I. Che cos'è il tessuto di trazione in PVC?
Tessuto di trazione in PVC (Il tessuto di tensione del cloruro di polivinil) è un materiale ad alte prestazioni ampiamente utilizzato nelle strutture di membrana architettonica, tende da sole, sedi temporanee, display pubblicitari e altri campi. Di solito è realizzato in fibra di poliestere ad alta resistenza o fibra di vetro come materiale di base e uno o più strati di materiale polivinil cloruro (PVC) sono rivestiti sulla sua superficie. Ha una buona impermeabilità, resistenza alle intemperie e una certa trasmissione della luce.
Grazie al suo peso leggero e ad alta resistenza, il tessuto di tensione in PVC è sempre più favorito nella moderna progettazione architettonica e applicazioni industriali. Tra questi, la resistenza alla trazione è uno degli indicatori chiave per misurare le sue prestazioni strutturali.
Ii. Composizione strutturale e proprietà meccaniche del tessuto di trazione in PVC
Le proprietà meccaniche del tessuto di tensione in PVC dipendono principalmente dalla sua struttura a tre strati:
Tessuto di base:
È principalmente tessuto con fibra di poliestere ad alta resistenza (poliestere) o fibra di vetro (fibra di vetro).
Queste fibre hanno un modulo iniziale estremamente elevato e una resistenza alla trazione e sono il nucleo dell'intero tessuto.
Strato di rivestimento:
Il componente principale è la resina in PVC, che fornisce il tessuto impermeabile, protezione UV, ritardante di fiamma e altre funzioni.
Sebbene il PVC stesso abbia una buona duttilità, la sua resistenza alla trazione non è buona come quella del substrato in fibra.
Strato di trattamento superficiale (finitura superiore):
PVDF (fluoruro di polivinilidene) o materiali acrilici vengono spesso utilizzati per la protezione della superficie per migliorare la durata e l'autocolliro.
Ha scarso effetto sulla resistenza alla trazione, ma aiuta a prolungare la durata di servizio.
Pertanto, la resistenza alla trazione del tessuto di trazione in PVC deriva principalmente dalle prestazioni del suo substrato di fibra interna, mentre il rivestimento in PVC svolge un ruolo ausiliario nel migliorare l'adattabilità ambientale.
Iii. Performance di resistenza alla trazione del tessuto di trazione in PVC
1. Intervallo di valore di resistenza alla trazione
A seconda delle diverse specifiche del prodotto e processi di produzione, la resistenza alla trazione del tessuto di tensione in PVC rientra generalmente nel seguente intervallo:
Warp (longitudinale): 1500 ~ 5000 N/5 cm
Trama (trasversale): 1000 ~ 4000 N/5 cm
Questo livello di resistenza è molto più alto della tela ordinaria o dei materiali a telone, vicino o addirittura supera la resistenza specifica (resistenza per unità di peso) di alcuni fogli di metallo.
Nota: N/5 cm indica la forza di trazione di Newton che può essere portata per 5 cm di larghezza.
2. Confronto delle proprietà di trazione
Rispetto ai materiali da costruzione comuni:
| Tela ordinaria | 300 ～ 800 | A basso costo, ma scarsa forza |
| Tessuto in poliestere | 1000 ～ 2000 | Media resistenza, comunemente usata nelle tende |
| Tessuto di trazione in PVC | 1500 ～ 5000 | Plasticità ad alta resistenza, impermeabile, forte |
| Membrana in fibra di vetro PTFE | 3000 ～ 6000 | Estremità più alta, vita più lunga, costi più elevati |
Si può vedere che i tessuti di tensione in PVC sono eccezionali in termini di efficacia in termini di costi e sono adatti a progetti di struttura a membrana di trazione medio-alta.
3. Proprietà anisotropiche
I tessuti di tensione in PVC di solito mostrano ovvie caratteristiche anisotropiche, cioè la resistenza alla trazione nella direzione di ordito (longitudinale) è superiore a quella nella direzione di trama (trasversale). Ciò è dovuto alla differenza nella direzione di tessitura della fibra. Pertanto, durante la progettazione e la costruzione, la direzione della forza deve essere presa in considerazione e il supporto strutturale deve essere organizzato ragionevolmente per evitare la lacerazione del materiale a causa della forza irregolare.
IV. Fattori principali che influenzano la resistenza alla trazione
Tipo e densità del materiale di base:
L'uso della fibra di poliestere ad alta resistenza o della fibra di vetro poiché il materiale di base può migliorare significativamente le prestazioni di trazione; Maggiore è la densità della fibra, più forte è la resistenza alla trazione.
Spessore e formula del rivestimento:
Il rivestimento in PVC troppo spesso può ridurre la flessibilità del tessuto, ma ha un effetto limitato sulla resistenza generale; Gli additivi come plastificanti e stabilizzatori influenzeranno il tasso di ritenzione della forza a lungo termine.
Fattori di invecchiamento ambientale:
L'esposizione a lungo termine a raggi ultravioletti, alta temperatura e umidità causerà invecchiamento in PVC e affaticamento delle fibre, riducendo così la resistenza alla trazione. I prodotti di alta qualità allevieranno questo problema aggiungendo un livello protettivo UV.
Metodi di installazione e manutenzione:
Angoli di tensionamento impropri, metodi di connessione o concentrazione di stress locale possono anche causare danni precoci, influenzando le prestazioni di trazione nell'uso effettivo.
V. Scenari di applicazione e verifica della pratica ingegneristica
Il tessuto di tensione in PVC è stato ampiamente utilizzato in molti campi per le sue eccellenti prestazioni di trazione:
Sedi sportive e centri espositivi: come la struttura della membrana intorno allo stadio nazionale di Pechino "Bird's Nest" e l'asse di Shanghai World Expo;
Piatti commerciali e capannoni di parcheggio: utilizzando la loro grande campata e vantaggi leggeri per creare spazi riparati aperti;
Strutture agricole e industriali: come serre, capannoni di magazzino, ecc.;
Pubblicità e costruzione di eventi temporanei: installazione rapida e smontaggio facile, adatti a mostre, spettacoli e altre scene.
In queste pratiche ingegneristiche, i tessuti di tensione in PVC hanno mostrato una buona stabilità strutturale, sicurezza e affidabilità, dimostrando ulteriormente il valore effettivo della sua elevata resistenza alla trazione.
Il tessuto di trazione in PVC ha un'alta resistenza alla trazione, in particolare per le strutture architettoniche e gli usi industriali che richiedono modanature leggero, ad alta resistenza e trazione. Le sue prestazioni di trazione non solo soddisfano i requisiti dei carichi convenzionali, ma possono anche resistere a pressioni esterne come carichi di vento e carichi di neve in una certa misura. Tuttavia, al fine di dare un gioco completo ai suoi vantaggi per le prestazioni, è anche necessario combinare la progettazione scientifica, l'installazione ragionevole e la manutenzione regolare.
