Основы инженерного дела с пенопластом

Даже опытные инженеры, которые ценят пену за ее широкий спектр характеристик и возможностей, часто не знают, насколько универсальной она может быть и как лучше ее использовать. А если вы мало что знаете о пене, то работать с ней может быть непросто — от выбора подходящего материала для нанесения до высечки в соответствии с дизайном. В большинстве случаев работа с пеной требует партнерства с преобразователем материалов, опытным в разновидностях и возможностях пены. Подробнее можете посмотреть здесь https://kub.kh.ua/uteplitel/penoplast/.

DIY concept. Construction PU foam. The window is installed using a mounting foam. Installation foam

Что такое пена?
Пена образуется путем улавливания пузырьков газа в жидкости или твердом теле. Твердые пены бывают открытыми или закрытыми ячейками. В вариантах с открытыми ячейками поры соединены друг с другом, образуя относительно мягкую сеть. Заполненные воздухом, пенополиуретаны с открытыми ячейками делают отличные изоляторы, подобные тем, которые обычно используются для изоляции домов. Однако наполните пену с открытыми ячейками водой, и ее полезность в качестве изолятора резко упадет.

В пенопластах с закрытыми ячейками отсутствуют взаимосвязи между порами и клетками. Они имеют более высокую прочность на сжатие, благодаря своей структуре, и обычно плотнее, чем пенопласт с открытыми ячейками. Они также стоят дороже. Кроме того, пенопласт с закрытыми ячейками может быть заполнен специализированными газами для повышения его изоляционных возможностей. Структура с закрытыми ячейками дает ему большую стабильность размеров, меньшее поглощение влаги и большую прочность, чем твердая пена с открытыми ячейками. Пена с закрытыми ячейками также хорошо известна своей плавучестью, поэтому она широко используется во флотационных устройствах.

Типы пены
В пределах этих двух широких категорий существует множество вариаций, включая гибкие, жесткие, ретикулярные, реагирующие на скорость и синтаксические — причем постоянно разрабатываются новые типы пены. Вот некоторые из их отличительных черт:

Гибкие пенопласты полезны, когда вам нужен материал, который изгибается, сгибается или поглощает силу без повреждений или расслоения.

Жесткие пенопластыимеют матричную структуру, которая практически не придает им гибкости. Они могут быть герметизированы, чтобы предотвратить поглощение жидкости или проникновение воздуха для флотации, изоляции или герметизации.

Сетчатая пена были удалены оконные мембраны каждой клетки, оставив только скелетную структуру. Пена может быть сетчатой путем затопления или гашения. Заппинг включает в себя размещение пучка пены в вакуумном сосуде под давлением и зажигание контролируемого газового пламени. Пламя проходит сквозь пену, плавя оконные мембраны. При закалке конвертеры материалов получают тот же результат, пропуская пену через терморегулируемую каустическую ванну. Закалка приводит к более грубой, более травленной скелетной структуре, которая лучше удерживает жидкости за счет поверхностного натяжения. Однако закалка не эффективна на полиэфирных полиуретанах. Сетчатая пена хорошо подходит для прокладок, фильтров и акустических применений.

Чувствительная к скорости пена кажется мягкой, когда вы применяете давление относительно медленно. Однако, если вы ударите или шлепнете его, он станет твердым. Пена не действует как пружина под нагрузкой, а наоборот расслабляется, что делает ее хорошей для амортизации и сидения.

Синтетическая пена представляет собой композит, состоящий из жестких полых стеклянных, углеродных или полимерных микросфер, скрепленных металлической, полимерной или керамической матрицей. Полые частицы составляют более половины объема композита. Это означает, что пена имеет меньшую плотность, большую прочность, более низкий коэффициент теплового расширения и сопротивляется сжатию. Изменяя концентрацию используемых микросфер и толщину их стенок, преобразователи могут изменять свойства синтетической пены.