شتاب دهنده مورد استفاده در این تحقیق محلول نفتانات کبالت[۱۱۲] بود که به میزان ۳/۰ درصد وزن پلی استر به مخلوط رزین افزوده شد تا واکنش پخت پلی استر آغاز گردد.
۳ -۲ ساخت فراورده مرکب
برای تسریع درعمل خشک کردن، از گرده بینه ها بوسیله گندگی و اره نواری تخته های شعاعی تهیه شد که چند روز اول در فضای باز و سپس در محیط آزمایشگاه قرار داده شدند. برای خشک کردن تخته ها در کارگاه، طبق استاندارد چوب خشک کنی در هوای آزاد، با بهره گرفتن از چوبدستک ها دسته بندی انجام شد. بعد از گذشت حدود یک ماه گرده بینه های برش خورده مقدار قابل توجهی آب خود را از دست داده و به رطوبت حدود ۱۵-۱۲ درصد رسیدند.
دانلود پایان نامه - مقاله - پروژه
پس از آماده شدن تخته ها و رسیدن آنها به رطوبت تعادل، ابتدا سطح آنها توسط گندگی صاف شد و سپس این تخته ها بوسیله اره گرد به بلوک های شعاعی و مماسی تبدیل شدند. این بلوک های چوبی دارای طولی معادل ۵۰ میلی متر، عرض
۲۵ میلی متر و ضخامت های ۹ میلی متر و ۱۹ میلی متر بود.
در مرحله بعد طبق شرایط استاندارد ساخت پانل ساندویچی، به منظور بدست آوردن کیفیت مطلوب تولید، بلوک ها به مدت ۱۰ روز در اتاق کلیمای کوچک با شرایط درجه حرارت ۳  ۲۳ درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی ۵  ۵۰ درصد نگهداری شدند که رطوبت بلوک ها قبل از استفاده در لایه مغزی پانل تا حد ۹% کاهش یافت.
برای ساخت پانل از دو شیشه ضخیم به عنوان سطوح کار استفاده شد و به منظور سهولت جدا شدن فرآورده مرکب از سطوح کار، قبل از شروع کار این سطوح کاملا آغشته به مواد جداکننده گردیدند. برای آماده سازی رزین و ادغام آن با سایر مواد افزودنی (کاتالیست ها و شتاب دهنده در صورت لزوم) رزین مورد نیاز آماده و درصد مصرفی هریک از مقادیر افزودنی قبلا محاسبه گردید.
طریقه آماده کردن رزین ها به این صورت بود که مقدار رزین مورد نیاز برا‍ی هر رویه پانل (حدود ۲۵۰ گرم) در بشری ریخته شد و کاتالیزورها و در صورت لزوم شتاب دهنده (در رزین پلی استر) به نسبت های مشخص توسط سرنگی به آنها اضافه و کاملا مخلوط گردید.
پس از آماده سازی رزین توسط کاتالیست ها، لایه های الیاف شیشه از قبل آماده شده را به ترتیب بر روی سطح کار (شیشه
سه میل) به ابعاد ۵۵×۱۵سانتی متر مربع قرار داده و چسب زنی و آغشته سازی آنها با بهره گرفتن از قلم مو انجام شد و به منظور هواگیری، گرفتن رزین های اضافی ازلایه ها و یکنواخت کردن رزین بر روی سطح آنها از غلتکی فلزی استفاده گردید.
قبل از شروع ساخت پانل، بلوک های آماده شده به منظور چینش منظم شان کنارهم در مرکز پانل و صرف زمان کمتردرجلوگیری از منعقد شدن رزین، در کنار هم و به صورت تصادفی بر روی تخته ای پوشیده شده با پلاستیک چسبانده شدند. برای اتصال از رزین های مورد استفاده در هر نوع پانل (اپوکسی یا پلی استر) به میزان کم و به صورت قطره ای استفاده گردید. جهت گیرا شدن رزین تخته ای بر روی سطح بلوک های چیده شده قرار داده و توسط دو گیره آنها را محکم کردیم و یک ساعت آن را به همان حال قرار دادیم. بلوک های چسبیده به پلاستیک بر روی چند لایه فایبرگلاس آغشته به رزین قرار داده شد و سپس پلاستیک به آرامی از سطح بلوک ها جدا شد. سطوح بلوکها و تخلخل اندک بین آنها توسط قلم مو، آغشته به رزین گردید و در نهایت لایه گذاری لایه های فایبرگلاس، آغشته سازی آنها با رزین و غلتک زدن آنها برای ساخت لایه رویه سطحی به طریقه قبل تکرار گردید. در نهایت شیشه آغشته به جداکننده بر روی پانل فرار گرفت و وزنه ای مسطح با وزن ۵۵۰۰ گرم روی آن قرار گرفت. قطعه حاصله به مدت حدود ۴۸ ساعت تا خشک شدن کامل رزین در شرایط محیط قرار گرفت تا گیرا و سخت گردد. پانل های ساخته شده به مدت چند روز در شرایط رطوبت ۵۰% و درجه حرارت C˚۲۳ بر طبق شرایط استاندارد ASTM پانل ساندویچی قرار داده شدند. سرانجام پانل ها کناره بری شده و نمونه های آزمونی از آنها تهیه گردید. مراحل ساخت پانل ساندویچی در شکل ۳-۲ مشاده می‌شود.
شکل ۳-۳ مراحل ساخت چند سازه پانل ساندویچی
۳-۲ بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی پانل ها
جهت بررسی مقاومت های مکانیکی، نمونه های آزمایشی توسط دستگاه آزمون خواص مکانیکی PT100L مجتمع دانشگاهی گنبد کاووس تحت آزمون قرار گرفتند. لازم به ذکر است نمونه ها‍ی پانل توسط استاندارد ASTM مربوط به پانل های ساندویچی تهیه گردیدند و قبل از انجام آزمایش طبق دستورالعمل ذکر شده در استانداردASTM ، نمونه ها در شرایط درجه حرارت C˚ ۲۳ و رطوبت نسبی ۵۰ درصد قرار گرفتند. نمونه های شاهد چوب ماسیو نیز طبق استاندارد ISO مورد بررسی قرار گرفتند. در نهایت از نتایج به دست آمده برای هر تیمار با تعداد ۵ تکرار میانگین آماری گرفته شد تا شاخصی از خواص تیمار باشد. میانگین به دست آمده برای هر تیمار و نتایج آزمایشات در فصل چهارم ارائه گردیده است.
۳-۲-۱ آزمون تعیین مقاومت به خمش
آزمون خمش به منظور ارزیابی و مقایسه مقاومت فرآورده های مرکب با تیمارهای مختلف نسبت به تنش خمشی می‌باشد. اکثر فراورده چوبی تحت تاثیر نیروهای خمشی می‌باشند و در طی فرایند خم شدن، نمونه به طور همزمان تحت تاثیر نیروهای خمش و کشش قرار می‌گیرد. بنابراین یکی از ویژگیهای مهم در کاربرد فرآورده های مرکب مقاومت خمشی می باشد که میتواند معیار خوبی از استحکام آن باشد. در آزمون خمش علاوه بر مدول گسیختگی (MOR) که نماینده مقاومت خمشی پانل است، مدول الاستیسیته خمشی (MOE) نیز مورد اندازه گیری قرار گرفت. علاوه بر موارد بالا، تنش برشی مرکز پانل و تنش خمشی رویه نیز از طریق این آزمون بر اساس روابط موجود در استانداردASTM آیین نامه C393_00 مورد ارزیابی قرار گرفتند .
ویژگی پانل های ساخته شده از طریق آزمون خمش سه نقطه و بر اساس دستورالعمل ذکر شده در استاندارد ASTM آیین نامه C393–۰۰ اندازه گیری شدند. نمونه های‌آزمونی قطعات مستطیل شکل با ابعاد اسمی۲۹۰×۶۰×۲۴ و و۱۷۰×۳۰×۱۴ میلی متر بودند. بر طبق دستورالعمل ذکر شده سرعت بارگذاری در آزمون ۳ میلی متر در دقیقه بود و فاصله دو تکیه گاه یا در واقع طول دهانه برای پانل های با ضخامت ۱۹ میلی متر(لایه مغزی) ۲۴ سانتی متر و برای پانل های با ضخامت ۹ میلی متر(لایه مغزی) ۱۲ سانتی متر در نظر گرفته شد. نمونه های شاهد (چوب پالونیا) نیز بر طبق استاندارد ISO 3133 به ابعاد اسمی۳۰۰×۲۰×۲۰ میلی متر و رطوبت تعادل ۱۲ درصد تهیه گردیدند و تحت آزمون خمش قرار گرفتند. طول دهانه نیز بر طبق این استاندارد ۲۲۰ میلی متر و سرعت بارگذاری ۳ میلی متر بر دقیقه در نظر گرفته شد.
مقاومت خمش و مدول الاستیسیته نمونه های تیمار شده و شاهد چوب پالونیا با بهره گرفتن از روابط زیر محاسبه گردید:
(رابطه ۳-۱(
MOE =
=MOE مدول الاستیسیته (مگاپاسکال)
Ppl =بار در حد تناسب (نیوتون)
L =طول دهانه (میلی متر)
= B عرض نمونه (میلی متر)
= H ضخامت نمونه (میلی متر)
= Y خیز در حد تناسب (میلی متر)
(رابطه ۳-۲(
MOR =
MOR =مدول گسیحتگی (مگاپاسکال)
= Puحداکثر بار گسیختگی (نیوتون)
L =طول دهانه (میلی متر)
= Bعرض نمونه (میلی متر)
= H ضخامت نمونه (میلی متر)
(رابطه ۳-۳(
 =ז
ז =تنش برشی مرکز(مگاپاسکال)
P =بار نهایی در آزمون خمش (نیوتون)
d = ضخامت پانل ساندویچی (میلی متر)
c = ضخامت مرکز پانل (میلی متر)
b =پهنای ساندویچ (میلی متر)
(رابطه ۳-۴(
= β
β = تنش خمشی رویه (مگاپاسکال)
= Puحداکثر بار گسیختگی (نیوتون)
= L طول دهانه (میلی متر)
t =ضخامت رویه (میلی متر)
d = ضخامت پانل ساندویچی (میلی متر)
c = ضخامت مرکز (میلی متر)
b =پهنای ساندویچ (میلی متر)
شکل ۳-۴ نحوه بارگذاری پانل ساندویچی درآزمون خمش
۳-۲-۲ آزمون مقاومت به فشارلبه ای
مقاومت به فشار در واقع نشان دهنده میزان تنش برای فشردگی و تغییرشکل نمونه ها تا حد شکست می‌باشد. آزمون مقاومت به فشار لبه ای پانل های ساندویچی، خواص فشاری این ساختار را در جهت موازی با صفحات رویه پانل محاسبه می‌کند. این ویژگی پانل های ساخته شده بر اساس دستورالعمل ذکر شده در استاندارد ASTMآیین نامه C364–۹۹ اندازه گیری شد.

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...