Izplatītākie stikla šķiedras paklāju un audumu veidi

Stikla šķiedras paklāji

1.Sasmalcinātu šķiedru paklājs (CSM)Stikla šķiedras rovings(dažreiz arī nepārtrauktas rovēšanas) gabalos sagriež 50 mm gabaliņos, nejauši, bet vienmērīgi izklāj uz konveijera sieta lentes. Pēc tam uzklāj emulsijas saistvielu vai pārkaisa pulverveida saistvielu, un materiālu karsē un sacietē, lai izveidotu sasmalcinātu šķiedru paklājiņu. CSM galvenokārt izmanto manuālai klāšanai, nepārtrauktai paneļu ražošanai, saskaņotai presformu formēšanai un SMC (lokšņu formēšanas savienojuma) procesos. CSM kvalitātes prasības ietver:

• Vienmērīgs laukuma svars visā platumā.
• Vienmērīgs sasmalcinātu šķiedru sadalījums uz paklāja virsmas bez lieliem tukšumiem un vienmērīgs saistvielas sadalījums.
• Vidēja sausā paklāja izturība.
• Lieliskas sveķu mitrināšanas un iekļūšanas īpašības.

2.Nepārtrauktas šķiedras paklājiņš (CFM)Nepārtrauktas stikla šķiedras pavedieni, kas veidojas stiepšanas procesā vai tiek attīti no rovinga iepakojumiem, tiek izklāti astoņnieka rakstā uz nepārtraukti kustīgas sieta lentes un savienoti ar pulverveida saistvielu. Tā kā CFM šķiedras ir nepārtrauktas, tās nodrošina labāku kompozītmateriālu pastiprināšanu nekā CSM. To galvenokārt izmanto pultrūzijas, RTM (sveķu pārneses formēšanas), spiediena maisu formēšanas un GMT (stikla paklājiņa pastiprinātas termoplastmasas) procesos.

3.Virsmas paklājiņšFRP (šķiedru armētas plastmasas) izstrādājumiem parasti ir nepieciešams ar sveķiem bagāts virsmas slānis, ko parasti panāk, izmantojot vidēja sārma stikla (C-stikla) ​​virsmas paklājiņu. Tā kā šis paklājiņš ir izgatavots no C-stikla, tas nodrošina FRP ķīmisko izturību, īpaši skābju izturību. Turklāt, pateicoties tā plānajam slānim un smalkākam šķiedru diametram, tas var absorbēt vairāk sveķu, veidojot ar sveķiem bagātu slāni, kas pārklāj stikla šķiedras armatūras materiālu (piemēram, austa rovinga) tekstūru un kalpo kā virsmas apdare.

4.Adatu paklājiņšVar iedalīt sasmalcinātas šķiedras adatu paklājā un nepārtrauktas šķiedras adatu paklājā.

•  Sasmalcinātas šķiedras adatas paklājiņštiek izgatavots, sagriežot stikla šķiedras pavedienus 50 mm garumā, nejauši izklājot tos uz substrāta, kas iepriekš novietots uz konveijera lentes, un pēc tam adatojot ar dzeloņveida adatām. Adatas iespiež sasmalcinātās šķiedras substrātā, un dzeloņveida adatas arī paceļ dažas šķiedras uz augšu, veidojot trīsdimensiju struktūru. Izmantotais substrāts var būt vaļīgi austs stikla vai citu šķiedru audums. Šāda veida adatotajam paklājam ir filca tekstūra. To galvenokārt izmanto siltumizolācijas un skaņas izolācijas materiālos, oderējuma materiālos un filtrācijas materiālos. To var izmantot arī FRP ražošanā, taču iegūtajam FRP ir zemāka izturība un ierobežota pielietojuma joma.
•  Nepārtrauktas šķiedras adatas paklājiņštiek izgatavots, nejauši uzmetot nepārtrauktas stikla šķiedras pavedienus uz nepārtrauktas sieta lentes, izmantojot pavedienu izklāšanas ierīci, un pēc tam adatojot ar adatu dēli, lai izveidotu paklājiņu ar savstarpēji austu trīsdimensiju šķiedru struktūru. Šo paklājiņu galvenokārt izmanto ar stikla šķiedru pastiprinātu termoplastisku spiedogu lokšņu ražošanā.

5.Šūts paklājiņšSasmalcinātas stikla šķiedras, kuru garums ir no 50 mm līdz 60 cm, var sašūt kopā ar šujmašīnu, lai izveidotu sasmalcinātu šķiedru paklājiņu vai garu šķiedru paklājiņu. Pirmais dažos pielietojumos var aizstāt tradicionālo ar saistvielām savienoto CSM, bet otrais zināmā mērā var aizstāt CFM. To kopīgās priekšrocības ir saistvielu neesamība, piesārņojuma novēršana ražošanas laikā, laba sveķu piesūcināšanas veiktspēja un zemākas izmaksas.

Stikla šķiedras audumi

Tālāk ir aprakstīti dažādi stikla šķiedras audumi, kas austi nostikla šķiedras dzijas.

1.Stikla audumsĶīnā ražotais stikla audums tiek iedalīts bezsārmu (E-stikls) un vidēji sārmu (C-stikls) tipos; lielākajā daļā ārvalstu produkcijas tiek izmantots E-GLASS bezsārmu stikla audums. Stikla audumu galvenokārt izmanto dažādu elektroizolācijas laminātu, iespiedshēmu plates, transportlīdzekļu virsbūvju, uzglabāšanas tvertņu, laivu, veidņu u.c. ražošanai. Vidēji sārmu stikla audumu galvenokārt izmanto plastmasas pārklājumu iepakojuma audumu ražošanai un korozijizturīgiem lietojumiem. Auduma īpašības nosaka šķiedru īpašības, šķēru un audu blīvums, dzijas struktūra un pinuma raksts. Šķēru un audu blīvumu nosaka dzijas struktūra un pinuma raksts. Šķēru un audu blīvuma un dzijas struktūras kombinācija nosaka auduma fizikālās īpašības, piemēram, svaru, biezumu un plīšanas izturību. Ir pieci pamata pinuma raksti: vienkāršs (līdzīgs austajam rovingam), sarža pinums (parasti ±45°), satīns (līdzīgs vienvirziena audumam), leno (galvenais stikla šķiedras sieta pinums) un matēts (līdzīgs Oksfordas audumam).

2.Stikla šķiedras lenteIedalīta austas malas lentē (velves malā) un neaustas malas lentē (nodilušas malas). Galvenais pinuma raksts ir vienkāršs. Sārmu nesaturošu stikla šķiedras lenti bieži izmanto elektrisko iekārtu detaļu ražošanā, kurām nepieciešama augsta izturība un labas dielektriskās īpašības.

3.Stikla šķiedras vienvirziena audums

•  Vienvirziena šķēru audumsir četru joslu lauzts satīna vai garas vārpstas satīna pinuma audums, kas austs no rupjām šķēru dzijām un smalkām audu dzijām. Tā raksturīga augsta izturība galvenokārt šķēru virzienā (0°).
• Ir arīStikla šķiedras vienvirziena auduma audums, pieejams gan šķēru adījuma, gan austā veidā. To raksturo rupjas audu dzijas un smalkas šķēru dzijas, stikla šķiedras dzijas galvenokārt orientētas audu virzienā, nodrošinot augstu izturību audu virzienā (90°).

4.Stikla šķiedras 3D audums (stereoskopisks audums)3D audumi ir radniecīgi plaknes audumiem. To strukturālās īpašības ir attīstījušās no viendimensiju un divdimensiju līdz trīsdimensiju, piešķirot ar tiem pastiprinātajiem kompozītmateriāliem labu integritāti un pielāgošanās spēju, ievērojami uzlabojot kompozītmateriālu starpslāņu bīdes izturību un bojājumu toleranci. Tie tika izstrādāti, lai apmierinātu kosmosa, aviācijas, ieroču un jūras nozaru īpašās vajadzības, un to pielietojums tagad ir paplašinājies, iekļaujot automobiļu, sporta preču un medicīnas iekārtu ražošanu. Ir piecas galvenās kategorijas: austi 3D audumi, trikotāžas 3D audumi, ortogonāli un neortogonāli negofrēti 3D audumi, 3D pītie audumi un citas 3D audumu formas. 3D audumu formas ietver bloku, kolonnu, cauruļveida, dobu nošķeltu konusu un mainīga biezuma neregulārus šķērsgriezumus.

5. Stikla šķiedras sagatavju audums (formas audums)Sagatavju audumu forma ir ļoti līdzīga izstrādājuma formai, kura stiprināšanai tie paredzēti, un tie jāauž uz īpašām stellēm. Simetriskas formas audumi ir: sfēriskas cepures, konusi, platmales, hanteles formas audumi utt. Var ražot arī asimetriskas formas, piemēram, kastes un laivu korpusus.

6.Stikla šķiedras serdes audums (caur biezumu šuvēts audums)Pamataudums sastāv no diviem paralēliem auduma slāņiem, kas savienoti ar gareniskām vertikālām sloksnēm. Tā šķērsgriezuma forma var būt trīsstūrveida, taisnstūrveida vai šūnveida.

7.Stikla šķiedras dūriena audums (adīts paklājiņš vai austs paklājiņš)Tas atšķiras no parastajiem audumiem un no ierastās paklāja nozīmes. Visizplatītākais ar dūrienu sašūtais audums tiek veidots, pārklājot vienu šķēru dzijas slāni un vienu audu dzijas slāni un pēc tam sašujot tos kopā, veidojot audumu. Ar dūrienu sašūto audumu priekšrocības ietver:

• Tas var palielināt FRP laminātu maksimālo stiepes izturību, pretslāņošanās izturību stiepes ietekmē un lieces izturību.
• Tas samazina svaruFRP produkti.
• Plakanā virsma padara FRP virsmu gludāku.
• Tas vienkāršo manuālo montāžas darbību un uzlabo darba produktivitāti. Šis stiegrojuma materiāls var aizstāt CFM pultrudētā FRP un RTM ražošanā, kā arī var aizstāt austo rovingu centrbēdzes liešanas FRP cauruļu ražošanā.