1 Основное приложение
Некрученый ровинг, с которым люди сталкиваются в повседневной жизни, имеет простую структуру и состоит из параллельных мононитей, собранных в жгуты. Некрученый ровинг можно разделить на два типа: бесщелочной и среднещелочной, которые различаются главным образом по составу стекла. Для производства качественного стеклоровинга диаметр используемых стеклянных волокон должен составлять от 12 до 23 мкм. Благодаря своим характеристикам он может непосредственно использоваться при формировании некоторых композитных материалов, например, в процессах намотки и пултрузии. Кроме того, его можно сплетать в ровинговые ткани, главным образом благодаря его очень равномерному натяжению. Кроме того, область применения рубленого ровинга также очень широка.
1.1.1Некрученый ровинг для струйной обработки
В процессе литья под давлением FRP нескручивающийся ровинг должен обладать следующими свойствами:
(1) Поскольку в процессе производства требуется непрерывная резка, необходимо обеспечить меньшую выработку статического электричества во время резки, что требует высокой производительности резки.
(2) После резки гарантируется максимальное производство шёлка-сырца, что гарантирует высокую эффективность формования шёлка. Кроме того, повышается эффективность распределения ровницы по прядям после резки.
(3) После рубки, чтобы гарантировать, что сырая пряжа полностью покроет форму, сырая пряжа должна иметь хорошее пленочное покрытие.
(4) Поскольку необходимо, чтобы смесь легко раскатывалась, чтобы удалить пузырьки воздуха, пропитка смолой должна происходить очень быстро.
(5) Поскольку существуют разные модели краскопультов, для совместимости с разными краскопультами убедитесь, что толщина необработанной проволоки умеренная.
1.1.2Бескрученный ровинг для SMC
SMC, также известный как листовой формовочный материал, можно увидеть повсюду: например, в известных автомобильных деталях, ваннах и различных сиденьях, где используется SMC-ровинг. В производстве к SMC-ровингу предъявляется множество требований. Для получения SMC-листа необходимо обеспечить хорошую рубимость, хорошие антистатические свойства и низкое содержание шерсти. Для цветного SMC-ровинга требования к ровингу другие: он должен легко проникать в смолу с пигментным составом. Обычно используется стекловолоконный SMC-ровинг линейной плотностью 2400 текс, но в некоторых случаях и 4800 текс.
1.1.3Ровинг некрученый для намотки
Для производства стеклопластиковых труб различной толщины был разработан метод намотки в резервуар. Ровинг для намотки должен обладать следующими характеристиками:
(1) Он должен легко приклеиваться, обычно в форме плоской ленты.
(2) Поскольку обычная некрученая ровница склонна выпадать из петли при снятии ее с бобины, необходимо обеспечить, чтобы ее разлагаемость была относительно хорошей, а полученный шелк не был таким же грязным, как птичье гнездо.
(3) Напряжение не может стать внезапно большим или маленьким, и явление нависания не может возникнуть.
(4) Требование к линейной плотности некрученого ровинга должно быть равномерным и меньше указанного значения.
(5) Для того чтобы обеспечить легкое смачивание при прохождении через резервуар со смолой, проницаемость ровинга должна быть хорошей.
1.1.4Ровинг для пултрузии
Процесс пултрузии широко используется для производства различных профилей с постоянным поперечным сечением. Ровинг для пултрузии должен обеспечивать высокое содержание стекловолокна и однонаправленную прочность. Ровинг для пултрузии, используемый в производстве, представляет собой комбинацию нескольких нитей шёлка-сырца, а некоторые из них могут быть также прямыми ровингами, оба варианта возможны. Другие требования к его эксплуатационным характеристикам аналогичны требованиям к намоточным ровингам.
1.1.5 Некрученая ровница для ткачества
В повседневной жизни мы видим ткани с рисунком «гингем» разной толщины или ткани с ровингом в одном направлении, которые являются воплощением ещё одного важного применения ровинга – ткачества. Ровинг, используемый в ткачестве, также называется ровингом для ткачества. Большинство таких тканей выделяются при ручном формовании стеклопластика (FRP). При использовании ровинга для ткачества необходимо соблюдать следующие требования:
(1) Он относительно износостойкий.
(2) Легко приклеивается.
(3) Поскольку он в основном используется для ткачества, перед ткачеством необходимо провести этап сушки.
(4) Что касается натяжения, то, прежде всего, необходимо обеспечить, чтобы оно не могло внезапно увеличиться или уменьшиться, и чтобы оно было равномерным. Кроме того, должны быть соблюдены определённые условия относительно нависания.
(5) Лучшая разлагаемость.
(6) При прохождении через резервуар со смолой легко происходит ее проникновение, поэтому проницаемость должна быть хорошей.
1.1.6 Некрученый ровинг для преформ
Так называемый процесс преформования, в общем, представляет собой предварительное формование, и продукт получается после соответствующих этапов. В процессе производства мы сначала рубим ровинг и распыляем его на сетку, которая должна иметь заданную форму. Затем распыляется смола для придания формы. Наконец, сформированное изделие помещается в форму, в неё впрыскивается смола, а затем подвергается горячему прессованию для получения готового изделия. Требования к эксплуатационным характеристикам преформованного ровинга аналогичны требованиям к струйному ровингу.
1.2 Стекловолокнистая ровинговая ткань
Существует множество ровинговых тканей, и клетчатая ткань (гингем) — одна из них. В процессе ручного плетения стеклопластика клетчатая ткань широко используется в качестве важнейшей основы. Для повышения прочности клетчатой ткани необходимо изменить направление нитей основы и утка, что позволяет получить однонаправленную клетчатую ткань. Для обеспечения качества клетчатой ткани необходимо гарантировать следующие характеристики:
(1) Ткань должна быть ровной, без выпуклостей, края и углы должны быть прямыми, не должно быть никаких грязных пятен.
(2) Длина, ширина, качество, вес и плотность ткани должны соответствовать определенным стандартам.
(3) Стекловолоконные нити должны быть аккуратно скручены.
(4) Иметь возможность быстро пропитываться смолой.
(5) Сухость и влажность тканей, используемых в различных изделиях, должны соответствовать определенным требованиям.
1.3 Стекловолоконный мат
Сначала стекловолокно рубят и насыпают на подготовленную сетчатую ленту. Затем наносят связующее вещество, нагревают до расплавления, затем охлаждают до затвердевания, и получается мат из рубленого стекловолокна. Маты из рубленого стекловолокна используются в процессе ручной выкладки и при ткачестве SMC-мембран. Для достижения наилучшего эффекта от использования мата из рубленого стекловолокна в процессе производства к нему предъявляются следующие требования.
(1) Весь мат из рубленого волокна плоский и ровный.
(2) Отверстия в мате из рубленого волокна маленькие и одинаковые по размеру.
(4) Соответствовать определенным стандартам.
(5) Его можно быстро пропитать смолой.
1.3.2 Мат из непрерывных прядей
Стекловолокно укладывается на сетчатую ленту в соответствии с определёнными требованиями. Обычно его укладывают в форме восьмёрки. Затем сверху наносят порошковый клей и нагревают до затвердевания. Маты из непрерывного стекловолокна значительно превосходят маты из рубленого стекловолокна в плане армирования композитного материала, главным образом благодаря непрерывности стекловолокна. Благодаря лучшему эффекту усиления, они нашли применение в различных процессах.
1.3.3Поверхностный мат
Применение поверхностного мата также широко распространено в повседневной жизни, например, в качестве слоя смолы на изделиях из стеклопластика (FRP), представляющего собой среднещелочное стекло. Возьмем, к примеру, FRP: поверхностный мат из среднещелочного стекла делает FRP химически устойчивым. В то же время, благодаря своей лёгкости и тонкости, он способен поглощать больше смолы, что не только выполняет защитную функцию, но и имеет эстетичный вид.
1.3.4Игольчатый коврик
Иглопробивной мат в основном делится на две категории, первая категория - это рубленое волокно, полученное иглопробивным методом. Процесс производства относительно прост: сначала нарезают стекловолокно размером около 5 см, хаотично рассыпают его на базовый материал, затем кладут подложку на конвейерную ленту, а затем прокалывают подложку крючком, благодаря эффекту крючка, волокна прокалываются в подложке, а затем провоцируют образование трехмерной структуры. Выбранная подложка также предъявляет определенные требования и должна быть пушистой на ощупь. Изделия из иглопробивного мата широко используются в звуко- и теплоизоляционных материалах в зависимости от их свойств. Конечно, его также можно использовать в FRP, но он не получил популярности, потому что полученный продукт имеет низкую прочность и склонен к поломке. Другой тип называется иглопробивным матом из непрерывной нити, и процесс производства также довольно прост. Во-первых, нить хаотично набрасывается на заранее подготовленную сетчатую ленту с помощью устройства для метания проволоки. Аналогично, для акупунктуры используется вязальная игла, формирующая трёхмерную волокнистую структуру. В стеклоармированных термопластах широко используются маты из непрерывной иглы.
Рубленые стекловолокна могут быть преобразованы в две различные формы в пределах определённого диапазона длины с помощью прошивного аппарата. Первый вариант — мат из рубленого стекловолокна, который эффективно заменяет мат из рубленого стекловолокна, скреплённого связующим веществом. Второй вариант — мат из длинноволокнистого стекловолокна, который заменяет мат из непрерывного стекловолокна. Эти две формы имеют общее преимущество. Они не используют клеи в процессе производства, что позволяет избежать загрязнения окружающей среды и отходов, а также отвечает стремлению людей экономить ресурсы и защищать окружающую среду.
1.4 Измельченные волокна
Процесс производства измельченного волокна очень прост. Возьмите молотковую или шаровую мельницу и поместите туда измельченные волокна. Измельченные волокна также находят широкое применение в производстве. В процессе реакционного инжекции измельченное волокно выполняет функцию армирующего материала, и его эксплуатационные характеристики значительно превосходят характеристики других волокон. Чтобы избежать трещин и улучшить усадку при производстве литых и формованных изделий, измельченное волокно можно использовать в качестве наполнителя.
1.5 Стеклоткань
1.5.1Стеклоткань
Он относится к виду стеклоткани. Стеклоткань, производимая в разных местах, имеет разные стандарты. В области стеклоткани в моей стране она в основном делится на два типа: бесщелочная стеклоткань и среднещелочная стеклоткань. Можно сказать, что применение стеклоткани очень обширно, и на рисунке бесщелочной стеклоткани можно увидеть кузов транспортного средства, корпус, общий резервуар для хранения и т. д. У среднещелочной стеклоткани лучшая коррозионная стойкость, поэтому она широко используется в производстве упаковки и коррозионно-стойких изделий. Чтобы оценить характеристики стеклоткани, необходимо в основном исходить из четырех аспектов: свойств самого волокна, структуры стекловолоконной пряжи, направления основы и утка и рисунка ткани. В направлении основы и утка плотность зависит от различной структуры пряжи и рисунка ткани. Физические свойства ткани зависят от плотности основы и утка и структуры стекловолоконной пряжи.
1.5.2 Стеклянная лента
Стеклоленты в основном делятся на две категории: первый тип – кромочная, второй тип – нетканая кромочная, сотканная по рисунку полотняного переплетения. Стеклоленты могут использоваться для изготовления деталей электрооборудования, требующих высоких диэлектрических свойств. Высокопрочные детали электрооборудования.
1.5.3 Однонаправленная ткань
Однонаправленные ткани в быту ткут из двух нитей разной толщины, а полученные ткани обладают высокой прочностью в основном направлении.
1.5.4 Трехмерная ткань
Трехмерная ткань отличается от структуры плоской ткани, она трехмерна, поэтому ее эффект лучше, чем у обычного плоского волокна. Трехмерный армированный волокном композитный материал обладает преимуществами, которых нет у других армированных волокном композитных материалов. Поскольку волокно трехмерное, общий эффект лучше, а устойчивость к повреждениям становится выше. С развитием науки и техники растущий спрос на него в аэрокосмической, автомобильной и судостроительной промышленности сделал эту технологию все более зрелой, и теперь она даже занимает место в области спортивного и медицинского оборудования. Типы трехмерных тканей в основном делятся на пять категорий, и существует множество форм. Можно увидеть, что пространство для разработки трехмерных тканей огромно.
1.5.5 Формованная ткань
Профилированные ткани используются для армирования композитных материалов. Их форма зависит главным образом от формы армируемого объекта и, для обеспечения соответствия требованиям, должна быть изготовлена на специальном оборудовании. В процессе производства мы можем изготавливать симметричные и асимметричные изделия с минимальными ограничениями и хорошими перспективами.
1.5.6 Ткань с пазовым сердечником
Изготовление ткани с пазовым сердечником также относительно просто. Два слоя ткани укладываются параллельно, а затем соединяются вертикальными перекладинами, при этом их поперечное сечение гарантированно представляет собой правильный треугольник или прямоугольник.
1.5.7 Стеклоткань с прошивным волокном
Это совершенно особенная ткань, которую также называют плетеной циновкой и плетеной циновкой, но это не ткань и циновка в привычном понимании. Стоит отметить, что существует плетеная ткань, которая не переплетена нитями основы и утка, а перекрывается нитями основы и утка попеременно.
1.5.8 Стекловолоконная изоляционная втулка
Процесс производства относительно прост. Сначала отбираются стекловолоконные нити, которые затем сплетаются в трубчатую форму. Затем, в соответствии с требованиями к изоляции, из них изготавливаются желаемые изделия путём покрытия их смолой.
1.6 Комбинация стекловолокна
Благодаря стремительному развитию научно-технических выставок, технология стекловолокна также достигла значительного прогресса, и с 1970 года по настоящее время появились различные изделия из стекловолокна. В целом, можно выделить следующие:
(1) Мат из рубленого волокна + некрученый ровинг + мат из рубленого волокна
(2) Некрученая ровинговая ткань + мат из рубленого волокна
(3) Мат из рубленого волокна + мат из непрерывного волокна + мат из рубленого волокна
(4) Случайный ровинг + рубленый мат с исходным соотношением
(5) Однонаправленное углеродное волокно + рубленый мат или ткань
(6) Поверхностный мат + рубленые волокна
(7) Стеклоткань + тонкий стеклянный стержень или однонаправленный ровинг + стеклоткань
1.7 Стекловолоконный нетканый материал
Эта технология была открыта не в моей стране. Первые образцы этой технологии появились в Европе. Позднее, благодаря миграции населения, она распространилась в США, Южную Корею и другие страны. Для содействия развитию стекловолоконной промышленности в моей стране было построено несколько относительно крупных заводов и вложены значительные средства в создание нескольких высокопроизводительных производственных линий. В моей стране стекловолокнистые маты мокрой выкладки в основном делятся на следующие категории:
(1) Кровельный мат играет ключевую роль в улучшении свойств битумных мембран и цветной битумной черепицы, делая их более превосходными.
(2) Трубный мат: Как следует из названия, этот материал в основном используется в трубопроводах. Благодаря коррозионной стойкости стекловолокна он хорошо защищает трубопроводы от коррозии.
(3) Поверхностный мат в основном используется на поверхности изделий из стеклопластика для их защиты.
(4) Шпон чаще всего используется для стен и потолков, поскольку он эффективно предотвращает растрескивание краски. Он делает стены более ровными и не требует подрезки в течение многих лет.
(5) Коврик в основном используется в качестве базового материала для ПВХ-полов.
(6) Ковровая подложка; как основной материал в коврах.
(7) Медный ламинат, прикрепленный к медному ламинату, может улучшить его производительность при пробивке и сверлении.
2. Конкретные применения стекловолокна
2.1 Принцип армирования стеклофибробетона
Принцип работы бетона, армированного стекловолокном, очень похож на принцип работы композиционных материалов, армированных стекловолокном. Прежде всего, при добавлении стекловолокна в бетон, стекловолокно будет нести внутреннее напряжение материала, таким образом, чтобы задержать или предотвратить расширение микротрещин. При образовании трещин в бетоне материал, действующий как заполнитель, будет предотвращать возникновение трещин. Если эффект заполнителя достаточно хорош, трещины не смогут расширяться и проникать внутрь. Роль стекловолокна в бетоне заключается в том, чтобы быть заполнителем, который может эффективно предотвращать возникновение и расширение трещин. Когда трещина распространяется в область вблизи стекловолокна, стекловолокно блокирует развитие трещины, тем самым заставляя трещину идти в обход, и, соответственно, площадь расширения трещины будет увеличиваться, поэтому энергия, необходимая для повреждения, также будет увеличиваться.
2.2 Механизм разрушения стеклофибробетона
До разрушения стеклофибробетона растягивающее усилие, которое он воспринимает, распределяется в основном между бетоном и стекловолокном. В процессе образования трещин напряжение передается от бетона к прилегающему стекловолокну. При дальнейшем увеличении растягивающего усилия стекловолокно будет повреждено. К основным видам повреждений относятся сдвиг, растяжение и отрыв.
2.2.1 Разрушение при сдвиге
Сдвиговое напряжение, воспринимаемое стекловолоконным бетоном, распределяется между стекловолокном и бетоном, и оно передается на стекловолокно через бетон, что приводит к повреждению структуры стекловолокна. Однако у стекловолокна есть свои преимущества. Оно имеет большую длину и небольшую площадь сопротивления сдвигу, поэтому его влияние на сдвиг невелико.
2.2.2 Разрушение натяжения
Когда сила растяжения стекловолокна превышает определённый уровень, стекловолокно разрывается. Если бетон трескается, стекловолокно становится слишком длинным из-за деформации растяжения, его поперечный объём уменьшается, и усилие растяжения приводит к более быстрому разрыву.
2.2.3 Повреждение при отрыве
После разрушения бетона сила растяжения стекловолокна значительно возрастет и превысит силу взаимодействия стекловолокна с бетоном, в результате чего стекловолокно повредится и будет оторвано.
2.3 Свойства изгиба бетона, армированного стекловолокном
Когда армированный бетон несет нагрузку, его кривая деформации будет разделена на три различных этапа из механического анализа, как показано на рисунке. Первый этап: сначала происходит упругая деформация до появления начальной трещины. Главной особенностью этого этапа является то, что деформация линейно увеличивается до точки А, которая представляет собой начальную прочность бетона, армированного стекловолокном. Второй этап: как только бетон трескается, нагрузка, которую он несет, будет передана соседним волокнам, чтобы нести, и несущая способность определяется в зависимости от самого стекловолокна и силы сцепления с бетоном. Точка B представляет собой предел прочности на изгиб бетона, армированного стекловолокном. Третий этап: достигнув предельной прочности, стекловолокно разрывается или отрывается, а оставшиеся волокна все еще могут нести часть нагрузки, чтобы гарантировать, что хрупкого разрушения не произойдет.
Связаться с нами :
Номер телефона:+8615823184699
Номер телефона: +8602367853804
Email:marketing@frp-cqdj.com
Время публикации: 06 июля 2022 г.