OPRACOWANIE PREZENTACJI

BUDOWA KASKU

Kask motocyklowy składa się z trzech głównych elementów: skorupy, wyściółki, wizjera (szybki).

SKORUPA

Skorupa najważniejsza część kasku, chroniąca praktycznie całą głowę. Musi się charakteryzować dobrymi właściwościami mechanicznymi (twardość, udarność, wytrzymałość na rozciąganie, itd.). Obecnie jest wykonywana z materiałów kompozytowych. Najczęściej stosowane kompozyty to laminaty - żywice epoksydowe z różnego rodzaju włóknami wzmacniającymi (włókna szklane, węglowe, kewlarowe).

KOMPOZYT - LAMINAT

Kompozyt jest to materiał utworzony z co najmniej dwóch komponentów (faz) o różnych właściwościach w taki sposób, że ma właściwości lepsze od możliwych do uzyskania w każdym z komponentów osobno oraz lepsze niż wynik prostego ich sumowania. Laminat to zbiór warstw (lamin) ułożonych jedna na drugiej i połączonych trwale ze sobą (kompozyt warstwowy). Z reguły główne osie materiałowe poszczególnych warstw ( częściej grup warstw ) obrócone są względem układu odniesienia (x, y, z) (obrót wokół osi z) przyjętego dla laminatu, tak więc w układzie (x, y, z) warstwy przyjmują konfigurację nieosiową.

ŻYWICA EPOKSYDOWA

Najczęściej stosowana obecnie żywica w kompozytach.

W kompozycie pełni rolę osnowy, czyli spoiwa dla włókien, umożliwiając powiązanie włókien w elementy powierzchniowe, stanowiące podstawę do wytwarzania elementów konstrukcyjnych. Osnowa stanowi także powłokę ochronną włókien. W pewnym stopniu uczestniczy także w przenoszeniu obciążeń. Zasadniczo jednak matryca ma mały wpływ na charakterystyki sztywnościowe i wytrzymałościowe kompozytu. Żywica epoksydowa należący do klasy tworzyw termoutwardzalnych. Tworzywa termoutwardzalne poddane ogrzewaniu ulegają trwałemu utwardzeniu i kolejne cykle ogrzewanie-chłodzenie nie powodują ani ich mięknięcia, ani powtórnego twardnienia. Są one twardsze i bardziej wytrzymałe, choć także bardziej kruche niż tworzywa termoplastyczne. Ważną ich zaletą jest stabilność narzuconego, początkowego kształtu. Fazą wzmacniającą, służącą jako element nośny, stanowią różnego rodzaju włókna.

WŁÓKNA SZKLANE

Włókna szklane są najstarszymi, najtańszymi i najczęściej stosowanymi włóknami używanymi do zbrojenia kompozytów. Stosowane są szeroko w przemyśle samochodowym, lotnictwie, elektronice, szkutnictwie, elektrotechnice. Istnieją dwa podstawowe typy włókien szklanych - E i S. Pierwszy z nich ma gorsze własności mechaniczne (sprężyste, wytrzymałościowe, zmęczeniowe, udarnościowe, termiczne, reologiczne), ale znacznie niższą cenę niż typ S, stworzony z przeznaczeniem dla zastosowań militarnych. W chwili obecnej nadal znacznie częściej stosuje się włókna typu E.

Włókno szklane typu E: 1,5 - 4 USD/kg

Włókno szklane typu S: 10 - 13 USD/kg

A B C

A - włókno szklane w postaci włókien

B - włókno szklane w postaci pociętych włókien

C - włókno szklane w postaci tkaniny

WŁÓKNO WĘGLOWE

Włókna węglowe pojawiły się na rynku w latach 50-tych. Większością parametrów przewyższają włókna szklane, są jednak od nich znacznie droższe. Można wyróżnić trzy grupy tych włókien, a mianowicie włókna wysokowytrzymałe, wysokomodułowe i ultrawysokomodułowe.

Włókno węglowe: ok. 20 USD/kg

LAMINATY HYBRYDOWE

Są to laminaty, w których występuje kombinacja tkanin różnych typów. Laminatem, który wykorzystany został do wytworzenia kasku to, kombinacja włókna węglowego i szklanego (w układzie C/C/E/E/E/E/C/C).

PORÓWNANIE LAMINATÓW

Z tabeli po przeanalizowaniu właściwości mechanicznych poszczególnych typów laminatów oraz po uwzględnieniu cen, najlepszym tworzywem jest laminat hybrydowy.

WYŚCIÓŁKA

Wewnętrzna część kasku, która uniemożliwia bezpośredni kontakt głowy ze skorupą. Najczęściej wykonana z tworzywa sztucznego - włókna polipropylenowe, polistyrenowe, poliestrowe.

WIZJER SZYBKA

Część kasku odpowiedzialna za ochronę oczu i twarzy. Musi być wykonana z materiału przezroczystego o wyjątkowo dobrych parametrach mechanicznych. Taki tworzywem są poliwęglany lub poli(metakrylany metylu).

PODSUMOWANIE

• skorupa - laminat hybrydowy wykonany z żywicy epoksydowej, włókna szklanego typu E i węglowego (C/C/E/E/E/E/C/C)

• wyściółka - tkanina wykonana z włókien polipropylenowych

• wizjer (szybka) - poliwęglany

---