома

Прочность и легкость конструкции позволяет использовать HTS-балки для строительства любых типов частных домов – от небольшого дачного коттеджа до основательного особняка. Благодаря высокой энергоэффективности этот материал может использоваться во всех климатических зонах. Он позволяет без лишних затрат обеспечить необходимую толщину стен, не создавая угрозы их просадки.

Склады

При помощи HTS-балок можно конструировать просторные, легкие и прочные складские помещения, которые при необходимости можно будет легко трансформировать. Кроме того, этот материал прекрасно подойдет для сборки легких и прочных стеллажей, на которые можно будет выкладывать практически любой груз. Огнестойкость конструкций придает им дополнительную надежность.

Отели

При использовании HTS-балок для строительства отелей можно сэкономить время и средства за счет легкости монтажа и низкой себестоимости каркасного материала. Он соответствует европейским стандартам качества, поэтому может применяться для строительства всех типов отелей. Привлекательная внешность материала позволит осуществить любые дизайнерские решения.

Мансарды

Чтобы облегчить нагрузку на стены при возведении мансарды и при этом обеспечить достаточную жесткость конструкции, лучше всего использовать HTS-балки. Легкие и прочные, они позволят сделать мансарду в течение одного дня, а экологическая чистота материала и негорючесть сделает пребывание людей в таком помещении не только комфортным, но и безопасным.

Реставрация зданий

HTS-балки являются прекрасным материалом для реставрации любых зданий. Легкость и прочность конструкции позволит произвести все работы в сложных условиях, когда прочность фундамента и стен заведомо ограничена. Уникальная технология производства обеспечит кратчайшие сроки изготовления всех необходимых конструкций, которые эффективно укрепят здание, и оно простоит долгие годы.

Многоквартирные дома

HTS-балки отлично подходят для строительства многоквартирных домов, которые особенно требовательны к прочности каркаса. Этот стройматериал можно использовать в пролетах длиной до 24 м, он надежно защищен от климатических и биологических воздействий. Использованные в нем материалы экологически безопасны. Срок службы такого многоквартирного дома превышает 100 лет.

Технологии HTS

Не так давно на строительном рынке появился новый материал HTS, который сразу привлек внимание профессионалов. Это уникальные двутавровые балки из высококачественной химически защищенной древесины , укрепленные профилем из высоколегированной оцинкованной стали. Благодаря этому они совмещают в себе легкость и низкую теплопроводность дерева с прочностью стальной конструкции.

Конструктивные особенности HTS-балок позволяют перекрывать ими пролеты до 24 м, без риска ослабления конструкции здания. Достаточно сказать, что прогиб 6-и метровой балки под нагрузкой в 2 т составляет всего 7 мм, что является отличным показателем. Материал обрабатывается специальными безвредными для человека составами, которые защищают его от коррозии и риска возгорания. Класс пожарной безопасности HTS-балок R45, что гарантирует 50 минут для эвакуации в случае пожара.

Материалы, сделанные на основе технологии HTS, не содержат вредных веществ и не обладают экранирующими свойствами благодаря прерывистости металлического каркаса. Именно поэтому их предпочитают использовать для возведения жилых зданий. При этом они легко монтируются, что позволяет смонтировать каркас 2-х этажного дома из HTS-балок всего за 3 дня. Для этого понадобится 3 человека и никакой тяжелой техники. Производить работы с этими материалами можно круглогодично.

Любое жилье, независимо от климата, должно обладать высокими теплоизоляционными характеристиками. Их прекрасно обеспечивают HTS-балки, в которых отсутствуют «мостики холода», характерные для конструкций с металлическими деталями. При этом их устройство позволяет самостоятельно задавать толщину контура утепления в стенах и создавать воздушные зазоры для вентилируемых фасадов. Именно поэтому в каркасных домах, построенных на основе HTS-балок всегда тепло зимой и прохладно летом.

Несмотря на высокую прочность, HTS-балки имеют малый удельный вес. Достаточно сказать, что погонный метр самой популярной балки сечением 230 мм весит всего 6,5 кг. Это значительно облегчает общую конструкцию, благодаря чему можно сэкономить на фундаменте, не опасаясь, что дом даст усадку. Эстетическая пластичность материала позволяет использовать его в любых архитектурных стилях – от классического до хай-тек.

Высочайшее качество материалов HTS-балок, контролируемое компанией HTS-MEISER GmbH, отвечает стандартам Европейской Организации по Технической Аттестации. При этом цена такого строительного материала остается вполне доступной и соизмерима с деревянными балками при гораздо более высоких эксплуатационных характеристиках.

Если у вас есть проблемы некачественной сотовой связи или медленного интернета, предлагаем обратиться к нашему партнеру — компании MobileBooster, в данной компании работают специалисты с высшим радиотехническим образованием и опытом в сфере усиления сотовой связи более 9 лет, их мы рекомендуем смело, как надежного партнера.

Каркас – основной элемент теплицы. Именно прочность каркаса определяет долговечность и надежность парникового сооружения. Каркасы для теплицы изготовляются из разных материалов и отличаются друг от друга по форме. Рассмотрим, какой вариант предпочтительнее использовать при возведении «скелета» теплицы, раскроем особенности изготовления каркасов из разных материалов и опишем, на что следует обратить внимание при выборе готовой тепличной конструкции.

Содержание

Каркас – основа прочной конструкции теплицы

Многие владельцы дачных и приусадебных участков занимаются выращиванием фруктов и овощей в тепличных условиях. Часто такое хобби перерастает в прибыльный бизнес, и для удовлетворения возросшего спроса на садоводческую и овощную продукцию приходится возводить прочные стационарные теплицы и парники.

Можно доверить изготовление сооружения специалистам или возвести конструкцию самостоятельно. В любом случае, предварительно надо определиться с комплектацией и материалом изготовления теплицы.

Каркас – несущая конструкция теплицы, на которую монтируется светопрозрачное покрытие (стекло, пленка или листы поликарбоната). К каркасу теплицы предъявляются достаточно высокие требования, так как он выполняет целый ряд задач:

  • крепление изоляционного материала;
  • определение формы теплицы;
  • обеспечивает устойчивость сооружения при разных погодных условиях (порывы ветра, дождь, снег);
  • придание жесткости всей конструкции;
  • способность выдерживать разницу температур внутри и снаружи теплицы.

При этом важно, чтоб каркас был легким, простым в монтаже и не громоздким – не препятствовал нормальному освещению теплицы.

Разновидности форм каркаса для теплицы

Размеры и форма теплицы определяются видами выращиваемых растений и возможностями самого участка. Каркасы различаются высотою стен, шириною конструкции, формою ската и углом наклона крыши. Чаще всего устанавливают теплицы следующих форм.

Арочная теплица – универсальный и наиболее популярный тип конструкции. Вертикальные дуги сходятся к горизонтальному коньковому брусу. Теплица удобна для выращивания растений разной высоты. К дополнительным преимуществам арочной конструкции можно отнести:

  • возможность трансформации – площадь теплицы можно увеличить, добавив несколько дополнительных секций;
  • сооружение хорошо «вписывается» в разные архитектурные ансамбли участков;
  • снег не скапливается на крыше теплицы, благодаря чему нагрузка на несущие элементы уменьшается.

Односкатная теплица – пристенная конструкция устанавливается обычно возле западной или южной стены капитального строения, например, дома. Теплица нагревается от прилегающей стены и внутри сохраняется оптимальный температурный режим.

В качестве покрытия односкатной теплицы часто используют двойное стекло, обеспечивающее максимальную светопроницаемость. Растения в такой теплице располагаются на полках. Обычно в односкатных теплицах выращивают рассаду.

Двускатная теплица – классический вариант. Сооружение возводится по направлению с юга на север. При таком расположении теплица длительный период в течение суток находится под лучами солнца. Ширина двускатных теплиц может достигать 5-ти метров, а длина зависит от вида отопительной системы: при печном отоплении максимальная длина – 15 м, при центральном – до 40 м.

Двускатные теплицы могут сооружаться как отдельно стоящие конструкции или присоединяться к дому.

Блочные теплицы – комплекс из двускатных, объединенных между собой теплиц. Блоки перекрываются общей крышей, а перегородки между теплицами отсутствуют. Существенный недостаток такой теплицы – сложность уборки снега на крыше.

Голландская теплица напоминает двускатную, единственное отличие – стены конструкции расширяются книзу. Такое сооружение более устойчиво и имеет большую теплопроводность.

Читайте также:  Как сделать заезд на участок с уклоном

Пирамидальная теплица – компактная и занимает минимум места на участке. Купол теплицы выполнен из сегментов. Пространство внутри – небольшое, поэтому такое сооружение используется как декоративная конструкция для выращивания цветов на приусадебном участке.

Выбор материалов для изготовления каркаса

Деревянная конструкция – традиционный способ возведения теплицы

Дерево – традиционный материал, используемый при возведении многих сооружений, в том числе парников и теплиц. Строительство и эксплуатация деревянного каркаса имеют ряд преимуществ:

  • легкость монтажа – достаточно владеть элементарными навыками работы с деревом;
  • невысокая стоимость расходных материалов;
  • дерево – экологически чистый строительный материал;
  • на каркасе из брусьев и досок можно устанавливать вспомогательные приспособления для выполнения работ внутри теплицы;
  • дерево хорошо удерживает тепло.

Деревянная конструкция имеет и некоторые недостатки:

  • недолговечность сооружения – дерево быстро гниет, особенно часть конструкции, которая находится в земле; для продления срока службы деревянные опорные столбы надо помещать в металлические гильзы;
  • изделия из древесины нуждаются в регулярной обработке антигрибковыми составами;
  • дерево – не эластичный материал, из него не получиться сделать арочную теплицу, допустимая форма строения – двускатная или односкатная теплица.

В заглубленных теплицах, в которых над поверхностью земли расположена только крыша, деревянные брусья можно использовать для изготовления стропил. При достаточной септической пропитке и регулярной покраске такая крыша прослужит более 10 лет. Важное условие эксплуатации – на лето покрытие с теплицы должно сниматься, то есть сооружение должно использоваться только для выращивания рассады

Пластиковый каркас – оптимальный вариант временного укрытия

Соорудить каркас для теплицы можно из пластика, а именно – из пластиковой отопительной или водопроводной трубы. Пластик – гибкий, легкий материал с хорошими эксплуатационными качествами.

К числу достоинств пластикового каркаса можно отнести:

  • доступная стоимость;
  • пластик хорошо гнется, и из него можно соорудить арочную теплицу;
  • ремонтопригодность – элемент каркаса, вышедший из строя, легко можно заменить новым отрезом пластиковой трубы;
  • низкая теплопроводность.

Надо отметить, что наряду с преимуществами, применение пластика сопряжено и с рядом недостатков:

  • пластик хорошо подходит для временных сооружений, для стационарных теплиц пластиковый каркас не годится;
  • пластик плохо переносит перепады температур;
  • высокая вероятность возникновения трещин;
  • пластиковый каркас достаточно сложно прикрепить к бетонному основанию;
  • пластик плохо поддается обработкам – часто возникают проблемы при «обтягивании» пластикового каркаса пленкой;
  • основу для арочной теплицы из поликарбоната нельзя делать из пластика, так как жесткость листов поликарбоната значительно превышает жесткость пластиковых труб.

Двускатную теплицу, каркас которой выполнен из пластиковых труб, можно покрыть поликарбонатом. Однако жесткость и надежность такой конструкции из-за большого количества сборно-разборных соединений будет недостаточной

Металлический каркас – надежная основа стационарной теплицы

Каркас для теплицы из поликарбоната лучше изготавливать из металла. Каркас из металлического профиля или дуги способен выдерживать большие нагрузки покрытия парников и теплиц. Металлическая основа – оптимальное решение для стационарных конструкций.

Обычно каркас выполняется из профильной трубы, алюминиевого или оцинкованного профиля.

Профильная труба легко принимает необходимую форму каркаса, хорошо держится в бетоне, долговечна и надежна. При изготовлении арочного каркаса из профильной трубы необходимо запастись специальным оборудованием – трубогибом, или заручиться поддержкой специалистов, которые умеют создавать ровные дуги вручную. Без отработанных навыков выполнить такую работу будет сложно.

Для снижения теплопроводности, профильную трубу рекомендуется окрашивать в белый цвет

Алюминиевый профиль не нуждается в дополнительной окраске. Каркас из алюминия имеет практически неограниченный срок службы. Несмотря на легкость материала, алюминиевый профиль достаточно жесткий и на него можно монтировать сотовый поликарбонат.

Использование алюминиевого профиля имеет свои недостатки:

  • высокая стоимость материала;
  • сложность самостоятельной сварки каркаса из алюминия; как вариант, можно купить готовый набор для теплицы, но выбор габаритного размера будет ограниченным.

Раму из алюминиевого профиля можно скрутить болтами, но прочность и надежность сооружения снизятся

Оцинкованный профиль широко применяется при строительстве теплиц. Оцинкованный профиль не подвергается коррозии, прост в работе и может использоваться для создания разных теплиц (двускатных, арочных, односкатных и т.д.).

Дачники чаще всего используют оцинкованный профиль для гипсокартона или готовые наборы для теплиц. Из «гипсокартоновых» профилей делают двускатные временные парники и укрытия.

При укрытии теплицы из оцинкованного профиля надо действовать предельно аккуратно, чтоб не порезать пленку на стыках

Сборка и установка каркаса из дерева

Рассмотрим строительство каркаса из дерева на примере конструкции двускатной теплицы следующих размеров:

  • длина – 3 м;
  • ширина – 2,5 м;
  • высота – 1,8 м.

Для работы понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • топор;
  • пила;
  • шуруповерт;
  • молоток;
  • отвертка;
  • карандаш и измерительные приборы (отвес, рулетка, уровень);
  • брус сечением 50*100 мм – подойдет под конек и основание;
  • брус сечением 50*50 мм – дверная коробка и стойки;
  • брус сечением 50*40 мм – дверная створка и рамы форточек;
  • для ребер жесткости – доска 40*180 мм;
  • металлические уголки;
  • гвозди;
  • металлическая крепежная полоса;
  • Т-образный профиль 40*20*4 мм – для форточек;
  • резиновый уплотнитель;
  • саморезы по дереву.

Перед выполнением монтажных работ деревянные элементы конструкции надо обработать олифой и противогрибковым составом

Последовательность изготовления деревянного каркаса для теплицы своими руками:

  1. По периметру теплицы закрепить основание (брус – 50*100 мм), на торце оставить место под дверной проем – 0,83 м.
  2. По углам фундамента и сторонам выставить стойки (брус – 50*50 мм, высотою 1,8 м). Временное крепление можно выполнить при помощи гвоздей.
  3. Проверить вертикальность расположения стоек и жестко прикрепить их к основанию металлическими саморезами (длина около 50 мм) и уголками.
  4. Деревянные угловые стойки можно заменить металлическими уголками – это придаст жесткости конструкции.
  5. Боковые и угловые стойки дополнительно закрепить между собой по диагонали (брус – 50*40 мм).
  6. К боковым стойкам прикрепить дверную коробку (брус – 50*50 мм).
  7. Прикрепить карниз к торцам боковых и угловых стоек.
  8. Проверить горизонтальность расположения карниза и прочно закрепить его саморезами.
  9. Монтаж двускатной крыши:
    • от торцевых вертикальных стоек вывести отрезы бруса длиною по 2 метра, сечением 50*100 мм;
    • закрепить конек между торцевыми стропилами;
    • установить промежуточные стропила (брус сечением 50*50 мм);
    • угол соединения стоек крыши – 20-30°;
    • стойки кровли должны выступать за боковые стороны на 15-20 см;
    • установить вертикальные подпоры кровли от карниза к торцу крыши (брус – 40*50 мм);
    • провести окончательное крепление элементов кровли металлическими уголками и полосами на саморезы.
    • Монтаж дверной створки (брус 40*50 мм). Раму дверей надо укрепить поперечными ребрами жесткости сверху, снизу и посередине (доска 40*180 мм). Отступить от торцов по 26 см и установить петли.
    • Из Т-образного профиля собрать форточки.
    • Двери и створки форточек оснастить уплотнителем.

    Особенности изготовления каркаса для теплицы из пластика

    Можно сделать одну из самых простых конструкций – возвести каркас для теплицы из труб ПВХ.

    Для реализации проекта понадобятся:

    • трубы ПВХ;
    • пластиковые хомуты;
    • арматура;
    • деревянные брусья сечением 10*10 см и 50*50 см;
    • шурупы, гвозди;
    • дверные петли.

    Работы по изготовлению каркаса выполняются в такой последовательности:

    1. Антисептиком обработать деревянные элементы.
    2. Из бруса сечением 50*50 см сделать раму – основание теплицы.
    3. По периметру основания вбить арматуру – это придаст устойчивости всей конструкции.
    4. Металлические прутья нарезать по 80 см.
    5. Прутья вбить в землю на глубину 40 см. Расстояние между арматурой – 50 см.
    6. Трубу ПВХ надеть на прут с одной стороны основания и согнуть ее. Второй конец трубы надеть на противоположный прут.
    7. Установить арочные трубы через каждые 50 см.
    8. Зафиксировать трубы ПВХ – прикрутить к раме основания при помощи хомута.
    9. Изготовить дверные проемы с торцевых сторон теплицы. Для работы используют деревянные брусья сечением 50*50 см.
    10. На торцах теплицы установить ребра жесткости и закрепить их хомутами.
    11. Монтаж дверок.
    Читайте также:  Летний дачный душ своими руками

    Изготовление каркаса из профильной трубы

    Тепличный каркас из стальной трубы прямоугольного сечения подходит для крепления сотовых листов поликарбоната или пленки. Теплица с металлическим каркасом – наиболее прочное и долговечное сооружение для выращивания зелени, цветов и овощей.

    Для изготовления каркаса надо купить два типа трубы: 40*20 мм – для рам, 20*20 мм – для горизонтальных связок между рамами.

    Перед покупкой профильной трубы надо точно рассчитать расход материала. Для этого надо составить чертеж будущей теплицы и подобрать оптимальные размеры, при которых расход материала будет наиболее рациональным.

    Совет! На металлобазах профильные трубы чаще всего продаются стандартным отрезом – 6,05 м. Для удешевления конструкции, размеры рамы теплицы можно «подогнать» под эту длину: высоту двускатной теплицы можно взять – 1,7 м, ширину – 2 м, а угол наклона кровли – 30°

    Под стационарную теплицу надо обустроить неглубокий монолитный фундамент. Перед заливкой бетона, по периметру основания надо заложить анкера для последующего крепления профильной трубы.

    Когда бетон застынет можно приступать к возведению каркаса:

    1. К закладным деталям приварить профильную трубу – основу для крепления рам каркаса.
    2. На профильную трубу нанести разметку и сделать надрезы болгаркой с нижней части трубы.
    3. Трубу для теплицы аккуратно согнуть – в результате должна получиться рама нужной формы.
    4. Срезы трубы при сгибе должны состыковаться.
    5. Стыки на трубе проварить сваркой.
    6. Сборку теплицы надо начинать с установки торцевых рам. Их фиксируют в вертикальном положении и прихватывают сваркой к горизонтально расположенной трубе фундамента.
    7. После установки торцевых рам надо закрепить горизонтальные связи. Они монтируются на расстоянии 10 см от сгиба рамы.

    Рамы для двери можно изготовить из трубы 40*20 мм, а для форточки подойдет профиль 20*20 мм. Двери и форточку можно поставить на петли еще до установки рамы – их вес незначителен и не усложнит монтаж каркаса.

    Советы по выбору готового каркаса

    Можно сэкономить время и приобрести готовый парник или отдельно купить каркас для теплицы, а потом «обшить» его. При выборе готового каркаса надо учитывать ряд принципиальных моментов, соблюдение которых поможет максимально продлить срок службы теплицы.

    1. Максимальную прочность имеют конструкции, состоящие из минимального количества фронтонов и дуг. Оптимально, когда дуга – цельногнутая, а фронтон – сварной (форточки и двери должны быть приварены на производстве).
    2. Сечение профиля должно быть не менее 40*20 мм, а толщина металла – от 1,2 мм.
    3. Расстояние между дугами должно быть около 0,5-1 м.
    4. «Эконом» варианты каркасов рассчитаны на использование в более теплых районах с небольшим количеством снега, в противном случае, такую теплицу надо будет дополнительно укреплять – устанавливать подпорки.
    5. Покупать готовый каркас теплицы лучше в специализированной фирме, которая может представить сопроводительные документы с указанием всех основных характеристик конструкции.

    Окружающий нас мир таит в себе еще множество загадок, но даже давно известные ученым явления и вещества не перестают удивлять и восторгать. Мы любуемся яркими красками, наслаждаемся вкусами и используем свойства всевозможных веществ, делающих нашу жизнь комфортнее, безопаснее и приятнее. В поисках самых надежных и крепких материалов человек совершил немало восторгающих открытий, и перед вами подборка как раз из 25 таких уникальных соединений!

    25. Алмазы

    Фото: pixabay

    Об этом точно знают если не все, то почти все. Алмазы – это не только одни из самых почитаемых драгоценных камней, но и один из самых твердых минералов на Земле. По шкале Мооса (шкала твёрдости, в которой оценка дается по реакции минерала на царапание) алмаз числится на 10 строчке. Всего в шкале 10 позиций, и 10-ая – последняя и самая твердая степень. Алмазы такие твердые, что поцарапать их можно разве что другими алмазами.

    24. Ловчие сети паука вида Caerostris darwini

    Фото: pixabay

    В это сложно поверить, но сеть паука Caerostris darwini (или паук Дарвина) крепче стали и тверже кевлара. Эту паутину признали самым твердым биологическим материалом в мире, хотя сейчас у нее уже появился потенциальный конкурент, но данные еще не подтверждены. Паучье волокно проверили на такие характеристики, как разрушающая деформация, ударная вязкость, предел прочности и модуль Юнга (свойство материала сопротивляться растяжению, сжатию при упругой деформации), и по всем этим показателям паутина проявила себя удивительнейшим образом. Вдобавок ловчая сеть паука Дарвина невероятно легкая. Например, если волокном Caerostris darwini обернуть нашу планету, вес такой длинной нити составит всего 500 граммов. Таких длинных сетей не существует, но теоретические подсчеты просто поражают!

    23. Аэрографит

    Фото: BrokenSphere

    Эта синтетическая пена – один из самых легких волокнистых материалов в мире, и она представляет собой сеть углеродных трубочек диаметром всего в несколько микронов. Аэрографит в 75 раз легче пенопласта, но при этом намного прочнее и пластичнее. Его можно сжать до размеров, в 30 раз меньших первоначального вида, без какого-либо вреда для его чрезвычайно эластичной структуры. Благодаря этому свойству аэрографитная пена может выдержать нагрузку, в 40 000 раз превышающую ее собственный вес.

    22. Палладиевое металлическое стекло

    Фото: pixabay

    Команда ученых их Калифорнийского технического института и Лаборатории Беркли (California Institute of Technology, Berkeley Lab) разработала новый вид металлического стекла, совместивший в себе практически идеальную комбинацию прочности и пластичности. Причина уникальности нового материала кроется в том, что его химическая структура успешно скрадывает хрупкость существующих стеклообразных материалов и при этом сохраняет высокий порог выносливости, что в итоге значительно увеличивает усталостную прочность этой синтетической структуры.

    21. Карбид вольфрама

    Фото: pixabay

    Карбид вольфрама – это невероятно твердый материал, обладающий высокой износостойкостью. В определенных условиях это соединение считается очень хрупким, но под большой нагрузкой оно показывает уникальные пластические свойства, проявляющиеся в виде полос скольжения. Благодаря всем этим качествам карбид вольфрама используется в изготовлении бронебойных наконечников и различного оборудования, включая всевозможные резцы, абразивные диски, свёрла, фрезы, долота для бурения и другие режущие инструменты.

    20. Карбид кремния

    Фото: Tiia Monto

    Карбид кремния – один из основных материалов, используемых для производства боевых танков. Это соединение известно своей низкой стоимостью, выдающейся тугоплавкостью и высокой твердостью, и поэтому оно часто используется в изготовлении оборудования или снаряжения, которое должно отражать пули, разрезать или шлифовать другие прочные материалы. Из карбида кремния получаются отличные абразивы, полупроводники и даже вставки в ювелирные украшения, имитирующие алмазы.

    19. Кубический нитрид бора

    Фото: wikimedia commons

    Кубический нитрид бора – это сверхтвердый материал, по своей твердости схожий с алмазом, но обладающий и рядом отличительных преимуществ – высокой температурной устойчивости и химической стойкости. Кубический нитрид бора не растворяется в железе и никеле даже под воздействием высоких температур, в то время как алмаз в таких же условиях вступает в химические реакции достаточно быстро. На деле это выгодно для его использования в промышленных шлифовальных инструментах.

    18. Сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности (СВМПЭ), марка волокон «Дайнима» (Dyneema)

    Фото: Justsail

    Полиэтилен с высоким модулем упругости обладает чрезвычайно высокой износостойкостью, низким коэффициентом трения и высокой вязкостью разрушения (низкотемпературная надёжность). Сегодня его считают самым прочным волокнистым веществом в мире. Самое удивительное в этом полиэтилене то, что он легче воды и одновременно может останавливать пули! Тросы и канаты из волокон Дайнима не тонут в воде, не нуждаются в смазке и не меняют свои свойства при намокании, что очень актуально для судостроения.

    Читайте также:  Гербициды для клубники от сорняков

    17. Титановые сплавы

    Фото: Alchemist-hp (pse-mendelejew.de)

    Титановые сплавы невероятно пластичные и демонстрируют удивительную прочность во время растяжения. Вдобавок они обладают высокой жаропрочностью и коррозионной стойкостью, что делает их крайне полезными в таких областях, как авиастроение, ракетостроение, судостроение, химическое, пищевое и транспортное машиностроение.

    16. Сплав Liquidmetal

    Фото: pixabay

    Разработанный в 2003 году в Калифорнийском техническом институте (California Institute of Technology), этот материал славится своей силой и прочностью. Название соединения ассоциируется с чем-то хрупким и жидким, но при комнатной температуре оно на самом деле необычайно твердое, износостойкое, не боится коррозии и при нагревании трансформируется, как термопласты. Основными сферами применения пока что являются изготовление часов, клюшек для гольфа и покрытий для мобильных телефонов (Vertu, iPhone).

    15. Наноцеллюлоза

    Фото: pixabay

    Наноцеллюлозу выделяют из древесного волокна, и она представляет собой новый вид деревянного материала, который прочнее даже стали! Вдобавок наноцеллюлоза еще и дешевле. Инновация имеет большой потенциал и в будущем может составить серьезную конкуренцию стеклу и углеволокну. Разработчики считают, что этот материал вскоре будет пользоваться большим спросом в производстве армейской брони, супергибких экранов, фильтров, гибких батареек, абсорбирующих аэрогелей и биотоплива.

    14. Зубы улиток вида «морское блюдечко»

    Фото: pixabay

    Ранее мы уже рассказали вам о ловчей сети паука Дарвина, которую некогда признали самым прочным биологическим материалом на планете. Однако недавнее исследование показало, что именно зубы морского блюдечка – наиболее прочная из известных науке биологических субстанций. Да-да, эти зубки прочнее паутины Caerostris darwini. И это неудивительно, ведь крошечные морские создания питаются водорослями, растущими на поверхности суровых скал, и чтобы отделить пищу от горной породы, этим зверькам приходится потрудиться. Ученые полагают, что в будущем мы сможем использовать пример волокнистой структуры зубов морских блюдечек в машиностроительной промышленности и начнем строить автомобили, лодки и даже воздушные суда повышенной прочности, вдохновившись примером простых улиток.

    13. Мартенситно-стареющая сталь

    Фото: pixabay

    Мартенситно-стареющая сталь – это высокопрочный и высоколегированный сплав, обладающий превосходной пластичностью и вязкостью. Материал широко распространен в ракетостроении и используется для изготовления всевозможных инструментов.

    12. Осмий

    Фото: Periodictableru / www.periodictable.ru

    Осмий – невероятно плотный элемент, и благодаря своей твердости и высокой температуре плавления он с трудом поддается механической обработке. Именно поэтому осмий используют там, где долговечность и прочность ценятся больше всего. Сплавы с осмием встречаются в электрических контактах, ракетостроении, военных снарядах, хирургических имплантатах и применяются еще во многих других областях.

    11. Кевлар

    Фото: wikimedia commons

    Кевлар – это высокопрочное волокно, которое можно встретить в автомобильных шинах, тормозных колодках, кабелях, протезно-ортопедических изделиях, бронежилетах, тканях защитной одежды, судостроении и в деталях беспилотных летательных аппаратов. Материал стал практически синонимом прочности и представляет собой вид пластика с невероятно высокой прочностью и эластичностью. Предел прочности кевлара в 8 раз выше, чем у стального провода, а плавиться он начинает при температуре в 450℃.

    10. Сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности, марка волокон «Спектра» (Spectra)

    Фото: Tomas Castelazo, www.tomascastelazo.com / Wikimedia Commons

    СВМПЭ – это по сути очень прочный пластик. Спектра, марка СВМПЭ, – это в свою очередь легкое волокно высочайшей износостойкости, в 10 раз превосходящее по этому показателю сталь. Как и кевлар, спектра используется в изготовлении бронежилетов и защитных шлемов. Наряду с СВМПЭ марки дайнимо спектра популярна в судостроении и транспортной промышленности.

    9. Графен

    Фото: pixabay

    Графен – это аллотропная модификация углерода, и его кристаллическая решетка толщиной всего в один атом настолько прочная, что она в 200 раз тверже стали. Графен с виду похож на пищевую пленку, но порвать его – практически непосильная задача. Чтобы пробить графеновый лист насквозь, вам придется воткнуть в него карандаш, на котором должен будет балансировать груз весом с целый школьный автобус. Удачи!

    8. Бумага из углеродных нанотрубок

    Фото: pixabay

    Благодаря нанотехнологиям ученым удалось сделать бумагу, которая в 50 тысяч раз тоньше человеческого волоса. Листы из углеродных нанотрубок в 10 раз легче стали, но удивительнее всего то, что по прочности они превосходят сталь в целых 500 раз! Макроскопические пластины из нанотрубок наиболее перспективны для изготовления электродов суперконденсаторов.

    7. Металлическая микрорешетка

    Фото: pixabay

    Перед вами самый легкий в мире металл! Металлическая микрорешетка – это синтетический пористый материал, который в 100 раз легче пенопласта. Но пусть его внешний вид не вводит вас в заблуждение, ведь эти микрорешетки заодно и невероятно прочные, благодаря чему они обладают большим потенциалом для использования во всевозможных инженерных областях. Из них можно изготавливать превосходные амортизаторы и тепловые изоляторы, а удивительная способность этого металла сжиматься и возвращаться в своё первоначальное состояние позволяет использовать его для накопления энергии. Металлические микрорешетки также активно применяются в производстве различных деталей для летательных аппаратов американской компании Boeing.

    6. Углеродные нанотрубки

    Фото: User Mstroeck / en.wikipedia

    Выше мы уже рассказывали про сверхпрочные макроскопические пластины из углеродных нанотрубок. Но что же это за материал такой? По сути это свернутые в трубку графеновые плоскости (9-ый пункт). В результате получается невероятно легкий, упругий и прочный материал широкого спектра применения.

    5. Аэрографен

    Фото: wikimedia commons

    Известный также как графеновый аэрогель, этот материал чрезвычайно легкий и прочный одновременно. В новом виде геля жидкая фаза полностью заменена на газообразную, и он отличается сенсационной твердостью, жаропрочностью, низкой плотностью и низкой теплопроводностью. Невероятно, но графеновый аэрогель в 7 раз легче воздуха! Уникальное соединение способно восстанавливать свою изначальную форму даже после 90% сжатия и может впитывать такое количество масла, которое в 900 раз превышает вес используемого для абсорбции аэрографена. Возможно, в будущем этот класс материалов поможет в борьбе с такими экологическими катастрофами, как разливы нефти.

    4. Материал без названия, разработка Массачусетского технологического института (MIT)

    Фото: pixabay

    Пока вы читаете эти строки, команда ученых из MIT работает над усовершенствованием свойств графена. Исследователи заявили, что им уже удалось преобразовать двумерную структуру этого материала в трехмерную. Новая графеновая субстанция еще не получила своего названия, но уже известно, что ее плотность в 20 раз меньше, чем у стали, а ее прочность в 10 раз выше аналогичной характеристики стали.

    3. Карбин

    Фото: Smokefoot

    Хоть это и всего лишь линейные цепочки атомов углерода, карбин обладает в 2 раза более высоким пределом прочности, чем графен, и он в 3 раза жестче алмаза!

    2. Нитрид бора вюрцитной модификации

    Фото: pixabay

    Это недавно открытое природное вещество формируется во время вулканических извержений, и оно на 18% тверже алмазов. Впрочем, алмазы оно превосходит еще по целому ряду других параметров. Вюрцитный нитрид бора – одна из всего 2 натуральных субстанций, обнаруженных на Земле, которая тверже алмаза. Проблема в том, что таких нитридов в природе очень мало, и поэтому их непросто изучать или применять на практике.

    1. Лонсдейлит

    Фото: pixabay

    Известный также как алмаз гексагональный, лонсдейлит состоит из атомов углерода, но в случае данной модификации атомы располагаются несколько иначе. Как и вюрцитный нитрид бора, лонсдейлит – превосходящая по твердости алмаз природная субстанция. Причем этот удивительный минерал тверже алмаза на целых 58%! Подобно нитриду бора вюрцитной модификации, это соединение встречается крайне редко. Иногда лонсдейлит образуется во время столкновения с Землей метеоритов, в состав которых входит графит.

    Ссылка на основную публикацию
    Левизия посадка и уход в открытом грунте
    Левизия представляет собой суккулент с изумительными крупными звездчатыми цветками, которые не оставят равнодушным любого садовода. Многолетнее растение принадлежит семейству Портулаковых....
    Купить семена на алиэкспресс каталог
    Купить семена на АлиЭкспресс для сада, огорода, для дома и квартиры. Китай не перестает нас удивлять заманчивыми ценами на различные...
    Купить семена моркови для лечения
    Внешний вид товара может отличаться от изображённого на фотографии Форма выпуска: 40 г * Наличие товара и его количество уточняйте...
    Левкокорина андес посадка и уход
    Левкокорину нельзя назвать фаворитом на садовых участках. Редкое луковичное растение из семейства Лилейных выглядит очень красиво, но оно мало знакомо...
    Adblock detector