फाइबर-प्रबलित पॉलिमर (एफआरपी) को लंबे समय से उनके संक्षारण प्रतिरोध, हल्के गुणों,और विद्युत इन्सुलेशन क्षमताओं को स्टील के आदर्श विकल्प के रूप में तैनात करते हैंहालांकि, इंजीनियरों और खरीद विशेषज्ञों को अक्सर एक महत्वपूर्ण सवाल का सामना करना पड़ता हैः क्या एफआरपी वास्तव में त्रुटिहीन है?पारंपरिक सामग्री की तुलना में इसकी अंतर्निहित सीमाएं क्या हैं??
इस लेख में एफआरपी के आठ प्रमुख दोषों का व्यापक विश्लेषण किया गया है, जो व्यवहार्य समाधानों के साथ जोड़ा गया है। इन व्यापारों को समझना सूचित सामग्री चयन के लिए आवश्यक है,संरचनात्मक डिजाइन, और एफआरपी की क्षमता को अधिकतम करने के लिए साइट पर कार्यान्वयन।
विशिष्टताओं में गहराई से जाने से पहले, यहां पारंपरिक धातुओं के साथ एफआरपी की संक्षिप्त तुलना की गई हैः
| एफआरपी के फायदे | एफआरपी के नुकसान |
|---|---|
| अपवादात्मक संक्षारण प्रतिरोध (पानी, नमक, रसायन) | कम लोचदार मॉड्यूल (स्टील/एल्यूमीनियम की तुलना में कम कठोरता) |
| अतिहल्का, परिवहन और स्थापना में सुविधा | सीमित दीर्घकालिक गर्मी और अग्नि प्रतिरोध |
| विद्युत और थर्मल इन्सुलेशन, गैर चुंबकीय | यूवी विकिरण, आर्द्रता और उम्र बढ़ने के प्रति संवेदनशीलता |
| जटिल ज्यामिति के लिए डिजाइन लचीलापन | इंटरलामिनेर कतरनी और टक्कर से होने वाली क्षति के जोखिम |
| कम रखरखाव (कोई पेंटिंग या गैल्वनाइजिंग की आवश्यकता नहीं) | रीसाइक्लिंग और जीवन के अंत में निपटान की चुनौतियां |
| कई अनुप्रयोगों में उत्कृष्ट थकान प्रतिरोध | कार्बन स्टील की तुलना में उच्च प्रारंभिक सामग्री लागत |
संरचनात्मक एफआरपी प्रोफाइल में आम तौर पर एक लोचदार मॉड्यूल होता है20 ̊30 जीपीएलकड़ी की तुलना में दोगुना लेकिन केवल1/5 ¥1/7इसका परिणाम भार के तहत अधिक विक्षोभ और कंपन होता है:
मानक पॉलिएस्टर/विनाइल एस्टर आधारित एफआरपी निरंतर सेवा तापमान तक का सामना करता है80°C से 100°Cइस सीमा से परे, राल नरम होने और रेंगने में तेजी आती है, जिससे चिमनी या थर्मल पाइपिंग जैसे उच्च-ताप अनुप्रयोगों में उपयोग सीमित होता है।
कार्बनिक कंपोजिट के रूप में, एफआरपी सामग्री नरम होती है, कोयला, और आग में जलती है, यहां तक कि लौ retardant वेरिएंट धुआं और विषाक्त गैसों का उत्पादन करते हैं।इससे भवन संहिता और सार्वजनिक अवसंरचना के लिए चुनौतियां उत्पन्न होती हैं।.
यूवी, आर्द्रता, जमे-गले चक्र और यांत्रिक तनाव के लंबे समय तक संपर्क में रहने से निम्न हो सकते हैंः
एफआरपी की ताकत फाइबर-दिशात्मक होती है; इंटरलामिनर बंधन राल पर निर्भर करते हैं। प्रभाव या अनुचित ड्रिलिंग अदृश्य विघटन का कारण बन सकती है, संरचनात्मक अखंडता को खतरे में डालती है।
एफआरपी की चिपचिपा प्रकृति चक्रात्मक भार के दौरान निरंतर तनाव और थकान के कारण क्षति का कारण बनती है, जो पुलों, टैंकों और लंबी अवधि की संरचनाओं के लिए महत्वपूर्ण विचार हैं।
धातुओं के विपरीत, थर्मोस्टेट एफआरपी को फिर से पिघलाया नहीं जा सकता है। यांत्रिक पीसने, सीमेंट भट्टियों में सह-प्रसंस्करण, या रासायनिक पुनर्चक्रण सीमित हैं, जो बड़े पैमाने पर अनुप्रयोगों के लिए पर्यावरणीय चिंताएं पैदा करते हैं।
जबकि एफआरपी प्रोफाइल कार्बन स्टील की तुलना में प्रति किलोग्राम अधिक महंगे होते हैं, उनकी हल्की प्रकृति अक्सर समर्थन संरचनाओं और रखरखाव खर्चों को कम करती है।जीवनचक्र लागत विश्लेषण केवल सामग्री मूल्य नहीं वास्तविक आर्थिक व्यवहार्यता निर्धारित करता है.
लाभःसंक्षारण प्रतिरोधी, तटीय/रासायनिक वातावरण के लिए आदर्श।
विपक्षःस्टील की तुलना में कम कठोरता; सीमित अग्नि रेटिंग; संभावित रंग मिलान समस्याएं।
लाभःउत्कृष्ट रासायनिक प्रतिरोध; हल्का वजन।
विपक्षःधक्का क्षति के लिए संवेदनशील; कम कठोरता को सावधानीपूर्वक दफन डिजाइन की आवश्यकता होती है।
लाभःपुलों/समुद्री संरचनाओं में कंक्रीट जंग को समाप्त करता है।
विपक्षःलोचदार (गैर-लचीला) व्यवहार सावधानीपूर्वक दरार नियंत्रण की मांग करता है; स्टील के विपरीत अलग-अलग बंधन विशेषताएं।
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