مقالات

الیاف شیشه

الیاف شیشه

الیاف شیشه

با مخلوط کردن محصولات معدنی (شن، کائولن، سنگ آهک، کلمنیت) در دمای ۱۶۰۰ درجه سانتیگراد، شیشه‌ی مایع تشکیل می‌شود. این مایع از یک غلاف میکرو عبور کرده و همزمان خنک می‌شود و به این ترتیب الیاف شیشه با قطر ۲۴-۵ میلیمتر تولید می‌شود. این الیاف با هم کشیده می‌شوند تا رشته‌های بهم فشرده (Strand) یا رشته‌های رها از هم (Roving) را به وجود آورند، و با یک پوشش سازگار کننده پوشش داده می‌شوند (Size) که دگرچسبی الیاف بهبود یافته و از الیاف در برابر سایش محافظت کنند.

با تغییر دستور تهیه الیاف شیشه، گریدهای مختلف الیاف شیشه تولید می‌شوند. انواع تقویت‌کننده‌های ساختاری به شرح زیر هستند:

گرید E ( گرید الکتریکی): محتوای آلکالی اندک و محکم‌تر از گرید A (گرید آلکالی). استحکام کششی و فشاری و سفتی خوب، خواص الکتریکی خوب و قیمت نسبتاً پایین اما مقاومت ضربه‌ای پایینی دارد. این گرید رایج‌ترین گرید الیاف تقویت کننده در ماتریس پلیمری کامپوزیت است.

گرید C (گرید شیمیایی): مقاومت بالا در برابر واکنش‌های شیمیایی. اغلب به عنوان بافت سطحی در لایه‌ی خارجی لمینیت در لوله‌ها و مخازن مواد شیمیایی و آب استفاده می‌شود.

گرید R، S وT: نام‌های تجاری که تولیدکنندگان برای الیافی که استحکام کششی و مدول بالاتری نسبت به گرید E و توان نگهداری رطوبت بالا دارند، اطلاق می‌کنند. قابلیت بالا در خروج رطوبت با کمک الیاف با قطر کم حاصل می‌شود. گرید S در امریکا توسط OCF، گرید R در اروپا توسطوتروتکس (Vetrotex) و و گرید T توسط شرکت نیتوبو (Nittobo) در ژاپن تولید می‌شود. هم‌چنین برای کاربردهای هوافضا و صنایع دفاع توسعه یافته و در کاربردهای بالستیک زرهی استفاده می‌شود. این حقیقت و از سوی دیگر حجم تولیدات کم سبب بالا رفتن قیمت آنها می‌شود.

گرید E در صورت‌های زیر موجود می‌باشد:

  • رشته (Strand): بسته‌ی فشرده شده از الیاف. رشته‌ها به ندرت به صورت تجاری دیده می‌شود و به صورت دوتایی بهم تابیده شده و نخ را به وجود می‌آورند.
  • نخ‌ها (Yarn): بسته‌ی بهم فشردهاز الیاف دوتایی یا رشته‌ها.در یک نخ قطر لیف‌ها با هم یکی استو معمولاً بین ۱۳-۴ میلیمتر است. نخ‌ها وزن‌های متفاوتی دارند که با به تکس ( وزن ۱۰۰۰متر از آن در واحد گرم) یا دنیر ( وزن ۱۰۰۰نخ در واحد پوند) بیان می‌شود که معمولاً بین ۵ تا ۴۰۰ تکس وزن دارند.
  • رشته‌های رها از هم (Roving): یک بسته از الیاف تابیده نشده یا رشته‌ها که به صورت آزاد روی هم جمع شده‌اند. قطر هر لیف در یک روینگ با هم برابر بودهو معمولاً ۲۴-۱۳ میلیمتراست. روینگ وزن‌های متفاوتی داشته و محدوده‌ی تکس آن ۴۸۰۰-۳۰۰ گرم است. وقتی الیاف پس از ذوب شدن به طور مستقیم روی هم جمع شوند نتیجه یک بسته‌ی الیاف است که روینگ مستقیم (Direct roving) نامیده می‌شود. حال اگرچندین رشته پس از تولید، جدا جدا کنارهم قرارگیرند روینگ تجمیع شده (Assembled roving) نامیده می‌شوند. قطر الیاف در روینگ تجمیع شده غالباً کمتر از روینگ مستقیم است. علاوه بر آن قابلیت خارج کردن رطوبت و خواص مکانیکی بهتری را دارا می‌باشد اما مشکلات اتصال در آنها به علت نابرابری کشش رشته‌ها بیشتر بوده و از لحاظ اقتصادی هم گرانت هستند چون فرآیند تولید آنها بیشتر است.

دست‌یابی به الیاف بلند با کمک ریسندگی الیاف کوتاه امکان‌پذیر است. این نخ‌های ریسیده شده سطح بیشتری داشته و قدرت جذب رزین بیشتری دارند اما خواص ساختاری آنها نسبت به الیافی که به طور پیوسته کشیده شده‌اند، ضعیف تر است.

سلب مسئولیت

اطلاعات فوق ماهیت کلی دارند و صرفاً بر اساس تجربیات شرکت پلی کامپوزیت می‌باشند. توصیه‌های ارائه شده در اینجا ممکن است در همه شرایط کاربردی نباشند. بنابراین کاربر موظف است با توجه به محدودیت‌هایی که ممکن است در شرایط محیط کاری خود داشته باشد و بر اساس نتایجی که مد نظر دارد، اطلاعات فوق را مورد بررسی قرار دهد. پلی کامپوزیت هیچ گونه مسئولیتی در قبال خسارت‌های مستقیم یا ناشی از اجرای این توصیه‌ها و یا بکارگیری این اطلاعات را نمی‌پذیرد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.