1 Główne zastosowanie
Nieskręcona włóczka, z którą ludzie stykają się w życiu codziennym, ma prostą strukturę i składa się z równoległych monofilamentów zebranych w wiązki. Nieskręcona włóczka może być podzielona na dwa typy: bezalkaliczna i średnioalkaliczna, które są rozróżniane głównie według różnicy w składzie szkła. Aby wyprodukować kwalifikowane włóczki szklane, średnica użytych włókien szklanych powinna wynosić od 12 do 23 μm. Ze względu na swoje właściwości może być bezpośrednio stosowana w formowaniu niektórych materiałów kompozytowych, takich jak procesy nawijania i pultruzji. I może być również tkana w tkaniny włóczkowe, głównie ze względu na bardzo równomierne naprężenie. Ponadto pole zastosowania włóczki ciętej jest również bardzo szerokie.
1.1.1Włókno bezskrętne do natryskiwania
W procesie formowania wtryskowego FRP, włókno bezskrętne musi mieć następujące właściwości:
(1) Ponieważ w produkcji wymagane jest ciągłe cięcie, należy zadbać o to, aby podczas cięcia wytwarzana była mniejsza ilość elektryczności statycznej, co wymaga dobrej wydajności cięcia.
(2) Po cięciu gwarantuje się wyprodukowanie jak największej ilości surowego jedwabiu, co gwarantuje wysoką wydajność formowania jedwabiu. Wydajność rozpraszania przędzy na pasma po cięciu jest wyższa.
(3) Po pocięciu, aby mieć pewność, że surowa przędza będzie mogła zostać całkowicie pokryta na formie, surowa przędza musi mieć dobrą powłokę filmową.
(4) Ponieważ wymagane jest łatwe rozwałkowanie na płasko w celu usunięcia pęcherzyków powietrza, konieczne jest bardzo szybkie wniknięcie żywicy.
(5)Z uwagi na różne modele pistoletów natryskowych, aby dopasować je do różnych pistoletów natryskowych, należy upewnić się, że grubość drutu surowego jest umiarkowana.
SMC, znany również jako mieszanka do formowania arkuszy, można spotkać wszędzie w życiu, na przykład w znanych częściach samochodowych, wannach i różnych siedzeniach, które wykorzystują włókna SMC. W produkcji istnieje wiele wymagań dotyczących włókien SMC. Konieczne jest zapewnienie dobrej chropowatości, dobrych właściwości antystatycznych i mniejszej ilości wełny, aby mieć pewność, że wyprodukowany arkusz SMC jest kwalifikowany. W przypadku kolorowego SMC wymagania dotyczące włókien są inne i muszą one łatwo przenikać do żywicy z zawartością pigmentu. Zwykle powszechny włókna szklane SMC mają 2400tex, a w kilku przypadkach jest to 4800tex.
1.1.3Włókno nieskręcone do nawijania
Aby wytwarzać rury FRP o różnych grubościach, powstała metoda nawijania zbiorników magazynowych. W przypadku włókna do nawijania musi ono mieć następujące cechy.
(1) Musi być łatwa do zaklejenia, zazwyczaj w kształcie płaskiej taśmy.
(2) Ponieważ zwykły nieskręcony włóczkowy splot ma tendencję do wypadania z pętli podczas wyciągania go ze szpulki, należy zadbać o to, aby jego podatność na degradację była stosunkowo dobra, a powstały jedwab nie mógł być tak nieporządny jak ptasie gniazdo.
(3) Napięcie nie może nagle stać się duże lub małe, a zjawisko nawisu nie może wystąpić.
(4) Wymagania dotyczące gęstości liniowej włókna nieskręconego muszą być jednolite i mniejsze od określonej wartości.
(5) Aby zapewnić łatwe zwilżanie podczas przechodzenia przez zbiornik żywicy, wymagana jest dobra przepuszczalność włókna.
1.1.4Włókna do pultruzji
Proces pultruzji jest szeroko stosowany w produkcji różnych profili o spójnych przekrojach. Roving do pultruzji musi zapewniać, że zawartość włókna szklanego i wytrzymałość jednokierunkowa są na wysokim poziomie. Roving do pultruzji stosowany w produkcji jest kombinacją wielu pasm surowego jedwabiu, a niektóre mogą być również bezpośrednimi rovingami, z których oba są możliwe. Jego inne wymagania dotyczące wydajności są podobne do wymagań dotyczących rovingów nawijanych.
1.1.5 Włóczka bezskrętna do tkania
W życiu codziennym widzimy tkaniny gingham o różnych grubościach lub tkaniny roving w tym samym kierunku, które są ucieleśnieniem innego ważnego zastosowania rovingu, który jest używany do tkania. Używane rovingi są również nazywane rovingami do tkania. Większość tych tkanin jest wyróżniona w formowaniu ręcznym FRP. W przypadku tkania rovingów muszą być spełnione następujące wymagania:
(1) Jest stosunkowo odporny na zużycie.
(2) Łatwe do przyklejenia.
(3) Ponieważ jest on głównie używany do tkania, przed tkaniem należy wykonać etap suszenia.
(4) Jeśli chodzi o napięcie, to przede wszystkim zapewnia się, że nie może ono być nagle duże lub małe i musi być utrzymywane w jednolitości. I spełniać pewne warunki pod względem nawisu.
(5) Lepsza degradowalność.
(6) Podczas przepływu przez zbiornik żywicy, łatwo ulega ona infiltracji, dlatego przepuszczalność musi być dobra.
1.1.6 Włókno bezskrętne do preform
Tak zwany proces preformowania, ogólnie rzecz biorąc, to wstępne formowanie, a produkt uzyskuje się po odpowiednich krokach. Podczas produkcji najpierw tniemy włókno i natryskujemy pokrojone włókno na siatkę, gdzie siatka musi być siatką o ustalonym kształcie. Następnie natryskujemy żywicę, aby nadać kształt. Na koniec uformowany produkt umieszcza się w formie, a żywica jest wtryskiwana, a następnie prasowana na gorąco, aby uzyskać produkt. Wymagania dotyczące wydajności dla włóknin preformowanych są podobne do tych dla włóknin strumieniowych.
1.2 Tkanina z włókna szklanego
Istnieje wiele tkanin rovingowych, a gingham jest jedną z nich. W procesie ręcznego układania FRP gingham jest szeroko stosowany jako najważniejszy substrat. Jeśli chcesz zwiększyć wytrzymałość gingham, musisz zmienić kierunek osnowy i wątku tkaniny, którą można przekształcić w jednokierunkowy gingham. Aby zapewnić jakość tkaniny w kratkę, należy zagwarantować następujące cechy.
(1) Tkanina musi być w całości płaska, bez wybrzuszeń, krawędzie i rogi powinny być proste, a ślady zabrudzeń nie powinny się na niej znajdować.
(2) Długość, szerokość, jakość, gramatura i gęstość tkaniny muszą spełniać określone normy.
(3) Włókna szklane muszą być starannie zwinięte.
(4) Aby umożliwić szybką infiltrację żywicą.
(5) Suchość i wilgotność tkanin wykorzystywanych do produkcji różnych wyrobów muszą spełniać określone wymagania.
1.3 Mata z włókna szklanego
Najpierw pokrój włókna szklane i posyp nimi przygotowany pas siatkowy. Następnie posyp je spoiwem, podgrzej do stopienia, a następnie ostudź do zestalenia, a mata z włókien ciętych jest formowana. Maty z włókien ciętych są używane w procesie ręcznego układania i tkania membran SMC. Aby uzyskać najlepszy efekt użytkowy maty z włókien ciętych, w produkcji wymagania dotyczące maty z włókien ciętych są następujące.
(1) Cała mata z ciętych włókien jest płaska i równa.
(2) Otwory w macie z ciętych włókien są małe i mają jednolity rozmiar
(4) Spełniać określone standardy.
(5) Można go szybko nasycić żywicą.
1.3.2 Mata z włókien ciągłych
Szklane pasma są układane płasko na siatce zgodnie z pewnymi wymaganiami. Zazwyczaj ludzie zastrzegają, że powinny być układane płasko w kształcie ósemki. Następnie posypuje się je klejem w proszku i podgrzewa, aby utwardziły. Maty z ciągłych pasm są o wiele lepsze od mat z ciętych pasm w wzmacnianiu materiału kompozytowego, głównie dlatego, że włókna szklane w matach z ciągłych pasm są ciągłe. Ze względu na lepszy efekt wzmacniający, były stosowane w różnych procesach.
1.3.3Mata powierzchniowa
Zastosowanie maty powierzchniowej jest również powszechne w życiu codziennym, takie jak warstwa żywicy produktów FRP, która jest matą powierzchniową ze szkła średnioalkalicznego. Weźmy na przykład FRP, ponieważ jego mata powierzchniowa jest wykonana ze szkła średnioalkalicznego, dzięki czemu FRP jest chemicznie stabilny. Jednocześnie, ponieważ mata powierzchniowa jest bardzo lekka i cienka, może wchłonąć więcej żywicy, która może nie tylko pełnić rolę ochronną, ale także piękną.
1.3.4Mata igłowa
Mata igłowa jest podzielona głównie na dwie kategorie, pierwsza kategoria to igłowanie włókien ciętych. Proces produkcji jest stosunkowo prosty, najpierw tnie się włókno szklane, którego rozmiar wynosi około 5 cm, losowo rozrzuca się je na materiale bazowym, a następnie kładzie się podłoże na taśmie przenośnika, a następnie przebija się podłoże szydełkiem, ze względu na działanie szydełka, włókna są przebijane w podłożu, a następnie prowokowane do utworzenia trójwymiarowej struktury. Wybrane podłoże ma również pewne wymagania i musi mieć puszysty wygląd. Produkty z mat igłowych są szeroko stosowane w materiałach do izolacji akustycznej i termoizolacyjnej ze względu na ich właściwości. Oczywiście można go również stosować w FRP, ale nie został spopularyzowany, ponieważ uzyskany produkt ma niską wytrzymałość i jest podatny na pękanie. Inny typ nazywa się ciągłym włóknem igłowanym matą, a proces produkcji jest również dość prosty. Najpierw włókno jest losowo rzucane na taśmę siatkową przygotowaną wcześniej za pomocą urządzenia do rzucania drutem. Podobnie, szydełko jest brane do akupunktury, aby utworzyć trójwymiarową strukturę włókien. W tworzywach termoplastycznych wzmacnianych włóknem szklanym powszechnie stosuje się maty igłowe z ciągłego pasma.
Cięte włókna szklane można zmienić w dwa różne kształty w określonym zakresie długości poprzez działanie zszywania maszyny do szycia. Pierwszym jest stanie się matą z ciętych włókien, która skutecznie zastępuje matę z ciętych włókien wiązaną spoiwem. Drugim jest mata z długich włókien, która zastępuje matę z ciągłych włókien. Te dwie różne formy mają wspólną zaletę. Nie używają klejów w procesie produkcyjnym, unikając zanieczyszczeń i odpadów oraz spełniając ludzkie dążenie do oszczędzania zasobów i ochrony środowiska.
1.4 Włókna mielone
Proces produkcji mielonego włókna jest bardzo prosty. Weź młyn młotkowy lub kulowy i włóż do niego posiekane włókna. Mielenie i mielenie włókien ma również wiele zastosowań w produkcji. W procesie wtrysku reakcyjnego zmielone włókno działa jako materiał wzmacniający, a jego wydajność jest znacznie lepsza niż innych włókien. Aby uniknąć pęknięć i poprawić skurcz podczas produkcji odlewanych i formowanych produktów, zmielone włókna można stosować jako wypełniacze.
1.5 Tkanina z włókna szklanego
1.5.1Tkanina szklana
Należy do rodzaju tkaniny z włókna szklanego. Tkanina szklana produkowana w różnych miejscach ma różne standardy. W dziedzinie tkaniny szklanej w moim kraju dzieli się ją głównie na dwa typy: bezalkaliczną tkaninę szklaną i średnioalkaliczną tkaninę szklaną. Zastosowanie tkaniny szklanej można uznać za bardzo szerokie, a nadwozie pojazdu, kadłub, wspólny zbiornik magazynowy itp. można zobaczyć na rysunku tkaniny szklanej bezalkalicznej. W przypadku tkaniny szklanej średnioalkalicznej jej odporność na korozję jest lepsza, dlatego jest szeroko stosowana w produkcji opakowań i produktów odpornych na korozję. Aby ocenić właściwości tkanin z włókna szklanego, należy zacząć głównie od czterech aspektów: właściwości samego włókna, struktury przędzy z włókna szklanego, kierunku osnowy i wątku oraz wzoru tkaniny. W kierunku osnowy i wątku gęstość zależy od różnej struktury przędzy i wzoru tkaniny. Właściwości fizyczne tkaniny zależą od gęstości osnowy i wątku oraz struktury przędzy z włókna szklanego.
1.5.2 Taśma szklana
Taśma szklana jest głównie podzielona na dwie kategorie, pierwszy typ to krawędziowy, drugi typ to włókninowy krawędziowy, który jest tkany zgodnie ze wzorem splotu płóciennego. Taśmy szklane mogą być używane do części elektrycznych, które wymagają wysokich właściwości dielektrycznych. Części urządzeń elektrycznych o wysokiej wytrzymałości.
1.5.3 Tkanina jednokierunkowa
Tkaniny jednokierunkowe powszechnie stosowane są tkane z dwóch przędz o różnej grubości, a powstałe w ten sposób tkaniny charakteryzują się dużą wytrzymałością w kierunku głównym.
1.5.4 Tkanina trójwymiarowa
Trójwymiarowa tkanina różni się od struktury płaskiej tkaniny, jest trójwymiarowa, więc jej efekt jest lepszy niż ogólnego płaskiego włókna. Trójwymiarowy materiał kompozytowy wzmocniony włóknem ma zalety, których nie mają inne materiały kompozytowe wzmocnione włóknem. Ponieważ włókno jest trójwymiarowe, ogólny efekt jest lepszy, a odporność na uszkodzenia staje się silniejsza. Wraz z rozwojem nauki i technologii, rosnący popyt na nią w lotnictwie, samochodach i statkach sprawił, że ta technologia stała się coraz bardziej dojrzała, a teraz zajmuje nawet miejsce w dziedzinie sprzętu sportowego i medycznego. Trójwymiarowe typy tkanin są podzielone głównie na pięć kategorii i istnieje wiele kształtów. Można zauważyć, że przestrzeń rozwojowa trójwymiarowych tkanin jest ogromna.
1.5.5 Tkanina kształtowana
Tkaniny kształtowe służą do wzmacniania materiałów kompozytowych, a ich kształt zależy głównie od kształtu przedmiotu, który ma zostać wzmocniony, i w celu zapewnienia zgodności muszą być tkane na dedykowanej maszynie. W produkcji możemy tworzyć symetryczne lub asymetryczne kształty z niskimi ograniczeniami i dobrymi perspektywami
1.5.6 Tkanina rdzeniowa rowkowana
Produkcja tkaniny z rdzeniem rowkowym jest również stosunkowo prosta. Dwie warstwy tkaniny są umieszczane równolegle, a następnie łączone pionowymi prętami, a ich pola przekroju poprzecznego są gwarantowane jako regularne trójkąty lub prostokąty.
1.5.7 Tkanina z włókna szklanego szyta
To bardzo specjalna tkanina, ludzie nazywają ją również dzianinową matą i tkaną matą, ale nie jest to tkanina i mata, jakie znamy w zwykłym znaczeniu. Warto wspomnieć, że istnieje tkanina szyta, która nie jest tkana razem przez osnowę i wątek, ale jest naprzemiennie nakładana przez osnowę i wątek. :
1.5.8 Rękaw izolacyjny z włókna szklanego
Proces produkcji jest stosunkowo prosty. Najpierw wybiera się kilka przędz z włókna szklanego, a następnie tkane są one w kształt rurowy. Następnie, zgodnie z różnymi wymaganiami dotyczącymi stopnia izolacji, pożądane produkty są wytwarzane poprzez powlekanie ich żywicą.
1.6 Kombinacja włókien szklanych
Wraz z szybkim rozwojem wystaw naukowych i technologicznych, technologia włókien szklanych również poczyniła znaczne postępy, a od 1970 r. do chwili obecnej pojawiły się różne produkty z włókien szklanych. Generalnie są to:
(1) Mata z włókien ciętych + włóczka nieskręcona + mata z włókien ciętych
(2) Tkanina nieskręcona + mata z ciętych włókien
(3) Mata z włókien ciętych + mata z włókien ciągłych + mata z włókien ciętych
(4) Losowy włóczkowy + oryginalny stosunek maty siekanej
(5) Jednokierunkowe włókno węglowe + mata lub tkanina z ciętych włókien
(6) Mata powierzchniowa + cięte pasma
(7) Tkanina szklana + cienki pręt szklany lub jednokierunkowy włókno szklane + tkanina szklana
1.7 Włókno szklane włókno włókniste
Ta technologia nie została odkryta po raz pierwszy w moim kraju. Najwcześniejsza technologia została wyprodukowana w Europie. Później, z powodu migracji ludzi, technologia ta została przywieziona do Stanów Zjednoczonych, Korei Południowej i innych krajów. Aby promować rozwój przemysłu włókna szklanego, mój kraj utworzył kilka stosunkowo dużych fabryk i zainwestował dużo w utworzenie kilku linii produkcyjnych wysokiego szczebla. W moim kraju maty z włókna szklanego układane na mokro są podzielone głównie na następujące kategorie:
(1) Mata dachowa odgrywa kluczową rolę w poprawie właściwości membran asfaltowych i kolorowych gontów asfaltowych, czyniąc je bardziej doskonałymi.
(2) Mata do rur: Jak sama nazwa wskazuje, ten produkt jest głównie stosowany w rurociągach. Ponieważ włókno szklane jest odporne na korozję, może dobrze chronić rurociąg przed korozją.
(3) Matę powierzchniową stosuje się głównie na powierzchni produktów FRP w celu ich ochrony.
(4) Mata fornirowana jest najczęściej stosowana na ścianach i sufitach, ponieważ skutecznie zapobiega pękaniu farby. Może sprawić, że ściany będą bardziej płaskie i nie będzie trzeba ich przycinać przez wiele lat.
(5) Mata podłogowa jest stosowana głównie jako materiał bazowy w podłogach z PVC
(6) Mata dywanowa; jako materiał bazowy w dywanach.
(7) Mata laminowana pokryta miedzią przymocowana do laminatu pokrytego miedzią może zwiększyć jego wydajność dziurkowania i wiercenia.
2 Specyficzne zastosowania włókna szklanego
2.1 Zasada wzmacniania betonu zbrojonego włóknem szklanym
Zasada betonu zbrojonego włóknem szklanym jest bardzo podobna do zasady materiałów kompozytowych zbrojonych włóknem szklanym. Przede wszystkim, dodając włókno szklane do betonu, włókno szklane będzie przenosić naprężenia wewnętrzne materiału, aby opóźnić lub zapobiec rozszerzaniu się mikropęknięć. Podczas tworzenia się pęknięć w betonie materiał działający jako kruszywo zapobiegnie występowaniu pęknięć. Jeśli efekt kruszywa jest wystarczająco dobry, pęknięcia nie będą mogły się rozszerzać i wnikać. Rolą włókna szklanego w betonie jest kruszywo, które może skutecznie zapobiegać powstawaniu i rozszerzaniu się pęknięć. Gdy pęknięcie rozprzestrzenia się w pobliżu włókna szklanego, włókno szklane zablokuje postęp pęknięcia, zmuszając w ten sposób pęknięcie do zmiany kierunku, a co za tym idzie, obszar rozszerzania się pęknięcia zostanie zwiększony, więc energia wymagana do uszkodzenia również zostanie zwiększona.
2.2 Mechanizm niszczenia betonu zbrojonego włóknem szklanym
Zanim beton zbrojony włóknem szklanym pęknie, siła rozciągająca, którą przenosi, jest głównie dzielona przez beton i włókno szklane. Podczas procesu pękania naprężenie będzie przenoszone z betonu na sąsiednie włókno szklane. Jeśli siła rozciągająca będzie nadal wzrastać, włókno szklane zostanie uszkodzone, a metody uszkodzenia to głównie uszkodzenie ścinające, uszkodzenie rozciągające i uszkodzenie przez odrywanie.
2.2.1 Zniszczenie ścinające
Naprężenie ścinające przenoszone przez beton zbrojony włóknem szklanym jest dzielone przez włókno szklane i beton, a naprężenie ścinające zostanie przekazane włóknu szklanemu przez beton, tak że struktura włókna szklanego zostanie uszkodzona. Jednak włókno szklane ma swoje zalety. Ma długą długość i mały obszar odporności na ścinanie, więc poprawa odporności na ścinanie włókna szklanego jest słaba.
2.2.2 Awaria naciągu
Gdy siła rozciągająca włókna szklanego jest większa od pewnego poziomu, włókno szklane pęknie. Jeśli beton pęknie, włókno szklane stanie się zbyt długie z powodu odkształcenia rozciągającego, jego objętość boczna zmniejszy się, a siła rozciągająca pęknie szybciej.
2.2.3 Uszkodzenia powstałe w wyniku oderwania
Gdy beton pęknie, siła rozciągająca włókna szklanego znacznie wzrośnie i będzie większa niż siła między włóknem szklanym a betonem, w wyniku czego włókno szklane ulegnie uszkodzeniu i zostanie oderwane.
2.3 Właściwości zginające betonu zbrojonego włóknem szklanym
Gdy żelbet przenosi obciążenie, jego krzywa naprężenie-odkształcenie zostanie podzielona na trzy różne etapy z analizy mechanicznej, jak pokazano na rysunku. Pierwszy etap: najpierw następuje odkształcenie sprężyste, aż do wystąpienia początkowego pęknięcia. Główną cechą tego etapu jest to, że odkształcenie wzrasta liniowo do punktu A, który przedstawia początkową wytrzymałość na pękanie betonu zbrojonego włóknem szklanym. Drugi etap: gdy beton pęknie, obciążenie, które przenosi, zostanie przeniesione na sąsiednie włókna, które mają je przenosić, a nośność jest określana zgodnie z samym włóknem szklanym i siłą wiązania z betonem. Punkt B to ostateczna wytrzymałość na zginanie betonu zbrojonego włóknem szklanym. Trzeci etap: po osiągnięciu ostatecznej wytrzymałości włókno szklane pęka lub zostaje oderwane, a pozostałe włókna mogą nadal przenosić część obciążenia, aby zapewnić, że nie wystąpi kruche pęknięcie.
Skontaktuj się z nami:
Numer telefonu: +8615823184699
Numer telefonu: +8602367853804
Email:marketing@frp-cqdj.com
Czas publikacji: 06-07-2022