UHMWPE ウェビングとは何ですか?
UHMWPE ウェビングは、超高分子量ポリエチレン繊維 - で織られています。この繊維は人間の髪の毛の幅の繊維を 100 kg 以上持ち上げることができるほど強力な素材です。大局的に考えると、ゴールデン ゲート ブリッジのスチール ケーブルを同等の強度の UHMWPE ロープに置き換えると、総重量は約 85% 減少します。
これはSFではありません。 UHMWPE (分子量は通常 300 ～ 600 万 g/mol) は、1980 年代に DSM (Dyneema®) と Honeywell (Spectra®) によって初めて商業繊維に紡糸されました。剛直な芳香環に依存するアラミド繊維とは異なり、UHMWPE は、極端な鎖長とほぼ完璧な分子配列 - によってその特性を達成し、その結果、次のような繊維が得られます。アラミドより強く、水より軽く、ほぼすべてのものに対して化学的に不活性です。.
何が違うのか
体重負担なしの強度
鋼鉄の強度対重量比は約 0.5 GPa/(g/cm3) です。-アラミドはこれを最大 2.0 に押し上げます。 UHMWPEは次の場所にあります~3.5- は市販の繊維の中で最高です。定格 5,000 kg の 25 mm UHMWPE ウェビング ストラップの重量は、同等のアラミド ロープより約 60% 軽く、同じ容量のスチール ワイヤ ロープより 90% 軽量です。
これは利便性だけではありません。航空宇宙では、テザー設計で節約される 1 キログラムごとに、数千の飛行時間にわたる燃料の節約につながります。海洋サルベージでは、フローティングスリングを使用すると浮力補正の必要がなくなります。戦術装備では、ストラップが軽いほど、兵士の自重が軽くなります。
クリープ係数 - とその管理方法
UHMWPE の 1 つの顕著な弱点は次のとおりです。クリープ- 高温での持続的な荷重下でのゆっくりとした永久伸び。 20 度および 30% の破断強度では、UHMWPE ウェビングは 10,000 時間で 3 ～ 5% 伸びる可能性があります。 60 度では、それは大幅に加速します。
これは隠すべき欠陥ではありません。これは設計に必要なエンジニアリングパラメータです。解決策には次のようなものがあります。
プリテンションプロトコル-恒久的なリギング用
ハイブリッド構造クリープ抑制のためのポリエステルまたはアラミドコアジャケット付き
温度監視産業用昇降用途で
Dyneema® DM20 および SK99 グレード- は、重要な用途向けにクリープ耐性を向上させた設計されたバリアントです
摩耗のパラドックス
UHMWPE 繊維は逆説的です。軽度から中程度の荷重下では切断や摩耗に非常によく耐えますが、極度の点荷重（高張力下での鋭いエッジ）下では、繊維が塑性変形する可能性があります。{0}{1}{2}これにより、UHMWPE ウェビング - に特有の設計哲学が生まれました。保護スリーブと摩擦ガードはオプションのアドオンではありません。-それらはシステムに不可欠なものです.
最新の UHMWPE リフティング スリングは、表面の摩耗を吸収する犠牲的なポリエステルまたはナイロンの外側ジャケットを備えていることが多く、UHMWPE コアが主な荷重を処理します。ジャケットに摩耗が見られると、交換時期を知らせます。-これは、スチール製スリングやチェーン スリングにはない安全インジケータが組み込まれています。-
UV、化学物質、水: 「設定すればあとは忘れる」という利点
保護なしで紫外線の下で劣化するアラミドや、4 ～ 8% の水分を吸収し、湿潤強度が 10 ～ 15% 低下するナイロンとは異なり、UHMWPE は正真正銘のメンテナンス不要-過酷な環境で:
紫外線暴露:10+年間の屋外勤務<5% strength loss
海水:腐食、強度劣化ゼロ、乾燥不要
化学物質への曝露:油、燃料、酸、アルカリ、およびほとんどの溶剤に対する耐性
生物学的耐性:カビ、カビ、海洋生物付着に対する耐性
重要な製造上のニュアンス
織りの建築
UHMWPE ウェビングは、単なる「強力な繊維を織り合わせたもの」ではありません。織りパターンはパフォーマンスに大きく影響します。
平織り:両方向のバランスの取れた強度で、汎用ストラップに適しています。-
ツイル織り:ドレープ性と追従性が優れており、湾曲した荷重の用途に適しています。{0}}
チューブ織り:保護コアまたは信号線を挿入するための中空ウェビングを作成します
多層ラミネート:{0}} Parallel-fiber layers with thin polymer films - achieves >理論上の繊維強度の 90% (標準的な織りでは 60 ～ 75% に達します)
コーティングに関する質問
未加工の UHMWPE 繊維は滑りやすく、接着特性が劣ります。ウェビングメーカーは次の方法でこの問題に対処します。
プラズマ表面処理コーティングの密着性を向上させるため
PUコーティンググリップ力と UV 顔料の安定化のため (UHMWPE は従来の染料をうまく受け入れないため)
ジャケット構造UHMWPEコアはポリエステルまたはナイロンの織布スリーブで保護されています
Weavertex UHMWPE ウェビング機能
ウィーバーテックスにて当社では、ファイバーをウェビングに変換するだけではなく、-耐荷重システムを設計しています-。
繊維グレード:Dyneema® SK65/SK75/SK78/SK99、Spectra® 900/1000/2000、カスタム中国製 UHMWPE バリアント
幅の範囲:10mm ～ 300mm (オフショアプロジェクトのカスタム幅は最大 500mm)
破壊的な強み:ストラップあたり 500 kg ～ 50,000 kg (認定済み)
構造:ピュア UHMWPE、ハイブリッド UHMWPE/アラミド、ジャケット、コーティング、アイ{0}}スプライス、エンドレス-ループ
認証:ISO 9001、CE EN 1492-2 (リフティングスリング)、ロイズレジスター型式承認、DNV-GL 海洋準拠
テスト:すべてのバッチは、引張試験、クリープ特性評価、および UV 加速老化を経ます。
当社のエンジニアリングチームにお問い合わせください
電子メール:sales@weavertex.com