Гибкий.ру Одностороннее пуленепробиваемое стекло
У самых богатых людей есть проблемы: судя по растущим продажам этого материала, им необходимо пуленепробиваемое стекло, которое спасло бы жизнь, но не мешало им отстреливаться.
Это стекло останавливает пули с одной стороны, но в то же время пропускает с другой — этот необычный эффект заключается в «сэндвиче» из хрупкого акрилового слоя и более мягкого эластичного поликарбоната: под давлением акрил проявляет себя как очень твёрдое вещество, и при попадании пули он гасит её энергию, трескаясь при этом. Это даёт возможность амортизирующему слою выдержать удар пули и осколков акрила, не разрушаясь при этом.
При выстреле с другой стороны упругий поликарбонат пропускает через себя пулю растягиваясь и разрушая ломкий акриловый слой, что не оставляет никакого дальнейшего барьера для пули, но не стоит отстреливаться слишком часто, поскольку из-за этого в защите образуются дыры.
Жидкое стекло
Было время, когда средства для мытья посуды не существовало — люди обходились содой, уксусом, серебряным песком, трением или проволочной щёткой, но новое средство поможет сэкономить немало времени и сил и вообще оставить мытьё посуды в прошлом. «Жидкое стекло» содержит диоксид кремния, образующий при взаимодействии с водой или этанолом материал, который затем высыхает, превращаясь в тонкий (более чем в 500 раз тоньше человеческого волоса) слой эластичного, сверхстойкого, не токсичного и влагоотталкивающего стекла.
С таким материалом отпадает необходимость в чистящих и дезинфицирующих средствах, так как он способен отлично предохранять поверхность от микробов: бактерии на поверхности посуды или раковины просто изолируются. Также изобретение найдёт применение в медицине, ведь стерилизовать инструменты теперь можно с помощью лишь горячей воды, без использования химических дезинфицирующих средств.
Это покрытие может использоваться для борьбы с грибковыми инфекциями на растениях и герметизации бутылок, его свойства действительно уникальны — оно отталкивает влагу, дезинфицирует, при этом оставаясь эластичным, прочным, пропускающим воздух, и совершенно незаметным, а также дешёвым.
Бесформенный металл
Это вещество позволяет игрокам в гольф сильнее бить по мячу, увеличивает поражающую способность пули и продлевает срок службы скальпелей и деталей двигателя.
Вопреки своему названию, материал сочетает прочность металла и твёрдость поверхности стекла: на видео видно, как отличается деформация стали и бесформенного металла при падении металлического шарика. Шарик оставляет на поверхности стали множество маленьких «ям» — это означает, что металл поглощает и рассеивает энергию удара.
Большинство металлов имеет упорядоченное кристаллическое молекулярное строение, и от удара или другого воздействия, кристаллическая решётка искажается, из-за чего на металле и остаются вмятины. В бесформенном металле атомы расположены хаотично, поэтому после воздействия атомы возвращаются на первоначальную позицию.
Старлит
Это пластик, выдерживающий невероятно высокую температуру: его тепловой порог настолько высок, что сначала изобретателю просто не поверили. Лишь после демонстрации возможностей материала в прямом эфире на телевидении, с создателем старлита связались сотрудники Британского Центра Атомного Вооружения.
Учёные облучили пластик вспышками высокой температуры, эквивалентными мощности 75-ти бомб, сброшенных на Хиросиму — образец лишь немного обуглился. Один из испытателей заметил: «Обычно между вспышками приходится ждать несколько часов, чтобы материал остыл. Сейчас мы облучали его каждые 10 минут, а он остался невредим, будто в насмешку».
В отличие от других термостойких материалов, старлит не становится токсичным при высокой температуре, также он невероятно лёгок. Его можно применять при строительстве космических аппаратов, самолётов, огнезащитных костюмов или в военной промышленности, но, к сожалению, старлит так и не покинул пределы лаборатории: его создатель Моррис Уард умер в 2022-м году, не запатентовав своё изобретение и не оставив никаких описаний.
Аэрогель
Представьте себе пористое вещество такой низкой плотности, что 2,5 см³ его заключает в себе поверхности, сравнимые с размером футбольного поля. Но это не определённый материал, а, скорее, класс веществ: аэрогель — это форма, которую могут принимать некоторые материалы, а сверхмалая плотность делает его отличным теплоизолятором.
Все самые лёгкие в мире материалы — аэрогели: например, кварцевый аэрогель (по сути, высушенный силикон) всего в три раза тяжелее воздуха и достаточно хрупок, зато может выдержать вес, в 1000 раз превышающий его собственный. Графеновый аэрогель (на иллюстрации выше) состоит из углерода, а его твёрдый компонент в семь раз легче воздуха: имея пористую структуру, это вещество отталкивает воду, но поглощает нефть — его предполагается использовать для борьбы с нефтяными пятнами на поверхности воды.
Диметилсульфоксид (DMSO)
Этот химический растворитель сначала появился, как побочный продукт выработки целлюлозы и никак не применялся до 60-х годов прошлого века, когда раскрыли его медицинский потенциал: доктор Джейкобс обнаружил, что DMSO может легко и безболезненно проникать в ткани тела — это позволяет быстро и без повреждения кожи вводить различные препараты.
Его собственные лечебные свойства снимают боль при растяжении связок или, например, воспалении суставов при артрите, также DMSO может использоваться для борьбы с грибковыми инфекциями.
К сожалению, когда его медицинские свойства были открыты, производство в промышленных масштабах уже давно было налажено, и его широкая доступность не позволяла фармацевтическим компаниям получать прибыль. Кроме того у DMSO есть неожиданный побочный эффект — запах изо рта использовавшего его человека, напоминающий чеснок, поэтому он используется в основном в ветеринарии.
Углеродные нано-трубки
Фактически это листы углерода толщиной в один атом, свёрнутые в цилиндры — их молекулярная структура напоминает рулон проволочной сетки, и это самый прочный материал, известный науке. В шесть раз легче, но в сотни раз крепче стали, нано-трубки обладают лучшей теплопроводностью, чем алмаз, и проводят электричество эффективнее меди.
Сами трубки не видны невооружённым взглядом, а в необработанном виде вещество напоминает сажу: чтобы проявились его необыкновенные свойства, надо заставить вращаться триллионы этих невидимых нитей, что стало возможным относительно недавно.
Материал может применяться в производстве кабеля для проекта «лифта в космос», достаточно давно разработанного, но до недавнего времени совершенно фантастичного из-за невозможности создать кабель длиной 100 тыс км, не согнувшийся бы под собственным весом.
Углеродные нано-трубки помогают и при лечении рака груди — их можно помещать в каждую клетку тысячами, а наличие фолиевой кислоты позволяет выявлять и «захватывать» раковые образования, затем нано-трубки облучают инфракрасным лазером, и клетки опухоли при этом погибают. Также материал может применяться в производстве лёгких и прочных бронежилетов…
Пайкерит
В 1942-м году перед англичанами стояла проблема недостатка стали для строительства авианосцев, необходимых для борьбы с немецкими подводными лодками. Джеффри Пайк предложил соорудить огромные плавучие аэродромы изо льда, однако она себя не оправдала: лёд хоть и недорог, но недолговечен.
Всё изменилось с открытием нью-йоркскими учёными необыкновенных свойств смеси льда и древесных опилок, которая по прочности была подобна кирпичу, а также не трескается и не плавится. Зато материал можно было обрабатывать, как дерево или плавить, подобно металлу, в воде опилки разбухали, образуя оболочку и предотвращая таяние льда, за счёт чего любое судно можно было ремонтировать прямо во время плавания.
Но при всех положительных качествах, пайкерит был малопригоден для эффективного использования: для постройки и создания ледяного покрова судна весом до 1000 т достаточно было двигателя мощностью в одну лошадиную силу, но при температуре выше -26 °С (а для её поддержания необходима сложная система охлаждения) лёд имеет свойство проседать.
BacillaFilla — строительный микроб
У бетона есть свойство «уставать» со временем — он становится грязно-серым, и в нём образуются трещины. Если речь идёт о фундаменте здания, ремонт может быть достаточно трудоёмким и дорогим, при этом не факт, что он устранит «усталость»: многие здания сносят именно по причине невозможности восстановления фундамента.
Группа студентов Университета Ньюкасла разработала генно-модифицированные бактерии, способные проникать в глубокие трещины и вырабатывать смесь карбоната кальция и клея, укрепляя здание. Бактерии запрограммированы так, что они распространяются по поверхности бетона, пока не достигнут края очередной трещины, и тогда начинается производство цементирующего вещества, имеется даже механизм самоуничтожения бактерий, предотвращающий образование бесполезных «наростов».
Эта технология позволит уменьшить антропогенный выброс двуокиси углерода в атмосферу, ведь 5% его даёт именно производство бетона, а также с её помощью будет продлён срок службы зданий, восстановление которых традиционным способом обошлось бы в большую сумму.
Гипеупругие материалы
Эти материалы также называют эластичными материалами Грина. Они представляют собой тип определяющего уравнения для идеально упругих материалов, для которых соотношение напряжений выводится из функции плотности энергии деформации. Эти материалы представляют собой частный случай простых эластичных материалов.
Для многих материалов упругие линейные модели неправильно описывают наблюдаемое поведение материала.
Наиболее распространенным примером этого класса материалов является резина, отношение напряжения к которой может быть определено как нелинейное, упругое, изотропное, непонятное и, как правило, не зависящее от соотношения напряжений.
Гиперупругость позволяет моделировать поведение таких материалов при растяжении.
Поведение пустых и вулканизированных эластомеров часто соответствует идеалу гиперупругости. Заполненные эластомеры, полимерные пены и биологические ткани также моделируются с учетом гиперупругой идеализации.
Модели гиперупругих материалов регулярно используются для описания поведения материалов при высоких деформациях.
Обычно они используются для моделирования полного и пустого эластомера и механических характеристик.
Гипоэластичные материалы
Эти упругие материалы имеют определяющее уравнение, независимое от измерений конечного напряжения, за исключением линейного случая.
Модели гипоупругого материала отличаются от моделей гиперупругого материала или простых моделей упругого материала, поскольку, за исключением особых обстоятельств, они не могут быть выведены из функции плотности энергии деформации (FDED).
Гипоупругий материал можно строго определить как материал, моделируемый с использованием определяющего уравнения, которое удовлетворяет этим двум критериям:
- Натяжение натяжителя ō в это время т это зависит только от порядка, в котором тело занимало свои прошлые конфигурации, но не от диапазона, в котором эти прошлые конфигурации были пройдены.
Как частный случай, этот критерий включает простой эластичный материал, в котором текущее напряжение зависит только от текущей конфигурации, а не от истории прошлых конфигураций.
- Есть тензор-функция со значением грамм так что ō = грамм (ō, L) в котором ō – промежуток тензора натяжения материала и L пусть – тензор градиента пространственной скорости.
Дитя электролиза
Земная кора состоит из него примерно на 8%. Он в ней третий по распространенности элемент после кислорода и кремния. Но полтора века назад алюминий был дороже серебра и золота, так сложен был процесс его выделения из глинозема. На банкетах у императора Наполеона III алюминиевые столовые приборы подавали только самым почетным гостям — на всех не хватало.
Но когда в 1886 году был разработан электролитический метод получения алюминия, гораздо более простой, хотя и требующий больших затрат электроэнергии, для легкого, ковкого, химически устойчивого металла нашлось множество применений. Особенно после того, как в 1909 году немецкий инженер Альфред Вильм разработал дюраль — сплав с добавлением меди, магния и марганца, который в пять раз прочнее алюминия.
Дюралюминий стал основным материалом авиации, а потом и космонавтики. Из алюминия делают корпуса компьютеров и строительные леса, нержавеющую посуду и дешевые провода, фольгу для шоколадных плиток и отражающее покрытие для зеркал телескопов.
Как работать с материалом?
Перевозить гибкий отделочный камень можно только в горизонтальном положении. Укладка свыше 3 рулонов друг на друга не допускается. При хранении, даже на короткий срок, это количество уменьшается до 2 рулонов. При транспортировке на фоне отрицательных температур до начала монтажа должна произойти акклиматизация, требующая минимум 3 часов. На улице работать можно только при температурах не ниже 15 градусов. Все эти требования призваны обеспечить надежное применение акриловой дисперсии, дополнительно содержащегося песка и других нюансов.
Основание должно быть тщательно подготовлено. Разумеется, перед тем как резать гибкий камень, необходимо снять защитную пленку. Упомянутое только что приготовление поверхности подразумевает выравнивание, очистку и основательную обработку грунтовкой. На внешних углах материал следует согнуть.
По мере надобности рисунок подбирают, но если это кажется трудным, можно просто использовать однородную отделку.
Нарезать гибкий камень надо строительным ножом. Чтобы сформировать ровный срез, применяют линейку, которой придерживают материал. Подбор рисунка производится путем раскладки пары листов для сравнения. При сильном несходстве изображений надо переворачивать один из листов за 180 градусов. Особый клей наносят при помощи кистей и валиков, обрабатывать ли им сам камень или основание — надо решить самостоятельно.
После обработки надо ждать от 3 до 5 минут. Затем наклеивают декоративное изделие. Обычно, чтобы не терять времени, сначала обрабатывают покрытие, а затем готовят клеевой слой на стене. После прикладывания камня к стене его разглаживают валиком на манер простых обоев. Слишком долго задерживаться после обработки материала нельзя, поскольку это грозит деформацией покрытия.
Для формирования внутренних углов сгибать поверхность нельзя. В таком случае формируется некрасивый полукруглый угол. Правильнее всего резать конструкцию. На внешних углах производится подготовка (примерка и разметка), только после чего можно работать.
После монтажа защитное покрытие следует использовать обязательно. Распространенный миф состоит в том, что его надо наносить только во влажных комнатах. При отделке сухих внутренних помещений такая защита не менее важна. Покрытие наносят кистями, вместо них можно применять валики со средней величиной ворса. Крайне желательно исключить потеки, поскольку они в высохшем виде не могут быть убраны.
В сухих обычных помещениях ограничиваются одним или двумя слоями. Во влажных комнатах и на фасадах лучше использовать 3 слоя. Изящный эффект добавляется за счет финишной обработки полиуретаном. В случае возникновения каких-либо сомнений и вопросов лучше обращаться за помощью к специалистам. Есть еще несколько нюансов:
- нанесение клея правильнее всего вести зубчатым шпателем;
- в случае с большими плитами и панелями надо применять ровный шпатель, а уже после делать борозды зубчатым инструментом;
- раскладывать элементы надо от верхних углов вниз, поскольку может возникнуть надобность отрезать участки плиток;
- гибкий камень следует плотно придавливать к поверхности;
- для более точной подгонки элементов их следует подбивать деревянным молотком;
- в завершение следует обработать каменную поверхность гидрофобным реактивом.
Бесшовная обработка эффектнее традиционного метода. В этом случае потребуется прогревать края совмещаемых элементов строительным феном. Такое решение очень хорошо проявляет себя для декорирования арочных элементов и колонн.
Можно обрамлять и другие конструктивные части здания, которые отличаются нестандартной формой. Эстетичность бесшовного покрытия очень велика, оно идеально соответствует ценностям уюта и природной гармонии. Осталось только выяснить, как все это выглядит на деле.
Каменные обои
Этот вид мягких камней поставляют, как и обычные бумажные или флизелиновые обои, в рулонах. Нередко фирмы-поставщики именуют такой разряд продукции «листами». Именно это решение востребовано особенно широко. Чаще всего средняя толщина полотна составляет 1 мм.
Стандартная величина конструкций — 120х260 см. Причина популярности обоев состоит в том, что именно такой вариант искусственного декоративного камня удобен для отделки стен внутри помещений. Рулон без проблем ляжет на гладкую и неровную подложку в равной степени.
Метод установки почти не отличается от работы с привычными обоями, разве что клей будет иного состава. Разработано уже немало вариантов дизайна для такой отделки. Востребованностью пользуется гибкий камень под кирпич. Такой вариант хорош для обстановки лофт. Другой подход — нанесение фресок на полотна.
Стоит учесть, что в отличие от обычных обоев гибкий камень придется ставить без нахлеста. Этот момент очень важен при учете необходимого количества материала. Из-за объемной фактуры любой перехлест выглядит очень плохо.
Модели упругих материалов типа коши
В физике эластичный материал Коши – это материал, в котором напряжение / растяжение каждой точки определяется только текущим состоянием деформации по отношению к произвольной базовой конфигурации. Этот вид материала еще называют простым эластичным материалом.
Основываясь на этом определении, напряжение в простом эластичном материале не зависит от траектории деформации, истории деформации или времени, необходимого для достижения этой деформации.
Это определение также подразумевает, что определяющие уравнения пространственно локальны. Это означает, что на напряжение влияет только состояние деформаций в окрестности, близкой к рассматриваемой точке.
Это также означает, что сила тела (например, сила тяжести) и силы инерции не могут влиять на свойства материала.
Простые эластичные материалы – это математические абстракции, и ни один настоящий материал не подходит под это определение.
Однако многие эластичные материалы, представляющие практический интерес, такие как железо, пластик, дерево и бетон, можно считать простыми эластичными материалами для целей анализа напряжений.
Хотя напряжение простых эластичных материалов зависит только от состояния деформации, работа, выполняемая напряжением / напряжением, может зависеть от пути деформации.
Следовательно, простой эластичный материал имеет неконсервативную структуру, и напряжение не может быть получено из масштабированной функции упругого потенциала. В этом смысле консервативные материалы называются гиперупругими.
Недостатки гибкого камня
У гибкого камня много преимуществ по сравнению с другими отделочными материалами. Но мастера выделяют и некоторые недостатки покрытия:
- Толщина. Тонкие панели и обои удобны в работе, однако они требуют предварительной подготовки поверхности. На шероховатых стенах с изъянами гибкий камень подчеркнет все недостатки. Для неровных поверхностей в ванной лучше выбрать привычную керамическую плитку, если вы не готовы тратить деньги на выравнивание стен.
- Небольшая палитра. Вариантов расцветок гибкого камня много, но все же гораздо меньше, чем у обоев. В большинстве вариантов рисунок повторяет натуральные оттенки природного песчаника, поэтому создать с его помощью яркий акцент вряд ли получится.
- Поверхность материала. Некоторые модели гибкого камня шероховаты, как крупнокалиберная наждачная бумага. Для покупателей это может стать минусом. Гибкий камень не стоит выбирать по картинке в каталоге; обязательно нужно найти время ознакомиться с ним оффлайн.
- Сложность ремонта. Гибкий камень долговечен, но и его можно повредить. Листы из разных партий нередко отличаются по цвету и рисунку, поэтому подобрать идеально подходящую замену будет трудно.
- Высокая цена. Материал производится по затратной технологии. Качественное покрытие делают в цехах, где задействовано много специального оборудования. Это сказывается на стоимости: чтобы покрыть гибким камнем большие площади, придется потратиться.
Обзор семи эластичных филаментов для 3d печати от bestfilament и printproduct
Заходите под кат, там мы печатаем резиновые изделия, сравниваем результаты.
Принтер у меня начального уровня, Anycubic Mega S, с экструдером боуден. Это значит, мотор, подающий пластиковый пруток, закреплен неподвижно на раме принтера, и с подвижным хотэндом, где пластик плавится, он соединен тефлоновой трубкой.
Перед покупкой я прочел обзор на свой принтер, в котором автор приходил к выводу, что эластичными полимерами принтер печатает весьма посредственно, больше для галочки в спецификации. И вот, для разных проектов мне понадобился резиноподобный филамент. Прокладки печатать, уплотнительные кольца, гофры, резиновые ножки и т.п. Покупать сразу катушку смысла не было, так что я взял на пробу несколько образцов у двух фирм.
Филамент от Bestfilament.
Взял все что было гнущееся, а именно:
1. BFGummy — 40 рублей, за эти деньги получаешь отрезок около 10 метров, как и остальные пробники.
2. TPU Soft — 100 рублей (сейчас уже 85)
3. Bflex — 85 рублей
Цвета мне попались все черные.
BFGummy
https://bestfilament.ru/category/plastik-Bestfilament/bfgummy/
На сайте о нем пишут вот что:
Не устойчив к маслам и бензину.
Экструдер: 230°С
Платформа: 100-110°С
Сопло: 0,4 мм
Скорость: 20-30 мм/с
Ретракт: нет
Обдув: нет
Рекомендуется закрытый корпус принтера.
Цена: 1600 р/кг. (сейчас скидка)
Пробник выглядит так:
Мягкий, податливый шнурок, на вид совершенно как резина. Матовый. Легко сплющивается пальцами. Цена в два раза ниже остальных — это, конечно, плюс. Но нестоек к маслу и бензину — минус.
Я соорудил в качестве тестовой модели кирпичик с надписями, сделал все необходимые настройки в слайсере и принялся печатать.
Поначалу филамент нормально выходил из сопла. Но со временем поток как-то поубавился, в трубке стали заметны скручивания филамента, потом мотор эструдера начал пропускать шаги из-за затора. В итоге печать не пошла и, остановив принтер, я получил вот такую деталь:
Ну что тут сказать. Для такого пластика, конечно же, нужен директ экструдер, т.е. мотор, подающий филамент непосредственно в нагревательный элемент, без всех этих трубочек. Переделка моего принтера в принципе возможна, но стоит ли с ней заморачиваться ради пластика, несовместимого с бензином и маслом — большой вопрос.
Так что откладываем пока этот филамент, у нас остались еще два других.
TPU Soft
https://bestfilament.ru/category/plastik-Bestfilament/tpu-05-kg-175-mm/
Термопластичный полиуретан.
стоек к маслам и бензину.
Экструдер: 200-220°С
Платформа: 40-60°С
Скорость печати: 40-60 мм/с
Обдув: Да
Ретракт: Да
2 цвета (черный и натуральный)
Цена: 3380 р/кг.
Это все данные с сайта. На самом же пакетике указаны другие температуры: Экструдер: 220-250, платформа: 80-90.
Настраиваю печать на 220 градусов, как компромисс между сайтом и пакетом. Да, в отзывах на сайте упоминается, что на филаменте встречаются наплывы по толщине. На этом пластике наплывов не обнаружил, а вот на следующем да, подтверждаю.
Вот что у меня получилось (на фото кирпичик справа):
При печати слышно потрескивание — лопаются пузырики водяного пара. Ясное дело — пластик требует сушки. Сушил я его ночь при температуре 70-75 градусов. Наутро распечатал эту же модель и вышло значительно лучше, на фото она слева.
И все-таки при печати в один слой хорошо видно, что пузырьки остались. Возможно дело в том, что я сушил сразу много филаментов, и влага не только испарялась, но и в какой-то степени перераспределялась между ними.
Ничего, просушу еще. Получившийся кубик оказался довольно мягким. Он хорошо приклеился к столу без всяких ухищрений, и я даже опасался отрывать дно толщиной в 0,2 мм от стола. Все обошлось, кубик тянулся, но не порвался. Он нам еще пригодится позже.
BFlex
https://bestfilament.ru/category/plastik-Bestfilament/bflex/
Устойчив к растворителям.
Экструдер: 220-250 градусов.
Платформа: 80-90 градусов.
Скорость: 20-30 мм/с
Ретракт: нет
Обдув: нет
Температура эксплуатации: -40.. 80°С
Плотность: 1,15 г/см3
Твердость по Шору D: 40
Удлинение (относ. при разрыве): 1000%
7 цветов
Цена: 3380 р/кг.
Десятикратное удлинение и 7 цветов конечно впечатляют. На пакетике опять чехарда с температурой — написано «240-250». На прутке можно отыскать небольшие наплывы. Не 3 мм, как писали в отзыве, но есть.
Эти наплывы не помешали мне печатать, т.к. пластик мягкий и они легко проскакивали в экструдер.
Та же история, что и с TPU Soft. Сушить перед печатью в обязательном порядке! Сравните образцы до и после сушки.
Кубик из него получился ровненький.
Фирма Print Product пробники филаментов раздает бесплатно. Гибких филаментов мне дали 4 вида: Titi Flex Soft (роскошный нэйминг, это да), Titi Flex Medium, Titi Flex Spring и Titi Flex Hard.
Titi Flex Soft
http://printproduct3d.ru/catalog.html#!/TITI-FLEX-SOFT-пластик-PrintProduct/p/85620360/category=52546147
Данные от производителя:
Твердость по Шору D: 57
рабочая температура -60.. 125 °С
растяжение в 850%
масло- бензостойкий
6 цветов
Цена 3900 р/кг, если без промокода
Мне попался красный, слегка прозрачный цвет.
По длине отрезали 780 см.
Масса — 21,5 г.
Если считать, что диаметр прутка ровно 1,75 мм, то получается, что плотность полимера 1,146 г/см3. Гугль утверждает, что плотность термопластичного полиуретана без наполнителей лежит в пределах 1,1 — 1,25 г/см3. В общем, совпадает. Но если знать реальную плотность, то можно оценивать средний фактический диаметр прутка, т.к. при зажатии в губки штангенциркуля филамент сминается и измерить фактический диаметр не так-то просто.
Филамент очень мягкий, по ощущениям как хорошо проваренная макаронина.
Попытался им напечатать, но получилось вот что:
В трубке принтера филамент начал извиваться как змея.
На этом месте я печать остановил.
Конечно, ему нужен директ экструдер. Моя неудача не говорит о том, что пластик плох, мягкие пластики имеют свою сферу применения, просто нужен соответствующий материалу инструмент.
Titi Flex Medium
http://printproduct3d.ru/catalog.html#!/TITI-FLEX-MEDIUM-пластик-PrintProduct/p/67529397/category=52546147
Твердость по Шору D: 65
рабочая температура -60.. 145 °С
6 цветов
Цена: 3780 р/кг, если без промокода
Отрезали 990 см, вес бухты 27 г. Плотность 1,134 г/см3, при условии соблюдении диаметра 1,75мм.
Мне показалось, что он тверже TPU Soft, но мягче Bflex. Выглядит гладким и блестящим.
Температуру поставил среднюю, 220 градусов. И снова убедился, что пластик перед печатью следовало бы просушить.
Липнет к столу пластик превосходно, печать никаких затруднений не вызывает.
В общем, мне понравился этот филамент, но основные испытания еще впереди.
Titi Flex Spring
http://printproduct3d.ru/catalog.html#!/TiTi-FLEX-SPRING-пластик-PrintProduct/p/69937640/category=52546147
Твердость по Шору D: 95
рабочая температура -60.. 135 °С
масло- бензостойкий
Плотность 1.18 г/см3
Модель упругости — 3 МПа
предел прочности — 29 МПа
относительное удлинение перед разрывом — 550%
прочность на разрыв Н/мм — 70
износостойкость мм3 — 35
6 цветов
Цена: 3900 р/кг, без учета промокода
Мне попался белый цвет. Не натуральный, как его называют, т.е. полупрозрачный, а именно ярко-белый.
Длина отрезка 980 см, при весе 29 г высчитываем плотность: 1,23 г/см3.
У производителя указана плотность 1,18, т.е. 96% от измеренной. Может быть диаметр у образца больше, а может быть плотность флуктуирует.
Филамент немного более «пластиковый», чем остальные. Но и с ним печать прошла без замечаний, просушка только желательна.
Печать проблем не вызывает.
Titi Flex Hard
http://printproduct3d.ru/catalog.html#!/TITI-FLEX-SOFT-пластик-PrintProduct/p/85620360/category=52546147
С сайта:
Твердость по Шору D: 70
рабочая температура -60.. 155 °С
Самая жёсткая марка из разновидностей TITI FLEX.
6 цветов
Цена: 3900 р/кг без учета промокода
Он действительно оказался самым жестким. И мелкие детали из него распечатываются более четкими. Сушка потребовалась и ему.
Отрезок 10м, вес 30 г значит средняя плотность 1,25 г/см3.
Из каждого пластика я напечатал образцы для определения прочности. Сечение самой тонкой части 1 на 1 мм. Сделал стенд из безмена, болта с подшипником и уголка.
Исходное расстояние между крюками 16 мм, максимальное — 54. Таким образом, имеем растяжение на 240%.
Приступаем к исследованиям:
TPU Soft
Выдержал нагрузку почти в полтора килограмма (1,495 кг), потом начал необратимо вытягиваться и усилие поползло вниз.
BFlex
Аналогично, растягивался с усилием чуть больше килограмма (1,19 кг), стенд мой закончился, а он так и не порвался. В итоге — неупругая деформация. Учитывая, что деформация необратима, такой режим явно не может быть штатным для распечатанной детали. Так что удлинять стенд смысла не было. Странно, что на растяжение Flex работает хуже более мягкого TPU Soft.
Titi Flex Medium
Его предел — 3,14 кг. Это 32 МПа. Пока что чемпион. И он тоже не порвался.
Titi Flex Spring
На отметке 1,335 кг произошел разрыв. Это 13,6 МПа.
Titi Flex Hard
Порван с усилием 3,03 кг. Это 31 МПа.
Для определения гибкости проведем еще один эксперимент. Нагрузим одинаковым грузом боковые стороны кубиков и выясним прогиб. Кубики 20 на 20 мм, толщина слоя 0,2 мм, печать соплом 0,4 мм. Дно в один слой, стенки в один слой в режиме вазы, т.е. без стыков.
TPU Soft: 4 мм
BFlex: 2мм
Titi Flex Medium: 2мм
Titi Flex Spring: 2,5мм
Titi Flex Hard: 1,5мм
Итоговая таблица:
На самом деле, тут нельзя однозначно сказать какой филамент лучше, ведь все зависит от сферы применения.
Выводы:
1. Перед первой покупкой флекса лучше купить/взять пробник. Два из семи образцов к моему принтеру не подходят в принципе.
2. Даже принтер начального уровня способен печатать эластичными филаментами, не нужно этого бояться: колеса, прокладки, уплотнители, демпферы — все вам под силу.
3. Мягкие и жесткие филаменты отличаются грубо говоря вдвое, и каждый тип может найти свое применение.
4. Из рассмотренных образцов я бы выбрал Titi Flex Medium как наиболее универсальный, если вы приобретаете его не под конкретный проект, а на максимум возможных применений. К тому же, он самый недорогой.
5. Филамент крайне желательно сушить перед использованием. «Из коробки» ни один из образцов не был достаточно просушен.
Конечно, очень располагает то, что производитель бесплатно предоставляет пробники. Но взять пробник можно по предварительной заявке и только один раз. А если нужно взять просто небольшой кусчек филамента, распечатеть шестеренку из нейлона или прокладку из флекса, то пробники можно купить. По цене половины катушки из Китая тут можно накупить пробников на все случаи жизни.
Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Особенности производства
Часто продавцы называют гибкий камень мрамором. И внешний вид оправдывает подобное название. Однако надо учесть, что в состав сборки настоящий мрамор, даже в виде мелких частиц, не всегда входит. Классическая технология подразумевает использование песчаника в качестве основы. Похожим образом применяют:
- песок разных фракций;
- небольшие камешки;
- крошеный мрамор;
- гранитную крошку.
Такие варианты опять же отличаются превосходными параметрами. Они выглядят красиво и изящно. Фактура исходного камня воспроизводится очень четко. Однако стоимость изделий заметно сокращается. Работы происходят исключительно вручную в мастерских либо в больших цехах.
Первым шагом оказывается просеивание мрамора (в виде крошки) либо песка. В некоторых случаях сырье окрашивают. Далее необходимо готовить основу, то есть проклеивать стеклоткань. Поверх базы выкладывают минеральное сырье. Дополнительно нужна сушка. В завершение подготовленный пласт нарезают по требуемым габаритам.
Рентабельность производства гибкого камня весьма велика. Однако это касается в основном небольших производств. Крупные предприятия, использующие оригинальную технологию и большое количество сырья, куда дороже. Для их работы как раз и требуется сложное узкоспециальное оборудование, формирующее материал с оригинальной фактурой, с особенным рисунком. Чаще всего используют наиболее простую технологию.
Согласно ей, кроме подложки, требуется еще камешковая штукатурка на базе акрила. За основу берут любой материал, который мало растягивается. Однако стеклоткань зарекомендовала себя лучше других решений. Штукатурку тщательно подбирают с учетом величины, окраски и геометрии камешков. После высыхания нанесенного слоя можно считать, что гибкий камень вполне готов. Второй метод подразумевает применение любых стекол высокого качества. Их нужно натирать воском. Иногда в ход идет рельефная основа, на которую накручивают полиэтилен. Такая практика позволяет добиться негладкой фактуры. Основной состав в этом случае довольно сложен.
Кроме кварцевого песка в ход пойдут мелкие фракции гранита либо крошеный мрамор. Все основные вещества смешивают с вяжущей средой. В качестве нее обычно используют полиэфирные смолы, хотя неплохо проявляют себя также полимерные дисперсии на базе акрила. Когда состав приготовят, его наносят на поверхность стекла и прокатывают валиком. Окончательная готовность достигается через сутки, после чего изделие можно снимать и нарезать точно по размеру.
Стоит помнить про недостаточную прочность, из-за чего следует работать осторожнее. Немного упрочнить гибкий камень помогает специальный уплотнитель, выкладываемый с изнанки. Это может быть марля или уже упомянутая стеклоткань. Сетка для штукатурных работ, впрочем, тоже подойдет.
Можно сделать гибкий камень и на базе пластизоли. Ее небольшой слой (примерно 0,3 см) наносят на стеклянную подложку. Сверху выкладывают штукатурную сетку. Затем равномерно выкладывают крошеный мрамор либо иной избранный минерал (растолченный кирпич, песчано-цементную смесь с красящими пигментами).
Плитка
Ключевой характеристикой, отличающей плитку на полимерных компонентах от рулонов, является толщина. По умолчанию она составит 0,25 см. Остальные линейные размеры гибко варьируются. По стандарту делают обычно блоки от 8х26,5 до 34х55 см. Однако на заказ могут изготовить и конструкции с другими габаритами.
Что немаловажно, при нестандартных размерах резка ничуть не сложнее. Соответственно, и цена окажется вполне типична. Варьирование габаритов позволяет использовать блоки и для полноформатной облицовки стен, и для украшения единичных зон. Окраска варьируется очень гибко, ограничивается, по сути, только фантазией технологов и дизайнеров. Все больший спрос возникает на плитки, имитирующие натуральный первоклассный материал.
Плюсы гибкого камня
Высокие цены на материал обусловлены не только его эстетическими качествами, но и практическими свойствами:
- Экологичность. В составе обоев, плитки и панелей нет токсичных веществ, поэтому их можно использовать для внутренних работ, не опасаясь вредного воздействии при нагревании.
- Огнеупорность и водостойкость. Гибкий камень не горит и не пропускает воду, не подвержен перепадам температур. Он морозостоек, не повреждается микроорганизмами.
- Долговечность. Средние сроки гарантии эксплуатации — 30-35 лет. При бережном отношении, материал прослужит гораздо дольше, его срока службы хватит до следующего капитального ремонта.
- Простота установки. Монтаж не требует особых инструментов, не оставляет отходов, работы можно проводить без опасений за уже готовую отделку.
- Легкий вес. Гибкий камень можно использовать для отделки балконов, на которых принципиально важна весовая нагрузка.
Появился эластичный материал, который прочнее хряща. он на 70% состоит из воды
Новый материал растягивается так же эффективно, как полиакриловая кислота, и обладает прочностью полиакриламида. С точки зрения эффективности это лучше, чем хрящ.
Авторы новой работы отмечают, что их материал попадает под широкую категорию ионогелей — это полимерные сетки, содержащие соли. Они становятся жидкими при комнатной температуре. Эти соли называются ионными жидкостями.
Исследователи создали ионогели, которые почти на 70% состоят из жидкости, но обладают важным механическим свойством — прочностью. Значит, они могут рассеивать много энергии при деформации и их трудно разрушить. Еще один плюс — ионогель легко создать и обработать.
Ионные жидкости не испаряются, как вода, поэтому не высохнут. Еще они электрически и термически стабильны, а также хорошо проводят электричество.
Кроме того, ионогели, созданные командой Дикки, могут самовосстанавливаться и имеют память формы. Можно склеить два куска ионогеля вместе, нагреть, и они образуют прочную связь. Точно так же можно придать ионогелю новую форму, но он вернется к первоначальной при воздействии тепла.
Читать далее
Астрономы нашли новый объект Солнечной системы за орбитой Нептуна
Впервые составлена полная карта человеческого кишечника
Появилась батарея размером с крупицу соли. Она может питать устройства 10 часов
Преимущества и недостатки
Важнейшим плюсом такого материала является его отличная долговечность. Производители заявляют, что срок службы достигает 35 лет и более. Сразу очевидно — подобное решение однозначно превосходит простую керамическую плитку. Ни один прочий вид плиток также не может соперничать с гибким камнем.
Есть и другие важные достоинства. Среди них, прежде всего, выделяется очень большая термостойкость. Допускается эксплуатация гибкого материала при морозе до -45 градусов или при нагреве до 600 градусов. Потому можно без проблем декорировать даже дымоходы, камины и печи. Помещения саун тоже вполне получится отделать.
Гибкий камень вдобавок еще и весьма легок. Практически всегда 1 м2 весит всего 2-2,5 кг. В редких случаях он будет весить до 4 кг, но это неизменно оправдывается практическими соображениями. Для легких фасадов подобное свойство просто незаменимо.
Можно без проблем отделывать также помещения, которые базируются на ненадежных фундаментах и слабых грунтах, не создавая чрезмерной нагрузки.
Важно подчеркнуть также гибкость варьирования размеров. В большинстве случаев изготовители производят как подобие «обоев» величиной 284х142 см, так и более мелкие плитки. В любом случае материал очень просто трансформировать и преобразовать под нужный размер.
Подобное покрытие не осыпается и почти не разрушается. Стабильно сохраняется изначальная структура, причем практически все время эксплуатации. Вычистить такую каменную поверхность несложно. Мыть ее можно как вручную, так и с применением специальной техники.
Сама установка проходит весьма легко и просто. Для работы понадобятся только простые бытовые инструменты и принадлежности, которые есть практически в каждом доме. Смонтировать покрытие получится практически на любом типе оснований:
- ориентированных стружечных плитах;
- гипсокартоне;
- штукатурке;
- стекле;
- металле;
- бетонных стенах;
- кирпиче.
Допускается применение гибкого камня как внутри помещений, так и на открытом воздухе. Такое решение очень хорошо даже для облицовки бассейнов и иных влажных объектов. Материал вполне экологичен и отвечает самым строгим требованиям безопасности.
В процессе изготовления применяют растворители и формальдегид. Внешний облик отлично сочетается с другими декоративными материалами. С уже упомянутой точностью размещения связан и один из минусов гибкого камня. Монтировать его на неровную, даже в небольшой степени, поверхность достаточно сложно. Придется добиться повторения всех изгибов и отклонений.
Стоимость готовых изделий весьма велика, и сократить расходы едва ли получится. Дело в использовании высокоточного оборудования. Отремонтировать покрытие будет весьма непросто, что также способно ухудшить впечатление. Отзывы о гибком камне весьма благоприятны.
Обращают внимание также на исключительную неприхотливость готовых конструкций.
Примеры в интерьере
- Темный (темно-серый) гибкий камень оказывается вполне неплохим решением. Стена, оформленная таким материалом, имеет выраженные швы. Но они только делают внешний вид интереснее и нестандартнее. Сочетание с другими элементами интерьера оказывается весьма выигрышно.
- Гибкий камень может выглядеть очень хорошо также на фасаде. Один из возможных вариантов — использование имитации кирпича. На фото показано, как имитировать умеренно темную кирпичную кладку. Умело воспроизведены и ее стыки.
- Светло-желтый каменный материал смотрится очень хорошо. Особенно в том случае, если он воспроизводит натуральный облик и приятный рисунок. Изогнутость конфигурации позволяет продемонстрировать гибкость материала во всей красе.
- Гибкая каменная облицовка цоколя тоже интересна. В этом случае приветствуются грубые, рубленые геометрические контуры. Стоит отметить, что это красиво сочетается с деревянными стенами.
Примеры эластичных материалов
1- Натуральный каучук
2- Спандекс или лайкра
3- Бутилкаучук (ПИБ)
4- Фторэластомер
5- Эластомеры
6- Этилен-пропиленовый каучук (ЭПР)
7- Ресилин
8- Бутадиен-стирольный каучук (SBR)
9- Хлоропрен
10- Эластин
11- Резиновый эпихлоргидрин
12- нейлон
13- терпен
14- Изопреновый каучук
15- Поилбутадиен
16- Нитриловый каучук
17- Стретч-винил
18- Термопластический эластомер
19- Силиконовая резина
20- Этилен-пропилен-диеновый каучук (EPDM)
21- Этилвинилацетат (EVA или поролон)
22- Галогенизированные бутиловые каучуки (CIIR, BIIR)
23- Неопрен
Производство гибкого камня
Мраморную крошку просеивают и, как правило, добавляют в нее красители. Затем крошку насыпают слоем на основу из стеклоткани и клея, после чего прижимают изделие прессом и оставляют застывать. После высыхания лишние частицы верхнего слоя стряхивают. Готовый материал режут на пластины необходимого размера.
Второй вариант изготовления — тонкий срез натуральной горной породы (не более 6 мм), который крепится на основу из стекловолокна с помощью полимерного состава. Так сохраняется уникальный рисунок камня и обеспечивается его устойчивость к внешним воздействиям.
Самый прочный гидрогель
По словам одного из авторов научной работы Цзехуана Хуанга (Zehuan Huang), для увеличения прочности материала они укрепили связи между молекулами гидрогеля при помощи сшивающих агентов. В их роли выступило вещество кукурбитурил, молекулы которого по форме напоминают бочку.
Насколько нам известно, это первый гидрогель со свойствами, похожими на прочное стекло. Мы не просто создали что-то интересное, а открыли новую главу в области «мягких материалов с высокими эксплуатационными характеристиками», — похвастался Цзехуан Хуанг.
Чтобы доказать прочность материала, ученые провели эксперимент. Они положили небольшой кусочек «холодца» между двумя тонкими листами металла. После этого по этой поверхности несколько раз проехал автомобиль весом 1200 килограммов. Материал сжимался до нескольких миллиметров, но оставался целым и после уезда автомобиля быстро восстановил свою форму. По словам авторов научной работы, материал ничуть не повредился — внешний вид у него был такой же, как до испытания.
Проверка прочности нового материала
Сохраняя форму
Сорок лет назад в книге «Шок будущего» футуролог Элвин Тоффлер увидел характерную черту нарождающегося нового мира в распространении одноразовых вещей. Их появление неразрывно связано с пластмассами — органическими полимерными материалами, которые под действием тепла и давления легко принимают любую заданную форму и, остывая, сохраняют ее.
При этом пластмасса прочнее дерева, не промокает, не гниет, не ржавеет, не проводит электричество, может быть любого цвета и вообще прозрачной. Универсальный и дешевый материал преобразил повседневную жизнь и привел к радикальной переоценке предметов быта.
Вещи, изготовление которых прежде требовало кропотливой работы с деревом, металлом, стеклом, керамикой, стали в считанные секунды штамповаться из пластмассы. Это основа современного изобилия бытовой техники. Но вместе с ценой многие вещи теряют и ценность — к пластику не липнут человеческие чувства.
Сферы применения
Отделка дома гибким камнем подразумевает часто его выкладку на пол. Такой подход уместен не только в гостиной или спальне. Химическая и механическая выносливость материала позволяют уверенно применять его даже в санузле, ванной или ином влажном часто используемом помещении. Во всех таких случаях это покрытие оказывается пригодным и для оформления вертикальных поверхностей. Однако тем важнее внимательно обдумывать любые нюансы и тонкости.
Свежим и вполне оригинальным решением является применение гибкого камня на фартук кухни. Его используют в кухонных пространствах относительно недавно, но такое покрытие успело уже хорошо зарекомендовать себя. В умелых руках и при грамотном решении можно получить очень даже эстетичный дизайн.
В квартирах и в частных домах стилизованный каменный материал применяется не только в чистом виде. Зачастую людям совершенно не нравится сплошная каменная отделка, и тогда ее включения комбинируют с обоями, с краской и другими решениями.
Довольно часто гибкий камень делают с подсветкой. Или же даже изготавливают на его основе светильники, одинаково уместные в самых разных комнатах. Такие решения отлично проявляют себя даже в офисных пространствах. Светильники у многих производителей изготавливаются вручную, выглядят полностью уникально. Светопроницаемость существенно повышает эстетические качества изделий и позволяет вписать их в любую обстановку. Гибким камнем можно воспользоваться и в гостиной комнате. Он успешно имитирует натуральную каменную поверхность, но стоит в несколько раз дешевле. Главная цель использования — получение благородного в общем облика.
Природная фактура весьма хороша и для фасада частного дома. Она особенно уместна в классических направлениях экстерьера. В некоторых случаях каменная имитационная отделка подходит и для балконов (при декорировании внутренних стен). Полная отделка стены — вполне неплохая концепция. В этом случае требуется тщательный подбор окраски. Еще на лоджиях и балконах гибкий камень пригодится для откосов и угловых частей, для декорирования арочных входов.
Последним словом является применение каменных рулонов и плиток для цоколя. Надо лишь учитывать, что такое решение стоит весьма недешево. А площадь обрамления цоколей не так уж мала. На сетке тоже может быть сформирован каменный элемент для обустройства фасадов. В основном сетку используют, чтобы формировать псевдокирпичную поверхность.
Имитация кирпича обычно достигается за счет натурального мрамора и кварца. Гибкий камень не поддерживает горение. В кухнях, в банях (саунах) такой материал полностью безопасен. Его используют в составе теплых полов и для декорирования лестниц в частных домах. Декорирование проемов и ниш, наконец, тоже возможно.
Фартук на кухне
Из-за высокой стоимости материала редко кто решает использовать его для всех стен в комнате. На кухне гибким камнем обычно отделывают фартук, заходящий на мокрую зону. Такая поверхность защищает и от влаги, и от перепада температур при работающей плите.
Лена Коршунова:
«На кухне можно сделать фартук из гибкого камня, но вот столешницу лучше сделать из кварцевого агломерата или акрила (и то и другое называют искусственным камнем). Эти материалы готовятся на производстве и монтируются на месте. А под гибкий камень придется мастерить каркас и потом еще монтировать сам материал. Если же делать фартук из гибкого камня, а столешницу из искусственного, можно столкнуться с трудностью в сочетании этих материалов, так как у всех абсолютно разный и, чаще всего, активный рисунок».
Характеристики эластичного материала
Когда эластичный материал деформируется под действием внешней силы, он испытывает внутреннее сопротивление деформации и возвращает его в исходное состояние, если внешняя сила больше не применяется.
В некоторой степени большинство твердых материалов демонстрируют упругое поведение, но есть предел величины силы и сопутствующей деформации в пределах этого упругого восстановления.
Материал считается эластичным, если его можно растянуть до 300% от исходной длины. По этой причине существует предел упругости, который представляет собой наибольшую силу или напряжение на единицу площади твердого материала, способного выдержать остаточную деформацию.
Для этих материалов предел текучести знаменует конец их упругого поведения и начало их пластического поведения. Для более слабых материалов нагрузка на предел текучести приводит к их разрушению.
Предел упругости зависит от типа рассматриваемого твердого тела. Например, металлический стержень можно упруго удлинить до 1% от его исходной длины.
Однако фрагменты некоторых резиноподобных материалов могут растягиваться до 1000%. Упругие свойства большинства твердых тел обычно находятся между этими двумя крайностями.
Вам может быть интересно узнать, как синтезируется эластичный материал?
