فایبرگلاس چیست

فایبر گلاس چیست و نحوه تولید آن

فیبرشیشه (به انگلیسی: Fiberglass) کامپوزیتی هست که از الیاف شیشه با مواد پلیمری است که از پشم شیشه به مدل مادهٔ تقویت کننده و از مواد پلیمری به صورت مواد پایه مصرف می‌شودو برای تولید مخازن استفاده میشود. انواع های رزین‌ در درست کردن مخازن فایبر گلس : پلی استر، وینیل استر، اپوکسی است.

در یک توضیح کلی فایبرگلاس را میتوان یک حالت از کامپوزیت دانست. یک مدل کامپوزیت که  الیاف شیشه و مواد پلیمری مواد سازنده پایه آن هستند . از الیاف شیشه برای مواد تقویت کننده و از مواد پلیمری به صورت مواد زمینه استفاده میکنند . به علت تهیه و تولید ورق فایبر گلاس در رنگ های متفاوتی از ترکیب رزین، الیاف شیشه و رنگ و ادتیوها استفاده می شود.

Fiberglass  یک مدل پوشش هست که از مواد نفتی و پشم شیشه درست شده است و از تعداد متعددی مواد متنوع تشکیل شده است که هر کدام از ویژگی های خاص خودشان را دارد. از ویژگی های این مواد می توان به مستحکم ، وزن کم و توانایی تولید آن ها در قالب های متفاوت اشاره کرده است. در واقعیت کامپوزیت آن از الیاف شیشه با مواد پلیمری است که از پشم شیشه به حالت تقویت کننده و از مواد پلیمری به عنوان مواد زمینه در تولید آن استفاده میشود .

مطلب دیگر از ترکیبات فایبر گلاس رزین هست ؛ این مواد در تلاش است تا نیرو های وارد شده به قطعه، در همه ی آن پخش شود و همه ی فشار نیرو کلا روی یک قسمت قطعه متمرکز نباشد . رزین اسم دیگه اش صمغ است؛ در واقعیت یک مدل مایع غلیظی هست که انعطاف پذیری عالی ای دارد و از آن در فایبرگلاس برای محافظت در مقابل آسیب های شیمیایی و فیزیکی استفاده می کنند.

وزن کم و مستحکم بودن قطعات فایبرگلاس سبب شده است که قطعات بسیاری زیادی از صنایع متفاوتی از جنس فایبرگلاس تولید شد.

کامپوزیت ها یا قطعات فایبر گلاس دارای رتبه اول در جهان برای بزرگ شدن صنایع متفاوتی هستند و با چگالی ۱۸۵۰ تا ۲۰۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب است. از خصوصیت ها و کاربرد هایش می توان به ساختن مخازن و استفاده در جاهایی که به پوشش همراه با نور نیاز است، استفاده می کنند.

مزایای استفاده از فایبر گلاس

• مقاومت شیمیائی بالایی دارند
• پایدار بودن تقریبا خوبی در برابر اشعه یو وی (UV) دارند
• دوام خوبی دارند
• استحکام بالا
• حجم آن ها سبک است

معایب ورق فایبرگلاس

• ورق فایبرگلاس در برابر آفتاب رنگش تغییر میکند و به رنگ زرد تبدیل می شود.
• خصوصیت استفاده در منطقه های باد خیز را دارا نمی باشد.
• در برابر بارش های تگرگ مناسب نیست و امکان سوراخ شدن آن وجود دارد.
• این ورق ها خاصیت شکنندگی دارند.

صنایع آشنایی که عمده مصرف فایبرگلاس را دارند

• محافظ انواع خودروهای سواری
• انواع ایرانیت ها
• اتاقک های فایبرگلاس
• کانتینر های فایبرگلاس
• مخازن نگهداری مایعات مختلف از جمله اسیدها چربی گیرها و
• ورق های فایبرگلاس که استفاده آن ها در مکان هایی است که احتیاج به فضای مسقف همراه با نور داشته باشند. (مثل گلخانه ها)

آشنایی با مواد اصلی قطعات فایبرگلاس

فایبرگلاس چیست؟ماده اولیه قطعات فایبرگلاس همین طور که گفته شد مواد پلیمری و الیاف شیشه است. منظور از مواد پلیمری انواع رزین ها را میتوان نام برد.

رزین هایی که برای درست کردن قطعات فایبرگلاس استفاده میشود، رزین پلی استر غیراشباع، رزین ونیل استر و رزین اپوکسی و رزین های فنولیک هستند. در میان همه ی این رزین ها استفاده از رزین پلی استر به صرفه تر از رزین های اپوکسی و ونیل استر هستند.

مواد اولیه فایبرگلاس

برای تولید Fiberglass از مواد گوناگونی استفاده می کنند که فرمولاسیون ترکیب قاعدتا با توجه به کاربرد کامپوزیت ساخته شده است. مواد اولیه این ماده شامل موارد زیر است:

• رزین اپوکسی
• رزین وینیل استر
• رزین های پلی استری ارتوفتالیک و ایزوفتالیک
• هاردنر اپوکسی و UP
• شتاب دهنده کبالت و سرب
• تیتان
• اروزیل
• الیاف شیشه سوزنی و حصیری
• کربنات کلسیم

انواع ورق های فایبرگلاس

در صنعت فایبرگلاس، ورق های فایبرگلاس بیشترین مقدار مصرف را خواهند داشت که در انواع متنوعی با کاربردهای زیر قابل بیان است:

• ورق فایبرگلاس ضخیم
• ورق فایبرگلاس طرح دار
• ورق فایبرگلاس رنگی
• ورق فایبرگلاس شفاف
• ورق فایبرگلاس مات

کاربرد های ورق فایبرگلاس

در جهان صنعت همیشه افراد به دنبال پیدا کردن مواد پرکاربرد، مقاوم و ارزان قیمت هستند. در بین اینها ، در زمان حال فایبر گلاس با داشتن خصوصیت های خاص و مخصوص به خودش، به عنوان یکی از پراهیمت ترین مواد برای صنایع متنوعی از جمله ساختمان سازی، کشتی سازی، خودروسازی و… می باشد. Fiberglass از یک کامپوزیت که از الیاف شیشه با مواد پلیمری است  درست شده است که از پشم شیشه به عنوان یک ماده تقویت کننده و از مواد پلیمری برای مواد زمینه استفاده می کنند. همینطور استفاده به عنوان نورگیر سالن ها، سوله ها، گل خانه ها، پوشش سقف و یا بدنه از استفاده های ورق فایبر گلاس است که میتوان از ان ها نام برد.

در زمان حال برای ریختن سیلیس فیلترشنی در مخازن برای تصفیه آب و فاضلاب، از مخزن های فایبر گلاس استفاده می کنند. از خصوصیت های دیگر فایبرگلاس می توان به مقاومت و پایداری آن ها در برابر اشعه UV نسبت به بقیه ماده ها اشاره کرد. مواد اولیه­ای که در ساختار فایبر گلاس موجود است سبب شده است تا سختی و مقاومت این ماده بالا باشد. کاربرد آن شامل موارد زیر است.

• ساخت انواع ایرانیت و اتاقک ها
• تولید سپر انواع خودرو
• ساخت سیلوهای سیمان
• مخازن نگهداری مایعات (مثل اسید، سپتیک تانک ها و چربی گیرها)
• صنایع هواپیماسازی
• صنایع کشتی سازی
• نورگیر سالن های سوله در بخش بدنه و سقف
• کابینت و کفی عقب اتومبیل
• گلخانه ها
• پارکینگ ها
• سونا و استخر
• مخازن سپتیک

رزین فایبرگلاس چیست؟

برای درست کردن کامپوزیت، رزین‌ها نسبت به دیگر مواد زیادتر مورد استفاده قرارگرفته است . رزین‌ها دو نقش را برای تولید کامپوزیت‌ها بازی می‌کنند؛ یک به عنوان یک تثبیت کننده محل الیاف تقویتی و دومیش به عنوان پخش کننده نیرو در همه ی سطح. از همیشگی ترین رزین‌ها در درست کردن فایبرگلاس می‎توان به رزین پلی استر غیراشباع اشاره کرد.

ویژگی‌های کامپوزیت فایبرگلاس چیست؟

فیبر شیشه از مخلوط مواد شیمیایی با مواد منحصر به فرد تایین شده ای به دست می‌آید و محصول به دست آمده هیچ شباهتی با مواد اولیه ندارد. بعضی از مهم‌ترین خصوصیت های کامپوزیت‌های فایبرگلاس می توان به استحکام بالا، سبک بودن، پایداری در مقابل اشعه‌های خورشید، دوام و ماندگاری بالا اشاره کرد.

کامپوزیت‌های فایبر گلس به هیچ عنوان در طبیعت تجزیه نمی‌شوند و ماندگاری آنها بیشتر از پلی اتیلن‌ها می باشد. شما می توانید این ماده را با شکل و کیفیت های متنوعی در بازار ببینید.

اشکال مختلف فایبر گلاس چیست؟

با توجه به مواد اولیه مورد استفاده در ساخت فایبر گلاس، می‌توان فیبر شیشه را در انواع متنوع طبقه بندی کرد.

1. A-glass: در برابر مواد شیمیایی مقاوم است. در برخی از تکه های جهان از اون برای درست کردن تجهیزات فرایندی استفاده می‌شود.
2. شیشه C: این مدل شیشه مقاومت خوبی در برابر ضربه های شیمیایی دارد و به آن شیشه شیمیایی میگویند.
3. شیشه الکترونیکی: عایق خوبی برای برق است.
4. AE-glass: مقاومت خوبی در برابر قلیایی‌ها دارد.
5. S glass: این مدل شیشه به علت خواص مکانیکی خود معروف است. به آن شیشه ساختاری نیز گفته می‌شود.

ورق فایبرگلاس چیست؟

حالا که فهمیدید فایبرگلاس چیست و چه ویژگی هایی دارد؛ در ادامه می خواهیم شما را با ورق فایبر گلاس آشنا کنیم. قاعدتا از Fiberglass به طور ورق در صنایع مختلف استفاده می کنند که مخلوطی از رزین پلی استر، الیاف شیشه و رنگ می باشند. در برخی از گزینه ها از این ورق ها به صورت عایق در درست کردن مخازن استفاده می شود و در بعضی وقت ها از مواد مغذی مثل فوم ها در ساختن فایبر گلس امی استفاده میکنند. استحکام و سختی Fiberglass به علت استفاده از این مواد در آن است.  همچنین از ویژگی ها و کاربرد های ورق این مدل می توان به نورگیر سالن های سوله در بخش سقف یا بدنه، پارکینگ و گلخانه، کابینت و کفی عقب اتومبیل، سونا و مخازن سپتیک اشاره کرد.

کامپوزیت فایبر گلاس چیست؟

کامپوزیت آن دارای یک نوع یا انواع بیشتری از الیاف تقویت کننده است که از طریق رزین گرفته شده است. این مدل از ترکیبات مواد شیمیایی با خصوصیت های معینی ایجاد می شود که محصول نهایی دارای خصوصیت های مثل مواد اولیه اصلی نیست. از ایراد های آن این است که دارای ماندگاری بالای در طبیعت است و همچنین از ماده پلی اتیلن نیز ماندگاری بیشتری دارد. از ویژگی های کاپوزیت فایبرگلاس می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• سبک بودن
• استحکام بالا
• دوام و ماندگاری بالا
• پایداری در مقابل اشعه UV
• مقاومت بالای شیمیایی
• دارای اشکال متفاوت و کیفیت های گوناگون
• به صرفه بودن

تولید فایبرگلاس توسط ۳ نوع پشم شیشه!

برای ساختن و تولید انواع فایبر گلاس از ۳ نوع پشم شیشه به قرار زیر استفاده می کنند:

۱) الیاف سوزنی

دارای استحکام کمتر و الیاف آن وزن پایین تر و قیمت پایین تری هم دارد.

۲) الیاف حصیری

باعث ایجاد استحکام زیاد در فایبر گلس شده ولی وزن و قیمت بالاتری دارد.

۳) ترکیبی از الیاف سوزنی و حصیری

تعداد زیادی از کارخانه ها و کارگاه تولید قطعات فایبر گلاس از ترکیب الیاف سوزنی و حصیری در درست کردن ورق های کامپوزیت استفاده می کنند. همین موضوع باعث می شود تا این مدل از مدل های دیگر آن سبک و فوق العاده مستحکم باشد و دارای قیمت مناسب تری باشد.

پروفیل فایبر گلس:

پروفیل های فایبر گلس در مقایسه با پروفیل هایی که از جنس فولاد ساخته شده اند، دارای مزیت های از جمله حمل و نقل آسان، وزن بسیار پایین، دوام و مقاومت کششی بالا، عایق الکتریکی و.. می باشد.  در کل، با توجه به ویژگی های گفته شده در  قبل تر، بهتر بودن پروفیل های فایبرگلاس در مقایسه با پروفیل های فولادی ثابت می شود و این را برای شما ثابت می کند که پروفیل های فایبر گلاس از علاقه بیشتری برخوردار هستند و همینطور کاربرد های زیادی هم دارند. در ادامه به بعضی از کاربرد های زیاد پروفیل های فایبرگلس در صنایع متفاوت اشاره می خواهیم کرد.

1. ساخت پل های عابر پیاده و پلکان؛
2. ساخت تابلو های علائم راهنمایی و رانندگی؛
3. ساخت گاردیل و تیر های چراغ برق در جاده ها؛
4. استفاده از قطعات و تجهیزات گلخانه ها؛
5. ساخت اسکله و فنس های محافظتی.

رزین فایبرگلاس چیست؟

در درست کردن کامپوزیت، رزین ها در مقایسه با بقیه مواد استفاده بیشتری دارند که دو نقش را بازی می کنند. اول به عنوان یک نگهدارنده یا تثبیت کننده محل الیاف تقویتی و دوم در صورت اعمال نیرو به قطعه باعث تغییر شکل و توزیع تنش در همه ی قسمت می شود. از همیشگی ترین رزین ها در تولید Fiberglass، رزین پلی استر غیراشباع می باشد.

ویژگی های کامپوزیت فایبرگلاس چیست؟

فیبر شیشه از ترکیب مواد شیمیایی با خصوصیت های مشخص به وجود می آید و محصول نهایی آن هیچ شباهتی به مواد اصلی آن ندارد. از این خصوصیت ها می توان به استحکام فایبر گلاس، سبک بودن، پایداری در برابر اشعه UV، مقاومت بالای شیمیایی و دوام و ماندگاری بالای آن اشاره کرد.

شما می توانید این مواد را با اشکال و کیفیت های متنوع در بازار پیدا کنید و به علت پایین بودن قیمت آن ها استفاده از آن بهتر و مقرون به صرفه تر است. این مواد به هیچ وقت در طبیعت تجزیه نمی شود و ماندگاری آن از پلی اتیلن نیز بیشتر است.

انواع و اشکال فایبرگلاس:

بستگی به مواد اولیه مورد استفاده و نسبت آنها در تولید فایبر گلاس ، می توان فیبر شیشه را به انواع کلی زیر طبقه بندی کرد:

• A-glass: در مقابل مواد شیمیایی مقاوم است. به علت ترکیب الیاف شیشه A ، نزدیک شیشه پنجره است. در بعضی از فسمت های جهان از اون برای تولید تجهیزات فرآیندی استفاده می شود.
• شیشه C: مقاومت خیلی خوبی در مقابل ضربه شیمیایی دارد و به آن شیشه شیمیایی هم گفته میشود .
• شیشه الکترونیکی: عایق برق خیلی خوبی است.
• AE-glass: این شیشه مقاومت در برابر قلیایی است.
• S glass: شیشه ساختاری گفته می شود و به علت خواص مکانیکی آن شناخته می شود.

فیبر شیشه به مدل های مختلف برای برنامه های متفاوت ارائه می شود که بیشترین آنها:

• نوار فایبرگلاس: از نخ های الیاف شیشه درست شده اند و به دلیل خاصیت عایق حرارتی معروف هستند. این شکل از Fiberglass استفاده های زیادی در بسته بندی ظروف ، خطوط لوله گرم و مواردی از این دست پیدا میشود.
• پارچه فایبرگلاس: پارچه Fiberglass صاف است و در مدل مختلفی مثل نخ الیاف شیشه و نخ رشته شیشه وجود دارد . این به صورت گسترده ای به عنوان سپر حرارتی ، در پرده های آتش نشانی و بقیه ی موارد استفاده می شود.
• طناب فایبرگلاس: طناب ها از نخ الیاف شیشه بافته شده اند و برای بسته بندی استفاده می شوند.

خواص فایبرگلاس (Fiberglass)

• مقاومت مکانیکی: Fiberglass مقاومت خاصی بیشتر از فولاد دارد. بنابراین، برای ساخت با کارایی بالا استفاده می شود.
• ویژگی های الکتریکی: فایبر گلاس عایق الکتریکی خوبی است حتی در ضخامت کم.
• غیرقابل احتراق: هنگام قرار گرفتن در معرض گرما ، دود یا محصولات سمی منتشر نمی کند.
• پایداری ابعادی: فیبر شیشه به تغییرات دما و رطوبت سنجی حساس نیست. ضریب انبساط خطی کمی دارد.
• سازگاری با ماتریس های آلی: فایبرگلاس می تواند اندازه های مختلفی داشته باشد و توانایی ترکیب با بسیاری از رزین های مصنوعی و ماتریس های معدنی خاص مانند سیمان را دارد.
• بدون پوسیدگی: فایبرگلاس پوسیده نمی شود و تحت تأثیر عمل جوندگان و حشرات قرار نمی گیرد.
• رسانایی حرارتی: از هدایت حرارتی پایینی برخوردار است و در صنعت ساختمان سازی بسیار مفید است.
• نفوذ پذیری دی الکتریک: این خاصیت Fiberglass آن را برای پنجره های الکترومغناطیسی مناسب می کند.

مش فایبرگلاس چیست؟

در هر صورت به طور کلی مدل ها و انواعFiberglass به دو قسمت تقسیم می شوند که دارای مش های متنوعی هستند. در قسمت اول، براساس وزن بین 300 تا 1200 گرم و در قسمت دوم براساس مدل نظیر موج ریز، موج سینوسی، گلدار، موج ایرانیت و موج ذوزنقه تقسیم بندی می شود.

کاربردهای فایبرگلاس در صنایع مختلف

موادی که دارای عایق دمای بالایی هستند جلوگیری از حرارتی موثری برای واشرهای صنعتی درست می کنند. از آنجا که Fiberglass با دوام، ایمن بوده و عایق حرارتی بالایی را تحویل می دهند، یکی دیگر از ماده ی بسیار پرطرفدار در واشرهای صنعتی است. آن ها فقط عایق بندی بهتری ارائه نمی دهند بلکه در حفاظت از ماشین آلات، صرفه جویی در استفاده انرژی و اطمینان از ایمنی نیروی کار حرفه ای نیز کمک می کنند. این شاید علتی است که به همین دلیل از فایبرگلاس به صورت گسترده در صنایع زیر استفاده می شود:

صنعت نوشیدنی

از گریتینگ فایبرگلاس در خیلی از قسمت ها مثل خطوط تولید بطری استفاده می شود.

شستشوی اتومبیل

اخیراً از گریتینگ فایبر گلاس برای مقاومت در مقابل زنگ زدگی و دادن رنگ کنتراست به قسمت هایی که قبلاً ممنوع بوده است استفاده می شود. در این قسمت داخلی تونل کارواش را روشن می کند و سبب می شود ماشین تمیزتر از چیزی که هست باشد.

صنایع شیمیایی

در این صنعت ازاین مواد برای ویژگی ایمنی ضد لغزش سطح شن و ماسه درست شده و از خصوصیت های شیمیایی مقاوم در مقابل ترکیبات متنوع رزین استفاده می شود. مواد شیمیایی مورد استفاده با رزین ها همخونی دارد .

برج های خنک کننده

از طرفی که برج های خنک کننده همیشه مرطوب هستند ، باید از آنها در مقابل زنگ زدگی ، خوردگی و بقیه ی موارد ایمنی محافظت شود. به علت خواص عالی فایبرگلاس ، در این برج ها به عنوان غربالگری استفاده می شود تا مردم و حیوانات را از مناطق خطر دور کند.

اسکله ها

اسکله ها در اثر آب شور دریا خورده ، زنگ زده و آسیب می بینند. پس، در این قسمت از فایبر گلاس برای محافظت استفاده می شود.

فایبرگلاس در ساختمان

برای ساخت قسمت های متفاوت مثل لمینت سقف، سایبان های بیش از درب، سایبان های پنجره، دودکش ها و کابینت Fiberglass استفاده می شود. سبک بودن، اسانی کار با ان در مقایسه با چوب و فلز و امکان بودن نصب سریع باعث شده است تا از آن ها در ساخت و ساز استفاده کنند. همینطور کامپوزیت فایبر گلاس می تواند به عنوان یک عایق در مقابل به هدر رفتن گرما باشد. از این مواد در پارکینگ ساختمان، طراحی داخل ساختمان و همینطور تزئین دکور مغازه ها استفاده می شود.

سازندگان فایبرگلاس از دهه ۱۹۳۰ ، وقتی که شروع به دست یافتن به عنوان یک ماده عایق حرارتی برای ساختمان ها کرد تولیدکنندگان فهمیدند ترکیب الیاف شیشه را عوض کنند تا ویژگی ها را که برای هر یک از برنامه ها مناسب ترند، به وجود آورند.اما خیلی از خصوصیت های اولیه، از جمله مواد اولیه اصلی مثل شن و ماسه سیلیس (به صورت عمده SiO 2 ) ، خاکستر سودا (یا کربنات سدیم ، Na 2 CO 3 ) و سنگ آهک (CaCO 3 ) باقی مانده است.

فلزات و استخراج

از گریتینگ Fiberglass در قسمت های تصفیه الکترونیکی مستعد خوردگی شیمیایی استفاده می شود. در این قسمت نمی توان از بقیه ی مواد گریتینگ استفاده کرد.

تولید برق

به علت خاصیت غیر رسانایی فایبرگلاس در مخزن ها و دستگاه های شستشو استفاده می کنند.

صنعت خمیر کاغذ و کاغذ

ویژگی فایبرگلاس که آن را در مقابل خوردگی شیمیایی مستحکم می کند در کارخانه های تولید خمیر کاغذ و سفید کننده پر کاربرد است. اخیراً به علت مستحکم بودن در مقابل خوردگی و ویژگی ضد لغزش ، از فایبر گلاس در خیلی از قسمت ها استفاده می شود.

صنعت خودرو

فیبر شیشه ماشین چیست، از این ماده به طور متنوع ای در صنعت خودرو استفاده می شود. به طور تقریبی هر اتومبیل دارای اجزای Fiberglass و کیت بدنه است.

هوافضا و دفاع

از این مواد برای ساخت قطعات صنایع هوافضای نظامی و غیرنظامی از جمله تجهیزات آزمایش ، کانال ها ، محفظه ها و بقیه ی موارد استفاده می شود.

مخزن فایبرگلاس چیست؟

قاعدتا مخزن های ذخیره سازی را با Fiberglass با ظرفیت 300 تن درست میکنند . تانک های کوچک را با یک حصیر روی یک مخزن داخلی ترموپلاستیک که وقتی ساخت وساز به عنوان یک قالب هست، به وجود می آورد. مخازن قابل اطمینان با استفاده از حصیر برای جهت گیری فیبر در زاویه های درست به سمت فشار حلقه ای که در دیواره های کناری آن وجود دارد، ساخته می شود. این مخازن ها قاعدتا برای ذخیره کردن مواد شیمیایی استفاده می شود و در مقابل مواد شیمیایی قوی متفاوت مقاوم هستند.