کامپوزیت فایبرگلاس چیست؟
فایبرگلاس یا fibergalss نوعی پلاستیک تقویت شده با فیبر با استفاده از فیبر شیشه است. الیاف ممکن است به طور تصادفی مرتب شوند ، در یک ورق صاف شوند (که به آن تشک رشته خرد شده گفته می شود) یا داخل پارچه بافته می شوند. ماتریس پلاستیکی ممکن است یک ماتریس پلیمر ترموست است که اغلب بر اساس پلیمرهای گرماسنجی از قبیل اپوکسی ، رزین پلی استر ، یا vinylester ter یا ترموپلاستیک است.
ارزانتر و انعطاف پذیرتر از فیبر کربن ، از نظر وزن نسبت به بسیاری از فلزات قوی تر است ، دارای تابش غیر مغناطیسی ، غیر رسانا ، شفاف به الکترومغناطیسی است ، می تواند به شکل های پیچیده ای شکل داده شود ، و از نظر شیمیایی در بسیاری از شرایط بی اثر است. برنامه های کاربردی شامل هواپیما ، قایق ، اتومبیل ، وان و محوطه حمام ، استخر شنا ، وان داغ ، مخازن سپتیک ، مخازن آب ، سقف ، لوله ، روکش فلزی ، کست های ارتوپدی ، گشت و گذار و پوست درب های خارجی است.
نامهای رایج دیگر فایبرگلاس پلاستیک تقویت شده با شیشه (GRP) ، پلاستیک تقویت شده با فیبر شیشه ای (GFRP) یا GFK (از آلمانی: Glasfaserverstärkter Kunststoff) است. از آنجا که خود فیبر شیشه گاهی اوقات به عنوان "فایبرگلاس" گفته می شود ، این کامپوزیت "پلاستیک تقویت شده با فایبرگلاس" نیز نامیده می شود. در این مقاله کنوانسیونی اتخاذ می شود که "فایبرگلاس" به مواد کامپوزیت تقویت شده با فیبر شیشه ای اشاره دارد ، نه فقط به فیبر شیشه ای موجود در آن.
مخزن کامپوزیت فایبرگلاس
مخزن آب فایبرگلاس از جنس پلاستیک های تقویت شده با شیشه ساخته شده اند. به دلیل تقویت شدگی این الیاف از مقاومت بالایی برخوردار هستند و نفوذ در آن بسیار پایین و شاید غیر ممکن است. مواد کامپوزیت تقویت شده با الیاف شیشه را میتوان از بهترین انواع برای نگهداری مخزن آب شرب و مخزن برای سایز سیالات دانست.
فیبرهای الیاف شیشه
تقویت کننده های شیشه ای که برای فایبرگلاس استفاده می شوند به اشکال مختلف بدنی عرضه می شوند: میکروسفرها ، خرد شده یا بافته شده.
بر
خلاف الیاف شیشه ای که برای عایق استفاده می شود ، برای اینکه ساختار
نهایی قوی باشد ، سطح فیبر باید تقریباً کاملاً عاری از نقص باشد ، زیرا
این امر به فیبرها اجازه می دهد تا به استحکام کششی gigapascal برسند. اگر
یک تکه لیوان فاقد نقص باشد ، به همان اندازه فیبرهای شیشه ای قوی خواهد
بود. با این حال ، تولید و نگهداری مواد فله در حالت عیب و نقص در خارج از
شرایط آزمایشگاهی عموماً غیر عملی است.
تولید
به فرآیند ساخت مخزن کامپوزیتی فایبرگلاس ، pultrusion گفته می شود. فرآیند تولید الیاف شیشه ای مناسب برای آرماتور از کوره های بزرگ استفاده می کند تا به تدریج ذوب ماسه سیلیس ، سنگ آهک ، خاک رس کائولن ، فلورسپار ، کلمانیت ، دولومیت و سایر مواد معدنی شود تا مایع تشکیل شود. سپس از طریق بوشینگ ها ، دسته هایی از دهانه های بسیار کوچک (به طور معمول 5 تا 5 میکرومتر به قطر E-Glass ، 9 میکرومتر برای S-Glass) خارج می شوند.
فایبرگلاس روکش شده
سپس این رشته ها با یک محلول شیمیایی اندازه (روکش شده) می شوند. رشته های جداگانه در حال حاضر به تعداد زیادی بسته شده اند تا بتوانند روشی را فراهم کنند. قطر رشته ها و تعداد رشته های موجود در روینگ وزن آن را تعیین می کند که به طور معمول در یکی از دو سیستم اندازه گیری بیان می شود:
عملکرد یا حیاط در هر پوند (تعداد حیاط فیبر در یک پوند ماده است ؛
بنابراین تعداد کمتری به معنی سنگین تر شدن است). نمونه هایی از بازده
استاندارد عبارتند از: 225yield ، 450yield ، 675yield.
tex یا گرم
در هر کیلومتر (چند گرم وزن یک کیلوگرم وزن سنگین وزن ، معکوس از عملکرد
است ؛ بنابراین تعداد کمتری به معنای سبک تر سبک وزن کردن است). نمونه هایی
از tex استاندارد 750tex ، 1100tex ، 2200tex هستند.
این روتینگ ها سپس به طور مستقیم در یک برنامه کامپوزیتی مانند پالایش ، سیم پیچ رشته ای (لوله) ، اسلحه سواری (در جایی که یک اسلحه خودکار شیشه ها را به طول های کوتاه خرد می کند) استفاده می شود و آن را درون یک جت رزین فرو می برد که بر روی سطح یک قالب پیش بینی می شود. ) ، یا در یک مرحله واسطه ، برای تولید پارچه هایی مانند تشک رشته خرد شده (CSM) (ساخته شده از طول برش های کوچک بصورت تصادفی از فیبر که به هم وصل شده اند) ، پارچه های بافته شده ، پارچه های گره دار یا پارچه های یک جهته.
حصیر رشته خرد شده
تشک رشته خرد شده یا CSM نوعی تقویت کننده است که در فایبرگلاس مورد استفاده قرار می گیرد. از الیاف شیشه ای تشکیل شده است که به طور تصادفی در کنار یکدیگر قرار گرفته و توسط یک چسب در کنار هم قرار گرفته اند.
به طور معمول با استفاده از تکنیک تخمگذار دست ، که در آن ورق های مواد روی قالب قرار می گیرند و با رزین مسواک می شوند ، پردازش می شود. از آنجا که اتصال در رزین حل می شود ، مواد هنگام خیس شدن به راحتی با اشکال مختلف مطابقت دارند. پس از درمان رزین ، محصول سخت شده را می توان از قالب گرفته و به پایان رساند.
استفاده از تشک رشته خرد شده به ایزوتروپی فایبرگلاس در داخل هواپیما می دهد.
اندازه
یک روکش یا یک آغازگر برای جابجایی روی استفاده می شود:
برای محافظت از نخ های شیشه ای برای پردازش و دستکاری کمک می کند.
اتصال مناسب با ماتریس رزین را تضمین کنید ، بنابراین امکان انتقال بارهای
برشی از فیبرهای شیشه ای به پلاستیک ترموستات فراهم می شود. بدون این
پیوند ، الیاف می توانند در ماتریس بلغزد و باعث خرابی موضعی شوند.
خصوصیات کامپوزیت فایبرگلاس
فیبر شیشه ای ساختاری فردی از نظر تنش و فشرده سازی سفت و محکم است ، یعنی در امتداد محور آن. اگرچه می توان تصور کرد که فیبر در فشرده سازی ضعیف است ، اما در واقع فقط نسبت ابعاد طولانی فیبر است که باعث می شود چنین به نظر برسد. یعنی ، زیرا یک فیبر معمولی طولانی و باریک است ، به راحتی جوش می خورد. [9] از طرف دیگر ، فیبر شیشه ای در برشی ضعیف است - یعنی در محور آن.
[ بازدید : 677 ] [ امتیاز : 3 ] [ نظر شما : ]