توضیحات

آیا تا به حال فکر کرده اید که چرا پل ها و سایر سازه های عظیم با وجود اینکه به طور مداوم در معرض بارهای متناوب با شدت بالا قرار دارند و ارتعاشات بسیار بالایی از ترافیک را شامل می شوند و همچنین دائماً در معرض گرما، سرما و سایر شرایط محیطی هستند، اما چگونه می توانند این همه بار را تحمل کنند. و عملکرد خوبی را بدون آسیب رساندن به سازه ارائه دهند، آیا فکر کرده اید؟ اگر این سوال برای شما پیش آمده است، می توان پاسخ داد که تنها توانایی یا مشخصه ای که می تواند یک پل را با خیال راحت نگه دارد، توانایی بازیابی و تغییر شکل آن است. این بدان معناست که پل پس از هر بار بارگیری و تخلیه می تواند شکل اولیه خود را به دست آورد. یا به عبارتی پس از هر انقباض یا انبساط سازه بدون آسیب به حالت اولیه خود باز می گردد. این ویژگی را می توان در سازه های عظیم مانند پل ها با نصب تکیه گاه های پل یا ضربه گیر نئوپرن (بالشتک های الاستومری) فراهم کرد. بدون استفاده از ضربه گیر نئوپرن، تکیه گاه پل در اثر بارهای وارده، حرکت زمین، انبساط و انقباض و غیره ترک خورده و در نهایت می شکند که می تواند خطرات جبران ناپذیری را ایجاد کند. در ادامه مقاله به ضربه گیر نئوپرن ( ضربه گیر الاستومری ) ، انواع نئوپرن و همچنین عملکرد این نوع ضربه گیر نئوپرن و … پرداخته شده است.

نئوپرن چیست؟

نئوپرن از چندین لایه لاستیک تشکیل شده است که در تکیه گاه های پل به عنوان بالشتک الاستومری یا ضربه گیر استفاده می شود. نئوپرن می تواند مانند لاستیک ماشین سخت و سنگین باشد یا مانند اسفنج انعطاف پذیر و سبک باشد. نئوپرن ها می توانند مربع، مستطیل یا گرد باشند. ضخامت نئوپرن نیز بسته به نوع پروژه و هدف از طراحی آن متفاوت است. نئوپرن ها خاصیت ارتجاعی دارند، بنابراین وقتی فشار به آنها وارد شود و فشار برداشته شود، می توانند به حالت اولیه خود برگردند. البته خاصیت ارتجاعی نئوپرن نیز متغیر است و میزان کشسانی مورد نیاز باید با توجه به هدف پروژه ارزیابی شود.

عملکرد ضربه گیر نئوپرن

نیروهای مکانیکی شامل بارهای افقی و عمودی و چرخش حول محورهای مختلف (گشتاور) بوده و باعث تغییر شکل همزمان سازه در ترکیب با تنش های ناشی از انقباض و انبساط مصالح به کار رفته در سازه، دما، خزش و حرکات پیچیده می شود. یک سازه، برای جلوگیری و کنترل این حرکات، از بالشتک های الاستومری به گونه ای استفاده می شود که منجر به تغییر شکل و تنش های ناخواسته نشود.

انواع ضربه گیر نئوپرن (بالشتک الاستومری نئوپرن):

• بالشتک الاستومری تقویت شده لایه ای (نئوپرن مسلح) (Laminated Reinforced Elastomeric Bearing)
• بالشتک الاستومری تقویت نشده (نئوپرن غیر مسلح) (Non – Reinforced Elastomeric Bearing)
• بالشتک ساختارهای مهار کننده (Restraining Structural Bearing)
• جداگرهای لرزه ای (تجهیزات ضد زلزله) (Seismic Isolators / Seismic Products)
• بالشتک محفظه ای (Pot Bearing)
• بالشتک لغزشی (PTFE Sliding Bearing)

نئوپرن با میرایی کم:

این نوع نئوپرن از الاستومر یا لاستیک طبیعی ساخته می شود. بنابراین از توانایی جذب انرژی معمولی بهره مند می شوند. این دسته از لنت های الاستومری نسبت به نئوپرن های ساخته شده از لاستیک مصنوعی دوام کمتری دارند و به همین دلیل قیمت نسبتاً پایین تری دارند.

نئوپرن با میرایی بالا:

این نوع نئوپرن از الاستومر یا لاستیک مصنوعی ساخته شده است که باعث می شود ظرفیت جذب انرژی بالایی داشته باشد. این نوع نئوپرن مقاومت بالایی دارد. نئوپرن یا بالشتک با میرایی بالا، دوام طولانی مدت را ارائه می دهد. آنها می توانند سال ها و سال ها در معرض نیروها و ارتعاشات ناشی از امواج زلزله قرار گیرند، اما کاملا سالم بمانند. این نوع تکیه گاه های الاستومری، اگرچه ماهیت سفت و سختی دارند، اما در هنگام زلزله انعطاف خوبی را در جهت افقی ارائه می دهند.

نئوپرن تقویت شده:

به طور کلی، ظرفیت فشاری نئوپرن بالا است، اما ظرفیت کششی آن ضعیف است. برای این منظور، نئوپرن عمدتاً با فولاد تقویت می شود و همچنین می تواند عملکرد مناسبی را در کشش ارائه دهد. فولاد تقویت کننده نئوپرن، عمدتاً به صورت صفحات و یکی در میان، نئوپرن را تقویت می کند.

نئوپرن هسته سرب:

اگر به نئوپرن با ظرفیت بار بالاتر نیاز است، نئوپرن هسته سرب توصیه می شود. در واقع با استفاده از نئوپرن های هسته سربی، علاوه بر بازیابی و انعطاف پذیری که توسط نئوپرن (بالشتک لرزه گیر یا بالشتک الاستومری) ایجاد می شود، ظرفیت حمل بار توسط هسته سربی تعبیه شده در این نوع ضربه گیرهای نئوپرن پل تامین می شود.

نئوپرن تفلون:

در واقع نئوپرن تفلون همان نئوپرن با میرایی زیاد یا کم (نئوپرن ساخته شده از الاستومر مصنوعی یا طبیعی) است با این تفاوت که این نوع بالشتک های الاستومری با ورقه های تفلون پوشانده می شوند. برای این منظور، این دسته از تکیه گاه های الاستومری اصطکاک کمتری را ایجاد می کنند و در برابر مواد شیمیایی، تغییرات آب و هوایی و سایر عوامل مخرب، مقاوم بوده و دوام بالایی را در دراز مدت ارائه می دهند. تفلون نئوپرن (P.T.F.E) عملکرد پایداری تحت تغییرات دما دارد. این نوع نئوپرن می تواند برای مدت طولانی بدون تعمیر باقی بماند و به کار خود ادامه دهد.

مزایای ضربه گیر نئوپرن:

– نقش ضربه گیر و لرزه گیر در سازه جهت دفع ارتعاشات و ضربات احتمالی وارد بر آن
– تحمل و نگهداری بارهای افقی و عمودی
– (شامل نیروهای عمودی وارده بین 100KN تا 1200KN)
– قابلیت انعطاف در یک زمان در دو جهت مختلف
– پراکنده نمودن و عبور فشارهای وارده بر سازه
– تحمل همزمان تاب در سه محور مختلف
– چرخش حول محورهای مختلف و تغییر شکل همزمان
– افزایش قابل توجه عمر سازه و کاهش هزینه های تعمیر و ساخت مجدد سازه
– اقتصادی و در دسترس بودن

کاربرد ضربه گیر نئوپرن:

– انواع پل ها و ساختمان ها
– انواع سازه های فولادی و بتنی
– ورزشگاه ها و سالن های ورزشی
– زیر پایه های تحتانی ماشین آلات دینامیکی از قبیل انواع ماشین های فوق سنگین و پرس ها، الکترو پمپ ها، ژنراتورها، تانکرها و سیلوها و …
– موزه ها، سالن های نمایشگاهی، کتابخانه ها و …

 

کاربرد ضربه گیر نئوپرن یا بالشتک الاستومری در پل ها چیست؟

ضربه گیر نئوپرن یا بالشتک الاستومری پل در یک تکیه گاه عمودی به نام فونداسیون قرار می گیرد و با جذب انرژی و آزادسازی آن با استفاده از قابلیت تغییر شکل و چرخش چند جهته از آسیب های ناشی از لرزش عناصر سازه ای پل جلوگیری می کند. ، به عنوان پایه های آن. با استفاده از تکیه گاه های نئوپرن یا الاستومری در پل ها می توان پل را در برابر ترک خوردگی، شکستگی و … مقاوم کرد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر درمورد انواع محصولات لاستیکی از جمله ضربه گیر لاستیکی، دیافراگم لاستیکی، اورینگ لاستیکی و …با شرکت لاستیک سازی هیرمند بسپار نوین تماس حاصل فرمایید.

نئوپرن در مقابل لاستیک طبیعی

نئوپرن در مقابل لاستیک طبیعی موضوعی است که اغلب هنگام مقایسه دو نوع لاستیک ظاهر می شود. NBR در مقایسه با لاستیک طبیعی در مورد واشرها به دلیل ویژگی های منحصر به فردش محبوبیت بیشتری دارد. علاوه بر این، نئوپرن می تواند مقاومت در برابر روغن و گریس ایجاد کند که مزیتی است که نئوپرن نسبت به لاستیک طبیعی دارد. نئوپرن در طول جنگ جهانی دوم به دلیل دسترسی محدود به لاستیک طبیعی نقش مهمی ایفا کرد. علیرغم دسترسی محدود به لاستیک طبیعی، نظامیان همچنان قادر به تولید وسایل نقلیه و ماشین های جنگی با استفاده از نئوپرن به عنوان واشر و مهر و موم بودند. نئوپرن در مقایسه با لاستیک طبیعی ویژگی های مناسب تری را برای کاربردهای خاص در صنعت خودروسازی ارائه کرد.

ویژگی های اصلی که به نئوپرن اجازه می دهد نسبت به لاستیک طبیعی بدرخشد مقاومت آنه در برابر روغن و گریس است. این ویژگی ها به تنهایی باعث برتری نئوپرن نسبت به لاستیک طبیعی در کاربردهای حیاتی خودرو می شود، زیرا لاستیک طبیعی در برابر روغن و گریس مقاومت نمی کند. لاستیک نئوپرن همچنین به داشتن تحمل دما بهتر شناخته شده است و آن را به یک لاستیک مصنوعی حیاتی در طول جنگ جهانی دوم تبدیل می کند. این اجازه می دهد تا نئوپرن در نزدیکی موتورها در مقایسه با لاستیک طبیعی که نمی تواند دمای 200 درجه فارنهایت و بالاتر را تحمل کند، قرار گیرد.

لاستیک طبیعی در دماهای شدید ناپایدار می ماند. استفاده از لاستیک طبیعی باعث کاهش طول عمر قطعه می شود. نئوپرن همچنین تراکم پذیری خوبی دارد و آن را ماده ای کارآمد برای عایق بندی و نگهداری مایعات می کند. اگر به دنبال تولید قطعات خودرو هستید، باید در نظر داشته باشید که آیا درخواست شما نیاز به استفاده از نئوپرن نسبت به لاستیک طبیعی دارد یا خیر. نئوپرن به دلیل مقاومت در برابر ازن و اکسیداسیون می تواند در مقایسه با لاستیک طبیعی در شرایط بیرونی بیشتر عمر کند. این اجازه می دهد تا نئوپرن در هنگام قرار گرفتن در معرض محیط بیرون فرسوده و ترک نخورد.

با این حال، بزرگترین نقطه ضعف نئوپرن، هزینه نسبتاً بالاتر مواد است. یکی دیگر از نگرانی های نئوپرن که ممکن است در چند کاربرد بر عملکرد تأثیر بگذارد، مقاومت ضعیف این ماده در برابر اسیدهای قوی است. با این حال، بعید است که این نگرانی بر بیشتر کاربردها در خودروسازی تأثیر بگذارد، زیرا اسید اصلی که اکثر لاستیک ها ممکن است با آن مواجه شوند اسید ضعیف ناشی از باران است. علیرغم قیمت بالاتر نئوپرن در مقایسه با لاستیک طبیعی، نئوپرن با ویژگی های منحصر به فرد خود یک محصول اصلی در صنعت خودروسازی است. این خصوصیات به نئوپرن اجازه داد تا زمانی که در دهه 1920 از لاستیک طبیعی پیشی گرفت، در صنعت به موفقیت دست یابد.