Рассмотрим почему кевларом зачастую оказывается вовсе не кевлар, из чего и как делают синтетические лебёдочные тросы и, наконец, в чём между ними различие кроме цены.
В русском языке кевларовый трос сродни джипу, ксероксу и памперсу. Высокопрочное полимерное волокно, название которого зарегистрировано в качестве торговой марки французским химическим концерном Du Pont, стало нарицательным именем для всего класса изделий из современных синтетических нитей, вытесняющих сталь с лебёдочных барабанов. При этом мало кого смущает, что тросы у разных производителей могут оказаться из волокон, в основе которых будут совершенно разные органические полимеры. В том числе весьма далёкие по своей структуре и свойствам от кевлара. Например, полиамидные соединения типа капрона и нейлона, полиэфирные типа лавсана, вариации на тему полипропилена и многое другое, что обязано своему появлению успехам органического синтеза в середине ХХ века.
Между тем, арамиды к которым относится кевлар – не самый лучший материал для офф-роудных тросов. Во-первых, благодаря особенностям молекулярной структуры они работают на сжатие лучше, чем на разрыв. Поэтому, с точки зрения физики, делать из них доспехи – более правильно, чем верёвки. Во-вторых, что гораздо хуже, кевлар и его аналоги впитывают воду, при намокании теряют почти половину прочности и при последующем высыхании полностью её не восстанавливают. А где вы в наших краях видели офф-роуд на сухую?
Из всего многообразия синтетических нитей под внедорожные реалии лучше всего подходит сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности (СВМПЭ). Он не впитывает воду и никак с ней не взаимодействует. Практически невосприимчив к кислотам, щелочам, спиртосодержащим растворам и всем автомобильным техническим жидкостям. Очень устойчив к ультрафиолету, морозу, микроорганизмам и солёному ветру океана. Отличается высокой усталостной выносливостью, выдающейся прочностью на разрыв, великолепной для синтетики стойкостью к абразивному истиранию и перерезанию острыми кромками. Плюс к этому – практически нулевая растяжимость и малый вес. Изначально волокна СВМПЭ получаются белого цвета, но в процессе последующей обработки при производстве троса им придают разные цвета.
Суперпрочные нити из этого дальнего родственника пакета для супермаркета были впервые созданы в середине 60-х в лаборатории голландского химического концерна DSM, но лишь спустя десятилетие там смогли освоить их промышленное производство. Волокно назвали Dyneema и до сих пор оно остаётся одним из самых прочных материалов для канатов и строп. Плюс к тому же и одним из наиболее безопасных. Благодаря минимальной растяжимости, канат из Dyneema запасает минимум кинетической энергии, а потому при превышении порога своей прочности не стреляет, а достаточно мягко разъезжается.
Выдача путёвки в жизнь затянулась благодаря сложности технологического процесса. Голландским учёным долго не удавалось разработать простую и экономически выгодную схему получения пряжи. В результате остановились на гель-формовании. Выглядит оно так: после синтеза из этилена готовый сверхвысокомолекулярный полимер замачивают в декалине – одном из немногих растворителей, которым он поддаётся. Получившийся гель выдавливают в воду и вытягивают в тонкие волокна при температуре около 100 градусов, попутно удаляя растворитель. В процессе формования молекулы выстраиваются в очень длинные линейные цепочки, обеспечивающие волокну его выдающиеся свойства.
В сравнении со сталью Dyneema получилась в 10 раз прочнее на единицу массы. А если брать за точку отсчёта одинаковый диаметр троса, то Dyneema оказалась чуть более прочной чем сталь, но в десять раз легче. Мало того, усталостная прочность при пиковых нагрузках у синтетического каната несравнимо выше. Это касается как рывков, так и циклов плавной нагрузки. Так, тесты показали, что стальной трос без потерь способен выдержать около 6500 циклов нагрузки на 50% от его максимальной прочности, тогда как Dyneema благополучно перенесла 10 миллионов подобных циклов.
Голландский концерн DSM до сих пор остаётся в лидерах по производству сверхвысокомолекулярного полиэтиленового волокна, поделив рынок с американской компанией Honeywell, специалисты которой тоже приложили руку к созданию чудо-нити. Американцы выпускают аналог Dyneema под маркой Spectra. В последние годы в это биполярное равновесие с переменным успехом пытаются ввязаться вездесущие китайцы, традиционно старающиеся взять ценой.
Неудивительно, что в такой ситуации голландцы подсадили на своё чудодейственное вещество производителей канатов, такелажа, морского и альпинистского снаряжения по всему миру. Многие известные марки высококачественных лебёдочных тросов тоже сделаны из волокон Dyneema. Среди них оригинальный трос лебедок COMEUP, а так же Dextron, Am-Steel Blue...
Выбрать синтетический трос в 4x4Sport
Фильм о синтетическом тросе для лебедки
Мы побывали на российском производстве Apervid и сняли специальный фильм о том как и из чего изготавливают троса Apervid, какие они бывают, чем отличаются и о разном интересном из мира тросов. Приятного просмотра!
Все для внедорожного тюнинга в 4x4sport.ru
4x4Sport - крупнейший магазин Off-Road снаряжения и внедорожного тюнинга
