Caratteristiche e applicazioni della fibra di vetro

La fibra di vetro è un materiale abbastanza comune a base di sabbia di quarzo. È ampiamente utilizzato per la produzione di materiali da costruzione e strutture ad alta tecnologia. Soffermiamoci più in dettaglio sulle caratteristiche del materiale, sui suoi vantaggi e svantaggi, nonché sull'ambito di applicazione.

La fibra di vetro è una fibra formata dal vetro. In questa forma, il vetro presenta caratteristiche insolite: non si incrina né si rompe, ma assume facilmente una forma curva.

Si chiamano peli di Pele, la loro composizione chimica è vicina a quella delle rocce basaltiche. Tuttavia, in termini di caratteristiche fisiche e tecniche, non possono essere considerati analoghi completi dei fili di vetro.

La vetroresina è nata per caso - un incidente avvenuto nell'industria del vetro, sotto la pressione dell'aria, la massa fusa si è gonfiata e si è divisa in sottili fili flessibili. Questa è stata una grande sorpresa per gli ingegneri, poiché il vetro di solito si indurisce dopo la solidificazione. Sono passati più di 150 anni da quel momento. Durante questo periodo, la tecnologia è stata migliorata molte volte, ma il suo principio è rimasto invariato.

Per la produzione di fibra di vetro viene utilizzata sabbia di quarzo; durante il riciclaggio viene utilizzato rottame di vetro - possono essere contenitori di vetro, vetri rotti o prodotti di vetro di scarto ottenuti in condizioni di produzione. I rifiuti della produzione del vetro sono riciclabili al 100%. Ciò porta all'uso di materiali riciclabili nella produzione: può ridurre significativamente il costo del materiale finito e mantenere la protezione ambientale dell'ambiente.

La tecnologia si riduce al soffiaggio dei fili più fini dalle materie prime. Per questo, le materie prime vengono sciolte a una temperatura di 1400 gradi. La massa viscosa entra nell'unità di formatura e viene fatta passare attraverso una centrifuga. Il risultato è lana di vetro con fibre miste. Nella fase di finitura, il semilavorato risultante viene passato attraverso un setaccio microforato e soffiato ad alta pressione d'aria. All'uscita si ottengono anche fili lunghi, che in seguito servono come materia prima per creare prodotti più complessi.

Le fibre risultanti possono essere di due tipi.

• Fili lunghi - allungate per migliaia di chilometri, sono ottenute con un metodo continuo. Flussi sottili fuoriescono attraverso i fori, vengono raffreddati e avvolti sul tamburo. Esternamente, una tale fibra ricorda un filo di seta. Nel processo di trafilatura, i fili passano attraverso una calibratrice, sono impregnati di adesivi e plastificanti. Questa lavorazione produce fibre flessibili.
• Fili corti - hanno una lunghezza di 35-50 cm, sembrano lana infeltrita. La produzione si basa sulla tecnica del fiocco: la massa di vetro fuso viene espulsa con vapore o aria calda.

A seconda dello spessore dei fili, ci sono:

• fibra spessa - più di 25 micron;
• addensato - 12-25 micron;
• sottile - 4-12 micron;
• superfine - 1-3 micron.

La produzione di fibra di vetro è soggetta agli attuali GOST:

• per tessuti per uso edile - GOST 19170-2001;
• per materiale isolante - GOST 19907-83.

La vetroresina presenta una serie di vantaggi che ne determinano la diffusa domanda in vari settori dell'edilizia e dell'industria.

• Il materiale ha una bassa conduttività termica, quindi la lana di vetro viene utilizzata per l'isolamento termico. La lana di vetro ha l'indicatore più basso: la sua conduttività termica corrisponde a 0,05 W / m * K. Grazie a ciò, la stanza viene mantenuta fresca in estate e in inverno il calore non lascia l'edificio.
• La fibra di vetro è resistente agli acidi e agli alcali. È caratterizzato da una maggiore inerzia chimica, poiché è costituito quasi interamente da sabbia di quarzo. Sotto l'azione di soluzioni aggressive, non si verifica una reazione chimica, quindi la fibra di vetro può essere combinata con successo con qualsiasi materiale da costruzione e finitura.
• I fili sono ad alta resistenza, la densità corrisponde a 2500 kg/m3. Allo stesso tempo, i fili sono fluffati, quindi il prodotto finito ha un grande volume in combinazione con un peso ridotto.
• La vetroresina viene spesso utilizzata per realizzare attrezzature antincendio. Questo è un materiale resistente al calore con un punto di fusione di 1200 gradi - tale riscaldamento può essere fornito solo con l'azione diretta del bruciatore. In teoria, è possibile creare le condizioni in cui si verificherà un incendio. Ma in questo caso, nella fibra di vetro devono essere presenti leganti infiammabili, il che è estremamente raro.
• Il materiale ha una struttura insolita. In esso, lo spazio tra le fibre è pieno di microscopiche bolle d'aria. In questo modo si ottiene un elevato effetto fonoassorbente.
• La fibra di vetro ha la capacità di resistere alla deformazione e all'usura, quindi mantiene la sua forma originale per molti anni.
• Il materiale è flessibile, sottile, ma elastico. Durante il trasporto, può essere piegato o arrotolato in rotoli: ciò non influirà sulle prestazioni della tela. Ciò consente di risparmiare spazio nel trasporto merci e, di conseguenza, ridurre i costi di trasporto.

Allo stesso tempo, la fibra di vetro ha i suoi svantaggi. Quindi, quando è bagnato, perde le sue proprietà operative. Tuttavia, quando si asciugano, vengono ripristinati di nuovo. Ecco perché il materiale può essere utilizzato solo in combinazione con un'impermeabilizzazione affidabile.

I valori numerici dei parametri fisici e tecnici elencati dipendono direttamente dalla tecnologia di produzione della fibra, dal suo spessore, dalla composizione chimica e dall'impatto di alcuni fattori esterni.

Tra l'intera varietà di prodotti in fibra di vetro presentati, si possono distinguere due gruppi di materiali:

• 100% materie prime;
• composito: nella composizione vengono introdotti componenti aggiuntivi, che conferiscono determinate caratteristiche prestazionali.

A seconda di ciò, la fibra di vetro viene prodotta in diversi tipi.

• Tappetini in lana di vetro - tali prodotti sono largamente utilizzati nei settori industriale ed edile. È richiesto durante l'installazione per l'isolamento acustico e termico. La struttura dei tappetini prevede la connessione di trefoli direzionali di fili, collegati tra loro in modo naturale. Questi prodotti sono al 100% in fibra di vetro.

• Rotolo di lana di vetro - nella composizione e nel metodo di produzione, questo prodotto è assolutamente identico ai tappetini, solo che è prodotto sotto forma di rotoli. Questa forma è considerata più pratica per eseguire alcuni tipi di lavori di isolamento termico.

• Rete in fibra di vetro - tale prodotto viene utilizzato per eseguire il rinforzo di vari tipi di superfici durante l'esecuzione di lavori di riparazione e finitura. La struttura è costituita da fili di vetro intrecciati tra loro e trattati con speciali impregnazioni. Può essere prodotto in fogli e rotoli.

• Il nastro autoadesivo è prodotto sulla base della rete in fibra di vetro, per la sua fabbricazione, viene applicato un legante acrilico o siliconato su una base di vetro. Il prodotto finito è caratterizzato da elevata resistenza con basso spessore, buona manutenibilità e smontaggio poco impegnativo. Questo nastro viene utilizzato per incollare giunti e spazi tra i pannelli in lamiera.

• Fibra di vetro - in termini di funzionalità è simile alla rete, ma si differenzia per un intreccio più fitto di fili di vetro. Viene eseguito utilizzando la tecnologia di tessitura. Utilizzato nella produzione e nell'ingegneria elettrica.

• Fibra di vetro - un composito universale. Costituito da fili di vetro con aggiunta di resine polimeriche. È stampato, quindi consente la produzione di un'ampia varietà di parti.

• Rinforzo in fibra di vetro - una buona alternativa alle controparti in acciaio, può sostituire il metallo nella maggior parte delle applicazioni.

Per la fabbricazione di prodotti viene utilizzata fibra di vetro di diversi marchi, realizzata secondo varie tecnologie con diversi parametri di spessore e lunghezza dei fili.

In base al tipo di rivestimento, tutti i tipi di fibra di vetro sono suddivisi in diverse categorie.

• Foglio - il tipo di materiale più comune, in questo caso il telo di vetro è ricoperto da un foglio di alluminio. L'incollaggio delle fibre alla lamina avviene mediante esposizione ad alta temperatura dei principali componenti del prodotto. Tale pellicola non si delamina, non lascia passare l'acqua e protegge i filamenti di vetro dai raggi UV.

• Silicone - impregnato di silicone su uno o entrambi i lati. Inoltre, più spesso è il rivestimento, maggiore è la capacità di intrappolamento di acqua e gas del materiale. Tali prodotti sono resistenti alle onde di vibrazione e hanno una lunga durata.

• poliuretano - l'impregnazione moltiplica la resistenza del materiale all'usura e alle sostanze aggressive. Tale tela viene utilizzata per la fabbricazione di prodotti che hanno uno scopo anti-incendio.

• Fluoroelastomero - lana di vetro resistente, resistendo con successo all'azione di combustibili e lubrificanti e alle alte temperature. Si è diffuso nei settori dell'aviazione e della chimica.

• Rivestito in grafite- tali prodotti devono essere rinforzati con filo di acciaio. La fibra di vetro è caratterizzata da permeabilità all'acqua e al vapore e non emette composti tossici quando riscaldata.

• idrofobizzato - tessuto con impregnazione idrorepellente ed elevate proprietà dielettriche. Lo scopo principale di tale fibra di vetro è la protezione dagli effetti aggressivi dell'acqua e della corrente.

Uno dei più famosi produttori di fibra di vetro in Russia è azienda "TechnoNicol"... Produce materiali da costruzione di alta qualità che soddisfano tutti gli standard europei. L'impresa utilizza tutti i vantaggi del tessuto di vetro durante la creazione di strutture termoisolanti e di copertura, materiali per l'isolamento delle condutture principali e molti altri prodotti.

È molto richiesto Prodotti BauTex Ortex... Questa è una fibra di vetro di alta qualità realizzata con tecnologia tedesca. Il prodotto di questo marchio è richiesto nella costruzione navale e aeronautica e viene utilizzato nella produzione di plastica in fibra di vetro.

Tessuto di vetro dell'azienda "RATL" è una pratica base per lavori sul tetto.

Per le sue eccezionali caratteristiche tecniche e operative, la fibra di vetro è richiesta in un'ampia varietà di settori.

Nel settore edile, la fibra di vetro trova largo impiego come materiale isolante per fondazioni, pareti, soffitti e pavimenti. Viene utilizzato per migliorare la protezione termica di edifici residenziali e industriali, nonché condutture. Per questo vengono utilizzate lastre di vetro, tappetini e rotoli di lana di vetro.

La fibra di vetro viene spesso utilizzata per organizzare tetti morbidi e coperture per tetti densi. Per questo, i filati di vetro sono combinati con additivi compositi.Il risultato è un bellissimo materiale resistente ai raggi ultravioletti, al calore e all'umidità.

Per creare oggetti da costruzione, viene utilizzata la fibra di vetro, un composito a base di fibra di vetro e componenti polimerici. Da esso vengono prodotti elementi architettonici protettivi e pannelli di isolamento termico.

La carta da parati in fibra di vetro è ampiamente utilizzata nei lavori di finitura, per l'intonacatura viene utilizzata una griglia.

La fibra di vetro refrattaria e incombustibile viene spesso utilizzata per isolare forni termici, volte di riscaldamento, rivestimento di camini e caldaie in ceramica.

La vetroresina è utilizzata anche nella costruzione di strade. Il tessuto, posato con rinforzo in fibra di vetro, acquisisce un'elevata resistenza. Può sopportare carichi intensi e non si rompe con l'uso. Questo materiale è più pratico del cemento e riduce anche l'altezza dello strato di asfalto. L'uso di materiali in fibra di vetro previene le buche e quindi aumenta il comfort di marcia su strada, aumenta il tempo tra le riparazioni e contribuisce alla durata del rivestimento.

Nonostante il suo uso diffuso nel settore delle costruzioni, negli ultimi anni la fibra di vetro è inferiore alla posizione della lana di basalto. Quest'ultimo vince in modo significativo in termini di isolamento termico, le sue fibre non si sbriciolano e non irritano la pelle, le mucose degli occhi e gli organi respiratori. Questo è il motivo per cui oggi la fibra di vetro viene utilizzata principalmente per l'isolamento dei tubi.

Per quanto riguarda la fibra di vetro, sono fatti di un lungo filo, quindi non si sbriciolano. Il loro utilizzo è completamente sicuro per persone e animali domestici. Inoltre, sembrano impressionanti e possono diventare un vero highlight degli interni.

Con una struttura stabile e l'esclusione di parti sgretolate, la fibra di vetro è completamente sicura per le persone. Pertanto, viene spesso utilizzato per creare protesi e impianti, compresi quelli dentali. Il materiale è richiesto nella produzione di alcuni tipi di apparecchiature chirurgiche.

L'uso in quest'area conferma la sicurezza del materiale per la salute. Solo le particelle più piccole di fibre e polvere di vetro che circondano la lana di vetro e si formano anche durante la segatura della fibra di vetro possono causare danni. In tutti gli altri modi di utilizzo, il materiale è innocuo.

La fibra di vetro è richiesta nella creazione di imbarcazioni, costruzioni aeronautiche e altri settori, dove la facilità di manutenzione, la resistenza alla corrosione e i costi accessibili sono fattori chiave.

La fibra di vetro viene utilizzata per realizzare custodie per strumenti, coprire barche e barche ed elementi di macchine.

A seconda dei parametri dei fili in fibra di vetro, vengono prodotti anche altri prodotti:

• dispositivi sanitari - docce, fosse settiche e ciotole per piscine;
• articoli sportivi - bastoncini da sci, remi da canottaggio, canne da spinning e canne da pesca;
• contenitori per imballaggio - contenitori, scatole per rifiuti;
• tutti i tipi di tubi per uso domestico - supporti, antenne, pennoni.

Questo non è l'intero elenco delle aree in cui viene utilizzata la fibra di vetro. Ogni anno, l'ambito di applicazione del materiale si amplia sempre di più, catturando nuove aree di attività.

Nella vita di tutti i giorni, i fili di vetro vengono utilizzati per isolare i fili nelle lampade, poiché questo materiale è un dielettrico. Il tessuto in fibra di vetro è costituito da filamenti di vetro e avvolto attorno al conduttore.

Nell'industria, i filati di vetro vengono utilizzati nelle seguenti situazioni:

• avvolgimento del filo;
• isolamento dell'avvolgimento del trasformatore;
• produzione di schede elettroniche;
• produzione di dielettrici laminati.

Le fibre ottiche sono molto richieste: lunghi filamenti in fibra di vetro ricoperti da una guaina in PVC.

Se lo si desidera, alcuni articoli in fibra di vetro possono essere realizzati a mano a casa. Può essere qualsiasi cosa, da un supporto per bollitore resistente al calore a un modellino di auto o persino a una barca fatta in casa: nulla limita la tua immaginazione.

Il modo più semplice è utilizzare la tecnologia di applicazione strato per strato della fibra di vetro sul modello finito del prodotto, ogni strato è incollato con resina epossidica. Questo metodo può essere utilizzato per realizzare un paraurti per auto, un cruscotto o persino una moto d'acqua.

Per facilitare la rimozione del prodotto congelato, il modello viene trattato con cera o paraffina.

Dopo il completo indurimento, il pezzo viene rimosso, tagliato lungo il contorno richiesto e viene eseguita la rettifica. Se necessario, vengono praticati dei fori nel prodotto finito.

L'uso diffuso della fibra di vetro e dei prodotti da essa derivati ​​è diventato disponibile grazie ai risultati dell'industria moderna nella produzione di compositi e materiali polimerici. Questo è un prodotto universale che soddisfa tutte le realtà dell'epoca. Ha le caratteristiche prestazionali dei materiali di altissima qualità.

Per cosa viene utilizzata la fibra di vetro, guarda il prossimo video.