Fiberglas: Tarihi, Formları ve Uygulamaları İçin Eksiksiz Bir Kılavuz

tarafından Joost Nusselder | Tarihinde güncellendi:  Haziran 19, 2022
Okuyucularım için ipuçlarıyla dolu ücretsiz içerik oluşturmayı seviyorum. Ücretli sponsorluk kabul etmiyorum, kendi görüşümdür, ancak önerilerimi faydalı bulursanız ve bağlantılarımdan biri aracılığıyla beğendiğiniz bir şeyi satın alırsanız, size ekstra bir ücret ödemeden komisyon kazanabilirim. DAHA FAZLA ÖĞREN

Fiberglas (veya cam elyafı), takviye elyafının özel olarak kullanıldığı bir elyaf takviyeli plastik türüdür. bardak lif. Cam elyaf rasgele düzenlenebilir ancak genellikle bir hasır şeklinde dokunur.

Plastik matris, ısıyla sertleşen bir plastik - çoğunlukla epoksi, polyester reçinesi - veya vinilester veya bir termoplastik olabilir. Cam elyafı, cam elyafı kullanımına bağlı olarak çeşitli cam türlerinden yapılır.

fiberglas nedir

Fiberglasın Parçalanması: Bu Yaygın Fiber Takviyeli Plastiğin Giriş ve Çıkışları

Fiberglas olarak da bilinen cam elyafı, cam elyafı kullanan bir elyaf takviyeli plastik türüdür. Bu lifler rastgele düzenlenebilir, kıyılmış iplikçik hasır adı verilen bir tabaka halinde düzleştirilebilir veya cam kumaş olarak dokunabilir.

Fiberglasın Farklı Formları Nelerdir?

Daha önce bahsedildiği gibi, cam elyafı rastgele düzenlenmiş lifler, kıyılmış bir iplikçik mat veya cam kumaşa dokunmuş formda olabilir. İşte her biri hakkında biraz daha fazla bilgi:

  • Rastgele düzenlenmiş lifler: Bu lifler genellikle yalıtımda ve yüksek derecede esnekliğin gerekli olduğu diğer uygulamalarda kullanılır.
  • Doğranmış iplikçik hasırı: Bu, düzleştirilmiş ve sıkıştırılmış bir fiberglas levhadır. Genellikle tekne yapımında ve pürüzsüz bir yüzeyin istendiği diğer uygulamalarda kullanılır.
  • Dokuma cam kumaş: Bu, birlikte dokunmuş cam elyafı liflerinden yapılmış bir kumaştır. Genellikle yüksek derecede mukavemetin gerekli olduğu uygulamalarda kullanılır.

Fiberglasın Bazı Yaygın Uygulamaları Nelerdir?

Fiberglas, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çok çeşitli uygulamalarda kullanılır:

  • tekne yapımı
  • Araba parçaları
  • Havacılık bileşenleri
  • Rüzgar türbini kanatları
  • Bina yalıtımı
  • Yüzme havuzları ve sıcak küvetler
  • Sörf tahtaları ve diğer su sporları ekipmanları

Karbon Fiber ve Fiberglas Arasındaki Fark Nedir?

Karbon elyafı ve cam elyafı, elyaf takviyeli plastik türleridir, ancak ikisi arasında bazı önemli farklar vardır:

  • Karbon fiber, fiberglastan daha güçlü ve serttir, ancak aynı zamanda daha pahalıdır.
  • Fiberglas, karbon fiberden daha esnektir, bu da onu bir dereceye kadar esnekliğe ihtiyaç duyulan uygulamalar için daha iyi bir seçim haline getirir.

Fiberglas Nasıl Geri Dönüştürülür?

Fiberglas geri dönüştürülebilir, ancak süreç, alüminyum veya kağıt gibi diğer malzemelerin geri dönüştürülmesinden daha zordur. İşte kullanılan birkaç yöntem:

  • Öğütme: Fiberglas öğütülerek küçük parçalar haline getirilebilir ve diğer ürünlerde dolgu malzemesi olarak kullanılabilir.
  • Piroliz: Bu, fiberglasın oksijen yokluğunda yüksek bir sıcaklığa ısıtılmasını içerir. Ortaya çıkan gazlar yakıt olarak kullanılabilir ve geri kalan malzeme yakıt olarak kullanılabilir. dolgu malzemesi (dolgu maddelerinin nasıl kullanılacağı aşağıda açıklanmıştır).
  • Mekanik geri dönüşüm: Bu, cam elyafını bileşen parçalarına ayırmayı ve bunları yeni ürünler yapmak için yeniden kullanmayı içerir.

Fiberglasın Büyüleyici Tarihi

• Fiberglas, 19. yüzyılın sonlarında tesadüfen, Corning Glass Works'teki bir araştırmacının erimiş camı bir sobaya dökmesi ve soğuduğunda ince lifler oluşturduğunu gözlemlemesi ile keşfedildi.

  • Araştırmacı Dale Kleist, bu lifleri üretmek için bir süreç geliştirdi ve şirket bunları asbeste alternatif olarak pazarladı.

Fiberglas Pazarlama

• XNUMX. Dünya Savaşı sırasında, radomlar ve uçak parçaları gibi askeri uygulamalarda cam elyafı kullanıldı.

  • Savaştan sonra fiberglas, tekne gövdeleri, oltalar ve otomobil gövdeleri dahil olmak üzere çeşitli kullanımlar için pazarlandı.

Yalıtım

• Fiberglas yalıtımı 1930'larda geliştirildi ve evlerin ve binaların yalıtımı için hızla popüler bir seçim haline geldi.

  • Günümüzde hala yaygın olarak kullanılmaktadır ve duvarlar, tavanlar ve çatı katları dahil olmak üzere bina kabuğunun çeşitli yerlerinde bulunabilir.
  • Fiberglas yalıtım, ısı kaybını ve gürültü iletimini azaltmada etkilidir.

Fiberglas, hafifliği, yüksek mukavemeti ve suya ve kimyasallara karşı mükemmel direnci sayesinde çok çeşitli uygulamalar için ideal bir malzemedir. Fiberglas formlarının en yaygın kullanımlarından bazıları şunlardır:

  • İnşaat: Fiberglas, mükemmel yalıtım özellikleri ve su hasarını önleme kabiliyeti nedeniyle inşaatta yaygın olarak kullanılır.
  • Kaplar: Fiberglas kaplar, hassas gıda ürünleri için mükemmel koruma ve depolama sundukları için gıda endüstrisinde popülerdir.
  • Tekne Yapımı: Fiberglas, hafifliği ve yüksek mukavemeti sayesinde tekne yapımı için popüler bir malzemedir.
  • Örtüler: Fiberglas örtüler, hassas ekipmanları dış etkenlerden korumak için inşaat sektöründe yaygın olarak kullanılmaktadır.
  • Kalıplanmış Bileşenler: Fiberglas, farklı şekil ve formları alabilme özelliği sayesinde, kalıplanmış bileşenlerin üretilmesi için ideal bir malzemedir.

Fiberglas Ürünleri Oluşturma: Üretim Süreci

Fiberglas oluşturmak için, silika, kum, kireçtaşı, kaolin kili ve dolomit gibi hammaddelerin bir kombinasyonu, bir erime noktasına ulaşıncaya kadar bir fırında eritilir. Erimiş cam daha sonra küçük fırçalar veya düzelerden geçirilerek filament adı verilen küçük ekstrüzyonlar üretilir. Bu filamentler, istenen herhangi bir şekle kalıplanabilen kumaş benzeri bir malzeme oluşturmak için birlikte dokunur.

Reçinelerin Eklenmesi

Cam elyafının performansını ve dayanıklılığını artırmak için üretim sırasında reçine gibi ek malzemeler eklenir. Bu reçineler dokuma filamentlerle karıştırılır ve istenen şekle kalıplanır. Reçinelerin kullanımı, artan mukavemet, esneklik ve hava koşullarına ve diğer dış etkenlere karşı direnç sağlar.

İleri Üretim Teknikleri

Gelişmiş üretim teknikleriyle, cam elyafı, yeni ürünler oluşturmak için ideal hale getirerek, büyük şekiller halinde kalıplanabilir. Fiberglas paspasların kullanımı, çok çeşitli uygulamalara uygun hafif ve dayanıklı ürünlerin oluşturulmasına olanak tanır. Üretim süreci, ürünün istenen şekline ve boyutuna uyacak şekilde kesilebilir, bu da onu mevcut malzemeler için ideal bir yedek haline getirir.

Fiberglas Uygulamalarının Çok Yönlülüğü

Fiberglas, benzersiz özellikleri nedeniyle çeşitli endüstrilerde giderek daha popüler hale gelen hafif ve dayanıklı bir malzemedir. Çok çeşitli uygulamalarda kullanılabilen güçlü ve çok yönlü bir malzeme oluşturmak için bir polimer ile birleştirilen cam elyaflarından oluşur.

Karbon Elyaf ve Cam Takviyeli Plastik ve Fiberglas: Elyafların Savaşı

Bazı tanımlarla başlayalım. Fiberglas, ince cam elyaflarından ve bir polimer bazından yapılmış bir kompozit malzeme iken, karbon elyafı, karbon elyaflarından ve bir polimer bazından yapılmış bir kompozit malzemedir. Cam takviyeli plastik (GRP) veya cam elyaf takviyeli plastik (FRP), cam elyaf takviyeli bir polimer matristen yapılmış kompozit bir malzemedir. Hem karbon elyafı hem de cam takviyeli plastik, kompozit formlardır, yani üstün mekanik özelliklere sahip yeni bir malzeme oluşturmak için farklı özelliklere sahip iki veya daha fazla malzemenin birleştirilmesiyle yapılırlar.

Mukavemet ve Ağırlık Oranı

Mukavemet söz konusu olduğunda, karbon fiber, cam elyafının kabaca iki katı bir ağırlık-ağırlık oranına sahiptir. Endüstriyel karbon fiber, en iyi cam elyafından yüzde 20'den daha güçlüdür, bu da onu, güç ve ağırlığın çok önemli faktörler olduğu endüstrilerde baskın malzeme haline getirir. Bununla birlikte, fiberglas, maliyetin önemli bir sorun olduğu uygulamalarda hala popüler bir seçimdir.

İmalat ve Güçlendirme

Karbon fiberin üretim süreci, karbon açısından zengin malzemelerin eritilmesini ve lifler halinde bükülmesini içerir, bunlar daha sonra kompozitlerin üretimini kolaylaştırmak için bir sıvı polimer ile birleştirilir. Öte yandan, cam elyafı, cam paspasların veya kumaşların bir kalıba dokunması veya döşenmesi ve ardından malzemeyi sertleştirmek için sıvı bir polimer eklenmesiyle yapılır. Her iki malzeme de mukavemetlerini ve dayanıklılıklarını artırmak için ek liflerle güçlendirilebilir.

Değiştirilebilirlik ve Özellikler

Karbon fiber ve fiberglas sıklıkla birbirinin yerine kullanılsa da, farklı mekanik özelliklere sahiptirler. Karbon fiber, cam elyafından daha sert ve güçlüdür, ancak aynı zamanda daha kırılgan ve pahalıdır. Fiberglas ise karbon fiberden daha esnek ve daha ucuzdur, ancak o kadar güçlü değildir. Cam takviyeli plastik, güç ve maliyet açısından ikisi arasında bir yere düşer.

Fiberglas Geri Dönüşümü: Zor İhtiyaçlar İçin Yeşil Bir Alternatif

Fiberglas, ısıya, suya ve kimyasallara dayanabilen sağlam ve dayanıklı bir malzemedir. Yalıtım, tekneler, arabalar ve inşaat için popüler bir seçimdir. Ancak iş eski fiberglasın atılmasına gelince, bu o kadar kolay değil. Fiberglas, biyolojik olarak parçalanamayan plastik ve cam elyaflardan yapılmıştır. Düzgün bir şekilde ele alınmazsa, çevreye toksinler salabilir ve vahşi yaşam ile insanlara zarar verebilir.

Fiberglas Geri Dönüşüm Süreci

Fiberglas geri dönüşümü, termal geri dönüşüm adı verilen özel bir işlem gerektirir. Fiberglas, plastikteki organik bileşikleri gaza dönüştüren yüksek bir sıcaklığa ısıtılır. Bu gaz toplanır ve hem gaz hem de petrol elde etmek için rafine edilir. Gaz, doğal gaza benzer ve yakıt olarak kullanılabilir. Yağ, bazı ürünlerde ham petrol yerine kullanılabilir.

Kullanılabilir Nihai Ürün

Geri dönüştürülmüş fiberglas, birçok uygulamada yeni fiberglasa alternatif olarak kullanılabilir. Tekneler, arabalar ve evler inşa etmek için kullanılabilir. Yalıtım, deniz duvarı ve diğer özel ihtiyaçlar için de kullanılabilir. Geri dönüştürülmüş cam elyafı tıpkı yeni cam elyafı gibi sağlam ve dayanıklıdır, ancak aynı zamanda yeşil ve sürdürülebilirdir.

Milyar Pound Talebi

Fiberglas Geri Dönüşüm web sitesine göre, Kuzey Amerika ve Kanada transfer istasyonlarındaki ve geri dönüşüm merkezlerindeki üreticiler, eski tekneler, arabalar ve strafor da dahil olmak üzere tüketici sonrası fiberglası kabul etmektedir. Web sitesi, her yıl bir milyar poundun üzerinde cam elyafını geri dönüştürdüklerini iddia ediyor. Bu, atıkları azaltmaya ve çevreyi korumaya yardımcı olan önemli bir miktardır.

Sonuç

Bu nedenle, cam elyafı, çeşitli şeyler için kullanılan cam elyaflarından yapılmış bir malzemedir. Güçlü, hafif ve suya dayanıklıdır ve uzun süredir kullanılmaktadır. Umarım şimdi onun hakkında biraz daha bilgi sahibisindir.

Ben Joost Nusselder, Tools Doctor'un kurucusu, içerik pazarlamacısı ve babam. Yeni ekipman denemeyi seviyorum ve ekibimle birlikte, sadık okuyuculara araçlar ve zanaat ipuçları konusunda yardımcı olmak için 2016'dan beri derinlemesine blog makaleleri oluşturuyorum.