Sklolaminát: Kompletní průvodce jeho historií, formami a aplikacemi

od Joosta Nusseldera | Aktualizováno dne:  Června 19, 2022
Rád vytvářím bezplatný obsah plný tipů pro mé čtenáře, pro vás. Nepřijímám placené sponzorství, můj názor je můj vlastní, ale pokud shledáte moje doporučení užitečná a nakonec si koupíte něco, co se vám líbí, prostřednictvím jednoho z mých odkazů, mohl bych získat provizi bez dalších nákladů. Přečtěte si více

Sklolaminát (nebo sklolaminát) je typ plastu vyztuženého vlákny, kde je specificky výztužné vlákno sklo vlákno. Skleněné vlákno může být uspořádáno náhodně, ale běžně je tkané do rohože.

Plastová matrice může být termosetový plast – nejčastěji epoxid, polyesterová pryskyřice – nebo vinylester, nebo termoplast. Skleněná vlákna jsou vyrobena z různých typů skla v závislosti na použití skelných vláken.

Co je sklolaminát

Rozbíjení skelných vláken: výhody a nevýhody tohoto běžného typu plastu vyztuženého vlákny

Sklolaminát, také známý jako sklolaminát, je typ plastu vyztuženého vlákny, který používá skleněná vlákna. Tato vlákna mohou být náhodně uspořádána, zploštělá do plátu zvaného rohož ze sekaných vláken nebo vetkaná do skleněné tkaniny.

Jaké jsou různé formy skleněného vlákna?

Jak již bylo zmíněno dříve, sklolaminát může být ve formě náhodně uspořádaných vláken, rohože ze sekaných pramenů nebo vetkané do skleněné tkaniny. Zde je trochu více informací o každé z nich:

  • Náhodně uspořádaná vlákna: Tato vlákna se často používají v izolaci a dalších aplikacích, kde je potřeba vysoký stupeň flexibility.
  • Rohož se sekanými prameny: Jedná se o desku ze skleněných vláken, která byla zploštělá a stlačená. Často se používá při stavbě lodí a dalších aplikacích, kde je požadován hladký povrch.
  • Tkaná skelná tkanina: Jedná se o tkaninu vyrobenou ze skleněných vláken, která byla tkaná dohromady. Často se používá v aplikacích, kde je potřeba vysoký stupeň pevnosti.

Jaké jsou některé běžné aplikace skleněného vlákna?

Sklolaminát se používá v široké škále aplikací, včetně:

  • Stavba lodi
  • Automobilové díly
  • Letadlové komponenty
  • Lopatky větrné turbíny
  • Stavební izolace
  • Bazény a vířivky
  • Surfy a další vybavení pro vodní sporty

Jaký je rozdíl mezi uhlíkovými vlákny a skleněnými vlákny?

Uhlíkové vlákno a sklolaminát jsou oba typy plastů vyztužených vlákny, ale mezi nimi jsou některé klíčové rozdíly:

  • Uhlíkové vlákno je pevnější a tužší než sklolaminát, ale je také dražší.
  • Sklolaminát je pružnější než uhlíková vlákna, což z něj dělá lepší volbu pro aplikace, kde je potřeba určitá míra flexibility.

Jak se recykluje sklolaminát?

Sklolaminát lze recyklovat, ale proces je obtížnější než recyklace jiných materiálů, jako je hliník nebo papír. Zde je několik metod, které se používají:

  • Broušení: Sklolaminát lze rozemlít na malé kousky a použít jako výplňový materiál v jiných výrobcích.
  • Pyrolýza: Jedná se o zahřívání skleněného vlákna na vysokou teplotu v nepřítomnosti kyslíku. Výsledné plyny mohou být použity jako palivo a zbývající materiál může být použit jako a výplňový materiál (zde je návod, jak používat výplně).
  • Mechanická recyklace: Jedná se o rozbití sklolaminátu na jeho součásti a jejich opětovné použití k výrobě nových produktů.

Fascinující historie skleněného vlákna

• Sklolaminát byl objeven koncem 19. století náhodou, když výzkumník z Corning Glass Works vylil roztavené sklo na kamna a pozoroval, že při ochlazení tvoří tenká vlákna.

  • Výzkumník Dale Kleist vyvinul proces výroby těchto vláken a společnost je uvedla na trh jako alternativu k azbestu.

Marketing Fiberglass

• Během druhé světové války se sklolaminát používal pro vojenské aplikace, jako jsou kryty krytů a části letadel.

  • Po válce bylo sklolaminát prodáváno pro různé účely, včetně trupů lodí, rybářských prutů a karoserií automobilů.

Izolace

• Izolace ze skelných vláken byla vyvinuta ve 1930. letech XNUMX. století a rychle se stala oblíbenou volbou pro izolaci domů a budov.

  • I dnes je široce používán a lze jej nalézt v různých částech pláště budovy, včetně stěn, stropů a podkroví.
  • Izolace ze skelných vláken účinně snižuje tepelné ztráty a přenos hluku.

Sklolaminát je ideální materiál pro širokou škálu aplikací díky své nízké hmotnosti, vysoké pevnosti a vynikající odolnosti vůči vodě a chemikáliím. Zde jsou některé z nejběžnějších použití forem ze skleněných vláken:

  • Konstrukce: Sklolaminát se běžně používá ve stavebnictví pro své vynikající izolační vlastnosti a schopnost bránit poškození vodou.
  • Nádoby: Nádoby ze skleněných vláken jsou oblíbené v potravinářském průmyslu, protože nabízejí vynikající ochranu a skladování citlivých potravinářských produktů.
  • Stavba lodí: Sklolaminát je oblíbený materiál pro stavbu lodí díky své nízké hmotnosti a vysoké pevnosti.
  • Kryty: Kryty ze skelných vláken se běžně používají ve stavebnictví k ochraně citlivých zařízení před přírodními živly.
  • Lisované součásti: Sklolaminát je ideální materiál pro výrobu lisovaných součástí díky své schopnosti nabývat různých tvarů a forem.

Vytváření výrobků ze skleněných vláken: Výrobní proces

K vytvoření sklolaminátu se kombinace surovin, jako je oxid křemičitý, písek, vápenec, kaolinový jíl a dolomit, taví v peci, dokud nedosáhnou bodu tání. Roztavené sklo je pak vytlačováno přes drobné kartáče nebo zvlákňovací trysky, aby se vytvořily drobné výlisky zvané filamenty. Tato vlákna jsou tkaná dohromady a vytvářejí materiál podobný látce, který lze tvarovat do libovolného požadovaného tvaru.

Přídavek pryskyřic

Pro zvýšení výkonu a odolnosti sklolaminátu se při výrobě přidávají další materiály, jako jsou pryskyřice. Tyto pryskyřice jsou smíchány s tkanými vlákny a tvarovány do požadovaného tvaru. Použití pryskyřic umožňuje zvýšenou pevnost, pružnost a odolnost vůči povětrnostním vlivům a dalším vnějším faktorům.

Pokročilé výrobní techniky

Díky pokročilým výrobním technikám lze sklolaminát formovat do masivních tvarů, což je ideální pro výrobu nových produktů. Použití rohoží ze skelných vláken umožňuje vytvářet lehké a odolné produkty, které mohou vyhovovat široké škále aplikací. Výrobní proces lze oříznout tak, aby vyhovoval požadovanému tvaru a velikosti produktu, což z něj činí ideální náhradu za stávající materiály.

Všestrannost aplikací ze skleněných vláken

Sklolaminát je lehký a odolný materiál, který je díky svým jedinečným vlastnostem stále populárnější v různých průmyslových odvětvích. Skládá se ze skelných vláken, která jsou kombinována s polymerem a vytvářejí pevný a všestranný materiál, který lze využít v široké řadě aplikací.

Uhlíkové vlákno a plast vyztužený sklem vs sklolaminát: Bitva vláken

Začněme několika definicemi. Sklolaminát je kompozitní materiál vyrobený z jemných skleněných vláken a polymerové báze, zatímco uhlíkové vlákno je kompozitní materiál vyrobený z uhlíkových vláken a polymerové báze. Plast vyztužený sklem (GRP) nebo plast vyztužený skelnými vlákny (FRP) je kompozitní materiál vyrobený z polymerní matrice vyztužené skelnými vlákny. Jak uhlíková vlákna, tak plasty vyztužené sklem jsou formy kompozitů, což znamená, že jsou vyrobeny kombinací dvou nebo více materiálů s různými vlastnostmi za účelem vytvoření nového materiálu s vynikajícími mechanickými vlastnostmi.

Poměr síly a hmotnosti

Pokud jde o pevnost, karbonové vlákno se může pochlubit poměrem pevnosti k hmotnosti zhruba dvojnásobným ve srovnání se skleněnými vlákny. Průmyslové uhlíkové vlákno je o více než 20 procent pevnější než nejlepší sklolaminát, což z něj činí dominantní materiál v odvětvích, kde jsou rozhodujícími faktory pevnost a hmotnost. Nicméně sklolaminát je stále oblíbenou volbou v aplikacích, kde je hlavním problémem cena.

Výroba a vyztužení

Výrobní proces pro uhlíková vlákna zahrnuje tavení a spřádání materiálů bohatých na uhlík do vláken, která jsou pak kombinována s kapalným polymerem, aby se usnadnila výroba kompozitů. Na druhé straně se sklolaminát vyrábí tkaním nebo pokládáním skleněných rohoží nebo tkanin do formy a následným přidáním tekutého polymeru k vytvrzení materiálu. Oba materiály mohou být vyztuženy dalšími vlákny pro zvýšení jejich pevnosti a odolnosti.

Zaměnitelnost a vlastnosti

Zatímco uhlíková vlákna a sklolaminát se často používají zaměnitelně, mají různé mechanické vlastnosti. Uhlíkové vlákno je tužší a pevnější než sklolaminát, ale je také křehčí a dražší. Sklolaminát je na druhé straně pružnější a levnější než uhlíkové vlákno, ale není tak pevný. Plast vyztužený sklem spadá někam mezi tyto dva, pokud jde o pevnost a cenu.

Recyklace skleněného vlákna: Zelená alternativa pro náročné potřeby

Sklolaminát je houževnatý a odolný materiál, který odolá teplu, vodě a chemikáliím. Je to oblíbená volba pro izolace, lodě, auta a stavebnictví. Když však dojde na likvidaci starého sklolaminátu, není to tak jednoduché. Sklolaminát je vyroben z plastu a skelných vláken, která nejsou biologicky odbouratelná. Pokud se s ním nezachází správně, může uvolňovat toxiny do životního prostředí a poškodit divokou zvěř a lidi.

Proces recyklace skleněného vlákna

Recyklace skleněných vláken vyžaduje speciální proces zvaný tepelná recyklace. Sklolaminát se zahřeje na vysokou teplotu, která přemění organické sloučeniny v plastu na plyn. Tento plyn se shromažďuje a rafinuje, aby se získal jak plyn, tak ropa. Plyn je podobný zemnímu plynu a lze jej použít jako palivo. Olej lze použít jako náhradu za ropu v některých výrobcích.

Použitelný konečný produkt

Recyklovaný sklolaminát lze použít jako alternativu k novému sklolaminátu v mnoha aplikacích. Může být použit ke stavbě lodí, aut a domů. Může být také použit pro izolaci, mořské stěny a další speciální potřeby. Recyklovaný sklolaminát je pevný a odolný, stejně jako nový sklolaminát, ale je také ekologický a udržitelný.

Nárok na miliardu liber

Podle webové stránky Fiberglass Recycling výrobci v severoamerických a kanadských předávacích stanicích a recyklačních střediscích přijímají postspotřebitelské sklolaminát, včetně starých lodí, aut a polystyrenu. Web tvrdí, že každý rok recyklují více než miliardu liber sklolaminátu. To je značné množství, které pomáhá snižovat množství odpadu a chránit životní prostředí.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Takže sklolaminát je materiál vyrobený ze skleněných vláken, který se používá pro různé věci. Je pevný, lehký a odolný vůči vodě a existuje již dlouhou dobu. Doufám, že teď o tom víte trochu víc.

Jmenuji se Joost Nusselder, zakladatel společnosti Tools Doctor, obchodník s obsahem a táta. Rád zkouším nové vybavení a společně se svým týmem vytvářím od roku 2016 podrobné články na blogu, které věrným čtenářům pomáhají s nástroji a tipy na tvorbu.