Σύμφωνα με το σχήμα και το μήκος, οι ίνες γυαλιού μπορούν να χωριστούν σε συνεχείς ίνες, ίνες σταθερού μήκους και υαλοβάμβακα· ανάλογα με τη σύνθεση του γυαλιού, μπορούν να χωριστούν σε υαλοβάμβακα χωρίς αλκάλια, ανθεκτικούς σε χημικά, μεσαίας αλκαλικότητας, υψηλής αντοχής, υψηλού μέτρου ελαστικότητας και αντοχής σε αλκάλια (αντοχή σε αλκάλια), κ.λπ.
Οι κύριες πρώτες ύλες για την παραγωγή υαλονημάτων είναι: χαλαζιακή άμμος, αλουμίνα και πυροφυλλίτης, ασβεστόλιθος, δολομίτης, βορικό οξύ, ανθρακικό νάτριο, μιραμπιλίτης, φθορίτης κ.λπ. Οι μέθοδοι παραγωγής χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: η μία είναι η άμεση μετατροπή του λιωμένου γυαλιού σε ίνες· η άλλη είναι η πρώτη μετατροπή του λιωμένου γυαλιού σε γυάλινες μπάλες ή ράβδους με διάμετρο 20 mm και στη συνέχεια η θέρμανση και η επανατήξη με διάφορους τρόπους για την κατασκευή γυάλινων μπάλων ή ράβδων με διάμετρο 3 έως 3 mm. Πολύ λεπτές ίνες 80μm. Οι άπειρου μήκους ίνες που έλκονται με τη μέθοδο μηχανικής έλξης πλακών κράματος πλατίνας ονομάζονται συνεχείς υαλίνες, κοινώς γνωστές ως μακριές ίνες. Οι ασυνεχείς ίνες που κατασκευάζονται με κυλίνδρους ή ροή αέρα, ονομάζονται υαλίνες σταθερού μήκους, κοινώς γνωστές ως κοντές ίνες.
Οι ίνες γυαλιού ταξινομούνται σε διαφορετικές ποιότητες ανάλογα με τη σύνθεση, τις ιδιότητες και τις χρήσεις τους. Σύμφωνα με τους κανονισμούς της τυπικής ποιότητας, οι ίνες γυαλιού κατηγορίας Ε χρησιμοποιούνται ευρέως και χρησιμοποιούνται ευρέως σε ηλεκτρικά μονωτικά υλικά. Η κατηγορία S είναι μια ειδική ίνα.
Το γυαλί που χρησιμοποιείται στην παραγωγή υαλοβάμβακα διαφέρει από το γυαλί που χρησιμοποιείται σε άλλα προϊόντα γυαλιού. Γενικά, οι συνθέσεις γυαλιού για τις ίνες που έχουν διατεθεί στο εμπόριο είναι οι εξής:
Υψηλής αντοχής και υψηλού μέτρου ελαστικότητας υαλοβάμβακας
Χαρακτηρίζεται από υψηλή αντοχή και υψηλό μέτρο ελαστικότητας. Η αντοχή εφελκυσμού της μονής ίνας είναι 2800MPa, η οποία είναι περίπου 25% υψηλότερη από αυτή των ινών γυαλιού χωρίς αλκάλια, και το μέτρο ελαστικότητάς της είναι 86000MPa, το οποίο είναι υψηλότερο από τις ίνες γυαλιού E. Τα προϊόντα FRP που παράγονται με αυτά χρησιμοποιούνται κυρίως στη στρατιωτική βιομηχανία, την αεροδιαστημική, τις σιδηροδρομικές γραμμές υψηλής ταχύτητας, την αιολική ενέργεια, την αλεξίσφαιρη θωράκιση και τον αθλητικό εξοπλισμό.
υαλοβάμβακας AR
Γνωστή και ως ανθεκτική στα αλκάλια ίνα γυαλιού, η ανθεκτική στα αλκάλια ίνα γυαλιού είναι ένα ενισχυτικό υλικό για σκυρόδεμα οπλισμένο με ίνες γυαλιού (τσιμέντο) (αναφερόμενο ως GRC), μια ανόργανη ίνα υψηλών προδιαγραφών και ένα ιδανικό υποκατάστατο του χάλυβα και του αμιάντου σε μη φέροντα τσιμεντένια στοιχεία. Τα χαρακτηριστικά της ανθεκτικής στα αλκάλια ίνας γυαλιού είναι η καλή αντοχή στα αλκάλια, η αποτελεσματική αντίσταση στη διάβρωση ουσιών υψηλής περιεκτικότητας σε αλκάλια στο τσιμέντο, η ισχυρή δύναμη πρόσφυσης, το υψηλό μέτρο ελαστικότητας, η αντοχή σε κρούση, η αντοχή σε εφελκυσμό και κάμψη, η μη εύφλεκτη, η ανθεκτική στον παγετό, η αντοχή στη θερμοκρασία, η ισχυρή ικανότητα αλλαγής υγρασίας, η εξαιρετική αντοχή στις ρωγμές και η στεγανότητα, η ισχυρή δυνατότητα σχεδιασμού, η εύκολη χύτευση κ.λπ. Η ανθεκτική στα αλκάλια ίνα γυαλιού είναι ένας νέος τύπος πράσινου και φιλικού προς το περιβάλλον οπλισμού που χρησιμοποιείται ευρέως σε υλικό οπλισμένου (τσιμέντου) σκυροδέματος υψηλής απόδοσης.
Γυαλί D
Επίσης γνωστό ως γυαλί χαμηλής διηλεκτρικής αντοχής, χρησιμοποιείται για την παραγωγή ινών γυαλιού χαμηλής διηλεκτρικής αντοχής με καλή διηλεκτρική αντοχή.
Εκτός από τα παραπάνω συστατικά υαλοβάμβακα, διατίθεται πλέον μια νέα υαλοβάμβακας χωρίς αλκάλια, η οποία είναι εντελώς απαλλαγμένη από βόριο, μειώνοντας έτσι την περιβαλλοντική ρύπανση, αλλά οι ηλεκτρικές μονωτικές και μηχανικές της ιδιότητες είναι παρόμοιες με το παραδοσιακό γυαλί Ε. Επιπλέον, υπάρχει μια υαλοβάμβακας με σύνθεση διπλού γυαλιού, η οποία έχει χρησιμοποιηθεί στην παραγωγή υαλοβάμβακα, και λέγεται επίσης ότι έχει δυνατότητες για ενίσχυση με υαλοβάμβακα. Επιπλέον, υπάρχει η υαλοβάμβακας χωρίς φθόριο, η οποία είναι μια βελτιωμένη υαλοβάμβακας χωρίς αλκάλια που αναπτύχθηκε για τις απαιτήσεις προστασίας του περιβάλλοντος.
Εκτός από τα παραπάνω συστατικά υαλοβάμβακα, διατίθεται πλέον μια νέα υαλοβάμβακας χωρίς αλκάλια, η οποία είναι εντελώς απαλλαγμένη από βόριο, μειώνοντας έτσι την περιβαλλοντική ρύπανση, αλλά οι ηλεκτρικές μονωτικές και μηχανικές της ιδιότητες είναι παρόμοιες με το παραδοσιακό γυαλί Ε. Επιπλέον, υπάρχει μια υαλοβάμβακας με σύνθεση διπλού γυαλιού, η οποία έχει χρησιμοποιηθεί στην παραγωγή υαλοβάμβακα, και λέγεται επίσης ότι έχει δυνατότητες για ενίσχυση με υαλοβάμβακα. Επιπλέον, υπάρχει η υαλοβάμβακας χωρίς φθόριο, η οποία είναι μια βελτιωμένη υαλοβάμβακας χωρίς αλκάλια που αναπτύχθηκε για τις απαιτήσεις προστασίας του περιβάλλοντος.
Μπορείτε να χωρίσετε το fiberglass σε διαφορετικές κατηγορίες, ανάλογα με τις πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται και τις αναλογίες τους.
Εδώ είναι 7 διαφορετικοί τύποι fiberglass και οι εφαρμογές τους σε καθημερινά προϊόντα:
Αλκαλικό γυαλί (γυαλί Α)
Γυαλί σόδας ή γυαλί σόδας-ασβέστη. Είναι ο ευρέως χρησιμοποιούμενος τύπος υαλοβάμβακα. Το αλκαλικό γυαλί αντιπροσωπεύει περίπου το 90% όλου του παραγόμενου γυαλιού. Είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος και χρησιμοποιείται για την κατασκευή γυάλινων δοχείων, όπως κουτιά και μπουκάλια για τρόφιμα και ποτά, και γυαλιών παραθύρων.
Τα σκεύη ψησίματος από σκληρυμένο γυαλί νατράσβεστου αποτελούν επίσης ένα τέλειο παράδειγμα γυαλιού Α. Είναι οικονομικά προσιτό, εξαιρετικά εφικτό και αρκετά σκληρό. Οι ίνες γυαλιού τύπου Α μπορούν να ξαναλιωθούν και να μαλακώσουν πολλές φορές και αποτελούν ιδανικούς τύπους ινών γυαλιού για ανακύκλωση γυαλιού.
Γυαλί ανθεκτικό στα αλκάλια
Το γυαλί AE ή AR σημαίνει γυαλί ανθεκτικό στα αλκάλια, το οποίο χρησιμοποιείται ειδικά για σκυρόδεμα. Είναι ένα σύνθετο υλικό που αποτελείται από ζιρκονία.
Η προσθήκη ζιρκονίου, ενός σκληρού, ανθεκτικού στη θερμότητα ορυκτού, καθιστά αυτό το fiberglass κατάλληλο για χρήση σε σκυρόδεμα. Το AR-glass αποτρέπει τη δημιουργία ρωγμών στο σκυρόδεμα παρέχοντας αντοχή και ευελιξία. Επίσης, σε αντίθεση με τον χάλυβα, δεν σκουριάζει εύκολα.
Χημικό γυαλί
Το C-glass ή χημικό γυαλί χρησιμοποιείται ως επιφανειακός ιστός για το εξωτερικό στρώμα ελασμάτων για σωλήνες και δοχεία για την αποθήκευση νερού και χημικών ουσιών. Λόγω της υψηλής συγκέντρωσης βοριοπυριτικού ασβεστίου που χρησιμοποιείται στη διαδικασία παρασκευής γυαλιού, παρουσιάζει μέγιστη χημική αντοχή σε διαβρωτικά περιβάλλοντα.
Το C-glass διατηρεί τη χημική και δομική ισορροπία σε οποιοδήποτε περιβάλλον και είναι αρκετά ανθεκτικό σε αλκαλικές χημικές ουσίες.
Διηλεκτρικό γυαλί
Οι ίνες διηλεκτρικού γυαλιού (D-glass) χρησιμοποιούνται συνήθως σε συσκευές, μαγειρικά σκεύη και τα συναφή. Είναι επίσης ένας ιδανικός τύπος υαλοβάμβακα λόγω της χαμηλής διηλεκτρικής του σταθεράς. Αυτό οφείλεται στην παρουσία τριοξειδίου του βορίου στη σύνθεσή του.
Ηλεκτρονικό γυαλί
Το ηλεκτρονικό γυαλί (e-glass) ή ύφασμα από E-fiberglass είναι ένα βιομηχανικό πρότυπο που προσφέρει ισορροπία μεταξύ απόδοσης και κόστους. Είναι ένα ελαφρύ σύνθετο υλικό με εφαρμογές σε αεροδιαστημικά, θαλάσσια και βιομηχανικά περιβάλλοντα. Οι ιδιότητες του ηλεκτρονικού γυαλιού ως ενισχυτικής ίνας το έχουν καταστήσει αγαπημένο εμπορικών προϊόντων όπως γλάστρες, σανίδες του σερφ και σκάφη.
Το ηλεκτρονικό γυαλί (e-glass) από ίνες υαλοβάμβακα μπορεί να κατασκευαστεί σε οποιοδήποτε σχήμα ή μέγεθος χρησιμοποιώντας μια πολύ απλή τεχνική κατασκευής. Κατά την προπαραγωγή, οι ιδιότητες του ηλεκτρονικού γυαλιού το καθιστούν καθαρό και ασφαλές στην εργασία.
Δομικό γυαλί
Το δομικό γυαλί (γυαλί S) είναι γνωστό για τις μηχανικές του ιδιότητες. Οι εμπορικές ονομασίες R-glass, S-glass και T-glass αναφέρονται όλες στον ίδιο τύπο υαλοβάμβακα. Σε σύγκριση με τις ίνες E-glass, έχουν υψηλότερη αντοχή σε εφελκυσμό και μέτρο ελαστικότητας. Αυτό το υαλοβάμβακα έχει σχεδιαστεί για χρήση στις αμυντικές και αεροδιαστημικές βιομηχανίες.
Χρησιμοποιείται επίσης σε εφαρμογές άκαμπτης βαλλιστικής θωράκισης. Επειδή αυτός ο τύπος υαλονήματος είναι υψηλής απόδοσης, χρησιμοποιείται μόνο σε συγκεκριμένες βιομηχανίες με περιορισμένο όγκο παραγωγής. Αυτό σημαίνει επίσης ότι το S-glass μπορεί να είναι ακριβό.
Advantex υαλοβάμβακας
Αυτός ο τύπος υαλοβάμβακα χρησιμοποιείται ευρέως στις βιομηχανίες πετρελαίου, φυσικού αερίου και εξόρυξης, καθώς και σε σταθμούς παραγωγής ενέργειας και θαλάσσιες εφαρμογές (συστήματα επεξεργασίας λυμάτων και λυμάτων). Συνδυάζει τις μηχανικές και ηλεκτρικές ιδιότητες του E-glass με την αντοχή στη διάβρωση σε οξύ των ινών γυαλιού τύπου E, C, R. Χρησιμοποιείται σε περιβάλλοντα όπου οι κατασκευές είναι πιο ευάλωτες στη διάβρωση.
Ώρα δημοσίευσης: 11 Μαΐου 2022