Fiberglass: Isang Kumpletong Gabay sa Kasaysayan, Mga Form, at Application Nito

ni Joost Nusselder | Nai-update sa:  Hunyo 19, 2022
Gustung-gusto ko ang paglikha ng libreng nilalaman na puno ng mga tip para sa aking mga mambabasa, ikaw. Hindi ako tumatanggap ng mga bayad na sponsorship, ang aking opinyon ay aking sarili, ngunit kung nakita mong kapaki-pakinabang ang aking mga rekomendasyon at sa huli ay bumili ka ng isang bagay na gusto mo sa pamamagitan ng isa sa aking mga link, maaari akong kumita ng isang komisyon nang walang labis na gastos sa iyo. Dagdagan ang nalalaman

Ang fiberglass (o fiberglass) ay isang uri ng fiber reinforced plastic kung saan ang reinforcement fiber ay partikular na salamin hibla. Ang glass fiber ay maaaring random na nakaayos ngunit karaniwang hinahabi sa isang banig.

Ang plastic matrix ay maaaring isang thermosetting plastic- kadalasang epoxy, polyester resin- o vinylester, o isang thermoplastic. Ang mga hibla ng salamin ay gawa sa iba't ibang uri ng salamin depende sa paggamit ng fiberglass.

Ano ang fiberglass

Pagsira ng Fiberglass: Ang Ins at Out ng Karaniwang Uri na Ito ng Fiber-Reinforced Plastic

Ang fiberglass, na kilala rin bilang fiberglass, ay isang uri ng fiber-reinforced plastic na gumagamit ng mga glass fiber. Ang mga hibla na ito ay maaaring random na ayusin, i-flattened sa isang sheet na tinatawag na isang tinadtad na strand mat, o habi sa glass cloth.

Ano ang mga Iba't ibang anyo ng Fiberglass?

Tulad ng nabanggit kanina, ang fiberglass ay maaaring nasa anyo ng mga random na nakaayos na mga hibla, isang tinadtad na strand mat, o hinabi sa telang salamin. Narito ang kaunti pang impormasyon sa bawat isa:

  • Random na nakaayos na mga hibla: Ang mga hibla na ito ay kadalasang ginagamit sa pagkakabukod at iba pang mga aplikasyon kung saan kailangan ang mataas na antas ng kakayahang umangkop.
  • Tinadtad na strand mat: Ito ay isang sheet ng fiberglass na na-flattened at naka-compress. Madalas itong ginagamit sa paggawa ng bangka at iba pang mga aplikasyon kung saan nais ang makinis na ibabaw.
  • Pinagtagpi na telang salamin: Ito ay isang tela na gawa sa fiberglass fibers na pinagtagpi. Madalas itong ginagamit sa mga application kung saan kailangan ng mataas na antas ng lakas.

Ano ang Ilang Karaniwang Aplikasyon ng Fiberglass?

Ang Fiberglass ay ginagamit sa iba't ibang uri ng mga aplikasyon, kabilang ang:

  • Pagbuo ng bangka
  • Mga bahagi ng sasakyan
  • Mga bahagi ng Aerospace
  • Mga blades ng wind turbine
  • Pagbuo ng pagkakabukod
  • Mga swimming pool at hot tub
  • Mga surfboard at iba pang kagamitan sa water sports

Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Carbon Fiber at Fiberglass?

Ang carbon fiber at fiberglass ay parehong uri ng fiber-reinforced plastic, ngunit may ilang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng dalawa:

  • Ang carbon fiber ay mas malakas at mas matigas kaysa sa fiberglass, ngunit mas mahal din ito.
  • Ang fiberglass ay mas nababaluktot kaysa sa carbon fiber, na ginagawang mas mahusay na pagpipilian para sa mga application kung saan kailangan ang ilang antas ng flexibility.

Paano Nire-recycle ang Fiberglass?

Maaaring i-recycle ang fiberglass, ngunit mas mahirap ang proseso kaysa sa pag-recycle ng iba pang mga materyales tulad ng aluminyo o papel. Narito ang ilang mga pamamaraan na ginagamit:

  • Paggiling: Ang Fiberglass ay maaaring gilingin sa maliliit na piraso at ginagamit bilang isang filler na materyal sa iba pang mga produkto.
  • Pyrolysis: Kabilang dito ang pag-init ng fiberglass sa isang mataas na temperatura sa kawalan ng oxygen. Ang mga resultang gas ay maaaring gamitin bilang gasolina, at ang natitirang materyal ay maaaring gamitin bilang a materyal na tagapuno (narito kung paano gumamit ng mga tagapuno).
  • Mechanical recycling: Kabilang dito ang paghiwa-hiwalay ng fiberglass sa mga bahagi nito at muling paggamit sa mga ito upang gumawa ng mga bagong produkto.

Ang Kamangha-manghang Kasaysayan ng Fiberglass

• Nadiskubre ang Fiberglass noong huling bahagi ng ika-19 na siglo nang hindi sinasadya nang ang isang mananaliksik sa Corning Glass Works ay nagtapon ng tunaw na salamin sa isang kalan at napagmasdan na ito ay bumubuo ng mga manipis na hibla kapag ito ay lumamig.

  • Ang mananaliksik, si Dale Kleist, ay nakabuo ng isang proseso upang gawin ang mga hibla na ito at ibinebenta ng kumpanya ang mga ito bilang alternatibo sa asbestos.

Marketing ng Fiberglass

• Noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig, ginamit ang fiberglass para sa mga aplikasyong militar tulad ng mga radome at mga bahagi ng sasakyang panghimpapawid.

  • Pagkatapos ng digmaan, ibinebenta ang fiberglass para sa iba't ibang gamit kabilang ang mga bangka, mga pamingwit, at mga katawan ng sasakyan.

pagkakabukod

• Ang fiberglass insulation ay binuo noong 1930s at mabilis na naging popular na pagpipilian para sa insulating mga bahay at gusali.

  • Malawak pa rin itong ginagamit ngayon at makikita sa iba't ibang bahagi ng sobre ng gusali, kabilang ang mga dingding, kisame, at attics.
  • Ang pagkakabukod ng fiberglass ay epektibo sa pagbabawas ng pagkawala ng init at paghahatid ng ingay.

Ang Fiberglass ay isang perpektong materyal para sa isang malawak na hanay ng mga aplikasyon, salamat sa magaan, mataas na lakas, at mahusay na panlaban sa tubig at mga kemikal. Narito ang ilan sa mga pinakakaraniwang gamit ng mga fiberglass form:

  • Konstruksyon: Ang Fiberglass ay karaniwang ginagamit sa konstruksiyon para sa mahusay na mga katangian ng pagkakabukod at kakayahang maiwasan ang pagkasira ng tubig.
  • Mga lalagyan: Ang mga lalagyan ng fiberglass ay sikat sa industriya ng pagkain, dahil nag-aalok ang mga ito ng mahusay na proteksyon at imbakan para sa mga sensitibong produkto ng pagkain.
  • Pagbuo ng Bangka: Ang Fiberglass ay isang sikat na materyal para sa paggawa ng bangka, salamat sa magaan at mataas na lakas nito.
  • Mga takip: Ang mga takip ng fiberglass ay karaniwang ginagamit sa industriya ng konstruksiyon upang protektahan ang mga sensitibong kagamitan mula sa mga elemento.
  • Mga Molded na Bahagi: Ang Fiberglass ay isang perpektong materyal para sa paggawa ng mga molded na bahagi, salamat sa kakayahang kumuha ng iba't ibang hugis at anyo.

Paglikha ng Mga Produktong Fiberglass: Ang Proseso ng Paggawa

Upang lumikha ng fiberglass, ang kumbinasyon ng mga hilaw na materyales tulad ng silica, buhangin, limestone, kaolin clay, at dolomite ay natutunaw sa isang hurno hanggang sa maabot nila ang isang punto ng pagkatunaw. Ang natunaw na salamin ay ipapalabas sa pamamagitan ng maliliit na brushing o spinneret upang makagawa ng maliliit na extrusions na tinatawag na mga filament. Ang mga filament na ito ay pinagsama-sama upang lumikha ng isang materyal na tulad ng tela na maaaring ihulma sa anumang nais na hugis.

Pagdaragdag ng mga resin

Upang mapataas ang pagganap at tibay ng fiberglass, ang mga karagdagang materyales tulad ng mga resin ay idinagdag sa panahon ng produksyon. Ang mga resin na ito ay hinahalo sa mga pinagtagpi na mga filament at hinulma sa nais na hugis. Ang paggamit ng mga resin ay nagbibigay-daan para sa mas mataas na lakas, flexibility, at paglaban sa panahon at iba pang panlabas na mga kadahilanan.

Mga Advanced na Teknik sa Paggawa

Gamit ang mga advanced na diskarte sa pagmamanupaktura, ang fiberglass ay maaaring hulmahin sa napakalaking hugis, na ginagawa itong perpekto para sa pagbuo ng mga bagong produkto. Ang paggamit ng fiberglass mat ay nagbibigay-daan para sa paglikha ng mga magaan at matibay na produkto na maaaring umangkop sa isang malawak na hanay ng mga aplikasyon. Ang proseso ng pagmamanupaktura ay maaaring i-cut upang umangkop sa nais na hugis at sukat ng produkto, na ginagawa itong perpektong kapalit para sa mga umiiral na materyales.

Ang Kagalingan ng mga Aplikasyon ng Fiberglass

Ang Fiberglass ay isang magaan at matibay na materyal na lalong naging popular sa iba't ibang industriya dahil sa mga natatanging katangian nito. Binubuo ito ng mga glass fiber na pinagsama sa isang polimer upang lumikha ng isang malakas at maraming nalalaman na materyal na maaaring magamit sa isang malawak na hanay ng mga aplikasyon.

Carbon Fiber at Glass-Reinforced Plastic vs Fiberglass: The Battle of the Fibers

Magsimula tayo sa ilang mga kahulugan. Ang Fiberglass ay isang pinagsama-samang materyal na gawa sa mga pinong glass fiber at isang polymer base, habang ang carbon fiber ay isang composite na materyal na gawa sa carbon fibers at isang polymer base. Ang glass-reinforced plastic (GRP) o fiberglass-reinforced plastic (FRP) ay isang composite material na gawa sa polymer matrix na pinatibay ng mga glass fiber. Parehong carbon fiber at glass-reinforced plastic ay mga anyo ng mga composite, na nangangahulugang ginawa ang mga ito sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng dalawa o higit pang mga materyales na may iba't ibang mga katangian upang lumikha ng isang bagong materyal na may higit na mga mekanikal na katangian.

Ratio ng Lakas at Timbang

Pagdating sa lakas, ipinagmamalaki ng carbon fiber ang strength to weight ratio na humigit-kumulang dalawang beses kaysa sa fiberglass. Ang pang-industriya na carbon fiber ay higit sa 20 porsiyentong mas malakas kaysa sa pinakamahusay na fiberglass, na ginagawa itong nangingibabaw na materyal sa mga industriya kung saan ang lakas at bigat ay mahalagang mga salik. Gayunpaman, ang fiberglass ay isa pa ring popular na pagpipilian sa mga aplikasyon kung saan ang gastos ay isang pangunahing alalahanin.

Paggawa at Pagpapatibay

Ang proseso ng pagmamanupaktura para sa carbon fiber ay nagsasangkot ng pagtunaw at pag-ikot ng mga materyal na mayaman sa carbon sa mga hibla, na pagkatapos ay pinagsama sa isang likidong polimer upang mapadali ang paggawa ng mga composite. Sa kabilang banda, ang fiberglass ay ginagawa sa pamamagitan ng paghabi o paglalagay ng mga glass mat o tela sa isang amag at pagkatapos ay pagdaragdag ng isang likidong polimer upang tumigas ang materyal. Ang parehong mga materyales ay maaaring palakasin ng karagdagang mga hibla upang madagdagan ang kanilang lakas at tibay.

Pagpapalitan at Mga Katangian

Habang ang carbon fiber at fiberglass ay kadalasang ginagamit nang magkapalit, mayroon silang iba't ibang mekanikal na katangian. Ang carbon fiber ay mas matigas at mas malakas kaysa sa fiberglass, ngunit mas malutong at mahal din ito. Ang fiberglass, sa kabilang banda, ay mas nababaluktot at mas mura kaysa sa carbon fiber, ngunit hindi ito kasing lakas. Ang plastic-reinforced plastic ay nahuhulog sa isang lugar sa pagitan ng dalawa sa mga tuntunin ng lakas at gastos.

Pag-recycle ng Fiberglass: Isang Alternatibong Berde para sa Mahirap na Pangangailangan

Ang fiberglass ay isang matigas at matibay na materyal na maaaring lumaban sa init, tubig, at mga kemikal. Isa itong popular na pagpipilian para sa insulation, bangka, kotse, at konstruksyon. Gayunpaman, pagdating sa pagtatapon ng lumang fiberglass, hindi ito ganoon kadali. Ang fiberglass ay gawa sa plastic at glass fibers, na hindi biodegradable. Kung hindi mapangasiwaan ng maayos, maaari itong maglabas ng mga lason sa kapaligiran at makapinsala sa wildlife at mga tao.

Ang Proseso ng Pag-recycle ng Fiberglass

Ang pag-recycle ng fiberglass ay nangangailangan ng isang espesyal na proseso na tinatawag na thermal recycling. Ang fiberglass ay pinainit sa isang mataas na temperatura, na nagbabago sa mga organikong compound sa plastic sa gas. Ang gas na ito ay kinokolekta at pinipino upang magbunga ng parehong gas at langis. Ang gas ay katulad ng natural na gas at maaaring gamitin para sa panggatong. Ang langis ay maaaring gamitin bilang isang kapalit para sa krudo sa ilang mga produkto.

Ang Magagamit na Pangwakas na Produkto

Maaaring gamitin ang recycled fiberglass bilang alternatibo sa bagong fiberglass sa maraming aplikasyon. Maaari itong gamitin sa paggawa ng mga bangka, kotse, at tahanan. Maaari rin itong gamitin para sa pagkakabukod, mga pader ng dagat, at iba pang mga espesyal na pangangailangan. Ang recycled fiberglass ay matigas at matibay, tulad ng bagong fiberglass, ngunit ito rin ay berde at napapanatiling.

Ang Billion Pound Claim

Ayon sa website ng Fiberglass Recycling, tumatanggap ang mga manufacturer sa North American at Canadian transfer station at recycling center ng postconsumer fiberglass, kabilang ang mga lumang bangka, kotse, at styrofoam. Sinasabi ng website na nagre-recycle sila ng higit sa isang bilyong libra ng fiberglass bawat taon. Malaking halaga ito na nakakatulong na mabawasan ang basura at maprotektahan ang kapaligiran.

Konklusyon

Kaya, ang fiberglass ay isang materyal na gawa sa mga hibla ng salamin, na ginagamit para sa iba't ibang mga bagay. Ito ay malakas, magaan, at lumalaban sa tubig, at ito ay umiiral sa loob ng mahabang panahon. Sana ngayon ay may nalalaman ka pa tungkol dito.

Ako si Joost Nusselder, ang nagtatag ng Tools Doctor, content marketer, at tatay. Gustung-gusto kong sumubok ng mga bagong kagamitan, at kasama ng aking team ay gumagawa ako ng mga malalalim na artikulo sa blog mula noong 2016 upang matulungan ang mga tapat na mambabasa sa mga tool at tip sa paggawa.