Фибергласс се односи на групу производа направљених од појединачних стаклених влакана у комбинацији у разне облике. Стаклена влакна се могу поделити у две главне групе према њиховој геометрији: континуирана влакна која се користе у предивима и текстили и дисконтинуирана (кратка) влакна која се користе као батине, ћебад или плоче за изолацију и филтрацију. Фибергласс се може формирати у пређу која има велику попут вуне или памука и уткана у тканину која се понекад користи за драперије. Текстил од фибергласа се обично користи као средство за ојачање за обликовану и ламинирану пластику. Вуна од фибергласа, дебела, пахуљасти материјал направљен од дисконтинуираних влакана, користи се за топлотну изолацију и апсорпцију звука. Обично се налази у броду и подморници преграда и трупама; Аутомобилски претинци мотора и облоге плоче за тело; у пећи и климатизационим јединицама; акустични зидни и плафонски панели; и архитектонске партиције. Фиберглас се може прилагодити специфичним апликацијама као што су тип Е (електрично), који се користи као електрична изолациона трака, текстил и арматура; Тип Ц (хемијска), која има врхунску киселину отпорност и тип Т, за топлотну изолацију.
Иако је комерцијална употреба стаклених влакана релативно недавна, занатлије су створили стаклене праменове за украшавање чаше и ваза током ренесансе. Француски физичар, Рене-Антоине Ферцхаулт де Реауурум, произвео текстил украшен финим стакленим праменовима 1713. године, а британски изумитељски поднесак уврстио је феат 1822. године. Британски свили ткарац је направио стаклену тканину 1842. године и други изумилац, и други изумилац, Едвард Либбеи је изложио Обуците се ткане стакла на изложби 1893. Колумбиан изложба у Чикагу.
Стаклена вуна, лепршава маса дисконтинуираних влакана у насумичним дужинама, први пут је произведена у Европи на прелазу века, користећи процес који је укључивао влакна са шипки водоравно на окретни бубањ. Неколико деценија касније развијен је процес предења и патентиран. Изолациони материјал за стаклене влакне произведен је у Немачкој током Свјетског рата И. Истраживање и развој намењено индустријској производњи стаклених влаканих у 1930-има, под смером двеју главних компанија, стаклене компаније Овенс-Иллиноис и Цорнинг стакло Ради. Ове компаније су развијене фино, флексибилне, нискобуџетне стаклене влакно цртањем истопљеног стакла кроз веома фине отвори. 1938. ове две компаније су се спојиле да формирају Овенс-Цорнонг Цорп Цорп. Сада је једноставно познат као Овенс-Цорнинг, постао је компанија од 3 милијарде долара, а лидер је у тржишту фибергласа.
Сировине
Основне сировине за производе од фибергласа су разне природне минерале и произведене хемикалије. Главни састојци су кисели песак, кречњак и сода пепео. Остали састојци могу укључивати калцинату Алуминицу, борак, фелдспар, нефејни сиенит, магнезит и каолин глину, између осталих. Силика пијесак се користи као равна стакла, а сода пепео и кречњак помажу пре свега да спусте температуру топљења. Остали састојци се користе за побољшање одређених својстава, као што је боракса за хемијску отпорност. Отпадно стакло, које се назива и Цуллет, такође се користи као сировина. Сировине се морају пажљиво тежити у тачним количинама и темељно мешати заједно (зване серије) пре него што се растопи у стакло.
Производња
Процес
Топљење
Једном када се шаржа припреми, то се храни пећ за топљење. Пећ се може загрејати струјом, фосилним горивом или комбинацијом ова два. Температура мора бити прецизно контролисана за одржавање глатког, сталног протока стакла. Постављено стакло се мора држати на вишој температури (око 2500 ° Ф [1371 ° Ц) од осталих врста стакла како би се формирало у влакно. Једном када се чаша постане растопљено, преноси се на опрему за формирање путем канала (форехеартх) која се налази на крају пећи.
Формирање у влакна
Неколико различитих процеса користи се за формирање влакана, у зависности од врсте влакана. Текстилна влакна се могу формирати од растопљеног стакла директно из пећи, или се растопљено стакло прво наручи на машину која формира стаклене мере од око 0,62 инча (1,6 цм) пречника. Ови мермери омогућавају да се чаша визуелно прегледати због нечистоће. У директном топлу и мермерним растопим процесу, стаклени или стаклени мермери су храњени електрично грејањем (такође се називају Спиннеретс). Турњење је направљено од платине или легуре метала, са било где од 200 до 3.000 врло финих отвора. Постављено стакло пролази кроз отвори и излази као фини финаменти.
Процес континуираног нити
Дуго, континуирано влакно се може произвести кроз континуирани поступак ниаменте. Након што стаклене пролази кроз рупе у чахури, више је праменова ухваћено на брзини напред. Намодник се врти на око 2 миље (3 км) у минуту, много брже од стопе протока из носа. Напетост извлачи нита, док се и даље растопље, формираће струје у делића пречника отвора у чахури. Примењује се хемијско везове, што помаже да се влакно да се провали током касније обраде. Филамент је затим рањен на цеви. Сада се може искривити и пратити у пређу.
Процес влакнастих влакана
Алтернативна метода је процес стаплефибрике. Како се растопљено стакло пролази кроз чахуре, млазник ваздуха нагло хлади филаменти. Глуповени рафални ваздух такође пробијају филаменти у дужине од 8-15 инча (20-38 цм). Ови филаменти падају кроз спреј мазива на револвинг бубањ, где формирају танкој вебу. Веб је извучен из бубња и увучен је у континуирани прамен лабаво окупљених влакана. Овај прамен се може прерадити у пређе истим процесима који се користе за вуну и памук.
Сецкани влакна
Уместо да се формирају у пређе, континуирани или дуготрајни пратл се може исецкати у кратке дужине. Странд је монтиран на сету боббина, назвао га је Цреел и повукао се кроз машину која је укида у кратке комаде. Сецкани влакна се формира у простирке на које се додаје везиво. Након излечења у рерни, простирка је ваљана. Различите тежине и дебљине дају производе за шиндре, уграђене кровне или украсне простирке.
Стаклена вуна
Поступак ротационог или спиннера користи се за прављење стаклене вуне. У овом процесу, растопљено стакло из пећи улива у цилиндрични контејнер који има мале рупе. Како се контејнер брзо креће, хоризонтални токови протока стакла из рупа. Постављени стаклени токови се претварају у влакна узлазном експлозијом ваздуха, топлог гаса или обоје. Влакна падају на транспортну траку, где се међусобно преплићу у бену масу. Ово се може користити за изолацију или вуна се може прскати везиво, компримовати у жељену дебљину и очврснути у рерни. Топлина поставља везиво, а резултирајући производ може бити крута или полу-крута плоча или флексибилна батт.
Заштитни премази
Поред везива, потребни су и други премази за производе од фибергласа. Мазива се користе за смањење абразије влакана и могу се директно прскати на влакнима или се додати у везиву. Анти-статички састав се такође понекад прска на површину изолационих простирки од фибергласа током корака хлађења. Хладни ваздух извучен кроз простирку узрокује антистатичко средство да продире у целокупну дебљину простирке. Анти-статичко средство састоји се од два састојака - материјала који минимизира стварање статичке електричне енергије и материјал који служи као инхибитор корозије и стабилизатор.Сизинг је сваки премаз на који се примењује на текстилна влакна у операцијама формирања и може да садржи један или Више компоненти (мазива, везива или средства за спајање). Агенти за спојнице користе се на праменовама који ће се користити за ојачавање пластике, да ојачају обвезница до појачаног материјала. Постојеће је употријебљена операција завршне обраде за уклањање ових премаза или додавање другог премаза. За пластичне ојачаности, престане се могу уклонити топлотом или хемикалијама и примијењено средство за спајање. За декоративне апликације, тканине морају бити термине третиране за уклањање величина и постављање ткања. Затим се наносе базне премазе боје пре смрти или штампања.
Формирање у облике
Производи од фибергласа долазе у широком разноликој облицима, направљеним коришћењем неколико процеса. На пример, изолација цеви од фибергласа је рањена на обрасце налик шипку названим Мандрелима директно из обликованих јединица, пре очвршћивања. Облици калупа, у дужинама од 3 метра (91 цм) или мање, очврснути су у рерни. Излечене дужине су затим деколисане дужине и резете у наведене димензије. Сукви се подацију ако је потребно, а производ је упакован за пошиљку.
Контрола квалитета
Током производње изолације од фибергласа, материјал се узоркује на бројне локације у процесу да би се одржао квалитет. Ове локације укључују: мешовита серија која се храни електричним мелтером; истопљено стакло из грмља која храни подлогу; Стаклено влакно излази из машине за фиверизе; и коначни излечени производ који се појављује са краја производне линије. Узорци расуте стакла и влакана анализирају се за хемијски састав и присуство недостатака користећи софистициране хемијске анализаре и микроскопе. Величина величине честица сери се добија преношењем материјала кроз више различитих сијања величине. Коначни производ се мери за дебљину након паковања према спецификацијама. Промјена дебљине указује да је квалитет стакла испод стандарда.
Произвођачи изолације од фибергласа такође користе различите стандардизоване тестне поступке за мерење, прилагођавање и оптимизацију акустичке резистенције производа, апсорпције звука и звучне баријере. Акустична својства могу се контролисати подешавањем таквих производних променљивих као пречник влакана, гомила, дебљина и садржај везивања. Сличан приступ се користи за контролу термичких својстава.
Будућност
Индустрија од фибергласа суочена је са неким великим изазовима у остатку деведесетих и шире. Број произвођача изолације фибергласа повећавао се због америчких подружница страних компанија и побољшања продуктивности америчких произвођача. То је резултирало вишком капацитета, који тренутни и можда будући тржиште не може да се прими.
Поред вишка капацитета, други изолациони материјали ће се такмичити. Роцк Вуна се широко користи због недавног процеса и побољшања производа. Изолација пене је још једна алтернатива фибергласима у стамбеним зидовима и комерцијалним крововима. Други конкурентски материјал је целулоза, која се користи у поткровљу изолацији.
Због ниске потражње за изолацијом због меког стамбеног тржишта, потрошачи захтевају ниже цене. Ова потражња је такође резултат континуираног тренда у консолидацији трговца и извођача радова. Као одговор, индустрија изолације од фибергласа мораће да настави да смањи трошкове у две главне области: енергију и животна средина. Треба користити ефикасније пећи који се не ослањају на само један извор енергије.
Са депонијама достижући максимални капацитет, произвођачи фибергласа мораће да постигну готово нулту излаз на чврсти отпад без повећања трошкова. Ово ће захтијевати да се побољшају производни процеси за смањење отпада (и за течни и гасни отпад) и поново употребљени отпад где год је то могуће.
Такав отпад ће можда захтијевати прераду и отварање пре поновне употребе као сировина. Неколико произвођача се већ односи на ова питања.
Вријеме поште: Јун-11-2021