फाइबरग्लास बनाम स्टील व एल्युमिनियम ट्यूब: कैसे चुनें

संक्षिप्त उत्तर। जहाँ संक्षारण, विद्युत रोधन या थर्मल ब्रेक मायने रखता है, वहाँ FRP स्टील और एल्युमिनियम ट्यूब से बेहतर है। प्रति किलोग्राम कठोरता में वह पीछे है, इसलिए लंबा, कठोर, हल्के भार वाला सदस्य अक्सर अब भी एल्युमिनियम या स्टील में बेहतर रहता है।

ट्यूब झुकाव, संपीड़न और मरोड़ के लिए चुनी जाती है। सामग्री तीन गुण तय करते हैं: वज़न के अनुसार कठोरता (E/ρ), संक्षारण और परिवेश, और विद्युत या ऊष्मीय व्यवहार।

फाइबरग्लास आयताकार ट्यूब
पल्ट्रूडेड फाइबरग्लास ट्यूब।

विशिष्ट कठोरता (गणना)

प्रति इकाई द्रव्यमान कठोरता E को घनत्व से भाग देने पर मिलती है। सामान्य मानों के साथ:

सामग्री E घनत्व E/ρ (GPa प्रति g/cm³) तापीय प्रसार (×10−6/°C, लगभग)
स्टील 200 GPa 7.85 g/cm³ 25.5 12
एल्युमिनियम 70 GPa 2.70 g/cm³ 25.9 23
पल्ट्रूडेड FRP 20 GPa 1.90 g/cm³ 10.5 10–15

स्टील और एल्युमिनियम लगभग बराबर हैं और FRP दोनों का लगभग आधा है: किसी तय झुकाव के लिए हल्की FRP ट्यूब एल्युमिनियम से हल्की नहीं होती। FRP का फ़ायदा कहीं और है।

ज़रूरत स्टील एल्युमिनियम FRP
वज़न के अनुसार सबसे कठोर सदस्य अच्छा अच्छा मध्यम
रसायनों / नमक में संक्षारण कोटिंग चाहिए हवा में अच्छा, कुछ मिश्रधातुओं पर तेज़ क्षार/क्लोराइड असर करते हैं अच्छा; रेज़िन से तय
विद्युत रोधन नहीं नहीं हाँ
थर्मल ब्रेक (शीत सेतु) कमज़ोर बहुत कमज़ोर अच्छा
चुंबकीय / RF तटस्थ नहीं अचुंबकीय पर चालक हाँ
आग जलता नहीं कम तापमान पर पिघलता है ज्वाला-रोधी रेज़िन चाहिए
वेल्डिंग और मौक़े पर बदलाव आसान संभव केवल काटना और बोल्ट/चिपकाना

त्वरित नियम

  • वही काम पर जीवित विद्युत उपकरणों के पास: FRP।
  • धुलाई, क्लोरीन या अम्ल वाला परिवेश: FRP (रसायन तेज़ हों तो विनाइल एस्टर)।
  • लंबा स्पैन, कसा हुआ झुकाव, वज़न अहम और सूखा परिवेश: एल्युमिनियम या स्टील।
  • इमारत के किनारे पर तापीय सेतु: FRP।

सेक्शन आकार और झुकाव का उदाहरण FRP वर्गाकार ट्यूब और FRP गोल ट्यूब में हैं।

उदाहरण: हैंडरेल पोस्ट के लिए चुनाव

रासायनिक धुलाई क्षेत्र की हैंडरेल पोस्ट को संक्षारण प्रतिरोध और झटके में कुछ लचक चाहिए: विनाइल एस्टर में FRP अच्छा विकल्प है। सूखी जलवायु में बाहर लगी कठोर, लंबी, हल्के भार वाली बूम एल्युमिनियम के लिए उपयुक्त है। जीवित उपकरण के पास की पोस्ट रोधन के लिए FRP के अनुकूल है। तीनों की तुलना सबसे अहम गुण पर करें और फिर लागत जाँचें।

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