Кевларовые руковицы
Содержание:
Диффузор вентилятора
Диффузор вентилятора — это его кожух (или часть кожуха), особенности конструкции которого перераспределяют воздушный поток для увеличения эффективности работы вентилятора автомобиля.
Зачем нужен диффузор вентилятора
Диффузор вентилятора
Основная функция диффузора вентилятора — оптимально распределить поток поступающего воздуха, чтобы улучшить вентиляцию и охлаждение радиатора двигателя. При прохождении воздушного потока за счет работы диффузора вентилятора существенно увеличивается аэродинамическое сопротивление в зазоре между лопастями и кожухом. Это снижает возможность обратного хода воздуха, что является нежелательным эффектом при работе вентилятора.
Еще диффузор вентилятора незаменим в качестве защиты лопастей от физического воздействия, что может привести к его поломке.
Конструкция и расположение диффузора вентилятора
Обычно диффузор встроен в кожух радиатора, на который установлен, и является его составной частью. Но некоторые его виды могут поставляться в сборе с вентилятором. Изготавливается из пластика, стеклопластика или тонколистного металла.
Виды диффузоров
Диффузоры бывают коническими, пирамидальными и коленчатыми. Их применение зависит как от силы направленного воздушного потока, так и от общей конструкции вентиляционной системы.
Применение кевлара
Как упоминалось выше, целью разработчиков было создание легкого, но в то же время прочного материала, который смог бы заменить тяжелую сталь при производстве шин.
Позднее, благодаря великолепным свойствам кевлара его начали использовать при пошиве одежды, спецовок, военной формы и т.д.
Броня
Кевлар является известным компонентом для производства средств личной брони и защиты. Боевые шлемы, баллистические маски для защиты лица и бронежилеты выполнены с применением кевлара.
Вооруженные силы различных стран применяют кевлар для создания пуленепробиваемых масок и подшлемников для экипажей бронетанковой техники.
Прочность кевлара настолько велика, что его применяют в качестве брони для авианосцев класса «Нимиц».
В гражданской сфере свойства кевлара используются при создании снаряжения для защиты работников органов экстренного реагирования. Бронежилеты сотрудников полиции, частных охранных предприятий и бойцов спецназа выполнены также из кевлара.
Спортивный инвентарь
Кевлар используется для обкладки велосипедных шип, что повышает их устойчивость к проколам. Также волокна кевлара применяются для увеличения отскока теннисных ракеток и уменьшения их веса.
В мотоспорте кевлар используется для производства безопасной одежды для спортсменов-мотоциклистов, укрепления элементов в области плеч и локтей.
Свойства кевлара с успехом нашли применение в других видах спорта – создания курток, брюк, элементов масок в фехтовании, в японской искусстве стрельбы из лука Кюдо для укрепления тетивы, для повышения производительности в парусах для гоночных лодок и т.д.
Музыкальные инструменты
Кевлар имеет отличные акустические свойства, которые нашли применение при создании диффузоров акустических динамиков для передачи низких и средних частот.
Кевлар используется в качестве основы в струнах для струнных инструментов. Струны из кевлара становятся более прочными, гибкими и стабильными к температурным скачкам.
Другие сферы применения
Благодаря своим физическим свойствам кевлар применяется как армирующее волокно, позволяя делать детали более легкими и прочными. Кевларовое волокно используют для укрепления кабелей, что защищает провода от растяжения и обрыва.
Возможность комбинирования кевлара с другими полимерами путем химической реакции позволяет создать более совершенные материалы, применяемые в специфических областях.
Как пример, карбон-кевлар, который отличается высокой термостойкостью и легкостью и применяется для строительства корпусов высокоскоростных лодок.
Диффузор Кузова
Диффузор кузова — часть дополнительного обвеса автомобиля, которая выполняет функцию перераспределения встречного воздушного потока между днищем и дорожным покрытием. Обычно является элементом тюнинга или конструктивной частью спортивного автомобиля. Но может быть установлена на серийную машину.
Зачем нужен диффузор кузова
Основным назначением диффузора является улучшение аэродинамических характеристик автомобиля. Он преобразует кинетическую энергию набегающего потока воздуха и создает под днищем область разрежения, которая стремится прижать автомобиль к дороге. Рост прижимной силы повышает качество сцепления покрышек с дорожным покрытием. За счет этого автомобиль получает улучшенную маневренность, эффективный разгон, безопасное торможение. Дополнительной функцией диффузора может быть распределение воздушного потока для дополнительного обдува тормозных механизмов.
Конструкция и расположение диффузора кузова
Диффузор для задней части автомобиля
Чаще всего диффузор монтируется под днищем в задней части автомобиля. Также он может быть установлен прямо под бампером.
Диффузор состоит из нескольких конструктивных элементов. Продольные ребра, образующие каналы для воздуха, которые разбивают поток и увеличивают его скорость. Также они ограничивают воздушный поток с боков. Иногда такие ребра могут еще и направлять воздух на диски и тормозные колодки.
Современные диффузоры изготавливают из высокопрочного и легкого углепластика (карбона). Диффузор вне зависимости от конструкции содержит пустоты, которые увеличиваются в объеме по всей его длине – для легкости конструкции.
Принцип его работы
Действие диффузора кузова основано на законе Бернулли. Объем воздуха, проходя через узкие каналы устройства, разбивается на несколько отдельных потоков. При этом скорость среды возрастает, что приводит к снижению давления. На выходе из диффузора давление сравнивается с атмосферным, а под днищем оно будет ниже. Благодаря возникающему разрежению воздуха прижимная сила увеличивается. Данный эффект позволяет повысить общую прижимную силу и снизить подъемную силу задней части автомобиля.
Большое значение имеет соблюдение правильного угла наклона стенок диффузора, который не должен резко изменяться. Поток воздуха не должен отделяться от верхних и боковых плоскостей. Вертикальные перегородки помогают повысить его эффективность и гарантировать, что воздух будет выбираться из-под днища и не влиять на верхнюю часть кузова автомобиля.
Виды диффузоров бампера
В зависимости от конструкции и места размещения различают несколько типов диффузоров:
- задний диффузор, который заканчивается под бампером автомобиля;
- передний диффузор или сплиттер, который создает зону пониженного давления в носовой части;
- задний двухуровневый или вторичный диффузор, который имеет повышенный объем и позволяет вытягивать большее количество воздуха из-под днища.
Задний диффузор
Передний диффузор
Задний двухуровневый диффузор
Наиболее распространены задние плоские диффузоры.
Защитит ли кевларовая ткань от ножа?
Для тех, кто не хочет каждый день носить бронежилет, но при этом желает чувствовать себя в полной безопасности, производители выпускают специальную «бронеодежду». В частности, многие компании создают верхнюю одежду со специальными вставками или сшитую из особых тканей. Один из таких «нарядов» испытала редакция информационного сайта Gizmodo. Блогеры протестировали куртку, в составе которой заявлено 5% арамидных волокон – так называемого кевлара, который применяется при изготовлении бронежилетов. Куртку испытывали на сопротивление удару ножа и устойчивость к касательным порезам. Результаты теста показали, что куртка из ткани, в составе которой имеется кевлар, никак не защитит своего владельца от нападающего с ножом.
Впрочем, арамидные волокна и не предназначены для защиты от холодного оружия. Этот материал используется в бронежилетах для защиты от пистолетных пуль и осколков, однако нож легко пройдёт даже через несколько слоёв кевлара, которые способны остановить пулю. Ранее Warspot публиковал видео испытаний арамидной ткани: как она защищает от стрелкового оружия, можно посмотреть в материале «Кевлар проверили на прочность».
Для тех, кто не хочет каждый день носить бронежилет, но при этом желает чувствовать себя в полной безопасности, производители выпускают специальную «бронеодежду». В частности, многие компании создают верхнюю одежду со специальными вставками или сшитую из особых тканей. Один из таких «нарядов» испытала редакция информационного сайта Gizmodo. Блогеры протестировали куртку, в составе которой заявлено 5% арамидных волокон – так называемого кевлара, который применяется при изготовлении бронежилетов. Куртку испытывали на сопротивление удару ножа и устойчивость к касательным порезам. Результаты теста показали, что куртка из ткани, в составе которой имеется кевлар, никак не защитит своего владельца от нападающего с ножом.
Впрочем, арамидные волокна и не предназначены для защиты от холодного оружия. Этот материал используется в бронежилетах для защиты от пистолетных пуль и осколков, однако нож легко пройдёт даже через несколько слоёв кевлара, которые способны остановить пулю. Ранее Warspot публиковал видео испытаний арамидной ткани: как она защищает от стрелкового оружия, можно посмотреть в материале «Кевлар проверили на прочность».
warspot.ru
Как купить кевларовую ткань
Купить кевларовую ткань можно практически в любом магазине тканей. Стоимость кевлара варьируется в зависимости от плотности и вида – полотно, лента или нить. Средняя цена 1 м. кв. кевларового полотна составляет 2 500 рублей.
Кевларовая ткань поражает своими физическими и химическими свойствами. Это современный высокопрочный материал, характеристики которого были по достоинству оценены и применены в самых различных областях от производства одежды до укрепления деталей авиационных двигателей.
Компании-разработчики арамидных тканей не останавливаются на одном кевларе, совершенствуя это волокно и создавая аналоги по свойствам превосходящие кевлар.
Как выбрать композитную защиту картера двигателя
Виды защиты из композитных материалов
Композитная защита подразделяется на виды в зависимости от использованного при ее создании армирующего компонента, который и определяет защитные качества материала. Основных разновидностей три: кевларовая, стеклопластиковая и карбоновая. Отличить каждый вид от другого несложно: кевларовые волокна имеют зеленовато-желтый оттенок, в стеклопластике хорошо заметны волокна белого цвета, а в карбоне – черного.
Защита картера из кевлара конструкционного типа
Конструкционный кевлар производится из пара-арамидных волокон, распределяемых в матрице из специальной термоустойчивой пластмассы.
Применение особо прочного пара-арамидного волокна обеспечивает композиту высокий уровень устойчивости к механическим повреждениям. В зависимости от производителя, прочность материала на разрыв составляет от 280-ти до 550-ти кг/мм². Сталь разрывается при нагрузке от 50 до 150 кг/мм². При высочайшей прочности, плотность пара-арамидных волокон не более 1500 кг/м³ (у стали – 7800 кг/м³). Таким образом, весить композит из кевлара будет относительно немного.
Два основных производителя пара-арамидного волокна – американская корпорация «Кевлар» и японо-голландская «Тварон». В последние годы конкуренцию этим промышленным гигантам стала составлять южнокорейская , выпускающая пара-арамид «Heracron».
Кевларовая композитная защита термостабильна и обладает высокой степенью устойчивости к воздействию различных химикалий. Кевлар в 2,5 раза прочнее стали. Амортизирующие свойства кевларового композита выше, чем у стеклопластика. Эксперты считают кевларовый композит лучшим.
Стеклопластиковая защита картера
Востребованность композитной защиты из стеклопластика растет с каждым годом. К 2016-му композит из стеклопластикового волокна стал самым популярным в мире. В качестве матрицы производители используют термопластик, на который наносится армирующее вещество – кварцевая ткань. Минус защиты картера из стеклопластика – большой вес.
Стеклопластиковая защита устойчива к влаге, не пропускает тепло, свет, не боится механических воздействий. Когда аналогичное механическое изделие покроется ржавчиной, защита картера из стеклопластика будет работать, не теряя формы. Стеклопластик весит в 3 раза меньше стали.
Композитная защита из стеклопластика обойдется дороже стальной, но дешевле карбоновой и кевларовой.
Карбоновая защита картера
Современный полимерный материал карбон создан из полимерных смол (матрица) и углеродного волокна (армирующий компонент). Ткань на основе углепластика обходится дороже стеклоткани, что снижает популярность карбона в производстве защит картера.
Полезные характеристики карбона могут меняться: все зависит от состава углеволокна и метода его укладки. Углепластик при необходимости становится гибким или жестким. Большая цена на карбон связаны с дороговизной входящих в него компонентов.
Карбоновая защита в 1,5 раза прочнее стальной при меньшем весе. Недостаток – углепластик боится сильных и точных ударов. Сломанную защиту из карбона восстановить не удастся. Силы удара, разрушающей карбон, хватит и на то, чтобы уничтожить защиту картера из алюминия или стали.
Приобретать «реплики» защиты из углепластика нежелательно: изделие будет нагреваться, выделяя в воздух опасные токсины.
Какая защита картера наилучшая?
Резюмируя, выделим следующие основные пункты:
- Композитная защита прочнее металлической и выдерживает нагрузки, которые стальному изделию не по силам.
- Композиту свойственна хрупкость, поэтому сильные «точечные» удары могут разрушить изделие. Восстановлению разрушенная защита не подлежит.
- Защита из карбона, стеклопластика или кевлара легка и бесшумна.
- Гибкость композитной защиты – большой плюс.
- При перегреве композит иногда выделяет в воздух токсичные компоненты.
Композитная защита предпочтительнее металлической и является новым уровнем в защите автомобильных деталей и узлов.
Другие виды арамидных тканей
Помимо кевлара современная химическая промышленность разработана другие виды арамидных тканей.
Тварон
По свойствам и характеристикам аналогичен кевлару. Тварон был разработан компанией Тейджин Арамид, заводы которой расположены в Японии и Нидерландах. Ткань отличается высокой прочностью, небольшим весом, химической нейтральностью, термостойкостью, диэлектрическими свойствами и т.д. Но основное преимущество тварона заключается в отсутствии деформации даже в самых сложных условиях эксплуатации.
СВМ
Арамидная ткань, разработанная в 1970 году в СССР. Этот синтетический материал по свойствам схож с кевларом, но превосходит его по составу и некоторым параметрам. Аббревиатура СВМ расшифровывается как синтетический высокопрочный материал. Позднее на основе СВМ были разработаны нити второго поколения – Русар и Армос.
Новые арамидные волокна превосходят кевлар по следующим показателям – удлинение при разрыве, удельная нагрузка нити на разрыв, прочность нити и т.д.
Номекс
Номекс — разработка известной компании DuPont и относится к категории мета-арамидов. Номекс по прочности уступает кевлару, однако, стойкость к изгибу у номекса в 3 раза выше, чем у других арамидных тканей.
Номекс используется в авиации и судостроении, для изоляции кабелей и двигателей, в изделиях, подвергаемых воздействию высоких температур и т.д.
Уход за кевларовой тканью
Ухаживать за изделиями из кевлара не сложно, при этом нужно учитывать недостатки этого полимера, а именно:
- не подвергать изделия воздействию высоких температур – при повышении температуры до 150С волокна теряют прочность;
- не стирать изделия слишком часто – на практике их не стирают вообще, так как кевлар боится воды. В некоторых ситуациях, когда изделия применяются в сложных природных условиях необходимо ограничить их соприкосновение с водой;
- не использовать для очистки изделий химические реагенты – реакция между полимером и другими химическими компонентами может быть непредсказуемой;
- не подвергать изделия воздействию солнечных лучей – это основной недостаток арамидных волокон, под воздействием ультрафиолета прочность кевларовых волокон снижается. При длительном воздействии солнечных лучей изделия из кевлара просто «рассыпаются».