Vor- und Nachteile des Fiberglas

Fiberglas ist ein Verbundmaterial, das sich in den letzten fünfzig Jahren schnell entwickelt hat. 70% der Leistung der Glasfaser dienen zur Herstellung von Glasfaser. Fiberglas hat eine hohe Härte und ist viel leichter als Stahl. Es kann als Kraftstofftank und Pipeline auf Jet-Flugzeugen verwendet werden, um das Gewicht des Flugzeugs zu reduzieren. Astronauten auf dem Mond, die Miniatur-Sauerstoffzylinder auf dem Rücken sind ebenfalls aus glasfaserverstärktem Kunststoffmaterial bestehen. Fiberglas ist leicht zu verarbeiten, nicht rostig und nicht faul, und es wird keine Farbe benötigt. Unser Land hat das Fiberglas weit verbreitet, um verschiedene kleine Motorboote, Rettungsboote, Yachten- und Automobilherstellungsbranchen herzustellen, die viel Stahl spart. Da Fiberglas ein Verbundmaterial ist, ist seine Leistungsanpassbarkeit sehr breit, so dass die Marktentwicklungsperspektiven sehr breit sind. Nach relevanten Statistiken haben die von Ländern der Welt entwickelten Arten von FRP-Produkten rund 40.000 erreicht. Obwohl alle Länder ihre eigenen Entwicklungsanweisungen auf der Grundlage ihrer eigenen wirtschaftlichen Entwicklung haben, haben sie im Wesentlichen verschiedene Industriesektoren beteiligt. Nach mehr als 40 Jahren Entwicklung hat die FRP-Industrie meines Landes auch erfolgreiche Anwendungen in verschiedenen Bereichen der Volkswirtschaft erzielt und in der Wirtschaftsbildung eine wichtige Rolle gespielt.

Die Hauptvorteile von FRP sind wie folgt:

1) Leichte und hohe Festigkeit. Die relative Dichte liegt zwischen 1,5 und 2,0, was nur 1/4 bis 1/5 des Kohlenstoffstahls ist, aber die Zugfestigkeit ist nahe oder sogar höher als der von Kohlenstoffstahl, und die spezifische Festigkeit ist vergleichbar mit der von hochgradiger Legierungsstahl. Daher hat es hervorragende Ergebnisse in Luftfahrt, Raketen, Raumfahrzeugen, Hochdruckgefäßen und anderen Produkten, die ihr eigenes Gewicht reduzieren müssen. Die Zugfräsen-, Biege- und Druckstärken einiger Epoxid-FRP können mehr als 400mpa erreichen.

2) Korrosionsbeständigkeit. FRP ist ein gut korrosionsbeständiges Material und hat eine gute Beständigkeit gegen Atmosphäre, Wasser und allgemeine Konzentrationen von Säuren, Alkalien, Salzen und einer Vielzahl von Ölen und Lösungsmitteln. Es wurde auf alle Aspekte des chemischen Korrosionsschutzes angewendet und ersetzt Kohlenstoffstahl, Edelstahl, Holz, Nichteisenmetalle usw.

3) gute elektrische Leistung. Es ist ein hervorragendes isolierendes Material, das zur Herstellung von Isolatoren verwendet wird. Es kann immer noch gute dielektrische Eigenschaften unter Hochfrequenz schützen. Es hat eine gute Mikrowellenpermeabilität und wurde in der Zufälligkeit weit verbreitet.

4) gute thermische Leistung. FRP hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit, 1,25 ~ 1,67kJ / (M • H • K) bei Raumtemperatur, was nur 1/100 ~ 1/1000 von Metall ist. Es ist ein hervorragendes Wärmedämmungsmaterial. Es ist ein idealer thermischer Schutz und ablationsfestes Material in der momentanen ultra-hohen Temperatursituation und kann das Raumfahrzeug vor der Erosion des Hochgeschwindigkeits-Luftstroms über 2000 ℃ schützen.

5) Gute Designfähigkeit. Verschiedene strukturelle Produkte können flexibel so konzipiert werden, dass sie den Bedarf an den Anforderungen der Nutzung erfüllen können, was das Produkt dazu bringen kann, eine gute Integrität zu haben. Materialien können vollständig ausgewählt werden, um die Leistung des Produkts zu erfüllen, z.

6) Ausgezeichnete Herstellbarkeit. Der Formungsprozess kann entsprechend der Form, technische Anforderungen, Verwendung und Menge des Produkts flexibel ausgewählt werden. Der Prozess ist einfach, es kann gleichzeitig geformt werden, und der wirtschaftliche Effekt ist hervorragend, insbesondere für Produkte mit komplexen Formen und kleinen Mengen, die nicht leicht zu bilden sind, und seine Prozessüberlegenheit ist prominenter.

Die wichtigsten Nachteile von FRP sind wie folgt:

1) Niedriger Elastizitätsmodul. Der elastische Modul von FRP ist zweimal größer als das von Holz, aber zehnmal kleiner als der von Stahl (E = 2,1 × 105). Daher fühlt sich die Produktstruktur oft unzureichende Steifigkeit an und ist leicht zu verformen. Es kann zu einer dünnen Schalenstruktur, einer Sandwichstruktur oder aus hohen Modulfasern oder Verstärkungsrippen hergestellt werden.

2) schlechte langfristige Temperaturbeständigkeit. Im Allgemeinen kann FRP nicht lange mit hoher Temperatur verwendet werden. Die Festigkeit von allgemeinem Polyester-FRP nimmt deutlich über 50 ° C ab und wird im Allgemeinen nur unter 100 ° C verwendet; Die IPOXY-FRP der allgemeinen Zwecke hat eine signifikante Abnahme der Festigkeit von über 60 ° C. Es ist jedoch möglich, hochtemperaturbeständiges Harz zu wählen, sodass die langfristige Arbeitstemperatur 200 ~ 300 ℃ beträgt.

3) Alterungsphänomen. Das Alterungsphänomen ist ein gemeinsamer Mangel an Kunststoffen, und FRP ist keine Ausnahme. Unter der Wirkung von ultravioletten Strahlen, Wind, Sand, Regen, Schnee, chemischen Medien und mechanischer Belastung ist es einfach, Leistungsabbau zu verursachen.

4) geringe Scherfestigkeit. Die interlineare Scherfestigkeit trägt das Harz, also ist es sehr gering. Die Haftkraft zwischen den Schichten kann durch Auswählen von Prozessen und Verwendung von Haftvermittlern verbessert werden. Das Wichtigste ist, das Scheren zwischen den Schichten so weit wie möglich während des Produktdesigns zu vermeiden.