Pultruded Fiberglas Takviyeli Polimer (FRP) kompozit dikmeleri düşünüyorsanız, lütfen aşağıdakileri göz önünde bulundurun. Bu tür malzemelerin yalnızca avantajlarını değil, aynı zamanda pek arzu edilmeyen özelliklerini de bildiğinizden emin olmak istiyoruz. Bu bilgi sayesinde dikme malzemesi seçiminizde bilinçli bir karar verebilirsiniz. Sizi, uygulamanız için en güvenli ve en mantıklı malzemeyi seçmeye teşvik ediyoruz. Yalnızca kompozit dikmenizin kullanım ömrünü artırmakla kalmayıp aynı zamanda sizi feci bir durumdan uzak tutabilecek kritik can güvenliği bilgileri sağlayabilecek, tamamen farkında olmanız gereken çeşitli çevresel, kullanım, depolama ve uygulama endişeleri vardır. Missouri Üniversitesi'nin bir makalesinde Antonio Nanni, "yanlış uygulamada FRP kullanmanın yuvarlak bir deliğe kare bir çivi çakmak gibi olduğunu" belirtmektedir.
Kompozit desteklere olan ilginizin, kompozit destekleri "çelikten daha güçlü", iletken olmayan, hafif vb. olarak tanıtan bazı pazarlama aldatmacalarından kaynaklanma ihtimali yüksektir. Yukarıdakilerin bir kısmı doğrudur, ancak eğitimli bir seçim yapmak için gerçeğin tamamına ihtiyacınız vardır.
Pultruded FRP kompozitlerinin çeliğe göre mukavemeti ile ilgili olarak, kompozit mühendisleri, kompozit kesit alanının, mukavemete eşit olması için benzer bir çelik yapının kesit alanının yaklaşık üç katı olması gerektiğini öne sürmüşlerdir. Başka bir deyişle, 1/8" kalınlığında bir duvara sahip 2" kare çelik bir borunun mukavemetini eşleştirmek için, yaklaşık 3/8" kalınlığında bir duvara sahip 2" kare kompozit bir boruya ihtiyacınız olacaktır. Birim çelik için birim, çoğu FRP pultruded kompozitten daha güçlüdür.
Pultruded FRP kompozitler, çapraz darbe yüklemesi söz konusu olduğunda zayıf performans gösterirler. Bunlar, nesnelerin üzerine düşürmek veya nesneleri düşürmek istemediğiniz malzemelerdir. Basit bir testte, 6 lb'lik yuvarlak bir ağırlık bel yüksekliğinden ¼ "kalınlığında bir duvara sahip 2,5" kare FRP pultruded kompozit boru parçasına düşürüldü. Malzeme çarpmanın etkisiyle tahrip olmuştur. Aynı test, 1/8 inç kalınlığında bir duvara sahip 2,25 inç kare galvanizli çelik boru üzerinde gerçekleştirildi ve çok az etki yarattı. Kompozit dünyasındaki bir diğer sorun da pimli bağlantılardır. Düşük delik taşıma gerilimi kapasitesi nedeniyle bağlantı elemanı seçiminde ve bağlantı tasarımında büyük özen gösterilmelidir. Pimler ve dolayısıyla delikler, taşıma yükünü daha geniş bir duvar yüzey alanına yaymak için büyük çaplı olmalıdır. Öte yandan çelik, çok daha büyük bir bağlantı elemanı taşıma yüküne dayanabilir. Çift kesmede 3/8" çaplı bir pim, yaklaşık 6.000 lbs'de ¼" kalınlığında bir duvara sahip 2" kare FRP pultrüde kompozit borunun yan duvarını toz haline getirecektir. 1/8" duvarlı 2" kare çelik boru, delik taşıma hasarı olmadan yükün yaklaşık iki katını kaldıracaktır.
Uygulama ortamınız aşınmayı içeriyorsa, kompozitlerden kaçınmak isteyebilirsiniz. Pultruded FRP kompozit borular aşındırıcı aşınmaya karşı çok hassastır. Bu malzeme ile asfalt, beton veya diğer malzemeler gibi herhangi bir aşındırıcı malzeme arasındaki kayan temas, boru yüzeyine zarar verecektir. Oluşan çizikler veya oyuklar, UV direncine ve elyaf korumasına yardımcı olan koruyucu örtüyü kaldırır. Aşınma, boru mukavemetinin sorgulanmasına neden olacak kadar önemli olabilir. Nakliye sırasında dikme bağlantıları ile kompozit dikmeler arasındaki titreşimli temastan kaynaklandığı düşünülen aşınma rapor edilmiştir. Gözlemlenen aşınma, bir boru duvarının yüzü boyunca yatay bir girintiydi. Girintinin derinliği yaklaşık 1/16 inçti. Bu, ¼" duvar malzemesi kullanılıyorsa duvar kalınlığının 25%'si kadardır. Kompozit SCBA tüplerinde kullanılanlara benzer koruyucu kılıflar depolamayla ilgili aşınma için iyi bir çözüm olabilir.
Nem, kompozitlerle de sorunlara neden olabilir. Su, yağ, yakıt ve vücut sıvıları gibi sıvıların, açıkta kalan tüm yüzeyler sızdırmaz ve hasarsız olduğunda tipik olarak pultruded FRP kompozit malzemeye girmesi önlenir. Bununla birlikte, stabilizasyon destekleri için kullanılan kompozit tüplerin açıkta kalan uçları kesilmiş, çapraz delikler açılmış ve çıkarma gibi kötü niyetli bir ortamda kullanılıyorsa büyük olasılıkla aşındırıcı ve / veya darbe hasarı vardır. Bunların hepsi su kaynağından veya nemli atmosferden gelen nemin matrise girmesi ve boşlukları işgal etmesi için yollardır. Nem, kompozit malzemenin şişmesine yol açabilir. Birbirine yakın teleskopik boru bölümlerinde bu durum teleskop kabiliyetinde sorunlara neden olabilir. Dikme içine gömülen nem, malzemenin elektriksel yalıtım kapasitesini de azaltarak dielektrik dayanımını etkileyecektir. Suyun alkalinitesine ve elyaf tipine bağlı olarak, nem elyaflar üzerinde korozif bir etkiye sahip olabilir. Kompozitlerdeki nem bir kurutma fırınında giderilebilir.
FRP kompozitler, UV ile ilgili etkileri geciktiren katkı maddeleri içerebilir. Bu koruyucu katkı maddesi, etkinliği zamanla azalsa da bir süre iyi dayanmalıdır. Bununla birlikte, yüzey hasarı, UV radyasyonunun bir sorun haline gelmesine izin veren koruyucu kaplamayı ortadan kaldırır. "Elyaf çiçeklenmesi" UV hasarının bir şeklidir.
Yüksek sıcaklıklar kompozitler için bir endişe kaynağı olabilir. Hava sıcaklığı kadar asfalt sıcaklığı ve payandaların yerleştirilebileceği yüzeye yakın sıcaklıklarla ilgilenmiyoruz. Yüksek sıcaklıklar kompozitlerin gücünü azaltabilir. Bir FRP boru üreticisine göre, 100°F mukavemeti 15%, 125°F mukavemeti 30% ve 150°F mukavemeti 50% azaltacaktır. Hava sıcaklığı 120°F olduğunda Phoenix'te yol yüzeyi sıcaklığı nedir? Bir kaynak, doğrudan güneş ışığı altında 86°F hava sıcaklığının 131°F derecelik bir yol yüzeyi oluşturabileceğini belirtmektedir.
FRP pultruded kompozitlerin elektrik yalıtkanı olarak kullanımı ile ilgili olarak: Evet, malzeme temiz, kuru ve hasarsızsa FRP kompozitler harika elektrik izolatörleridir. Yukarıda belirtildiği gibi, nem ve kirlenme malzemenin yalıtım yeteneklerini önemli ölçüde azaltabilir.
Yalıtım kapasitesini olumsuz etkileyebilecek sorunlardan bağımsız olarak, bir elektrik tehlikesi durumunda, itfaiyecinin araca binerken tuttuğu yalıtılmamış çelik bir uç bağlantı parçasına sahip yalıtılmış bir payandaya sahip olmak çok az işe yarayacaktır.
Elektrik iletkenlik özellikleri sadece yukarıda belirtilen nedenlerden dolayı değil, aynı zamanda şarjlı bir aracı bilerek stabilize etmenin gülünç olacağı için de sorun olmamalıdır. Kurtarıcı aracın şarjlı olduğunu bilmiyorsa, araca müdahale ederken elinde yalıtılmamış bir dikme başlığı tutuyorsa başı beladadır. Dikmenin malzemesi önemsizdir. Yine de taban desteğini araca bağlama zorluğu göz önünde bulundurulmalıdır. Sonuç olarak, dikmenin dielektrik dayanımı bir endişe kaynağı değildir.
Yukarıdakiler göz önünde bulundurulduğunda, ortam malzeme için çok sert olduğundan, günlük araç kurtarmada kullanılmak üzere pultruded FRP kompozit desteklerin kullanılmasını önermememiz şaşırtıcı olmamalıdır. Ancak, bu hafif destekler karşılaşabileceğiniz başka bir özel kurtarma operasyonu için çözüm olabilir. Bazı vahşi doğa durumları gibi olay yerine ulaşmak için payandaların çok uzaklara taşınması gereken durumlar için bir set bulundurmak faydalı olabilir.