Fiberglass (ili fiberglass) je vrsta plastike ojačane vlaknima gdje je vlakno za pojačanje posebno staklo vlakna. Staklena vlakna mogu biti nasumično raspoređena, ali se obično utkaju u prostirku.
Plastična matrica može biti termoreaktivna plastika - najčešće epoksid, poliesterska smola ili vinilester, ili termoplast. Staklena vlakna se izrađuju od različitih vrsta stakla u zavisnosti od upotrebe fiberglasa.
U ovom ćemo članku obraditi:
- Razbijanje stakloplastike: prednosti i nedostaci ove uobičajene vrste plastike ojačane vlaknima
- Fascinantna istorija fiberglasa
- Stvaranje proizvoda od fiberglasa: proces proizvodnje
- Raznovrsnost aplikacija za stakloplastike
- Ugljična vlakna i plastika ojačana staklom protiv stakloplastike: bitka vlakana
- Recikliranje stakloplastike: zelena alternativa za teške potrebe
- zaključak
Razbijanje stakloplastike: prednosti i nedostaci ove uobičajene vrste plastike ojačane vlaknima
Fiberglass, također poznat kao fiberglass, je vrsta plastike ojačane vlaknima koja koristi staklena vlakna. Ova vlakna mogu biti nasumično raspoređena, spljoštena u lim koji se zove seckana prostirka ili utkana u staklenu tkaninu.
Koje su različite forme fiberglasa?
Kao što je ranije spomenuto, fiberglas može biti u obliku nasumično raspoređenih vlakana, usitnjene prostirke ili utkana u staklenu tkaninu. Evo malo više informacija o svakom:
- Nasumično raspoređena vlakna: Ova vlakna se često koriste u izolaciji i drugim aplikacijama gdje je potreban visok stepen fleksibilnosti.
- Podloga od isječenih niti: Ovo je ploča od stakloplastike koja je spljoštena i sabijena. Često se koristi u brodogradnji i drugim aplikacijama gdje se želi glatka površina.
- Tkana staklena tkanina: Ovo je tkanina napravljena od vlakana od stakloplastike koja su tkana zajedno. Često se koristi u aplikacijama gdje je potreban visok stepen čvrstoće.
Koje su neke uobičajene primjene fiberglasa?
Fiberglas se koristi u širokom spektru aplikacija, uključujući:
- Izgradnja čamaca
- Automobilski dijelovi
- Vazduhoplovske komponente
- Lopatice vjetroturbine
- Izolacija zgrada
- Bazeni i hidromasažne kade
- Daske za surfanje i ostala oprema za sportove na vodi
Koja je razlika između karbonskih vlakana i fiberglasa?
Ugljična vlakna i fiberglas su obje vrste plastike ojačane vlaknima, ali postoje neke ključne razlike između njih:
- Ugljična vlakna su jača i čvršća od fiberglasa, ali su i skuplja.
- Fiberglas je fleksibilniji od karbonskih vlakana, što ga čini boljim izborom za aplikacije gdje je potreban određeni stepen fleksibilnosti.
Kako se fiberglas reciklira?
Fiberglas se može reciklirati, ali je proces teži od recikliranja drugih materijala poput aluminija ili papira. Evo nekoliko metoda koje se koriste:
- Brušenje: Fiberglas se može usitniti u male komade i koristiti kao materijal za punjenje u drugim proizvodima.
- Piroliza: Ovo uključuje zagrijavanje stakloplastike na visoku temperaturu u nedostatku kisika. Nastali plinovi se mogu koristiti kao gorivo, a preostali materijal se može koristiti kao gorivo materijal za punjenje (evo kako koristiti punila).
- Mehaničko recikliranje: Ovo uključuje razbijanje stakloplastike na sastavne dijelove i njihovu ponovnu upotrebu za izradu novih proizvoda.
Fascinantna istorija fiberglasa
• Fiberglas je otkriven u kasnom 19. vijeku slučajno kada je istraživač u Corning Glass Works-u prosuo rastopljeno staklo na peć i primijetio da formira tanka vlakna kada se ohladi.
- Istraživač, Dale Kleist, razvio je proces za proizvodnju ovih vlakana i kompanija ih je reklamirala kao alternativu azbestu.
Marketing stakloplastike
• Tokom Drugog svetskog rata, fiberglas se koristio za vojnu primenu kao što su radni aparati i delovi aviona.
- Nakon rata, stakloplastike se plasiralo na tržište za razne namjene uključujući trupove čamaca, štapove za pecanje i karoserije automobila.
izolacija
• Izolacija od stakloplastike razvijena je 1930-ih i brzo je postala popularan izbor za izolaciju kuća i zgrada.
- I danas se široko koristi i može se naći u različitim dijelovima omotača zgrade, uključujući zidove, stropove i potkrovlja.
- Izolacija od stakloplastike je efikasna u smanjenju gubitka topline i prijenosa buke.
Fiberglas je idealan materijal za širok spektar primjena, zahvaljujući svojoj laganoj, visokoj čvrstoći i odličnoj otpornosti na vodu i kemikalije. Evo nekih od najčešćih upotreba oblika od stakloplastike:
- Konstrukcija: Stakloplastika se obično koristi u građevinarstvu zbog svojih odličnih izolacijskih svojstava i sposobnosti da spriječi oštećenje vode.
- Kontejneri: Kontejneri od stakloplastike su popularni u prehrambenoj industriji, jer nude odličnu zaštitu i skladištenje osjetljivih prehrambenih proizvoda.
- Izgradnja čamaca: Fiberglas je popularan materijal za izgradnju čamaca, zahvaljujući svojoj laganoj i visokoj čvrstoći.
- Poklopci: Poklopci od fiberglasa se obično koriste u građevinskoj industriji za zaštitu osjetljive opreme od elemenata.
- Oblikovane komponente: Fiberglas je idealan materijal za proizvodnju oblikovanih komponenti, zahvaljujući svojoj sposobnosti da poprimi različite oblike i forme.
Stvaranje proizvoda od fiberglasa: proces proizvodnje
Za stvaranje stakloplastike, kombinacija sirovina kao što su silicijum dioksid, pijesak, krečnjak, kaolinska glina i dolomit se tope u peći dok ne dostignu tačku topljenja. Otopljeno staklo se zatim ekstrudira kroz sićušne četke ili spinere da bi se dobile male ekstruzije koje se nazivaju filamenti. Ovi filamenti su tkani zajedno kako bi stvorili materijal sličan tkanini koji se može oblikovati u bilo koji željeni oblik.
Dodatak smola
Da bi se povećale performanse i izdržljivost stakloplastike, tokom proizvodnje se dodaju dodatni materijali kao što su smole. Ove smole se miješaju s tkanim filamentima i oblikuju u željeni oblik. Upotreba smola omogućava povećanu čvrstoću, fleksibilnost i otpornost na vremenske prilike i druge vanjske faktore.
Napredne proizvodne tehnike
Uz napredne proizvodne tehnike, fiberglas se može oblikovati u masivne oblike, što ga čini idealnim za izgradnju novih proizvoda. Upotreba prostirki od stakloplastike omogućava stvaranje laganih i izdržljivih proizvoda koji mogu odgovarati širokom spektru primjena. Proizvodni proces se može izrezati tako da odgovara željenom obliku i veličini proizvoda, što ga čini idealnom zamjenom za postojeće materijale.
Raznovrsnost aplikacija za stakloplastike
Fiberglass je lagan i izdržljiv materijal koji postaje sve popularniji u raznim industrijama zbog svojih jedinstvenih svojstava. Sastoji se od staklenih vlakana koja su u kombinaciji s polimerom kako bi se stvorio snažan i svestran materijal koji se može koristiti u širokom spektru primjena.
Ugljična vlakna i plastika ojačana staklom protiv stakloplastike: bitka vlakana
Počnimo s nekim definicijama. Fiberglass je kompozitni materijal napravljen od finih staklenih vlakana i polimerne baze, dok su karbonska vlakna kompozitni materijal napravljen od karbonskih vlakana i polimerne baze. Plastika ojačana staklom (GRP) ili plastika ojačana staklenim vlaknima (FRP) je kompozitni materijal napravljen od polimerne matrice ojačane staklenim vlaknima. I karbonska vlakna i plastika ojačana staklom su oblici kompozita, što znači da su napravljeni kombinacijom dva ili više materijala s različitim svojstvima kako bi se stvorio novi materijal s superiornim mehaničkim svojstvima.
Odnos snage i težine
Kada je riječ o čvrstoći, karbonska vlakna imaju omjer snage i težine koji je otprilike dvostruko veći od fiberglasa. Industrijska karbonska vlakna su više od 20 posto jača od najboljih staklenih vlakana, što ih čini dominantnim materijalom u industrijama u kojima su snaga i težina ključni faktori. Međutim, fiberglas je još uvijek popularan izbor u aplikacijama gdje je cijena glavna briga.
Proizvodnja i ojačanje
Proces proizvodnje karbonskih vlakana uključuje topljenje i predenje materijala bogatih ugljikom u vlakna, koja se zatim kombinuju sa tečnim polimerom kako bi se olakšala proizvodnja kompozita. S druge strane, fiberglas se proizvodi tkanjem ili polaganjem staklenih prostirki ili tkanina u kalup, a zatim dodavanjem tekućeg polimera da se materijal očvrsne. Oba materijala mogu biti ojačana dodatnim vlaknima kako bi se povećala njihova čvrstoća i izdržljivost.
Zamjenjivost i svojstva
Dok se karbonska vlakna i fiberglas često koriste naizmjenično, imaju različite mehaničke osobine. Ugljična vlakna su čvršća i jača od stakloplastike, ali su i lomljivija i skuplja. Fiberglas je, s druge strane, fleksibilniji i jeftiniji od karbonskih vlakana, ali nije tako jak. Plastika ojačana staklom je negdje između ova dva po snazi i cijeni.
Recikliranje stakloplastike: zelena alternativa za teške potrebe
Fiberglas je čvrst i izdržljiv materijal koji može odoljeti toplini, vodi i kemikalijama. Popularan je izbor za izolaciju, čamce, automobile i građevinarstvo. Međutim, kada je u pitanju odlaganje starog stakloplastike, to nije tako lako. Fiberglas je napravljen od plastike i staklenih vlakana, koja nisu biorazgradiva. Ako se njime ne rukuje pravilno, može otpustiti toksine u okoliš i naštetiti divljim životinjama i ljudima.
Proces reciklaže fiberglasa
Recikliranje stakloplastike zahtijeva poseban proces koji se naziva termička reciklaža. Fiberglas se zagrijava na visoku temperaturu, koja pretvara organske spojeve u plastici u plin. Ovaj plin se sakuplja i rafinira kako bi se dobio i plin i nafta. Plin je sličan prirodnom plinu i može se koristiti kao gorivo. Ulje se može koristiti kao zamjena za sirovu naftu u nekim proizvodima.
Upotrebljivi krajnji proizvod
Reciklirana stakloplastika može se koristiti kao alternativa novom stakloplastici u mnogim primjenama. Može se koristiti za izgradnju čamaca, automobila i domova. Može se koristiti i za izolaciju, morske zidove i druge posebne potrebe. Reciklirana stakloplastika je čvrsta i izdržljiva, baš kao i nova fiberglasa, ali je također zelena i održiva.
Zahtev za milijardu funti
Prema web stranici Fiberglass Recycling, proizvođači u sjevernoameričkim i kanadskim transfer stanicama i centrima za reciklažu prihvataju stakloplastike nakon potrošnje, uključujući stare čamce, automobile i stiropor. Na web stranici se tvrdi da svake godine recikliraju više od milijardu funti stakloplastike. Ovo je značajna količina koja pomaže u smanjenju otpada i zaštiti okoliša.
zaključak
Dakle, fiberglas je materijal napravljen od staklenih vlakana, koji se koristi za razne stvari. Snažan je, lagan i otporan na vodu, a postoji već dugo vremena. Nadam se da sada znate nešto više o tome.
Ja sam Joost Nusselder, osnivač Tools Doctor, marketer sadržaja i otac. Volim isprobavati novu opremu, a zajedno sa svojim timom od 2016. stvaram detaljne članke na blogu kako bih pomogao vjernim čitateljima alatima i savjetima za izradu.
