Fibra de sticla

Fibra de sticla
O imagine stereoscopică produsă de SEM arată structura fibrei de sticlă
Abrevieri
VTR, GRP, GFRP, GFK
Denumiri alternative
plastic armat cu sticlă, plastic armat cu fibră de sticlă, fibră de sticlă, fibră de sticlă
Caracteristici generale
Compoziţie	plastic, sticlă, rășini termorezistente
Starea de agregare (în cs )	solid

Fibra de sticlă sau VTR , este un tip de plastic armat cu sticlă , sub formă de țesături sau TNT (țesătură nețesută, fetru cu fibre orientate aleatoriu) impregnate cu rășini termorezistente , în general lichide și pe bază de poliester , vinilester sau epoxidic , care se întăresc după prelucrare prin intervenția catalizatorilor și a acceleratorilor .

Este, de asemenea, cunoscut sub numele de plastic armat cu sticlă sau GRP (din „ engleză plastic armat cu sticlă ), plastic armat cu fibre de sticlă sau GFRP (din„ plastic englezesc armat cu fibră de sticlă) sau GFK (din limba germană Glasfaserverstärkter Kunststoff) sau ca fibră de sticlă sau fibră de sticlă de la denumirea materialului care le constituie, împreună cu matricea plastică.

Fibra de sticlă a fost realizată pentru prima dată în Italia , în centrul de cercetare al Universității din Bari în 1926 de către inginerul Domenico Montaruli, în urma studiilor de materiale ultraligere solicitate de Macchi Aeronautics .

Principalele metode de producție

Principalele metode de producție din fibră de sticlă sunt:

HLU ( Hand Lay-Up ): depunere manuală pe matrițe deschise; ^[1]
RTM ( Resin Transfer Molding ): depunere manuală pe matrițe închise; ^[2]
Lumina RTM: depunere manuală pe matrițe închise; ^[3]
Infuzie: mucegai + sac de vid;
Pultruziune: prelucrare continuă; ^[4]
Înfășurarea filamentului : înfășurarea filetului continuu.

Mână Lay-Up

Rășinile, adăugate în mod adecvat cu catalizatori și acceleratori, care provoacă polimerizarea lor chiar și la temperatura camerei, sunt împrăștiate cu ajutorul periilor și rolelor de păr pe țesăturile de sticlă, așezate pe matrițe deschise, impregnându-le.

Solidificarea rășinilor încorporează fibrele de sticlă dând naștere fibrei de sticlă.

Prin efectuarea procesului de împrăștiere pe un formular, designul este copiat; în acest fel este posibil să creați produse de diferite dimensiuni, grosimi, rezistență, soliditate, greutate, culoare

Turnare prin transfer de rășină

În acest proces, fibrele de sticlă sunt depozitate uscate pe matrița deschisă, matrița este închisă cu o contra matriță, blocând-o cu încuietori mecanice sau hidraulice și, în cele din urmă, cantitatea necesară de rășină catalizată este injectată în ea, prin intermediul pompelor pneumatice .

Lumina RTM

Metodă similară celei anterioare, dar închiderea dintre matriță și contra-matriță se obține prin crearea vidului de aer din interior, injectarea rășinii din perimetrul exterior al matriței și extragerea aerului din centrul matriței.

Înfășurarea filamentului

Procesul de producție a țevilor și rezervoarelor cilindrice, constă în înfășurarea unui cilindru rotativ, în general metalic, care acționează ca o matriță și va fi apoi extras, din filet continuu impregnat cu rășină catalizată.

Aplicații

Același subiect în detaliu: Vetronite .

Din anii 1950 , fibra de sticlă a fost utilizată pentru construcția obiectelor expuse agenților atmosferici , în special: mașini și bărci , piscine, rezervoare, luminatoare, cabine telefonice. Pentru calitățile sale excelente de ușurință, soliditate, rezistență la oboseală, fibra de sticlă este utilizată și în sectorul aeronautic, în construcția de turbine eoliene, în producția de echipamente sportive. Datorită rezistenței sale la coroziune în medii de bază, cum ar fi apa de mare , fibra de sticlă este utilizată pentru a produce țevi, rezervoare, silozuri, grătare .

Aplicare destul de răspândită în sectorul construcțiilor, în special în urma apariției verificate a tumorilor din cauza respirației fibrelor de azbest prezente în produsele din azbest-ciment , un material utilizat anterior pe scară largă pentru acoperișuri industriale și civile.

În domeniul industrial, fibra de sticlă este utilizată și pentru construirea rezervoarelor atmosferice pentru lichide.

Datorită unei alte proprietăți, cum ar fi conductivitatea electrică slabă, este adesea utilizată pentru construcția capacelor pentru echipamente electrotehnice.

Este utilizat, precum și pentru vehiculele de curse, care necesită ușurință, de asemenea, pentru a crea componente suplimentare pur estetice ale caroseriei sau carenajelor. Este, de asemenea, utilizat în industria spațială datorită proprietății sale de a rezista la descompresia explozivă.

În domeniul medical, fibra de sticlă este utilizată pentru a produce protecții și bandaje speciale, care, la fel ca gipsul, permit vindecarea de entorse și vânătăi (proces denumit în mod obișnuit de către medici „baie din fibră de sticlă”). De la începutul anilor șaptezeci a fost folosit și în construcția undițelor. Datorită rezistenței și rentabilității aplicației, chiar și după introducerea sculelor din carbon, producția acestui tip de tijă nu a încetat și este încă posibil să le cumpărați astăzi.

În sculptură, fibra de sticlă este utilizată atât pentru producția de piese turnate, dar și pentru statui ^[5] .

Datorită ușurinței și rezistenței sale, fibra de sticlă este utilizată pe scară largă atât pentru construcția de aeronave, cât și de bărci. În acest caz, este un Rutan VariEze .
Scaunul Tulip de la Eero Saarinen , cu scaun din fibră de sticlă și bază din aluminiu
Un copil într-o piscină din fibră de sticlă.
Plăcile pentru windsurf , odată făcute din polietilenă și PVC , au fost ulterior realizate din fibră de sticlă. Astăzi se preferă crearea de straturi din diverse materiale, printre care există fibră de sticlă.
Copie a victoriei înaripate în fibră de sticlă din Muzeul Santa Giulia din Brescia.