פיברגלס: מדריך שלם להיסטוריה, צורותיו ויישומיו

מאת יוסט נוסלדר | עודכן בתאריך:  יוני 19, 2022
אני אוהב ליצור תוכן חינם ומלא עצות לקוראים שלי, אתם. אני לא מקבל חסויות בתשלום, דעתי היא שלי, אבל אם תמצא את ההמלצות שלי מועילות ותקנה משהו שאתה אוהב דרך אחד הקישורים שלי, אוכל להרוויח עמלה ללא עלות נוספת עבורך. למד עוד

פיברגלס (או פיברגלס) הוא סוג של פלסטיק מחוזק בסיבים שבו סיב החיזוק הוא ספציפית זכוכית סִיב. סיבי הזכוכית עשויים להיות מסודרים באופן אקראי, אך בדרך כלל ארוגים לתוך מחצלת.

המטריצה ​​הפלסטית עשויה להיות פלסטיק תרמוסטי - לרוב אפוקסי, שרף פוליאסטר או וינילסטר, או תרמופלסטי. סיבי הזכוכית עשויים מסוגים שונים של זכוכית בהתאם לשימוש בפיברגלס.

מה זה פיברגלס

פירוק פיברגלס: הפרטים והפרטים של הסוג הנפוץ הזה של פלסטיק מחוזק בסיבים

פיברגלס, המכונה גם פיברגלס, הוא סוג של פלסטיק מחוזק בסיבים המשתמשים בסיבי זכוכית. ניתן לסדר את הסיבים הללו באופן אקראי, לשטח אותם ליריעה הנקראת מחצלת גדיל קצוץ, או לשזור אותם לתוך בד זכוכית.

מהן הצורות השונות של פיברגלס?

כפי שהוזכר קודם לכן, פיברגלס יכול להיות בצורה של סיבים מסודרים באקראי, מחצלת גדיל קצוצה או ארוג לתוך בד זכוכית. הנה קצת יותר מידע על כל אחד מהם:

  • סיבים מסודרים באופן אקראי: סיבים אלה משמשים לעתים קרובות בבידוד ויישומים אחרים שבהם דרושה רמה גבוהה של גמישות.
  • מחצלת גדיל קצוץ: זהו יריעת פיברגלס ששטחה ודחוסה. הוא משמש לעתים קרובות בבניית סירות ויישומים אחרים שבהם רצוי משטח חלק.
  • בד זכוכית ארוג: זהו בד העשוי מסיבי פיברגלס שנרקמו יחדיו. הוא משמש לעתים קרובות ביישומים שבהם דרושה רמה גבוהה של חוזק.

מהם כמה יישומים נפוצים של פיברגלס?

פיברגלס משמש במגוון רחב של יישומים, כולל:

  • בניית סירות
  • חלקי רכב
  • רכיבים תעופתיים
  • להבי טורבינת רוח
  • בידוד מבנים
  • בריכות שחייה וג'קוזי
  • גלשנים וציוד ספורט מים אחר

מה ההבדל בין סיבי פחמן לפיברגלס?

סיבי פחמן ופיברגלס הם שני סוגי פלסטיק מחוזק בסיבים, אך ישנם כמה הבדלים עיקריים בין השניים:

  • סיבי פחמן חזקים ונוקשים יותר מפיברגלס, אך הם גם יקרים יותר.
  • פיברגלס גמיש יותר מסיבי פחמן, מה שהופך אותו לבחירה טובה יותר עבור יישומים שבהם דרושה מידה מסוימת של גמישות.

כיצד ממוחזר פיברגלס?

ניתן למחזר פיברגלס, אך התהליך קשה יותר ממיחזור חומרים אחרים כמו אלומיניום או נייר. להלן מספר שיטות בהן נעשה שימוש:

  • טחינה: ניתן לטחון פיברגלס לחתיכות קטנות ולהשתמש בו כחומר מילוי במוצרים אחרים.
  • פירוליזה: זה כרוך בחימום הפיברגלס לטמפרטורה גבוהה בהיעדר חמצן. הגזים המתקבלים יכולים לשמש כדלק, והחומר הנותר יכול לשמש כדלק חומר מילוי (הנה איך להשתמש בחומרי מילוי).
  • מיחזור מכני: זה כולל פירוק הפיברגלס לחלקיו המרכיבים אותו ושימוש חוזר בהם לייצור מוצרים חדשים.

ההיסטוריה המרתקת של פיברגלס

• פיברגלס התגלה בסוף המאה ה-19 במקרה כאשר חוקר ב-Corning Glass Works שפך זכוכית מותכת על כיריים וראה שהיא יצרה סיבים דקים כשהיא התקררה.

  • החוקר, דייל קלייסט, פיתח תהליך לייצור סיבים אלו והחברה שיווקה אותם כחלופה לאסבסט.

שיווק פיברגלס

• במהלך מלחמת העולם השנייה נעשה שימוש בפיברגלס ליישומים צבאיים כמו ראדומים וחלקי מטוסים.

  • לאחר המלחמה שווק פיברגלס למגוון שימושים לרבות גוף סירות, חכות ומרכבי רכב.

בידוד

• בידוד פיברגלס פותח בשנות ה-1930 והפך במהרה לבחירה פופולרית לבידוד בתים ומבנים.

  • הוא נמצא בשימוש נרחב גם היום וניתן למצוא אותו בחלקים שונים של מעטפת הבניין, כולל קירות, תקרות ועליות גג.
  • בידוד פיברגלס יעיל בהפחתת אובדן חום והעברת רעש.

פיברגלס הוא חומר אידיאלי למגוון רחב של יישומים, בזכות קל משקלו, חוזק גבוה ועמידות מעולה בפני מים וכימיקלים. להלן כמה מהשימושים הנפוצים ביותר של צורות פיברגלס:

  • בנייה: פיברגלס נפוץ בבנייה בשל תכונות הבידוד המצוינות שלו ויכולתו למנוע נזקי מים.
  • מיכלים: מיכלי פיברגלס פופולריים בתעשיית המזון, מכיוון שהם מציעים הגנה ואחסון מצוינים למוצרי מזון רגישים.
  • בניית סירות: פיברגלס הוא חומר פופולרי לבניית סירות, בזכות קל משקלו וחוזק גבוה.
  • כיסויים: כיסויי פיברגלס נמצאים בשימוש נפוץ בתעשיית הבנייה כדי להגן על ציוד רגיש מפני פגעי מזג האוויר.
  • רכיבים יצוקים: פיברגלס הוא חומר אידיאלי לייצור רכיבים יצוקים, הודות ליכולתו ללבוש צורות וצורות שונות.

יצירת מוצרי פיברגלס: תהליך הייצור

כדי ליצור פיברגלס, שילוב של חומרי גלם כמו סיליקה, חול, אבן גיר, חימר קאולין ודולומיט מומסים בכבשן עד שהם מגיעים לנקודת התכה. לאחר מכן הזכוכית המומסת מוחקת דרך מברשות זעירות או ספינרים כדי לייצר שחול זעיר הנקרא חוטים. חוטים אלו נארגים יחד ליצירת חומר דמוי בד שניתן ליצוק לכל צורה רצויה.

הוספת שרפים

כדי להגביר את הביצועים והעמידות של פיברגלס, מוסיפים חומרים נוספים כגון שרפים במהלך הייצור. שרפים אלו מעורבבים עם החוטים הארוגים ויוצקים לצורה הרצויה. השימוש בשרף מאפשר הגברת חוזק, גמישות ועמידות בפני מזג אוויר וגורמים חיצוניים אחרים.

טכניקות ייצור מתקדמות

בעזרת טכניקות ייצור מתקדמות, ניתן ליצוק פיברגלס לצורות מאסיביות, מה שהופך אותו לאידיאלי לבניית מוצרים חדשים. השימוש במחצלות פיברגלס מאפשר יצירת מוצרים קלים ועמידים שיכולים להתאים למגוון רחב של יישומים. ניתן לחתוך את תהליך הייצור כך שיתאים לצורה ולגודל הרצוי של המוצר, מה שהופך אותו לתחליף אידיאלי לחומרים קיימים.

הרבגוניות של יישומי פיברגלס

פיברגלס הוא חומר קל משקל ועמיד שהפך יותר ויותר פופולרי בתעשיות שונות בשל תכונותיו הייחודיות. הוא מורכב מסיבי זכוכית המשולבים עם פולימר ליצירת חומר חזק ורב-תכליתי שניתן להשתמש בו במגוון רחב של יישומים.

סיבי פחמן ופלסטיק מחוזק בזכוכית לעומת פיברגלס: קרב הסיבים

נתחיל בכמה הגדרות. פיברגלס הוא חומר מרוכב העשוי מסיבי זכוכית עדינים ובסיס פולימרי, בעוד שסיבי פחמן הם חומר מרוכב העשוי מסיבי פחמן ובסיס פולימרי. פלסטיק מחוזק בזכוכית (GRP) או פלסטיק מחוזק בפיברגלס (FRP) הוא חומר מרוכב העשוי ממטריקס פולימרי המחוזקת בסיבי זכוכית. גם סיבי פחמן וגם פלסטיק מחוזק בזכוכית הם צורות של חומרים מרוכבים, מה שאומר שהם מיוצרים על ידי שילוב של שני חומרים או יותר בעלי תכונות שונות כדי ליצור חומר חדש עם תכונות מכניות מעולות.

יחס כוח ומשקל

כשזה מגיע לחוזק, סיבי פחמן מתהדרים ביחס חוזק למשקל בערך פי שניים מזה של פיברגלס. סיבי פחמן תעשייתיים חזקים ביותר מ-20 אחוזים מהפיברגלס הטוב ביותר, מה שהופך אותו לחומר השולט בתעשיות שבהן חוזק ומשקל הם גורמים מכריעים. עם זאת, פיברגלס היא עדיין בחירה פופולרית ביישומים שבהם העלות מהווה דאגה מרכזית.

ייצור וחיזוק

תהליך הייצור של סיבי פחמן כולל התכה וסוויית חומרים עשירים בפחמן לסיבים, אשר משולבים לאחר מכן עם פולימר נוזלי כדי להקל על ייצור חומרים מרוכבים. מצד שני, פיברגלס נעשה על ידי אריגה או הנחת מחצלות זכוכית או בדים לתוך תבנית ולאחר מכן הוספת פולימר נוזלי כדי להקשיח את החומר. ניתן לחזק את שני החומרים בסיבים נוספים כדי להגביר את חוזקם ועמידותם.

יכולת החלפה ומאפיינים

בעוד שסיבי פחמן ופיברגלס משמשים לעתים קרובות לסירוגין, יש להם תכונות מכניות שונות. סיבי פחמן נוקשים וחזקים יותר מפיברגלס, אך הם גם שבירים ויקרים יותר. פיברגלס, לעומת זאת, גמיש יותר ופחות יקר מסיבי פחמן, אבל הוא לא חזק כל כך. פלסטיק מחוזק בזכוכית נופל איפשהו בין השניים מבחינת חוזק ועלות.

מיחזור פיברגלס: אלטרנטיבה ירוקה לצרכים קשים

פיברגלס הוא חומר קשיח ועמיד שיכול לעמוד בפני חום, מים וכימיקלים. זוהי בחירה פופולרית עבור בידוד, סירות, מכוניות ובנייה. עם זאת, כשמדובר בסילוק פיברגלס ישן, זה לא כל כך קל. פיברגלס עשוי מסיבי פלסטיק וזכוכית, שאינם מתכלים. אם לא מטפלים בו נכון, הוא עלול לשחרר רעלים לסביבה ולפגוע בחיות בר ובבני אדם.

תהליך מיחזור פיברגלס

מיחזור פיברגלס לוקח תהליך מיוחד שנקרא מיחזור תרמי. הפיברגלס מחומם לטמפרטורה גבוהה, מה שהופך את התרכובות האורגניות בפלסטיק לגז. גז זה נאסף ומשוכלל כדי להניב גז ונפט כאחד. הגז דומה לגז טבעי וניתן להשתמש בו לדלק. השמן יכול לשמש כתחליף לנפט גולמי בחלק מהמוצרים.

המוצר הסופי השימושי

פיברגלס ממוחזר יכול לשמש כחלופה לפיברגלס חדש ביישומים רבים. זה יכול לשמש לבניית סירות, מכוניות ובתים. זה יכול לשמש גם לבידוד, קירות ים וצרכים מיוחדים אחרים. פיברגלס ממוחזר הוא קשיח ועמיד, בדיוק כמו פיברגלס חדש, אבל הוא גם ירוק ובר קיימא.

תביעת מיליארד הפאונד

על פי אתר מיחזור פיברגלס, יצרנים בתחנות העברה ומרכזי מיחזור בצפון אמריקה וקנדה מקבלים פיברגלס לאחר הצריכה, כולל סירות ישנות, מכוניות וקלקר. האתר טוען שהם ממחזרים יותר ממיליארד פאונד של פיברגלס בכל שנה. מדובר בכמות משמעותית המסייעת בהפחתת הפסולת ושמירה על הסביבה.

סיכום

אז, פיברגלס הוא חומר העשוי מסיבי זכוכית, המשמש למגוון דברים. הוא חזק, קל משקל ועמיד בפני מים, והוא קיים כבר הרבה זמן. אני מקווה שעכשיו אתה יודע קצת יותר על זה.

אני יוסט נוסלדר, המייסד של Tools Doctor, משווק תוכן ואבא. אני אוהב לנסות ציוד חדש, ויחד עם הצוות שלי אני יוצר מאמרי בלוג מעמיקים מאז 2016 כדי לעזור לקוראים הנאמנים עם כלים וטיפים ליצירה.