ลักษณะประสิทธิภาพของวัสดุโครงสร้างเมมเบรนแรงดึง
Feb 07, 2025
ฝากข้อความ
I. คุณสมบัติเชิงกล
คุณสมบัติแรงดึง
ความต้านทานแรงดึง: วัสดุเมมเบรนส่วนใหญ่มีความต้านทานแรงดึงสูงซึ่งมักจะสูงถึง 100MPa หรือมากกว่า วัสดุเมมเบรนนั้นไม่สามารถทนต่อแรงดันหรือโค้งงอได้ แต่ขึ้นอยู่กับความต้านทานแรงดึงสูงเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานปกติของโครงสร้างเมมเบรนเมื่อมีการแนะนำล่วงหน้าและพื้นผิวโค้งซึ่งกันและกันเกิดขึ้น ตัวอย่างเช่นในโครงสร้างเมมเบรนสถาปัตยกรรมวัสดุเมมเบรนที่ใช้ในหลังคาหรือหลังคาต้องการความต้านทานแรงดึงสูงเพื่อทนต่อแรงโน้มถ่วงและโหลดภายนอกของตัวเองเช่นโหลดลมโหลดหิมะ ฯลฯ ความต้านทานแรงดึงของวัสดุเมมเบรนชนิดต่าง ๆ จะแตกต่างกันไป . ตัวอย่างเช่นวัสดุใยแก้วที่เคลือบด้วย PTFE มีประสิทธิภาพแรงดึงที่ดีและสามารถตอบสนองความต้องการของอาคารโครงสร้างเมมเบรนขนาดใหญ่
โมดูลัสแรงดึงและอัตราส่วนของปัวซอง: ความสัมพันธ์ระหว่างความเครียดความเครียดของวัสดุเมมเบรนนั้นไม่เชิงเส้น โดยทั่วไปแล้วโมดูลัสแทนเจนต์จะใช้เป็นโมดูลัสยืดหยุ่นและโมดูลัสยืดหยุ่นของวัสดุเมมเบรนประมาณ 1/3 ของเหล็ก อัตราส่วนของวัสดุเมมเบรนของปัวซองอยู่ที่ 0. 2 เนื่องจากเมมเบรนเป็นโครงสร้างแรงสองแกนจึงต้องมีการกำหนดปริมาตรเมมเบรนยืดหยุ่นและอัตราส่วนของปัวซองของเมมเบรนโดยการทดสอบแรงดึงแกนแกนของวัสดุเมมเบรนในระหว่างการออกแบบ อัตราส่วนของปัวซองส่งผลกระทบต่อความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนรูปแบบตามขวางและระยะยาวของเมมเบรนเมื่อมันถูกยืดออกไป ลักษณะนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการควบคุมรูปร่างและการวิเคราะห์ความเครียดของโครงสร้างเมมเบรน
ความแข็งแรงของน้ำตา: ในฐานะวัสดุโครงสร้างแรงดึงความล้มเหลวของการฉีกขาดของวัสดุเมมเบรนนั้นร้ายแรงกว่าความล้มเหลวของแรงดึงดังนั้นความแข็งแรงของน้ำตาและความต้านทานการฉีกขาดจึงสำคัญมาก ตัวอย่างเช่นผ้าโพลีเอสเตอร์ที่เคลือบด้วย PVC มีความแข็งแรงของการฉีกขาดปานกลางและเหมาะสำหรับบางสถานที่ที่ความต้องการความแข็งแรงของน้ำตาไม่สูงมาก ในขณะที่วัสดุเส้นใยแก้วเคลือบ PTFE มีความแข็งแรงของการฉีกขาดสูงกว่าและเหมาะสำหรับโครงสร้างเมมเบรนขนาดใหญ่ที่มีแรงภายนอกขนาดใหญ่หรือโครงสร้างเมมเบรนในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งที่อาจต้องเผชิญกับแรงภายนอกมากขึ้น เมมเบรนที่ใช้ในสิ่งอำนวยความสะดวกเช่นหลังคาของสนามกีฬาขนาดใหญ่และหลังคาโครงสร้างเมมเบรนของขั้วสนามบินนั้นต้องการความแข็งแรงของน้ำตาที่ดีขึ้น
Orthotropy: วัสดุฐานเมมเบรนแบบดั้งเดิมถูกทอจากเส้นด้ายวาร์ปและผ้าเส้นด้ายแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพ orthotropic ที่แข็งแกร่งและความสามารถในการเปลี่ยนรูปแบบบิดและความสามารถในการเปลี่ยนรูปของผ้าแตกต่างกันไป 3 ถึง 5 ครั้ง พื้นผิวโค้งของโครงสร้างเมมเบรนแรงดึงต้องใช้ความโค้งย้อนกลับในทิศทางวาร์ปและผ้าเพื่อให้แน่ใจว่าความโค้งในทิศทางเดียวจะเว้าลงและทิศทางอื่นจะต้องนูนขึ้น คุณลักษณะนี้จะต้องได้รับการพิจารณาอย่างเต็มที่เมื่อออกแบบและตัดโครงสร้างเมมเบรน นักออกแบบจำเป็นต้องสร้างเค้าโครงที่เหมาะสมของวัสดุเช่นเส้นด้ายตามความต้องการของแรงและข้อกำหนดรูปร่างของโครงสร้างเมมเบรน ตัวอย่างเช่นเมื่อออกแบบโครงสร้างเมมเบรนที่มีรูปร่างโค้งที่ซับซ้อนเช่นหลังคาโครงสร้างเมมเบรนที่เป็นเอกลักษณ์ของห้องโถงนิทรรศการศิลปะสมัยใหม่ลักษณะที่แตกต่างกันในทิศทางวาร์ปและทิศทางผ้า ความต้องการ.
การคืบและการผ่อนคลาย: การคืบและการผ่อนคลายเป็นลักษณะสำคัญของวัสดุเมมเบรนและยังเป็นสาเหตุสำคัญของการย่นและความล้มเหลวของเมมเบรน ผ้าเส้นใยโพลีเอสเตอร์จะสูญเสีย 50% ของแรงตึงเครียดล่วงหน้าเนื่องจากการคืบในสิบปีแรกของการใช้งาน ในทางตรงกันข้ามผ้าใยแก้วมีความเสถียรมากขึ้นในเรื่องนี้ ปัจจัยนี้จะต้องนำมาพิจารณาเมื่อตัดการวิเคราะห์การประมวลผลและการบำรุงรักษาโครงสร้างเมมเบรนในระหว่างการใช้งานระยะยาว ตัวอย่างเช่นสำหรับโครงสร้างเมมเบรนสถาปัตยกรรมที่ใช้มาเป็นเวลานานจำเป็นต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษว่าวัสดุเมมเบรนมีรอยย่นหรือลดลงในความแข็งแรงเนื่องจากการคืบและการผ่อนคลายและแผนและมาตรการที่สอดคล้องกันสำหรับการซ่อมแซมหรือเปลี่ยนเมมเบรน ควรพิจารณาวัสดุ
2. คุณสมบัติอื่น ๆ
การยึดเกาะด้วยตนเอง: ฟิล์มยืดบางอย่างเช่นฟิล์มยืด PE มีการยึดเกาะด้วยตนเองที่ดี พวกเขาสามารถติดโดยอัตโนมัติและห่อหุ้มอย่างแน่นหนาโดยไม่ได้รับความช่วยเหลือจากสารเหนียวอื่น ๆ เมื่อห่อสิ่งของ คุณสมบัตินี้ช่วยให้ฟิล์มยืดสามารถห่อสิ่งของที่ห่อหุ้มได้อย่างสม่ำเสมอในระหว่างกระบวนการบรรจุภัณฑ์และกาวติดกาวด้วยตนเองจะไม่ยึดติดกับพื้นผิวของรายการที่ห่อหุ้ม แต่มีอยู่บนพื้นผิวของฟิล์มซึ่งสะดวกและรวดเร็ว ในด้านโลจิสติกส์คลังสินค้า ฯลฯ เมื่อบรรจุภัณฑ์สินค้าที่มีรูปร่างและวัสดุพื้นผิวที่แตกต่างกันไม่เพียง แต่สามารถมีบทบาทในการป้องกันที่แน่นอน แต่ยังไม่มีผลกระทบเช่นมลพิษต่อสินค้า ตัวอย่างเช่นเมื่อบรรจุชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็กหรืออาหารการยึดเกาะด้วยตนเองจะช่วยรักษาความสมบูรณ์และการปิดผนึกของบรรจุภัณฑ์
ความโปร่งใส: วัสดุฟิล์มยืดจำนวนมากเช่นโพลีเอสเตอร์และโพลีเอทิลีนมีความโปร่งใสที่ดี ในแอปพลิเคชันบรรจุภัณฑ์ความโปร่งใสที่ดีช่วยให้สามารถเห็นรายการบรรจุภัณฑ์ได้อย่างชัดเจนซึ่งมีความสำคัญมากในด้านบรรจุภัณฑ์อาหาร ผู้บริโภคสามารถมองเห็นรัฐและสีของอาหารซึ่งเพิ่มความปรารถนาที่จะซื้อ ในสถานที่อื่น ๆ ที่มีการจัดแสดงสินค้าและบรรจุมันยังช่วยแสดงลักษณะที่ปรากฏของสินค้าและในเวลาเดียวกันรวมกับการป้องกันฝุ่นและไอน้ำปรับปรุงผลการขาย ตัวอย่างเช่นฟิล์มยืดที่ใช้ในการห่อผลไม้เนื้อสดและสินค้าอื่น ๆ ในซูเปอร์มาร์เก็ต ภาพยนตร์โปร่งใสช่วยให้ลูกค้าสามารถเห็นคุณภาพของสินค้าได้อย่างชัดเจนในขณะที่มั่นใจได้ถึงความสดใหม่และสุขอนามัยของสินค้า
ความเหนียว: ฟิล์มยืดมีความต้านทานการฉีกขาดที่ดีและการขยายความสามารถในทิศทางแนวนอนและแนวตั้งและมีความยืดหยุ่นที่ดี ความเหนียวนี้ช่วยให้สามารถบรรจุสิ่งของที่มีรูปร่างใด ๆ ได้ทั้งหมดซึ่งไม่เพียง แต่สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของบรรจุภัณฑ์ได้ แต่ยังแก้ไขรายการอย่างแน่นหนา ไม่ว่าจะเป็นสินค้าที่มีรูปร่างปกติหรือผิดปกติหลังจากที่ฟิล์มยืดติดอยู่กับสินค้าก็สามารถป้องกันไม่ให้สินค้าได้รับความเสียหายจากการชนกันแรงเสียดทานและปัจจัยอื่น ๆ ในระหว่างการขนส่งการจัดการและการจัดเก็บ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบรรจุภัณฑ์ของผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมบางอย่างที่มีรูปร่างพิเศษหรือพื้นผิวที่ไม่สม่ำเสมอความเหนียวนี้สามารถปรับให้เข้ากับความต้องการบรรจุภัณฑ์ที่แตกต่างกัน
