Пластиковые окна как устроены


устройство пластикового окна, стеклопакета, рамы

Окна ПВХ, в отличие от аналогов из дерева и алюминия, отличаются долговечностью, выглядят опрятно. Этот материал завоевал рынок очень быстро и остаётся в лидерах. Перед началом ремонта, каждому рекомендуется знать как устроена рама пластикового окна, в чем отличия моделей, которые предлагают производители.

Из чего состоит пластиковое окно, особенности конструкции

Материал из которого изготавливают пластиковые окна называется поливинилхлорид, сокращённо ПВХ. Он был выбран не случайно, основным свойством его является полный химический нейтралитет. Рама и стеклопакеты не образуют химической реакции с воздухом, дождем и прочими атмосферными явлениями. Их можно мыть любыми моющими свойствами, не повреждая и не растворяя поверхность.

Устройство пластикового окна:

  1. Рама (профиль). Эта часть конструкции располагается по периметру, вставляется в оконный проём. В ней фиксируется стеклопакет. Материал, из которого изготавливают её имеет различные модификации (защищать от взломов, быть усилена металлом и т.д.).
  2. Стеклопакет. Это прозрачная часть, которая пропускает в дом солнечный свет. Отличаются они количеством стёкол, их герметичностью, свойствами в отношении проводимости тепла и солнечных лучей.
  3. Створка. Часть (как правило половина) которая может открываться, крепится на фурнитуру. Она изготавливается из того же материала, что и рама. По всем сторонам створки устанавливают штапик. Место соединения с рамой уплотняют утеплителем, чтобы воздух не охлаждал помещение. Периодически требуется замена этого материала, со временем он изнашивается. Может изготавливаться как полноразмерная часть, так и в виде форточки. Наличие фурнитуры позволяет фиксировать створку и проветривать жилище.
  4. Штапик. Это пластиковая накладка торца створки с прорезиненным основанием. С его помощью создаётся герметичность, внутрь помещения не проникает ветер, пыль, влага. Створка плотно прилегает к профилю.
  5. Импост. Пластиковый профиль, усиленный армированием. Он делит окно пополам (или на несколько частей). С его помощью плотно держатся несколько створок.
  6. Фурнитура. Сюда относятся все мелкие комплектующие детали, помогающие в эксплуатации. Это такие элементы как: ручка, планка, петли и пр. Так как она получает наибольшую нагрузку, изготовитель и материалы должны быть надежными. Разновидности фурнитуры: противовзломная, безопасная для детей и пр.
  7. Подоконник. Крепится в нижней части, внутри, при стандартном варианте, его оставляют полым. Обладает высокими теплоизолирующими свойствами, имеет многокамерную конструкцию.
  8. Отлив. Крепится с внешней стороны, внизу. Его задача – отводить воду снаружи вниз, чтобы она не затекала под раму.
  9. Откосы. Устанавливаются внутри оконного проема по периметру, выполняются как в классическом белом цвете, так и в других вариантах, в зависимости от дизайна помещения.
  10. Наличники. Крепятся на откосы со стороны стены, завешают конструкцию окна, окончательно оформляют оконный проём.

Рама для окон ПВЗ, в сравнении с изготовленными из дерева или металла, обладает улучшенными механическими свойствами.

Рама пластикового окна

К положительным эксплуатационным характеристикам относятся:

  • качественная теплоизоляция;
  • простой технологический процесс изготовления;
  • легкий монтаж;
  • эффективная защита от атмосферных явлений: нагревания, холода, ветра, влаги;
  • возможность использования любых химических реагентов для очистки;
  • разнообразие дизайнерских идей;
  • невысокая стоимость.

Главные минус: горючесть. Негативные отзывы связаны в основном с неправильной установкой конструкции.

Пластиковое окно в разрезе

Внешне конструкция пластиковых окон выглядит одинаково. Сотни производителей представляют модели окон, которые неопытному покупателю отличить невозможно. Если не знать об основных характеристиках, плохой выбор становится очевидным только со временем, когда рама перестаёт справляться со своим функционалом: начинает пропускать влагу, ветер и пр.

Чтобы избежать разочарования, нужно заранее ознакомиться с описанием вариантов строения профиля из ПВХ и основными параметрами в деталях.

Толщина материала

Внутри конструкция рамы полая с перегородками. Также устанавливается армированное усиление по периметру рамы, для плотности. Воздух оставляют внутри для лучшей теплопроводности. При этом имеет значение длина в ширину стенок с внутренней и внешней стороны.

Производители делят рамы по ширине стенок на 3 класса:

  • Класс А. Он считается лучшим, обеспечивает идеальную теплоизоляцию. Толщина внешней стенки составляет от 2,8 мм. Внутренний короб от 2,5 мм.
  • Класс В. Подвержен деформациям, используется при строительстве помещений общественного пользования (подъезды, магазины и пр.). Наружная стенка здесь имеет толщину от 2,5 мм, внутренняя от 2,0 мм.
  • Класс С. К нему относятся конструкции с тонкими рамами, которые используются в нежилых зданиях: на складах, в производственных помещениях. Толщина строк здесь меньше до 2,4 мм по внешней стенке и 1,9 мм по внутренней.

Конструкция армированного профиля обеспечивает его жесткость, поэтому толщина стенок имеет принципиальное значение.

Ширина рамы

Этот показатель определяет тип стеклопакета, который профиль может выдержать без проблем. Чем шире оконная рама, тем толще стеклопакет в него поместится. А значит она будет лучше держать температуру в помещении.

Также ширина оконной рамы влияет на монтажные размеры, они имеют значение при установке. Широкие профили увеличивают общий вес конструкции. При установке на балконе, это один из важнейших показателей, который нужно учитывать.

Стандартная ширина 58-80 мм, этого хватает для климата в средней полосе России. Для суровых холодных регионов применяется ширина до 120 мм. Также они изолируют от звуков с улицы.

Устройство стеклопакета

Стекло, которое мы привыкли видеть, состоит из нескольких прозрачных пластин, соединённых между собой. Между ними остаётся небольшое пространство, которое либо оставляют нетронутым, либо заполняют инертным газом, для сохранения теплоизоляционных характеристик. Последний способ применяют только на премиум классе.

Пакеты делятся на камеры, например, 2 стёкла и пустое пространство между ними – это однокамерный стеклопакет. Если установлено 3 стекла и 2 пространства – двухкамерный и так далее.

Армирование металлом

Чтобы конструкция была жёсткой, пластик не поддавался деформации, внутрь по периметру устанавливается металлический каркас. Благодаря ему сохраняется форма оконной рамы, не образуются вмятины в связи с эксплуатацией оконных створок, воздействия температур.

Армирование выполняется в соответствии с размерами:

  • если рама небольшая, достаточно усиления составных частей 2-х створок – Г-образное армирование;
  • если размером до 1,9 м. в высоту, используется П-образная форма каркаса;
  • для панорамных металлопластиковых окон, на больших площадях, лоджиях и пр. усиление проводится по периметру, каркас называется замкнутым и имеет наибольшую жёсткость.

Камеры профиля

Не надо путать их с камерами стеклопакета. В сечении внутри рама полая и разделена стенкой и перегородками. Чем больше внутри составляющих разделённых пустот, тем теплее и тише будет в помещении. Соответственно, чем тоньше ширина рамы, тем меньше камер в ней содержится. Для 58-миллиметровой ширин норма 3 камеры. Если ширина 90 мм, норма 6 камер.

Каждое пустое пространство имеет свой функционал в составе конструкции: крепит фурнитуру, отводит влагу и пр. Располагаются они согласно технологии. Чаще всего используется 3-5 камерные профили. Разницы между 3-х и 4-х камерными почти не ощущается, а вот в сравнении с 6-ти камерными будет заметна.

Однородность материала

Сам пластик должен быть гладким, без склеек. Поверхность некачественного материала может быть зернистой, с разводами или иметь неоднородный цвет. В этом случае высока вероятность, что куплена подделка и в эксплуатации такие рамы проявят себя плохо.

Чтобы отличить недобросовестного производителя, нужно посмотреть печатную надпись внутри. На качественных материалах указывают наименование фирмы-изготовителя и ряд чисел, обозначающих номер станка, который штамповал профиль, дату производства.

Лучшие бренды-производители

Лидирующей страной в этой области считается Германия. Их конструкции отличаются качественным материалом, новейшими технологиями сборки. Внешний вид таких рам сохраняется надолго, со временем пластик не меняет цвет и выглядит красиво. Это касается и цветного материала, он не выгорает. Некоторые ведущие компании имеют заводы в России, поэтому цена не завышена, доступна для большинства граждан.

Rehau

Продукция этой компании имеет отличное качество, лучшие характеристики, профили выглядят красиво. Существует она уже более 50 лет, регулярно обновляет технологию производства, улучшая качество сборки.

На российском рынке представлено 6 типов профилей Rehau. В них установлено от 3 до 6 камер, ширина от 60 до 80 мм. Последние модели имеют уменьшенную высоту рамы, а значит в помещение проникает больше света, на качество конструкции это не влияет. Цены средние, доступные.

KBE

Одна из самых распространённых фирм в России. Использует долговечные материалы, выдерживающие температуры от -50 до +50 градусов. Отличаются экологичностью используемого пластика, изделия КВЕ рекомендовано использовать в медицинских и образовательных учреждениях. Ширина рам от 58 до 70 мм, есть дорогие модели и эконом-класса, производятся по немецким технологиям.

Proplex

Молодая российская компания, выполняет работу по инновационным технологиям. Успешно применяет разработки австрийских специалистов. Радует покупателей высококачественной сборкой конструкций, использует лучшие материалы и старается держать приемлемые цены. Ширина от 58 до 127 мм. Работает над модернизацией технологии производства постоянно.

VEKA

Ещё одна компания из Германии, которая зарекомендовала себя десятками лет безупречной работы. Выпускает традиционные и разноцветные рамы, которые не поддаются изменениям температуры на улице, не покрываются жёлтым и не теряют цвет со временем, окрашивает их по шкале RAL. В конструкции используется каучуковый уплотнитель, который не деформируется и не разрушается под действием атмосферных явлений. Рамы могут устанавливаться в любых российских регионах. Ширина от 58 до 90 мм.

Trocal

Появилась на рынке в 1954 году. Одна из первых компаний, которая занялась производством окон ПВХ. Выпускает множество моделей с декоративной отделкой, ламинирует рамы, покрывает их акриловой краской и т.д. В процессе изготовления использует инновационные технологии и материалы Greenline. Изделия обеспечивают качественную теплоизоляцию, не пропускают шум с улицы, пыль и влагу. Ширина 70 мм.

Salamander

Производятся непосредственно в Германии, отсюда цена немного выше, чем у аналоговых компаний с производством в РФ. Материалы и качество сборки ничем не хуже Veka или Rehau. Ширина от 60 до 76 мм.

Пластиковые окна Salamander

Зная об особенностях строения профилей ПВХ детально, сделать выбор значительно проще. Сейчас существует несколько сотен производителей, среди которых есть много достойных.

О чем ещё надо знать?

Есть несколько нюансов, о которых лучше знать перед покупкой:

  1. Не бывает качественных дешевых материалов. Среди производителей, лучше ориентироваться на популярные марки. При этом обязательно проверять подлинность продукции, знаменитых изготовителей нередко подделывают.
  2. Проверьте как устроено уплотнение рамы. Оно должно быть двойное, чтобы избежать скопления влаги, а значит испарения, конденсата на стеклопакетах и появления бактерий, размножения плесени.
  3. Для установки дома или на даче рекомендуется покупать двухкамерный профиль. Окно состоит из 3-х листов стекла и 2-х воздушных камер. Этого вполне достаточно для температуры средней полосы России.
  4. Часто пытаются выдать за качественный профиль, который называют объектным. Это тонкая рама, которая не используется в местах, где живут люди, но выглядит как обычная. Недобросовестные продавцы могут представлять ее как стандартную 2-х или 3-х камерную. На них, как правило, значительно ниже цена и на маркировочной пленке присутствует надпись «object», энджин, тендер и подобные.
  5. Важно не только качество, но и соблюдение технологии монтажа. Выбирайте проверенную, желательно знакомыми людьми, фирму-установщика.
  6. Существует 3 класса окон: эконом, стандарт и премиум. Оптимальными считаются стандарт и премиум, эконом не подходит для жилых помещений. Уговоры продавцов, применяющих отвлекающую терминологию, здесь слушать не надо.
  7. Уплотнитель рамы и стеклопакета должен быть из резины. Полиуретан, который иногда ставят производители, может деформироваться под тяжестью и температурой. Тогда придётся делать регулировку.
  8. Фурнитура должна быть выпущена из нержавеющих, не ломких материалов, по европейским стандартам качества.
  9. На раме должны быть вентиляционные щели, поддающиеся регулировке. Тогда створки будут реже открываться и затормозится износ.

Лучшими считаются профили российского производства по немецким технологиям. Они продают высококачественный материал, который не будет деформироваться на солнце, желтеть или трескаться. Перед покупкой рекомендуется запросить сертификат качества у продавца. Часто встречаются подделки под этих производителей, которые можно отличить по цвету (они темнее), отсутствию или странной маркировке, разнице в цвете между штапиком и профилем. Качество китайских, турецких рам, а также фурнитуры из этих стран оставляет желать лучшего. Попытка сэкономить несколько тысяч может обернуться полной заменой окна через непродолжительное время.

Понравилась статья? Расскажите друзьям:

Подробная видео инструкция, самостоятельно настроить окно

Регулировка пластиковых окон - процедура, которая может потребоваться для любого окна. Уметь делать самому - полезный навык, способный сэкономить деньги. Заслонка может перестать правильно работать, из-за непрерывной работы будет выходить воздух. Настройка помогает избежать масштабного обновления, восстановить функциональность окна.

Самостоятельно настроить окно?

Регулировка оконной фурнитуры в пластиковых ящиках может потребоваться, если был произведен некачественный монтаж: мастер поторопился, неправильно настроил сложенную, не облицованную конструкцию в двух направлениях - вертикальном и горизонтальном.Естественный дизайн одежды дает о себе знать. Окно начинает цепляться при открытии под примерку элементов. Не всегда створка закрывается плотно, из-за этого в комнату проникают порывы ветра, вылетающие в окно.

Как самостоятельно отрегулировать пластиковые окна , Владельца должен знать каждый. Это простая процедура, которой легко научиться. Вам не нужно нанимать профессионала или покупать специальные инструменты для настройки. Действуя аккуратно, вы продлите жизнь окон на многие сезоны.

Инструкция по регулировке окон ПВХ

Начать работу можно, заранее подготовив следующие инструменты. Вам понадобится шестигранный ключ на 6 мм для регулировки пластиковых окон №4, отвертка. Обратите внимание, какое оборудование вы установили: вы найдете большую часть окна Rehau. Этот профиль очень популярен и устанавливается в каждом третьем доме.

Комплектующие могут быть разного качества, типа; Часто можно встретить комплекты Siegenia Aubi, Winkhaus, MAKO. Adjust windows может несколько отличаться в зависимости от типа установленных аксессуаров.Разница будет в том, нужно снимать створку или нет. Нужно только закрутить винты.

  1. горизонтальная регулировка

Если был скос рамы, нужно выставить заслонку по горизонтали. Эта проблема может возникнуть из-за усадки здания, релаксации крепления фурнитуры, неправильного открывания окон. Для проведения операций необходимо найти окно регулировки петель окна. Отверстие рассчитано под шестигранник, наклеиваем туда.

Произведите необходимую детальную регулировку открытого створчатого окна.

Вращая инструмент в заслонке по часовой стрелке, постепенно выходите из петли. Нижняя часть изделия, расположенная напротив, утонет.

Как вывести пластиковое окно наружу? Если вы хотите отрегулировать нижнюю часть окна, и у вас есть возможность подойти к нему на улице, окно может не открываться. Для настроек в этом случае он может перемещаться только на 2 мм.

Регулировка профиля по горизонтали
  1. Регулировка вертикальной оси

Процедура выполняется с помощью навесной петли, расположенной с нижней стороны всего окна.Колпачок снимается петлей, после поворота механизма регулировки. Когда инструмент движется по часовой стрелке, верхняя крышка поднимается. Перемещая ключ в обратном направлении, элемент можно пропустить. Погрешность этой процедуры не более 2 мм. Если створка имеет длину, превышающую 1 метр, придется подготовиться к тому, что она потребует частой регулировки. Провисание в этом случае происходит из-за веса конструкции. Чем чаще открывать окно, тем быстрее оно провисает.

Регулировка пластикового окна по вертикали

Регулировка окон ПВХ может потребоваться, если окно закрыто плотно.Учиться так: закрыть окно и поставить на стыке створки и рамы зажженную свечу. Если огонь колышется, воздух поступает из щели.

Если у вас есть фурнитура Roto, дизайн можно откорректировать с помощью эксцентриков: их можно найти по периметру окна. Они работают следующим образом: поворачиваешь ручку, клоун прячется за нажимной подушечкой. Если закрытие было неплотным, кулачок следует перемещать по часовой стрелке, чтобы створка прижалась ближе к вашей раме.Повернуть против часовой стрелки, отложить лист назад.

Регулировка пластикового окна должна проходить плавно. Механизм скольжения не более чем на 2 мм. Проверьте положение эксцентриков: оно везде должно быть одинаковым. Есть особые риски при определении плотности прижимной заслонки. Им нужно посмотреть на печать. Если опасность направлена ​​в противоположную сторону, заслонку необходимо затянуть.

Для других моделей требуются профили для вращения эксцентриков при наличии гаечного ключа или плоскогубцев.Некоторые виды фурнитуры контролируются пластинами. Осмотрите петли шестеренки: должно быть прижимное устройство с язычком. Если язычок не выдвинут, шторка нажата плохо.

Регулировка окна с петлями на левой стороне. Есть несколько разных систем: ключ двигается против часовой стрелки, створка нажата. Если петля правая, ключ двигается в обратном направлении.

Саморегулирование пластиковых окон и дверей. Проводить в начале каждого сезона.например, зимой имеет смысл створки прижимать к каркасу, летом наоборот ослаблять их. Так как тепло оконного материала расширяется. Это поможет продлить срок службы уплотнителей. Допускается регулировка 0,8 мм. Если это не сработает, обойтись без помощи мастера не удастся.

Регулировка прижима окон ПВХ

неисправности ручки

Иногда возникают проблемы с работой ручки. Эта деталь наиболее подвержена износу и требует частого обслуживания. Чтобы починить или поменять ручку, ее нужно повернуть на 90 градусов.После того, как нужно снять накладку: вы увидите винты, на которых держится ручка. Отвинтите их; тогда ручка легко снимается. Его можно заменить на новый, винты нужно закрепить в обратном порядке.

Если вам нужна расческа, ее можно закрепить на основе ручки. В здании супермаркета купить ручку с защитой от ребенка.

Ручка затяжки винтов

Что делать, если не закрываешь заслонку?

Отрегулировать пластиковые окна самостоятельно, это с Не закрывать заслонку, если требуется открыть окно, можно, но закрывать не хочет.Причина в том, что чаще всего срабатывает блокировка поворота ручки. надо действовать, исходя из набора фурнитуры марки. Если это AUBI, посмотрите возле ручки платиновой, она тонкая, под ней пружина. Нажмите и поверните ручку: окно закроется.

изделий Winkhaus, Roto или GU устроены иначе. Под пером находится язычок: он расположен под углом относительно рамки. Найдите его и нажмите. После этого ручка должна начать двигаться. Если этого не произошло, проверьте, не скользит ли язык. Ремонт и регулировка пластиковых дверей и окон в данном случае производится так же.Вам нужно открыть заслонку, найти какой-то механизм, который цепляется за язычок, открутить его, затем вставить за пластиковую пластину, что поможет придвинуть механизм ближе к ответной части. Таким образом будет увеличена площадь соприкосновения языка и ответного механизма. Подробно, как произвести регулировку окон ПВХ.

обратите внимание, как ручка. Он должен легко вращаться. Если нужно приложить силу, смазать все элементы вращающегося механизма. Сделать это можно в обычном смазочном масле, наносить его нужно с помощью палочек с ватой или лубрикаторов.Можно использовать силиконовую смазку или спрей WD 40, распыляя его в нужных местах.

Замок в «закрытом» режиме

Замена пломбы

Данная процедура обязательна, если обдувается окно. Все просто: вытащил из пазов сальник непригодный, вместо него вставил новый. Не нужно растягивать. Если вы слышите скрип, воспользуйтесь силиконовой смазкой. Частой замены элемента не требуется: обычно это нужно не чаще одного раза в десять лет.

При правильном подходе регулируемые пластиковые окна не вызовут никаких затруднений даже при отсутствии опыта в подобных делах.

Видео:

Видео:

Видео:

Видео:

.

Как мне запретить Windows переставлять значки на рабочем столе?

Шифруйте и защищайте паролем внешние диски с помощью программного обеспечения шифрования USBCrypt для Windows 10, 8, 7 и XP.

Рейтинг пользователей: 4.6 / 5

Купить или скачать бесплатную пробную версию. Читать далее...

У вас довольно много значков на рабочем столе Windows, и вы потратили немало времени, стараясь расположить их так, как вам кажется. Какое-то время все в порядке, потом однажды утром вы входите в систему, и вдруг все значки перепутались.Звучит знакомо?

Если Windows продолжает перемещать значки на рабочем столе, вы можете найти наше программное обеспечение Icon Shepherd : оно запоминает положение значков и отслеживает их, когда они перемещаются, создавая снимки положения значков после каждого изменения. Когда Windows портит ваши значки, вы можете использовать Icon Shepherd, чтобы восстановить ранее сохраненные макеты и вернуть значки на их правильные места одним щелчком мыши. Загрузите Icon Shepherd прямо сейчас или узнайте о нем подробнее.(Icon Shepherd - это бесплатно для частного , домашнего использования на одном компьютере.)

Однако, прежде чем использовать Icon Shepherd, вы можете сначала проверить несколько вещей. Если Windows не позволяет вам переставлять значки по своему усмотрению, то, скорее всего, включена опция Автоматическое упорядочение значков . Чтобы просмотреть или изменить этот параметр, щелкните правой кнопкой мыши пустое место на рабочем столе и переместите указатель мыши, чтобы выделить элемент «Просмотр» в контекстном меню. Это должно открыть другое меню с несколькими d

.

Основы: определение и свойства полимеров

Если вам нужна основная информация о пластиковых материалах, это место, где ее можно найти. Здесь вы узнаете определение и свойства полимеров - еще одно название пластмасс.

Самое простое определение полимера - это полезное химическое вещество, состоящее из множества повторяющихся единиц. Полимер может быть трехмерной сетью (подумайте о повторяющихся единицах, связанных вместе слева и справа, спереди и сзади, вверх и вниз) или двумерной сетью (подумайте о повторяющихся единицах, связанных вместе слева, справа, вверх и вниз в лист) или одномерная сеть (подумайте о повторяющихся единицах, связанных слева и справа в цепочке).Каждая повторяющаяся единица - это «-мер» или основная единица, причем «полимер» означает множество повторяющихся единиц. Повторяющиеся элементы часто состоят из углерода и водорода, а иногда и из кислорода, азота, серы, хлора, фтора, фосфора и кремния. Для создания цепи многие звенья или «-меры» химически связаны или полимеризуются вместе. Соединение бесчисленных полос плотной бумаги вместе, чтобы сделать бумажные гирлянды, или соединение сотен скрепок, чтобы сформировать цепочки, или нанизывание бусинок, помогает визуализировать полимеры.Полимеры встречаются в природе и могут быть изготовлены для удовлетворения конкретных потребностей. Промышленные полимеры могут представлять собой трехмерные сети, которые после образования не плавятся. Такие сети называются полимерами THERMOSET. Эпоксидные смолы, используемые в двухкомпонентных клеях, представляют собой термореактивные пластмассы. Промышленные полимеры также могут представлять собой одномерные цепи, которые можно плавить. Эти цепи представляют собой ТЕРМОПЛАСТИЧНЫЕ полимеры, также называемые ЛИНЕЙНЫМИ полимерами. Пластиковые бутылки, пленки, чашки и волокна - это термопласты.

В природе много полимеров.Основными природными полимерами являются дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК), определяющие жизнь. Шелк, волосы и рог паука - это белковые полимеры. Крахмал может быть полимером, как и целлюлоза в древесине. Латекс каучукового дерева и целлюлоза использовались в качестве сырья для производства полимерной резины и пластмасс. Первым синтетическим пластиком был бакелит, созданный в 1909 году для корпусов телефонов и электрических компонентов. Первым произведенным полимерным волокном было вискоза из целлюлозы в 1910 году.Нейлон был изобретен в 1935 году, когда искали синтетический паучий шелк.

Структура полимеров

Многие обычные классы полимеров состоят из углеводородов, соединений углерода и водорода. Эти полимеры специально состоят из атомов углерода, связанных друг с другом в длинные цепи, которые называются основной цепью полимера. Из-за природы углерода один или несколько других атомов могут быть присоединены к каждому атому углерода в основной цепи.Есть полимеры, которые содержат только атомы углерода и водорода. Полиэтилен, полипропилен, полибутилен, полистирол и полиметилпентен являются их примерами. Поливинилхлорид (ПВХ) имеет хлор, связанный с углеродной основой. Тефлон имеет фтор, связанный с углеродной основой.

Другие распространенные производимые полимеры имеют скелеты, которые содержат элементы, отличные от углерода. Нейлоны содержат атомы азота в повторяющейся единичной основной цепи. Полиэфиры и поликарбонаты содержат кислород в позвоночнике.Есть также некоторые полимеры, которые вместо углеродной основы имеют кремниевую или фосфорную основу. Это неорганические полимеры. Один из наиболее известных полимеров на основе силикона - Silly Putty ® .

Молекулярное устройство полимеров

Подумайте, как лапша спагетти выглядит на тарелке. Это похоже на то, как могут быть расположены линейные полимеры, если они не имеют определенного порядка или являются аморфными. Контроль процесса полимеризации и резкое охлаждение расплавленных полимеров может привести к аморфной организации.Аморфное расположение молекул не имеет дальнего порядка или формы, в которой располагаются полимерные цепи. Аморфные полимеры обычно прозрачны. Это важная характеристика для многих приложений, таких как пищевая упаковка, пластиковые окна, линзы для фар и контактные линзы.

Очевидно, что не все полимеры прозрачны. Полимерные цепи в объектах, которые являются полупрозрачными и непрозрачными, могут иметь кристаллическую структуру. По определению, кристаллическая структура имеет атомы, ионы или, в данном случае, молекулы, расположенные в виде различных структур.Обычно вы думаете о кристаллических структурах поваренной соли и драгоценных камней, но они могут встречаться в пластмассах. Подобно тому, как закалка может привести к образованию аморфных структур, обработка может контролировать степень кристалличности тех полимеров, которые способны кристаллизоваться. Некоторые полимеры никогда не кристаллизуются. Другие предназначены для кристаллизации. Чем выше степень кристалличности, тем меньше света может проходить через полимер. Следовательно, степень прозрачности или непрозрачности полимера может напрямую зависеть от его кристалличности.Кристалличность дает преимущества в прочности, жесткости, химической стойкости и стабильности.

Ученые и инженеры всегда производят более полезные материалы, манипулируя молекулярной структурой, которая влияет на получаемый конечный полимер. Производители и переработчики вводят в базовые полимеры различные наполнители, армирующие элементы и добавки, расширяя возможности продукта.

Характеристики полимеров

Большинство производимых полимеров являются термопластичными, что означает, что после образования полимера его можно нагревать и преобразовывать снова и снова.Это свойство облегчает переработку и переработку. Другая группа, термореактивные, не подлежит переплавке. После образования этих полимеров повторный нагрев приведет к окончательному разложению материала, но не к расплавлению.

Каждый полимер имеет очень отличные характеристики, но большинство полимеров имеют следующие общие характеристики.

  1. Полимеры могут быть очень устойчивыми к химическим веществам. Учитывайте все чистящие жидкости в вашем доме, упакованные в пластик.Чтение предупреждающих этикеток, которые описывают, что происходит при попадании химического вещества на кожу или в глаза или при проглатывании, подчеркнет необходимость химической стойкости пластиковой упаковки. В то время как растворители легко растворяют некоторые пластмассы, другие пластмассы обеспечивают безопасную, небьющуюся упаковку для агрессивных растворителей.

  2. Полимеры могут быть как теплоизоляционными, так и электроизоляционными. Прогулка по вашему дому усилит эту концепцию, поскольку вы рассматриваете все приборы, шнуры, электрические розетки и проводку, которые сделаны или покрыты полимерными материалами. Термостойкость очевидна на кухне с ручками для кастрюль и сковородок из полимеров, ручками для кофейников, пенопластом холодильников и морозильников, изолированными чашками, кулерами и посудой для микроволновой печи. Термобелье, которое носят многие лыжники, изготовлено из полипропилена, а наполнитель зимних курток - из акрила и полиэстера.

  3. Как правило, полимеры очень легкие по весу при значительной степени прочности. Рассмотрите диапазон применения, от игрушек до каркаса космических станций или от тонкого нейлонового волокна в колготках до кевлара, который используется в пуленепробиваемых жилетах. Некоторые полимеры плавают в воде, а другие тонут. Но по сравнению с плотностью камня, бетона, стали, меди или алюминия все пластмассы являются легкими материалами.

  4. Полимеры можно обрабатывать различными способами. Экструзия производит тонкие волокна или тяжелые трубы, пленки или пищевые бутылки. Литье под давлением позволяет производить очень сложные детали или большие панели кузова автомобиля. Пластмассы можно формовать в барабаны или смешивать с растворителями, чтобы получить клеи или краски. Эластомеры и некоторые пластмассы растягиваются и очень гибкие. Некоторые пластмассы, например, бутылки для безалкогольных напитков, при обработке растягиваются, чтобы сохранить свою форму.Другие полимеры могут быть вспенены, например полистирол (Styrofoam ™), полиуретан и полиэтилен.

  5. Полимеры - это материалы с неограниченным диапазоном характеристик и цветов. Полимеры обладают множеством неотъемлемых свойств, которые могут быть дополнительно улучшены за счет широкого диапазона добавок для расширения сферы их применения и применения. Полимеры могут имитировать волокна хлопка, шелка и шерсти; фарфор и мрамор; а также алюминий и цинк.Из полимеров можно также производить продукты, которые не всегда можно получить из мира природы, например прозрачные листы и гибкие пленки.

  6. Полимеры обычно производятся из нефти, но не всегда. Многие полимеры состоят из повторяющихся элементов, полученных из природного газа, угля или сырой нефти. Но повторяющиеся элементы строительных блоков иногда могут быть сделаны из возобновляемых материалов, таких как полимолочная кислота из кукурузы или целлюлоза из хлопкового пуха.Некоторые пластмассы всегда изготавливались из возобновляемых материалов, таких как ацетат целлюлозы, используемый для рукояток отверток и подарочной ленты. Когда строительные блоки могут быть более экономичными из возобновляемых материалов, чем из ископаемого топлива, либо старые пластмассы находят новое сырье, либо вводятся новые пластмассы.

  7. Полимеры могут быть использованы для изготовления предметов, которые не имеют альтернативы из других материалов.Из полимеров можно получать прозрачные водонепроницаемые пленки. ПВХ используется для изготовления медицинских трубок и пакетов для крови, которые продлевают срок хранения крови и продуктов крови. ПВХ безопасно доставляет воспламеняющийся кислород по негорючим гибким трубкам. А антитромбогенный материал, такой как гепарин, можно включать в гибкие катетеры из ПВХ для операций на открытом сердце, диализа и сбора крови. Многие медицинские устройства используют полимеры для обеспечения их эффективного функционирования.

Управление твердыми отходами

Обращаясь ко всем превосходным свойствам полимеров, не менее важно обсудить некоторые проблемы, связанные с материалами.Большинство пластмасс разрушаются при ярком солнечном свете, но никогда полностью не разлагаются при захоронении на свалках. Однако другие материалы, такие как стекло, бумага или алюминий, также не разлагаются на свалках. Однако некоторые биопластики разлагаются до углекислого газа и воды ТОЛЬКО на специально разработанных предприятиях по компостированию пищевых отходов. Они не разлагаются при других обстоятельствах.

Для 2005 1 характеристика твердых бытовых отходов EPA перед переработкой в ​​США показала, что пластмассы составляют 11.8 процентов нашего мусора по весу по сравнению с бумагой, которая составляла 34,2 процента. Стекло и металлы составили 12,8 процента по весу. А дворовая обрезка составила 13,1 процента от массы твердых бытовых отходов. Пищевые отходы составили 11,9 процента твердых бытовых отходов. Характеристики, которые делают полимеры такими привлекательными и полезными, легкие и практически безграничные физические формы многих полимеров, разработанных для обеспечения определенного внешнего вида и функциональности, делают вторичную переработку после потребителя сложной задачей. Когда можно собрать достаточное количество использованных пластиковых предметов, компании разрабатывают технологию переработки использованного пластика.Уровень переработки всех пластиков не так высок, как хотелось бы. Но коэффициент рециркуляции 1170 000 000 фунтов бутылок из полиэстера, 23,1%, переработанных в 2005 г., и 953 000 000 фунтов бутылок из полиэтилена высокой плотности, 28,8%, переработанных в 2005 г., показывает, что при наличии критической массы определенного материала переработка может быть коммерческий успех 2 .

Заявки на переработку пластмасс растут с каждым днем. Переработанный пластик можно смешивать с первичным пластиком (пластиком, который ранее не обрабатывался) без ущерба для свойств во многих областях применения.Из переработанного пластика делают полимерную древесину для использования в столах для пикника, заборах и на открытых игровых площадках, что обеспечивает низкие эксплуатационные расходы, отсутствие сколов и экономию натуральной древесины. Пластик из бутылок с безалкогольными напитками и водой может быть превращен в волокно для производства ковров или из новых бутылок для еды. Переработка с замкнутым циклом действительно имеет место, но иногда наиболее ценное использование переработанного пластика - это применение, отличное от первоначального.

Альтернативой для пластмасс, которые не перерабатываются, особенно загрязненных, таких как использованная пищевая пленка или подгузники, может быть система преобразования отходов в энергию (WTE).В 2005 году 13,6% твердых бытовых отходов США было переработано в системах WTE 1 . Когда местные жители решают использовать системы переработки отходов в энергию для управления твердыми отходами, пластик может стать полезным компонентом.

Контролируемое горение полимеров производит тепловую энергию. Тепловая энергия, производимая при сжигании пластиковых муниципальных отходов, не только может быть преобразована в электрическую, но также помогает сжигать мокрый мусор, который присутствует. Бумага также выделяет тепло при горении, но не так сильно, как пластик.С другой стороны, стекло, алюминий и другие металлы не выделяют энергии при горении.

Чтобы лучше понять процесс сжигания, рассмотрим дым, исходящий от горящего предмета. Если бы кто-то зажег дым горящей пропановой горелкой, можно было бы заметить, что дым исчезает. Это упражнение показывает, что побочные продукты неполного сгорания все еще горючие. Правильное сжигание сжигает материал и побочные продукты первоначального сжигания, а также заботится об атмосферных выбросах и твердых выбросах для обеспечения общественной безопасности.

Некоторые пластмассы можно компостировать либо из-за специальных добавок, либо из-за структуры полимеров. Компостируемые пластмассы часто требуют более интенсивных условий для разложения, чем компостные кучи на заднем дворе. Для компостируемых пластиков рекомендуются коммерческие компостеры. В 2005 г. при компостировании 1 переработано 8,4% твердых бытовых отходов США.

Пластмассы также можно безопасно засыпать на сушу, хотя ценный энергетический ресурс пластмасс в этом случае будет потерян для переработки или улавливания энергии.В 2005 г. 1 54,3% твердых бытовых отходов США приходилось на захоронение. Пластмассы используются для облицовки свалок, чтобы улавливать фильтрат и не загрязнять грунтовые воды. Не разлагающийся пластик помогает стабилизировать почву, так что после закрытия свалки земля может быть достаточно стабильной для полезных будущих покупок.

Полимеры влияют на каждый день нашей жизни. У этих материалов так много разнообразных характеристик и применений, что их полезность может быть измерена только нашим воображением.Полимеры - это материалы прошлых, настоящих и будущих поколений.

1 Агентство по охране окружающей среды США, «Твердые бытовые отходы в Соединенных Штатах, 2005 г. Факты и цифры, EPA530-R-06-011, октябрь 2006 г.
2 Американский химический совет,« 2005 г. Национальные постпотребительские пластмассы. Отчет об утилизации бутылок »

.

Как сделаны компьютеры? | HowStuffWorks

Наш современный мир - цифровой; цифры подтверждают это утверждение. Смартфоны продаются со скоростью почти 150 миллионов за квартал; Количество компьютеров составляет около 100 миллионов. А планшетные компьютеры? Объемы продаж этих устройств тоже очень высоки - почти 120 миллионов в год, и их количество растет.

Это куча цифровых технологий, разбросанных по всему миру. Однако мало кто знает, как эти машины сделаны.В некоторых отношениях процесс довольно простой, а в других - невероятно сложный.

Объявление

Детали превыше всего. Если вы хоть раз заглянули в темное внутреннее пространство своего настольного компьютера, вы знаете, что его укромные уголки и трещины заполнены всевозможными блестящими (или задушенными пылью) компонентами. Короче говоря, ваш компьютер состоит из множества отдельных частей.

Вы, наверное, уже знакомы с наиболее важными ингредиентами, из которых состоит типичный компьютерный рецепт.Вам нужен CPU (центральный процессор), который является так называемым мозгом компьютера. Он обрабатывает инструкции, данные ему программным обеспечением, таким как ваш текстовый редактор или бухгалтерские программы.

Компьютеру также нужно место для хранения данных. Обычно это магнитный жесткий диск . Современные жесткие диски могут хранить данные объемом в несколько гигабайт или даже терабайт. Новые (и обычно более дорогие) жесткие диски - это твердотельные накопители, у которых нет движущихся частей, и поэтому они не так подвержены механическим сбоям, как старые версии.

Маленькие устройства, такие как смартфоны, часто не требуют такой большой емкости памяти, как полноразмерные компьютеры, поэтому в них используются микросхемы флэш-памяти , подобные тем, которые используются в цифровых камерах. Вы можете менять местами флэш-карты в устройстве и извлекать из него для удобного обмена данными.

Жесткие диски предназначены для полупостоянного или длительного хранения данных. RAM (оперативная память), однако, представляет собой краткосрочное хранилище с меньшей емкостью. Доступ к оперативной памяти намного быстрее, чем к жесткому диску, поэтому она важна для общей скорости системы и многозадачности.

Материнскую плату часто сравнивают с центральной нервной системой человека. Он соединяет все части и помогает им функционировать как единая машина. Без этой важной печатной платы ваш компьютер был бы нефункционирующим собранием дорогой электроники.

Каждый из этих компонентов требует тщательного проектирования и проектирования, не говоря уже о специализированном производственном оборудовании и экспертном надзоре. Вот почему производители компьютеров не могут создавать каждую деталь с нуля.Вместо этого они обычно покупают, скажем, материнские платы непосредственно у производителя материнских плат, а затем смешивают и сопоставляют компоненты для создания всей машины.

Но мы здесь немного забегаем вперед. На следующей странице мы сделаем шаг назад и посмотрим, где именно компоненты компьютера берут свое начало.

.

Смотрите также