معرفی طرح
محصول این طرح تولید تولید تیرآهن و میلگردهای کامپوزیت است . میلگردهای کامپوزیت از نظر شکل ظاهری مشابه میلگردهای متداول هستند ولی بجای فولاد از الیاف شیشه با مقاومت بسیار بالا نسبت به فولاد به همراه یک نوع رزین پلیمری ساخته شده اند. میلگردهای کامپوزیت FRP به عنوان جایگزینی مناسب برای میلگردهای فولادی در بسیاری ازسازه های بتنی می باشد.

سابقه مصالح کامپوزیت
آشناترین مثال برای كامپوزیت، دیوار كاه گلی است. در گذشته بشر كاه و گل را با هم تركیب كرد و ماده‌ای ساخت كه از لحاظ خواص فیزیكی با هر دو آن‌ها متفاوت بود. این تركیب، تركیبی است فیزیكی و این مواد با هم آلیاژ نشده‌اند بلكه در كنار هم قرار گرفته‌اند. بشر اولیه به این ماده دسترسی پیدا كرد؛ چیزی كه امروز آن را به نام كامپوزیت یا مواد مهندسی شده می‌شناسیم و در واقع، تركیبی است از مواد مختلف در سه زیر شاخه پایه پلیمر،‌ پایه سرامیك و پایه فلزی.
در پایه پلیمر به جای گل از رزین استفاده می‌شود كه پلاستیك است. پلاستیك زنگ نمی‌زند، سبك است، به راحتی شكل می‌گیرد،‌ ریخته‌گری می‌شود، می‌توان آن را ذوب كرد و قابل بازیافت می‌باشد. ولی یكی از معایب آن عدم استحکام آن است. بنابراین برای استحكام بخشیدن به آن تركیب دیگری مورد نیاز است. به جای كاه از نوعی الیاف مثل الیاف شیشه یا همان فایبرگلاس استفاده می‌شود.
البته كلمه فایبرگلاس كه به كامپوزیت اطلاق می‌شود، ‌اصطلاحی غلط است، زیرا الیاف شیشه تنها یكی از الیافی است كه در این تركیب مورد استفاده قرار می‌گیرد. الیاف كربن، كولار و پلی‌پروپیلن نیز در این صنعت کاربرد دارند. در نهایت تمام این الیاف با یك رزین تركیب می‌شوند.

موارد استفاده کامپوزیت‌ها
مواد كامپوزیت در سه رده تكنولوژی در صنعت مصرف دارند. در رده‌های پایین در ساختن وان حمام و وسایل بهداشتی، وسایل بازی در پارك‌ها، دكه‌های گل فروشی و غیره به كار می‌روند. در رده متوسط در صنعت خودرو، انتقال آب و نفت و نیرو و … مورد استفاده قرار می‌گیرند و در رده تكنولوژی بالا در صنایع هوا و فضا مورد مصرف دارند.
همچنین مواد كامپوزیت عمدتاً در ساختمان كاربرد وسیعی دارند. این مواد به صورت لوازم بهداشتی داخل ساختمان مثل وان، دستشویی، در و پنجره و … برای جلوگیری از انتقال حرارت كار گذاشته می‌شوند. مواد كامپوزیت ترك نمی‌خورند و در مقابل ضربه و خوردگی و خمش مقاومند.
در حالت دیگر این مواد در سازه ساختمان مورد استفاده قرار می‌گیرند؛ بطوری كه می‌توان از آن‌ها به جای تیرآهن یا میل‌گرد داخل بتن استفاده كرد. تقویت خارجی و داخلی سازه‌های بتنی هم اكنون یك تجارت بسیار مهم در جهان امروز است.

پروفیل‌های كامپوزیتی FRP
پروفیل‌های FRP به روش پالتروژن ساخته می‌شوند. در این روش دسته‌ای از الیاف، پس از آغشته شدن با رزین پس از عبور از یك قالب در كنار هم قرار گرفته و یك پروفیل دارای مقطع ثابت را بوجود می‌آورند. از عمده‌ترین مزایای روش پالتروژن چند منظوره بودن آن و كاربردهای گوناگون آن در صنایع مختلف است. به عبارتی صرفاً با تغییر قالب دستگاه می‌توان علاوه بر محصولاتی كه در صنعت كاربرد دارد، همانند پروفیل‌ها، محصولات گوناگون دیگری در حوزه‌های مختلف ازجمله تسمه‌های ماشین نساجی، ریل‌ها، محافظ اتوبان‌ها، چارچوب پنجره‌ها و درها، تیرهای با مقطع I شكل، نبشی‌ها و غیره تولید نمود. عمر محصولات پالتروژنی بسیار بالاست و سرعت تولید یك محصول پالتروژنی نیز نسبتاً زیاد است.
محصولات كامپوزيتي پايه پليمر از رزین های سخت تقویت شده با الیاف شیشه و به نحوی طراحی و ساخته می شوند که یکپارچگی سازه ای آن‌ها با انواع فولادی و آلومینیمی رقابت می کند؛ با این تفاوت که مشکلات خوردگی، سنگینی وزن و هدایت الکتریکی آنها را ندارند.

میلگرد
.
نقاط قوت نسبت به رقبا
این محصولات در مقایسه با فولاد یا آلومینیوم، دارای نسبت استحکام به وزن بسیار بالایی هستند درحالی که یکپارچگی سازه¬ای مشابهی با آن‌ها دارند. پروفیل¬های کامپوزیتی پالترود شده که در این سیستم¬ها به کارگرفته می‌شوند دارای وزن مخصوصی حدود یک چهارم فولاد و یک سوم آلومینیوم هستند که این امر حمل و نقل و برپا کردن آن‌ها را تسهیل می‌کند. برخلاف فولاد زنگ نزن این قطعات را می‌توان در محل و با وسایل دستی برید و سوراخ کرد.
از نظر جغرافيايي حاشيه جنوبي و شمالي ايران داراي شرايط اقليمي خورنده است كه فلزاتي همچون آهن و فولاد را به سرعت مي‌پوشاند. براي مبارزه با اين مشكل، راه‌حل‌هاي مختلفي وجود دارد. مي‌توان از فولادهاي ضد زنگ كه بسيار گران‌قيمت هستند استفاده نمود و يا آنكه پروفيل‌ آهني را با روش‌هاي متداول محافظت الكتروشيميايي كنيم. به‌كارگيري پوشش‌هاي ضد زنگ مانند رنگ‌هاي اپوكسي نيز از ديگر راه‌حل‌هاي متداول است. اما هر كدام از راه‌حل‌هاي فوق هزينه‌بر و زمان‌گير و گاه بسيار دشوار يا غيرممكن هستند. اگر اين قبيل هزينه‌هاي تعمير و نگهداري و عمر كوتاه پروفيل‌هاي آهني را در ملاحظات اقتصادي لحاظ كنيم، خواهيم ديد كه استفاده از آهن ارزان ‌قيمت چندان هم به‌صرفه‌تر از آرماتورها و پروفيل‌هاي كامپوزيتي نمي‌باشد.

بررسی بازار و رقبا
كشور ما نیاز بسیار گسترده‌ای به استفاده از كامپوزیت ها در قالب پروفیل‌های كامپوزیتی دارد. هم اكنون بسیاری از سازه‌های بنا شده در محیط‌های خورنده مناطق مختلف كشور همچون پلهای دریاچه ارومیه و یا ساختمان‌های جنوب كشور دچار معضل خوردگی هستند كه استفاده از كامپوزیتها می تواند پاسخگوی مشكل این قبیل سازه‌ها باشد.
بزرگترین سهم بازار مصرف مواد مرکب (کامپوزیت) در اختیار صنعت ساختمان است. در این میان پروفیلهای کامپوزیتی به میزان وسیعی در ساختمان سازی بویژه احداث بناهای ساحلی و یا سازه‌های مستقر شده در شرایط اقلیمی خورنده کاربرد یافته اند. گسترش تکنولوژی ساخت این پروفیلها می‌تواند علاوه بر مرتفع ساختن نیاز صنعت ساختمان، راهگشای تولید انواع محصولات در صنایع دیگر همچون وسایل ورزشی، خودرو و غیره باشد.
هم اکنون بعضی از صنایع الکتریکی و شرکت‌های نفتی مصرف کننده پروفیل‌های کامپوزیتی هستند با این وجود می‌توان ادعا کرد که رقم مصرف فعلی در برابر پتانسیل پنهانی که بازار ایران برای مصرف این محصولات دارد بسیار ناچیز است. این پنهان بودن ریشه در دو عامل بی اطلاعی و بی اعتمادی نسبت به فناوری‌های جدید دارد. حتی اگر هزینه های تعمیر و نگهداری آهن و کامپوزیت را بررسی کنیم در می یابیم که در دراز مدت استفاده از پروفیل های پالتروژن به صرفه تر است اما به علت بی اطلاعی و بی اعتمادی تاکنون این پروفیل‌ها به این بازار راه نیافته اند.
مثال دیگر سازه های بنا شده در مناطق خورنده است. این سازه‌ها بعضاً در کمتر از ۵ سال دچار خوردگی مخرب می‌شوند. در این مورد استفاده از پروفیل های کامپوزیتی راهکاری اقتصادی و مناسب است اما به علت بی اطلاعی سازندگان و نبودن این محصولات در کشور تاکنون در ساخت سازه ها از این مواد استفاده نشده است.
بازارهای متعدد دیگری همچون تجهیزات خطوط انتقال نیرو یا مصارف کشاورزی نیز وجود دارند که مصارف خوبی برای پروفیلهای پالتروژن محسوب می شوند.

سرمایه گذاری مورد نیاز و شاخصهای مالی طرح
در این قسمت احداث واحد توليد پروفيل، تيرآهن و ميلگرد کامپوزيتی از منظر سرمایه‌گذاری و شاخص‌های اقتصادی مورد بحث قرار گرفته است. در ادامه خلاصه‌ای نیازمندهای احداث یک واحد با ظرفیت ۱،۸۴۳ تن در سال ارائه شده است:

هزینه های کامپوزیت

مزایای اجرای طرح

امروزه استفاده از مصالح و موادی که در ساخت تجهیزات موجب افزایش کارآئی و طول عمر تجهیز شوند و جایگزین مناسبی برای مصالح سنتی باشند، با توجه به محدودیت منابع و معادن یک اولویت به شمار می‌آید. مقاومت در برابر عوامل خورنده محیطی و زنگ‌زدگی، عدم نیاز به سیستم حفاظتی و اندازه‌گیری دوره‌ای و احیاء آن، کاهش خطرات ناشی از برق‌گرفتگی در اثر اتصال بدنه، کاهش قابل ملاحظه وزن، سهولت در حمل و نصب و بهره‌برداری و تنوع در مصالح اولیه با درنظرگرفتن محدودیت منابع و معادن از جمله مزایای اصلی این طرح می‌باشد.


برچسب‌ها: میلگردهای شیشه ای

تاريخ : جمعه چهاردهم آبان ۱۳۹۵ | 22:16 | نویسنده : علیرضا حسینی |