Характеристики стекловолокна

Если вы обратите внимание на типы материалов, используемых в промышленности, то столкнётесь с большим количеством разнообразных вариантов, среди которых композиты также весьма популярны. Стекловолокно — очень распространенный тип композита, и он используется во многих приложениях благодаря своим превосходным свойствам. Если вы хотите узнать, что такое стекловолокно и какие его типы существуют, руководство ниже охватывает все это.

Что такое стекловолокно?

Стекловолокно относится к категории композитов. Оно изготавливается из очень тонких стеклянных волокон и представляет собой комбинацию стекла и пластика, переплетённых друг с другом. Стекловолокно известно своей превосходной прочностью и используется для покрытия само по себе, состоящего из слегка непрозрачного или полностью прозрачного белого покрытия. Самое лучшее то, что стекловолокно можно красить при необходимости.

История стекловолокна

Стекловолокно — это не новый разработанный композит, а довольно старый материал. Он был изобретён в древней цивилизации египтянами и финикийцами. Однако, тогда он не был таким гладким, как сегодня, и обычно использовался в декоративных целях.
В конце 19 века стекловолокно было усовершенствовано, и паровое тепло стало использоваться для литья стекла в волокна, которые можно было ткать. Позже, в 1930 году, один из известных исследователей по имени Дейл Клейст создал форму стекловолокна, которая используется сейчас.
Этот тип свекловолокна появился путем сварки стеклянных блоков, и с тех пор стекловолокно претерпело множество усовершенствований.

Как изготавливается стекловолокно?

Для производства стекловолокна используется множество ингредиентов в определенных измерениях. Он состоит из кальцинированной соды, магнезита, кварцевого песка, известняка, полевого шпата, нефелинового сиенита, глинозема и буры. Также используется стекло, а в смесь добавляется смола.
После того, как соединили ингредиенты вместе, их смешивают и они подвергаются обжигу в печи. Далее компоненты плавятся в печи, создавая расплавленное стекло. Затем расплавленное стекло разрезают на волокна и ткут для создания изоляции, листов и покрытий.

Плюсы и минусы стекловолокна

Стекловолокно имеет свои плюсы и минусы, некоторые из них обсуждаются ниже.

Плюсы

  • Стекловолокно очень легкое, его легко транспортировать и использовать.
  • Стекловолокно устойчиво к коррозии и, следовательно, обеспечивает долговечность при воздействии суровых условий и повышенной влажности.
  • Обладает превосходной прочностью и может использоваться в строительстве.
  • Требует минимального ухода по сравнению с другими материалами.

Минусы

  • Из-за сильного давления может сломаться или треснуть.
  • Это дорого по сравнению с другими материалами.
  • Стекловолокно не подлежит вторичной переработке, что представляет собой серьезную экологическую проблему.
  • Под воздействием ультрафиолетовых лучей может потерять цвет.

Различные типы стекловолокна

Существуют разные типы стекловолокна, которые приведены ниже.


E-стекловолокно также называется электроволокном и используется для изоляции в электрических деталях. Его в основном выбирают в промышленных и аэрокосмических узлах, где требуются термостойкость и малый вес.

D-стеклянное волокно.
D-стеклянное волокно используется для оптических кабелей, электронных приборов и кухонной посуды, и оно содержит триоксид бора.
R-стеклянное волокно (также известное как T-стеклянное или S-стеклянное волокно)
Стекловолокно R-класса обеспечивает прочность на разрыв и кислотостойкость, что является предпочтительным при производстве компонентов оборонной и аэрокосмической промышленности .

А-Стекловолокно.
Это очень распространенный тип стекловолокна в банках, бутылках и оконных стеклах. Он очень доступен по цене, может быть переработан и имеет отличную устойчивость к химикатам.

Стекловолокно Advantex.

Стекло Advantex — это тип стекловолокна, который используется в приложениях, где часто происходят перепады температур и воздействие кислот. Поэтому в нефтяной и горнодобывающей промышленности его широко используют для электростанций и систем, которые обеспечивают канализацию в течение более длительного срока службы.

Стекловолокно ECR.
Стекловолокно ECR обладает высокой устойчивостью к теплу и кислоте, является экологически чистым и может быть выбрано для производства панелей с высокой прочностью. Этот тип стекловолокна подходит для воздействия тепла, воды и ударов.

C-Стекловолокно.
C-стекло, также известное как химическое стекло, подходит для применений, требующих химической стойкости. Оно содержит боросиликат кальция, который подходит для применений, подвергающихся воздействию химикатов и воды, таких как резервуары и трубы.

Z-стекловолокно.
Стекловолокно Z-glass обеспечивает армирование многих материалов, включая бетон, и отличается высокой прочностью; оно выглядит как сетка и устойчиво к ультрафиолетовому излучению, кислотам и износу.

Стекловолокно S2.

Стекловолокно S2 поддерживает армирующие конструкции и предлагает подходящий выбор, состоящий из превосходной устойчивости к сжатию, температуре и ударам. Подходит для применения в аэрокосмической отрасли.

AR-стекловолокно.
Стекло AR — щелочестойкое. Его можно использовать там, где требуется замедление растрескивания, и оно очень прочное. Оно не подвержено влиянию изменений pH или воздействию воды, содержащей цирконий при его производстве.

М-Стекловолокно.
Стекловолокно марки M — это гибкое и эластичное стекловолокно, которое подходит для упаковки, изготовления стеклянной посуды, корпусной мебели и столовых приборов.

Стекловолокно AE.
Стекловолокно AE популярно для фильтрации воздуха, а его волокна обладают способностью улавливать нежелательные частицы, попадающие в космос. Его обычно используют в экологических или лабораторных приложениях.

Доступные форматы стекловолокна

Существуют различные форматы стекловолокна, которые приведены ниже.

Тканые материалы : Стекловолокно также доступно в формате ткани в виде полотняного и атласного переплетения и подходит для деталей автомобилей , досок для сёрфинга и т. д.

Мат из рубленых нитей : Это толстый тип стекловолокна, который связан в виде рулонов и используется для процессов напыления или укладки. Он обеспечивает прочность и смачивающую способность.

Ровинг и жгут: эта форма стекловолокна распускается вручную или подается в станки для производства компонентов для судостроения, строительства и аэрокосмической отрасли.

Вуалевые маты: это тонкие маты, которые подходят для изготовления панелей и автомобильных компонентов.

Свойства стекловолокна

Стекловолокно обладает различными свойствами, вот некоторые из них:

  • Стекловолокно имеет плотность от 2,4 до 2,76 г/см3.
  • Температура кипения составляет 1000 градусов по Цельсию, а температура плавления — от 500 до 750 градусов по Цельсию.
  • Прочность стекловолокна составляет 6,3–6,9 г/ден.
  • Обладает низкой эластичностью и удлинением при разрыве 3%.
  • Стекловолокно имеет 0% восстановленной влажности.

Характеристики стекловолокна

Стекловолоконные материалы обладают рядом полезных характеристик, а именно:

  • Стекловолокно очень прочное, но легкое и может использоваться в качестве конструкционного материала.
  • Он обладает способностью противостоять химическим веществам, коррозии и ультрафиолетовому излучению, что делает его пригодным для долгосрочного использования.
  • Стекловолокно обеспечивает отличную изоляцию от электричества и тепла.
  • Сохраняет стабильность при различных температурах благодаря своей низкой теплопроводности.
  • Стекловолокно обеспечивает гибкость и, следовательно, может поглощать удары, не разрушаясь.

Применение стекловолокна

Существуют различные области применения стекловолокна , вот некоторые из них:

  • Лодки;
  • Доски для сёрфинга;
  • Трубопроводы;
  • Изоляция;
  • Бассейны;
  • Автомобили;
  • Оптоволоконные кабели;
  • Накопительные ёмкости и септики;

Заключение

Стекловолокно используется во многих областях применения и является универсальным материалом благодаря своим превосходным свойствам.

Часто задаваемые вопросы

Достаточно ли прочно стекловолокно?
Да, стекловолокно — довольно прочный материал, поэтому его выбирают для строительства.

Вредно ли стекловолокно для человека?
Да, иногда он может вызывать аллергические реакции у людей.

Почему это важный материал в производстве?
Стекловолокно является очень распространенным материалом в производстве, поскольку оно обеспечивает превосходную прочность, легкий вес, а также устойчивость к химическим веществам, ударам и даже коррозии.
Made on
Tilda