مقايسه ويژگي هاي فيزيكي و مكانيكي سنگ هاي مصنوعي ساخته شده با شرايط وجود و عدم وجود خلاء و فشار، رزين و سنگ‌دانه هاي مختلف

Comparison of physical and mechanical properties of artificial stone made with conditions (existence and lack of vacuum and pressure), resin and different aggregates

سنگ مصنوعي تركيبي از سنگ‌دانه‌هاي طبيعي و مواد افزودني مانند صمغ‌هاي صنعتي، سيمان و ديگر مواد پليمري مي‌باشد. هدف اين پژوهش مقايسه ويژگي‌هاي فيزيكي و مكانيكي سنگ‌هاي مصنوعي ساخته شده با شرايط وجود و عدم وجود خلاء و فشار، رزين و سنگ‌دانه‌هاي مختلف مي‌باشد. براي دست‌يابي به اين اهداف نمونه سنگ‌هاي مصنوعي با رزين‌هاي پلي‌استر و ويلين‌استر و سنگ‌دانه‌هاي گرانيت، آهك، سيليس و تركيب برابر آهك و سيليس، با شرايط وجود و عدم وجود خلاء و فشار در حين ساخت سنگ‌هاي مصنوعي ساخته شدند. براي تعيين ويژگي‌هاي فيزيكي و مكانيكي (كششي برزيلي، بارنقطه‌اي و مقاومت فشاري تك محوري)، سنگ‌هاي مصنوعي ساخته شده مورد آزمايش واقع شده‌اند. بر اساس آزمايش‌هاي صورت گرفته سنگ‌هاي مصنوعي ساخته شده با سيستم خلاء و فشار داراي ويژگي‌هاي فيزيكي مطلوب‌تر و ويژگي‌هاي مهندسي نامطلوب نسبت به نمونه‌هاي همزاد ساخته شده در شرايط كاملا دستي بدون سيستم خلاء و فشار دارند. نمونه‌هاي ساخته شده با رزين ويلين‌استر داراي مقاومت فشاري‌تك محوري بيشتر نسبت به ساير نمونه‌ها هستند و نوع شكست آن‌ها به‌صورت الاستيك - شكست است اما نمونه‌هاي ساخته شده با رزين پلي‌استر فارغ از نوع سنگ‌دانه داراي رفتار الاستيك – پلاستيك – خزشي هستند. افزايش درصد رزين در سنگ‌هاي مصنوعي ساخته شده با سنگ‌دانه آهك موجب بالا رفتن مقاومت كششي مي‌شود اما در سنگ‌هاي گرانيتي تاثير مثبتي ندارد. نتايج بررسي نشان مي‌دهد كه كليه ويژگي‌هاي مقاومتي سنگ‌هاي مصنوعي قابل كنترل بوده و طرح اختلاط و نسبت درصدهاي تركيبي مهمترين اصل در استحكام مقاومت سنگ‌مصنوعي مي‌باشد و براي هر استفاده‌اي و سليقه‌اي قابليت انعطاف پذيري را دارد.

Artificial stone is a mixture of natural aggregate and additives such as industrial gums (resin), cement and other polymer materials. The purpose of this study is to compare the physical and mechanical properties of artificial stones made in different conditions, resins and aggregates. To achieve these goals, synthetic rock samples were made with polyester and vinyl ester resins and granite, lime, silica granules and lime-silica composites, with the existence and lack of vacuum and pressure during the fabrication of artificial stones. To determine the physical and mechanical properties (Brazilian Test, Point Load Test, Uniaxial Compression Test), artificial stones have been tested. Based on experiments, artificial stones made with vacuum and pressure systems have more favorable physical properties and undesirable engineering characteristics than coarse specimens made in completely manual conditions without vacuum and pressure systems. The specimens made with vinyl ester resin have more axial compressive strength than the other specimens and their fracture type is elastic - fracture but the specimens made of polyester resin without paying attention to aggregate type, show the elastic - plastic and creep behevior. Increasing of the resin percentage in artificial stones made of limestone, increases tensile strength but does not have a positive effect on granite. The results show that all the resistive properties of artificial stones are controllable. Also the mixing plan and ratio of mixing percentages are the most important principles in the strength and resistance of the artificial stone and are flexible for any use and taste.