الیاف شیشه سوزنی چیست
الیاف شیشه سوزنی یک نوع از الیاف مصنوعی است که از شیشه تولید میشود. این الیاف به طول نسبتاً بلندی که بین چند میلیمتر تا چند سانتی‌متر است و قطر بسیار کوچکی که تا چند میکرومتر می‌رسد، مشخص میشوند. الیاف شیشه سوزنی از جنس شیشه سیلیکاتی تشکیل شده و به دلیل ویژگی‌های خاص خود، در بسیاری از صنایع و کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.
آنها مقاومت بالا در برابر حرارت، شکستگی و تغییرات شیمیایی دارند و می‌توانند در عزل حرارتی، تقویت مواد، تولید کامپوزیتها و صنایع الکترونیکی استفاده شوند.
الیاف شیشه انواع مختلفی دارد که الیاف شیشه سوزنی یکی از پرکاربردترین آنها است. الیاف سوزنی به دلیل ساختار، نوع بافت و کشش سطحی در صنعت بسیار محبوب است. اگر نگاه کلی به الیاف سوزنی داشته باشیم میتوانیم بگوییم که آنها از شیشه، مواد خام و قابل دسترس تولید می شوند.
شکل های الیاف شیشه سوزنی:
- الیاف شیشه روغنی (به شکل ورق نرم)
- الیاف شیشه پودری ( به شکل ورق خشک)
- الیاف شیشه حصیری (به شکل ورق بافت شده عمودی و افقی)
- الیاف چاپد شیشه ( به شکل خرد شده)
- الیاف شیشه رووینگ (به شکل نخ)
انواع الیاف سوزنی
الیاف شیشه سوزنی در صنعت کامپوزیت بسیار مورد استقبال واقع می شود. الیاف سوزنی انواع گوناگونی دارد که با توجه به درصد شیمیایی که ترکیب و تولید می شوند در کارهای مختلفی هم از آن ها استفاده می شود.
الیاف سوزنی E-Glass
E-GLASS همان گونه که از کلمه Electrical گرفته شده الیافی است از نوع عایق الکتریکی. رایج ترین الیافی که در بازار یافت می شود از همین مدل الیاف سوزنی است. الیاف شیشه سوزنی انعطاف پذیری خوبی دارند که در کنار این خصوصیت عایق الکتریکی سبب شده که از E-Glass در ساخت قطعات الکترونیکی استفاده کنند. قیمت الیاف سوزنی E-glass به دلیل اینکه تولید بالایی دارد قیمت ارزان تری نیز نسبت به دیگر الیاف دارد.
الیاف سوزنی C-Glass
C-GLASS همان گونه که از کلمه Chemical گرفته شده مقاومت شیمیایی خوبی دارد. بنابراین انتظار می رود در محصولاتی استفاده شود که نیاز هست در مقابل آب و مواد شیمیایی مقاومت بالایی داشته باشند. از جمله موقعیت هایی که الیاف شیشه سوزنی نوع C-Glass کاربرد دارد میتوان به ایمن سازی مخازن و لوله های اب، صنایع کامپوزیت و FRP که به عنوان اولین لایه در سطح قطعه استفاده می شود اشاره کرد. چراکه این قطعات باید در برابر خوردگی و تخریب در مقابل مواد شیمیایی مقاوم باشند.
الیاف سوزنی S-Glass
S-GLASS همانگونه که از کلمه Strength گرفته شده مقاومت مکانیکی بالایی دارد. از این نوع الیاف سوزنی در صنعت هوافضا بیشتر استفاده می شود. چراکه نسبت مدول بالا به پایین در موشک ها و قطعا هواپیمایی از اهمیت بالایی برخوردار است. در زمان تولید الیاف سوزنی s-glass باید کیفیت خاصی رعایت شود و همین امر قیمت الیاف شیشه سوزنی S-glass را نسبت به بقیه الیاف ها گران تر کرده است.
الیاف سوزنی A-Glass
A-Glass همان گونه که از کلمه Alkali گرفته شده مقاومت اسید و باز خوبی دارد. برای تولید الیاف سوزنی a-glass از موادی که درصد قلیایی آنها زیاد است استفاده می کنند تا این نوع الیاف در محیط های اسیدی مقاوم باشد. البته تولید این الیاف متوقف شده است.
الیاف سوزنی D-Glass
D-Glass همانگونه که از کلمه Dielectric گرفته شده ثابت دی الکتریک بالایی دارد. این نوع الیاف شیشه سوزنی کاربردهای الکتریکی دارد.
الیاف سوزنی ECR-Glass
ECR-Glass الیاف با مقاومت خوردگی بالا که گرفته شده از عبارتExtra Corrosion Resistance میباشد. تقریبا میتوان گفت مجموعه از خواص مناسب نوع E وC را فراهم میکند به اضافه اینکه خواص دی الکتریک مناسب تری دارد یعنی هم مقاومت شیمیایی و هم رسانایی الکتریکی و همچنین به دلیل نداشتن بور برای محیط زیست نیز مناسب تشخیص داده شده است.
کاربرد الیاف شیشه سوزنی
جهت ساخت قالبهای کامپوزیتی و استحکام قطعات از نمد الیاف شیشه (نمد سوزنی شیشه) استفاده میشود. این الیاف بصورت پراکنده و کاملا نامنظم در جهات اتفاقی روی هم قرار گرفته‌اند. بنابراین به قطعات استحکامی در همه جهات میدهند. در ساخت قایق‌ها و لنج‌ها، وان، پنل‌ها و … استفاده میشود.
الیاف‌های شیشه تارهای بسیار باریک از جنس شیشه با قطر ثابت (حدود ۵ تا ۲۵ میکرون) و طول نامحدود هستند. تفاوت الیاف شیشه با پشم شیشه در این است که قطر تارها در پشم شیشه غیر یکنواخت و طول آن محدود است. همچنین در پروسه تولید پشم شیشه به خاطر تفاوت در نوع سرد شدن، ساختمان شیشه شکننده است. این تفاوت به‌طوری است که از الیاف شیشه در بالا بردن مقاومت کششی و تقویت کامپوزیتها استفاده میشود ولی پشم شیشه را به عنوان عایق حرارتی مورد استفاده قرار میدهند. البته استفاده از الیاف شیشه به عنوان عایق حرارتی نیز رواج دارد.
الیاف شیشه مشهورترین تقویت کننده مورد استفاده در صنعت کامپوزیت میباشد و انواع مختلفی از آن بصورت تجاری وجود دارند. ترکیبات شیمیایی این الیاف با هم متفاوت است و هر کدام برای کاربرد خاصی مناسب است. تقریباً ۹۰ درصد الیاف مورد استفاده در کامپوزیتهای مهندسی الیاف شیشه میباشد. الیاف شیشه استحکام و سختی مناسبی دارد، خواص مکانیکی خود را در دماهای بالا حفظ میکند، مقاومت رطوبت و خوردگی مناسبی دارد.
الیاف شیشه بدلیل دارا بودن الاستیسیته عالی، دانسیته پایین، مقاومت در برابر شوکهای حرارتی، قیمت پایین و عایق الکتریکی در موارد ذیل مورد استفاده قرار میگیرد: صنایع عایق کاری، الکتریکی و صوتی، صنایع ورزشی، صنایع هوافضا، خودروسازی، ساخت نیروگاههای بادی، کشتی سازی، صنایع نظامی، صنایع ساختمان و شیمیایی و ….
این الیاف معمولا از ترکیب ۵۰ تا ۷۰ درصد سیلیکا و درصد کمتری از چندین نوع اکسید مختلف تشکیل شده اند. این الیاف بی رنگ هستند اما به علت شکست نور، سفید به نظر می رسند. پرکاربرد ترین نوع این الیاف نوع E است که تقریبا ۹۹ درصد از الیاف تولیدی از این نوع است.
ساختمان این الیاف یک شبکه سه بعدی از سیلیکون ، اکسیژن و دیگر اتم‌ها است که به صورت غیرمنظم در کنار هم قرار گرفته‌اند ، بنابراین ساختمانی آمورف (غیر کریستالی) و همسان دارند. انواع اشکال موجود الیاف شیشه: نخ- رشته ای- پارچه ای دوجهته- سوزنی فیبر شیشه- بافت سه بعدی
تفاوت الیاف های پودری و روغنی:
این الیافها به طور کلی هر دو برای تقویت کننده در کامپوزیتها استفاده می شوند با این تفاوت که الیاف پودری از لحاظ پخش ذرات شیشه در محیط بیشتر نسبت به الیاف های روغنی هستند و قیمت پایین تری نسبت به الیاف های روغنی دارند و همچنین الیاف های روغنی اقتصادی تر از الیاف های پودری از لحاظ میزان مصرف رزین هستند
گراماژ الیاف شیشه سوزنی :
در بازار ایران بنابر استفاده مشتریان معمولا الیاف های سوزنی با گرم های ۲۲۵ و۳۰۰و۴۵۰ استفاده میشوند که معنی این گراماژ به این ترتیب است که چنانچه در رول الیاف ۱متر باز شود به شما به عنوان مثال در الیاف ۲۲۵ گرمی به شما در ۱ متر ۲۲۵ گرم وزن میدهد.
وزن الیاف شیشه سوزنی:
بین ۳۰ تا ۴۰ کیلو بنابر شرکت تولیدی در بازار عرضه می شود.
کاربرد الیاف شیشه سوزنی
- افزایش مقاومت کششی و سطحی مصالح ساختمانی
- استفاده به‌عنوان مقاوم خوردگی در صنایع شیمیایی
- افزایش مقاومت بتن و سایر چسباننده‌های سازه‌ای
- تعمیر سطحی بتن و ترک‌های آن
- کمک به افزایش مقاومت ساختمان در برابر زلزله
- استفاده به‌عنوان عایق حرارتی، رطوبتی و صوتی
- بکارگیری در صنایعی مانند ساخت تجهیزات لوازم خانگی، تجهیزات ورزشی، ساخت اعضاء مصنوعی بدن، وسایل خودرو
از جمله کاربرد های الیاف شیشه می توان در صنعت ساختمان سازی اشاره کرد به طوری که با ترکیب کردن این الیاف با بتن و سیمان الیاف بسیار مستحکمی تهیه می شود. از این الیاف همچنین در صنعت خودرو سازی برای تقویت کمربند های ایمنی لاستیکی ، برای ساخت سر سیلندر ، دیسک های کلاچ و لنت ترمز استفاده می شود .
الیاف شیشه در صنعت آشامیدنی- صنایع شیمیایی- برج های خنک کننده- اسکله ها- فرآوری مواد غذایی- فلزات و معادن- آکواریوم ها- صنعت تولید برق- صنعت خمیر کاغذ و کاغذ- صنعت خودروسازی- هوافضا و دفاع کاربرد دارد.
الیاف شیشه در مقاوم‌کردن دیوارها، ستون‌ها و تیرها نقش بسزایی دارند. علاوه بر این در صنایع الکتریکی، لوازم بهداشتی، صنایع دریایی و دیگر مصارف نیز میتوان از فیبرهای شیشه استفاده نمود. کامپوزیتهای شیشه در مقاوم‌سازی ساختمان‌های بتن مسلح و آجری بسیار کاربرد دارند و مقاومت و شکل‌‌پذیری ستون‌هاو دیوارها را به مقدار قابل توجهی افزایش میدهند.
فیبرهای شیشه عمر سازه را بالاتر برده و در هنگام تغییر کاربری سازه یا افزایش بارهای وارد بر آن توانایی مقاوم‌سازی سازه را به میزان قابل توجهی دارند. همچنین یکی از مصالحی که میتوان جایگزین فولاد در بتن‌های مسلح گردد، فیبر شیشه میباشد. مسلح‌کردن بتن با فیبر شیشه به جای میل‌گرد سبب کاهش وزن بتن شده و سبب حذف کامل آسیب‌های ناشی ازخوردگی و فرسایش فولاد میشود.
- مصارف الکتریکی
- بدنه هواپیما
- تهیه‌ی خمیر قالب گیری
- پارچه‌های ضد آتش
- افزایش مقاومت بتن و سایر چسباننده‌های سازه‌ای
- تعمیر سطحی بتن و ترک‌های آن
- استفاده در صنایعی مانند ساخت تجهیزات لوازم خانگی، تجهیزات ورزشی، ساخت اعضاء مصنوعی بدن، وسایل خودرو و
ویژگی های الیاف شیشه سوزنی
مقاومت شیمیایی: الیاف شیشه سوزنی در مقابل مواد شیمیایی مقاوم بوده و باکتری، قارچ‌ها و دیگر جانوران بر الیاف تأثیری نمی‌گذارند.
مقاومت در برابر رطوبت: این الیاف رطوبت را جذب نمی‌کند.
خواص الکتریکی: الیاف شیشه سوزنی به دلیل عایق بودن در برابر جریان برق، مناسب برای استفاده در ساخت اجزا و قطعات الکتریکی میباشد.
خواص فیزیکی : مدول الاستیسیته و استحکام کششی بالا، انعطاف پذیری مناسب.
استحکام کششی و مدول بالا
ثبات ابعادی : که یکی از ویژگی های مهم الیاف شیشه ای محسوب می شود و تحت تاثیر دما تغییرات زیادی در آن حاصل نمی شود و به طور کلی ضریب انبساط خطی کمی دارد .
مقاومت شیمیایی خوب
مقاومت خوب در برابر شعله
قدرت مکانیکی بالای الیاف فایبر به گونه ای است که گفته می شود مقاومت مکانیکی آن از فولاد نیز بیشتر است که باعث شده این ماده یک تقویت کننده با کارایی بالا محسوب شود .
عایق الکتریکی خوب ، حتی در مواقعی که ضخامت کمی نیز داشته باشد از نظر عایق الکتریکی می باشد .
هدایت حرارتی کم – که منجر شده یک ماده مناسب برای صنایع ساخت و ساز محسوب شود .
سازگاری خوب با مواد آلی : به گونه ای که نوع خورد شده این الیاف را می توان با سیمان ترکیب کرده و کامپوزیت مقاومی را ایجاد کرد .
الیاف شیشه ای دوام بالایی دارند به طوری که دچار فساد نمی شوند و تحت تاثیر حشرات و جوندگان قرار نمی گیرد .
نفوذپذیری دی الکتریک ، الیاف شیشه ای نفوذ پذیر دی الکتریک است ، در نتیجه می توان از آن در ساخت سازه های الکترومغناطیسی استفاده کرد .
تقریباً ۹۰ درصد الیاف مورد استفاده در کامپوزیت های مهندسی الیاف شیشه می‌باشند .
الیاف شیشه نیزاستحکام و سختی مناسبی دارند. خواص مکانیکی خود را در دماهای بالا حفظ می‌کنند.
مقاومت رطوبت و خوردگی مناسبی دارند. و نسبتاً ارزان است ،که انواع مختلفی از الیاف شیشه سوزنی به صورت تجاری وجود دارد.
الیاف سوزنی در همه جهات مدول مقاومت مناسبی دارد.
برای همین خاصیت استفاده بسیار زیادی در صنعت کامپوزیت دارد و بیشترین سرانه مصرف را در بین دیگر الیاف شیشه دارد.
این الیاف در برابر رطوبت و اسید و قلیایی مقاومت مناسبی دارد.
مناسب برای رزینهای پلی استر ، ونیل استر ، اپوکسی و…
-
- الیاف شیشه سوزنی 300
-
- الیاف شیشه سوزنی 225
-
- الیاف شیشه سوزنی 450
شرایط نگهداری الیاف شیشه سوزنی
محصول به صورت رول با تیوپ لوله می باشد که در کیسه های پلی اتیلن بسته بندی شده است.
الیاف سوزنی می بایست در جای خشک و خنک و دمای بین 10 تا 35 درجه سانتی گراد با رطوبت کمتر از 65% نگهداری گردد. توصیه می شود در محیطی که دمای آن کمتر از 10 درجه می باشد محصول بیشتر از 24 ساعت نگهداری نگردد و به منظور جلوگیری از جذب رطوبت، بسته بندی را تا زمان استفاده باز ننمایید.
به دور از نور خورشید و همچنین از تماس مستقیم رطوبت با الیافها جلوگیری شود و در محیطی مسقف نگهداری شوند.
ماندگاری الیاف شیشه سوزنی
مدت زمان نگهداری محصول 12 ماه می باشد.
بسته بندی الیاف شیشه سوزنی
30 کیلویی (یک رول)
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.