FRP срещу GRP
В съвременното инженерство материалите играят жизненоважна роля, определяйки дизайна, структурата, производителността и ефективността на продукта. Понякога естествено срещащите се инженерни материали не са в състояние да задоволят спецификациите на продукта. Поради това бяха разработени нови материали, за да отговорят на голямо разнообразие от инженерни изисквания чрез комбиниране на два или повече материала заедно. Те са известни като композитни материали.
Бетонът, шперплатът, аерогелът и въглеродните влакна са подсилени полимери; всички са композитни материали. Тази статия се фокусира върху специфичен клас композитни материали, които са известни като полимери, подсилени с влакна. Тези материали са леки, здрави и здрави.
Какво е подсилена с влакна пластмаса/полимер (FRP)?
Полимерите, подсилени с влакна, са направени от две основни съставки; влакна и полимерна матрица. При FRP влакното е вградено в полимерна матрица. Тази структура дава напълно различни химични и физични свойства от свойствата на отделните материали. Всъщност тези материали отговарят на по-високи инженерни изисквания от обикновените материали. Следователно композитите се прилагат в по-малко сложни до много сложни и взискателни производствени задачи. Механичната, гражданската, биомедицинската, морската и космическата промишленост са основните потребители на композитни материали.
Основната роля на влакната е да осигурят здравина и твърдост на материала. Но само влакното е крехко (напр. стъкло). Поради това влакната са обвити в покритие от полимерни материали. Полимерната матрица задържа влакната в тяхната позиция и пренася натоварването между влакната. Той също така допринася за междуслойната якост на срязване.
Влакната, използвани в композита, са както следва; E-стъкло, S-стъкло, кварц, арамид (Kevlar 49), Spectra 1000, въглерод (AS4), въглерод (IM-7), графит (P-100) и бор. Използваните полимери са полиестери, винилови естери, епоксиди, бисмалеимиди, полиимиди и феноли. Всеки полимер има различни химични и физични свойства; следователно допринасят по различен начин за съставната структура. В резултат на това свойствата на композита също са различни в зависимост от полимера.
Полиестерът и винилът са евтини материали, поради което се използват широко в търговски приложения. Епоксидите се използват за матрици с непрекъснати влакна с висока производителност. Освен това се представя по-добре от винил и полиестер при условия на висока температура. Бисмалеимидите и полиимидите са високотемпературни смолни матрици за използване в инженерни приложения с критична температура. Фенолите са системи от високотемпературни смоли с добра устойчивост на дим и огън; следователно се използва в интериора на самолетите.
Какво е подсилена със стъкло пластмаса (GRP) / подсилена със стъклени влакна пластмаса (GFRP)?
Подсилената със стъкло пластмаса, известна като фибростъкло, е подсилен с влакна полимер със стъклени влакна в композитната структура. Полимерът обикновено е епоксид, полиестер или винил. Материалите от фибростъкло обикновено се използват във високопроизводителни самолети и планери за отдих, лодки, автомобили, вани, горещи вани, резервоари за вода, покривни продукти, тръби, облицовки, отливки, дъски за сърф и външни кори на вратите.
Каква е разликата между FRP и GRP?
• FRP е композитен материал, при който високоякостни влакна са включени в полимерна матрица. Те се използват в много търговски и инженерни приложения поради тяхната висока якост и леко тегло. FRP се използва широко като заместител на метал и дърво. Най-добрият пример е използването на полимер, подсилен с въглеродни влакна (CFRP) вместо алуминий и титан или висококачествена стомана в самолетите.
• Фибростъклото или GRP е композитен материал, направен от стъклени влакна и използва полиестер, винил или епоксид като полимер. Използва се за направата на планери, лодки и вани. Фибростъклото се използва главно за търговски приложения. Фибростъклото е един вид FRP.
