Фибергласс что это такое
Фибергласс
Стеклопла́стик — вид композиционных материалов — пластические материалы, состоящие из стекловолокнистого наполнителя (стеклянное волокно, волокно из кварца и др.) и связующего вещества (термореактивные и термопластичные полимеры).
Стеклопластик это очень перспективный лёгкий материал с заданными свойствами, который имеет большую область применения. Стеклопластики обладают теплопроводностью дерева, прочностью стали, биологической стойкостью, влагостойкостью и атмосферостойкостью полимеров, не имея недостатков, присущих термопластам.
До недавнего времени стеклопластик использовался только в самолётостроении, кораблестроении и космической технике. Широкое применение стеклопластиков сдерживалось, в основном, из-за отсутствия промышленной технологии, которая позволила бы наладить массовый выпуск профилей сложной конфигурации с требуемой точностью размеров. Эта задача успешно решена с созданием пултрузионной технологии.
Стеклопластики уступают стали по значениям предела прочности, но в 3,5 раза легче и превосходят стали по удельной прочности. Если изготовить равнопрочные конструкции из стали и из стеклопластика, то стеклопластиковая будет в несколько раз легче.
Плотность стеклопластика, полученного путем прессования или намотки составляет 1.8-2.0 г/см3 Стекловолокно — самый доступный вид высокопрочных волокон, и стеклопластик — один из самых недорогих композиционных материалов. Однако, на настоящий момент изделия из стеклопластика все еще проигрывают по цене изделиям из металла. Одна из причин этого — металлических изделий делается многократно больше. Из стеклопластиков производят следующие изделия:оконные и другие профили, бассейны, купели, водные аттракционы, лодки, каноэ, таксофонные кабины, обвесы для грузовых и легковых автомобилей. Очень удобно, что стеклопластик можно производить любой формы, цвета, толщины. Этот материал еще найдет применение во многих отраслях народного хозяйства и промышленности.
В настоящее время стеклокомпозитные профили широко используют в строительстве. Коэффициент линейного расширения стеклокомпозита близок к стеклу (составляет 11. 13 х 106 1/ оС), что делает его наиболее подходящим материалом для светопроницаемых конструкций. Стеклопластик наиболее широкоприменяемый вид композиционных материалов. Из стеклопластиков, например, изготовляют трубы, выдерживающие большое гидравлическое давление и не подвергающиеся коррозии. Трубы получают намоткой пропитанного связующем(смола+отвердитель+модифицирующие добавки) стекловолокна на вращающуюсю оправку(чаще всего стальную) с последующем отверждением и распрессовкой(снятием намотанной трубы со стальной оправки).
Стойкость к действию химикатов и эксплуатационные показатели стеклопластика продемонстрированы в прошедшие 60 лет с успешным использованием разнообразных изделий из композитов в сотнях различных химических средах. Практический опыт был дополнен систематической оценкой соединений, подвергнутых большому количеству химических сред в лабораторных условиях. К изделиям из химически стойкого стеклопластика относятся:
Фибергласс и его свойства. Что лучше, фибергласс или алюминий?
Спортивное оборудование, а в частности — и каркас палатки часто изготавливается из так называемого фибергласса. Из него изготавливают в т.ч. и дуги для палатки. Что же такое фибергласс и какие он имеет преимущества перед другими материалами в обозначенной области применения?
Стеклопластик или фибергласс
Сам по себе фибергласс – это композитный полимерный материал. Часто можно встретить такое его название, как стеклопластик.
Что такое композитный материал? Про это мы рассказывали в этом видео:
В качестве струкутрообразующей сетки используются стекловолокна, составляющие 70% от основного объема материала, а наполняющим веществом является эпоксидная смола. Получил широкое распространение во всех отраслях промышленности. Часто используется при изготовлении пластиковых окон. До этого долгое время использовался в оборонке и самолетостроении.
Очень полезно посмотреть вот это наше видео:
Это один из немногих материалов, который сочетает высокую прочность, хорошие диэлектрические свойства, диэлектрические свойства и химическую стойкость. При этом цена пластика остаётся невысокой. Этот полимер не гниет, не меняет цвет, не охрупчивается с течением времени и практически не подвержен старению.
Прочность этого материала в несколько раз выше прочности алюминия и в девять раз выше прочности ПВХ.
К недостаткам можно отнести пожалуй только низкие показатели модуля упругости.
Правда говорить о достоинствах и недостатках материала с точки зрения материаловедения не совсем корректно. Ведь недостаток в одном случае становится преимуществом в другом. Возьмем ту же диэлектрическую проницаемость. Было бы весело делать провода из диэлектрика, но ведь мы этого не делаем. Правильнее будет сказать, что материал не применим для изготовления проводки в доме. Такая же ситуация и с остальными свойствами.
Сравнение механических свойств алюминия и фибергласса
Теперь подойдем непосредственно к численным значениям и показателям табличных значений механических свойств. Поскольку вторым типичным материалом для изготовления каркасов палаток является алюминий, бегло сравним композитный полимер именно с ним.
Например, если сравнивать алюминиевый сплав (на данный момент не столь важно какой именно, все показатели будут в указанных порядках) и фибергласс (опять же, возьмем общего представителя вида), то мы имеем следующие показатели:
Разрушающее напряжение МН/м2: 410 — 1180 у стеклопластика против 80 – 430 у алюминия
Модуль упругости при растяжении, ГПа: 21-41 у фибергласса, против 70 у алюминиевого сплава.
Что означает этот набор значений для обычного пользователя?
Удельная прочность стеклопластика выше прочности алюминиевых сплавов почти в два раза, из чего следует, что при изделии с одинаковой прочностью в случае использования стеклопластика будет весить в два раза меньше, чем изделие с такими же свойствами из алюминия. Т.е. при прочих равных, каркас палатки из фибергласса будет в два раза легче алюминиевого, а прочность будет одинаковая.
Далее, рассмотрим показатели разрушающего напряжения. Или предела прочности. В таблице приведены диапазоны значений. При их анализа получается, что неправильно подобранная марка стеклопластика окажется аналогична хорошему алюминиевому сплаву. Здесь также фиберглассовый каркас для палатки вырывается вперед по значениям свойств если брать средние показатели.
Остаётся модуль упругости. Если упростить формулировку – это то значение нагрузки, которое может выдержать материал без разрушения или насколько хорошо материал гнётся. Здесь стеклопластик проигрывает алюминию. Т.е. каркас из алюминиевого сплава будет лучше воспринимать деформации.
Какими свойствами обладает каркас палатки из фибергласса?
Каркас палатки из стеклопластика имеет большую прочность, меньший вес, но при этом способен деформироваться в меньших пределах. При этом остаточная деформация будет минимальной, так как материал не склонен к пластической деформации из-за его высокой прочности. Соответственно – это более хрупкий материал и не любит изгибы. Вопреки распространенному мнению, холод никак не сказывается на свойствах этого материала, т.к. палатки используются заведомо в меньшем интервале температур. Почему же ломается каркас из фибергласса на морозе у зимних палаток? Происходит это по той причине, что сам по себе стеклопластик не любит деформации и если они достигают придельных показателей (которые в разы меньше, чем для алюминия, способного к пластической деформации) просто ломается. Летом такой каркас сломался бы также.
Что в итоге лучше, фибергласс или алюминий?
Конечно же, фибергласс – материал инновационный и перспективный. Но неправильная работа с этим материалом делает его менее привлекательным для покупателя. Производители часто выбирают самые дешевые сорта пластика, которые обладают худшими свойствами и при этом сохраняет высокую хрупкость. Также нужно учитывать, что одинаковое построение каркаса из алюминия и фибергласса не возможно. На данный момент для рядового пользователя, а особенно – для пользователя зимней палатки, лучше выбирать алюминиевый каркас. Он ремонтопригоден и, в любом случае, будет обладать большей пластичностью – т.е. лучше гнуться без повреждения. Но при этом алюминий будет тяжелее и дуги будут со временем «проседать» (т.е. придётся выгибать их в обратную сторону для выпрямления руками).
Заключение и выводы
Правильным подходом в выборе материала каркаса является анализ каждой конкретной конструкции у каждой модели. В нашем случае, это возможно только по отзывам пользователей и по непосредственным ощущениям. Говорить однозначно, что палатка с алюминиевым каркасом будет лучше или хуже, чем палатка с каркасом из стеклопластика, неправильно. Для каждого конкретного случая нужно иметь четкое понимание механических показателей данной марки материала и предельных деформаций в данной модели. Иными словами, мы ни в коем случае не исключаем, что среди фиберглассовых каркасов есть надежные и очень достойные модели, поскольку при правильном просчёте и подборе материала – стеклопластик лучше алюминия. Среди бюджетных палаток такие не встретишь.
Ну и для окончательного понимания актуальности использования фибергласса для каркаса палаток и его достоинств, приводим диаграмму из английского журнала, где указано распределения материалов и их типов, которые использованы для изготовления самолёта типа Боинг. Обратите внимание — наша позиция выделена зеленым. Т.е. при правильном подходе, этот материал подходит для самолетостроения.
А в этом примере, найденном на одном из форумов, производитель сделал что-то неправильно и каркас сломался. По убеждения пользователя, добавившего фотографии, сломался из-за ветра. Значит предел допустимой деформации был превышен. Вероятно, не рассчитали размер купола и дуги для палатки лопнули от изгиба.
Есть и ещё один важный момент. Часто производитель использует какой-нибудь самый дешевый пластик с низкими показателями мех.свойств и выдает его за дорогой стеклопластик. Определить на глаз это практически невозможно. Но в итоге складывается впечатление, что плохим является материал, указанный в характеристиках изделия.
Фибергласс что это такое
Стеклопластик (описание материала, характеристики)
Стеклопластик (фибергласс) предлагается нами в качестве наиболее оптимального материала для чаш и столешниц в столах мойках.
Стеклопластик — это уникальный материал для решения Ваших задач
Стеклопластик, (другие названия — фибергласс композит (fiber glass composite), более привычное в России название — стеклокомпозит), многие годы использовался в оборонной промышленности, самолетостроении, кораблестроении и других областях, где к материалу предъявлялись повышенные требования по прочностным характеристикам, теплосбережению, устойчивости к агрессивным средам, сохранению свойств при резких колебаниях температур, долговечность, экологичность, словом, все требования, которые мы предъявляем к современным материалам.
1.Что такое стеклопластик
Стеклопластик- стеклонаполненный материал (70% стекловолокна) на основе полиэфирных смол, обладает прочностью и долговечностью металла,биологической стойкостью полимера (не гниёт, не меняет цвет, не становится хрупким).
2.Свойства стеклопластика
Стеклопластик обладает многими очень ценными свойствами, дающими ему право называться одним из материалов будущего. Ниже перечислены некоторые из них.
Диэлектрические свойства. Стеклопластики являются прекрасными электроизоляционными материалам при использовании как переменного, так и постоянного тока.
Хороший внешний вид. Стеклопластики при изготовлении хорошо окрашиваются в любой цвет и могут сохранять его неограниченно долго.
Высокие механические свойства. При своем небольшом удельном весе стеклопластик обладает высокими физико-механическими характеристиками, а по своим прочностным свойствам превосходит некоторые сплавы цветных металлов и стали.
Стеклопластики являются одним из немногих материалов, сочетающих высокую прочность, небольшую плотность, хорошие диэлектрические свойства, высокую атмосферо-, водо- и химстойкость и приемлемую цену.
Основные преимущества стеклопластика:
над нержавеющей сталью:
над Дюрконом:
над пластиком:
Зонты из фибергласса
Все мы, конечно, помним детскую сказку об идеальной няне Мэри Поппинс, летающей с помощью зонта. Так легко представить себе, как мощный порыв ветра наполняет зонтик, словно паруса, и хрупкая женская фигурка
легко поднимается ввысь. Красиво, правда? Но вернемся из красивой сказки в суровую быль. Ненастная погода, проливной дождь, порывы ветра сбивают с ног, и на этот раз хрупкая человеческая фигурка под зонтом…не летит, нет, она воюет с натисками урагана. Зонт жалостливо скрипит, 
ветер выворачивает его наизнанку, спицы гнутся и ломаются в конце концов, а
элегантная леди или джентльмен превращается в жалкую мокрую курицу. Знакомая картина, не правда ли? Бьюсь об заклад, каждый хоть раз в жизни попадал в такую ситуацию. Это все ужасно неприятно, но, кажется, сейчас, с помощью высоких технологий, мы можем раскрыть секрет мисс Совершенство и избавить вас от подобных неприятностей впредь.
Дело в том, что леди Мэри была англичанкой, и у нее наверняка был добротный английский зонт Фултон со спицами из фибергласса. Примерно такой же, какой можно купить в нашем магазинчике.
Читая характеристики наших зонтов, вы наверняка задавались вопросом: «Что за штуковина такая — фибергласс?».
Специально для наших любознательных покупателей поясняем ))))
Нууууу… для начала, собственно, определение:
Фибергласс (другие названия — стеклопластик, композит, стеклокомпозит) — это стеклонаполненный материал, обладающий теплопроводностью дерева, прочностью и долговечностью стали, биологической стойкостью, влагостойкостью и атмосферостойкостью полимеров, способен возвращаться в исходную форму после ударов, не повлекших за собой разрушения элемента. ОГО.
До недавнего времени использовался во многих отраслях промышленности, в том числе:
в других областях, где к материалу предъявлялись повышенные требования по прочностным характеристикам, теплосбережению, устойчивости к агрессивным средам, сохранению свойств при резких колебаниях температур, долговечности, экологичности.
И снова ОГО. Преимущества перед другими материалами очевидны — долговечный, прочный как сталь, но при этом очень легкий. Эти свойства фибергласса нашли свое применение в корпусах яхт, бамперах автомобилей, шлемах для хоккеистов, мотоциклистов, скалолазов, в сноубордических досках. И конечно это идеальный материал для изготовления зонтичных спиц. Теперь мы имеем возможность продемонстрировать вам это на примере наших фирменных английских зонтов Фултон.
Благодаря совершенно фантастическим свойствам фибергласса, трудно найти область применения, где бы не могли использоваться наши зонты. Собираясь в далекую экспедицию вы непременно должны захватить один такой с собой. И вы убедитесь, что это вещица не только поможет вам укрыться от дождя и ветра, но при экстренной необходимости поможет переплыть реку, отбиться от дикого зверя, послужить корзиной для переноски грузов. Ну, а когда тентовая часть совсем истреплется, спицы можно использовать, например, для приготовления шашлыка, воспользовавшись тем, что фибергласс при нагревании не выделяет ядовитых соединений. Да мало ли где еще опытный фантазер может применить зонтик со спицами из замечательного фибергласса.
Ну, надеюсь, эти аргументы убедили вас в высоком качестве наших английских зонтов?)))
Фибергласс и его свойства. Что лучше, фибергласс или алюминий?
Спортивное оборудование, а в частности — и каркас палатки часто изготавливается из так называемого фибергласса. Из него изготавливают в т.ч. и дуги для палатки. Что же такое фибергласс и какие он имеет преимущества перед другими материалами в обозначенной области применения?
Стеклопластик или фибергласс
Сам по себе фибергласс – это композитный полимерный материал. Часто можно встретить такое его название, как стеклопластик. В качестве струкутрообразующей сетки используются стекловолокна, составляющие 70% от основного объема материала, а наполняющим веществом является эпоксидная смола. Получил широкое распространение во всех отраслях промышленности. Часто используется при изготовлении пластиковых окон. До этого долгое время использовался в оборонке и самолетостроении.
Это один из немногих материалов, который сочетает высокую прочность, хорошие диэлектрические свойства, диэлектрические свойства и химическую стойкость. При этом цена пластика остаётся невысокой. Этот полимер не гниет, не меняет цвет, не охрупчивается с течением времени и практически не подвержен старению.
Прочность этого материала в несколько раз выше прочности алюминия и в девять раз выше прочности ПВХ.
К недостаткам можно отнести пожалуй только низкие показатели модуля упругости.
Правда говорить о достоинствах и недостатках материала с точки зрения материаловедения не совсем корректно. Ведь недостаток в одном случае становится преимуществом в другом. Возьмем ту же диэлектрическую проницаемость. Было бы весело делать провода из диэлектрика, но ведь мы этого не делаем. Правильнее будет сказать, что материал не применим для изготовления проводки в доме. Такая же ситуация и с остальными свойствами.
Сравнение механических свойств алюминия и фибергласса
Теперь подойдем непосредственно к численным значениям и показателям табличных значений механических свойств. Поскольку вторым типичным материалом для изготовления каркасов палаток является алюминий, бегло сравним композитный полимер именно с ним.
Например, если сравнивать алюминиевый сплав (на данный момент не столь важно какой именно, все показатели будут в указанных порядках) и фибергласс (опять же, возьмем общего представителя вида), то мы имеем следующие показатели:
Разрушающее напряжение МН/м2: 410 — 1180 у стеклопластика против 80 – 430 у алюминия
Что означает этот набор значений для обычного пользователя?
Удельная прочность стеклопластика выше прочности алюминиевых сплавов почти в два раза, из чего следует, что при изделии с одинаковой прочностью в случае использования стеклопластика будет весить в два раза меньше, чем изделие с такими же свойствами из алюминия. Т.е. при прочих равных, каркас палатки из фибергласса будет в два раза легче алюминиевого, а прочность будет одинаковая.
Далее, рассмотрим показатели разрушающего напряжения. Или предела прочности. В таблице приведены диапазоны значений. При их анализа получается, что неправильно подобранная марка стеклопластика окажется аналогична хорошему алюминиевому сплаву. Здесь также фиберглассовый каркас для палатки вырывается вперед по значениям свойств если брать средние показатели.
Остаётся модуль упругости. Если упростить формулировку – это то значение нагрузки, которое может выдержать материал без разрушения или насколько хорошо материал гнётся. Здесь стеклопластик проигрывает алюминию. Т.е. каркас из алюминиевого сплава будет лучше воспринимать деформации.
Какими свойствами обладает каркас палатки из фибергласса?
Каркас палатки из стеклопластика имеет большую прочность, меньший вес, но при этом способен деформироваться в меньших пределах. При этом остаточная деформация будет минимальной, так как материал не склонен к пластической деформации из-за его высокой прочности. Соответственно – это более хрупкий материал и не любит изгибы. Вопреки распространенному мнению, холод никак не сказывается на свойствах этого материала, т.к. палатки используются заведомо в меньшем интервале температур. Почему же ломается каркас из фибергласса на морозе у зимних палаток? Происходит это по той причине, что сам по себе стеклопластик не любит деформации и если они достигают придельных показателей (которые в разы меньше, чем для алюминия, способного к пластической деформации) просто ломается. Летом такой каркас сломался бы также.
Что в итоге лучше, фибергласс или алюминий?
Конечно же, фибергласс – материал инновационный и перспективный. Но неправильная работа с этим материалом делает его менее привлекательным для покупателя. Производители часто выбирают самые дешевые сорта пластика, которые обладают худшими свойствами и при этом сохраняет высокую хрупкость. Также нужно учитывать, что одинаковое построение каркаса из алюминия и фибергласса не возможно. На данный момент для рядового пользователя, а особенно – для пользователя зимней палатки, лучше выбирать алюминиевый каркас. Он ремонтопригоден и, в любом случае, будет обладать большей пластичностью – т.е. лучше гнуться без повреждения. Но при этом алюминий будет тяжелее и дуги будут со временем «проседать» (т.е. придётся выгибать их в обратную сторону для выпрямления руками).
Заключение и выводы
Правильным подходом в выборе материала каркаса является анализ каждой конкретной конструкции у каждой модели. В нашем случае, это возможно только по отзывам пользователей и по непосредственным ощущениям. Говорить однозначно, что палатка с алюминиевым каркасом будет лучше или хуже, чем палатка с каркасом из стеклопластика, неправильно. Для каждого конкретного случая нужно иметь четкое понимание механических показателей данной марки материала и предельных деформаций в данной модели. Иными словами, мы ни в коем случае не исключаем, что среди фиберглассовых каркасов есть надежные и очень достойные модели, поскольку при правильном просчёте и подборе материала – стеклопластик лучше алюминия. Среди бюджетных палаток такие не встретишь.
Ну и для окончательного понимания актуальности использования фибергласса для каркаса палаток и его достоинств, приводим диаграмму из английского журнала, где указано распределения материалов и их типов, которые использованы для изготовления самолёта типа Боинг. Обратите внимание — наша позиция выделена зеленым. Т.е. при правильном подходе, этот материал подходит для самолетостроения.
А в этом примере, найденном на одном из форумов, производитель сделал что-то неправильно и каркас сломался. По убеждения пользователя, добавившего фотографии, сломался из-за ветра. Значит предел допустимой деформации был превышен. Вероятно, не рассчитали размер купола и дуги для палатки лопнули от изгиба.
Есть и ещё один важный момент. Часто производитель использует какой-нибудь самый дешевый пластик с низкими показателями мех.свойств и выдает его за дорогой стеклопластик. Определить на глаз это практически невозможно. Но в итоге складывается впечатление, что плохим является материал, указанный в характеристиках изделия.
Свойства и применение фибергласа
Фиберглас представляет собой материал повышенной прочности. Предметы и стройматериалы из стекловолокна – именно его в последнее время стали называть фибергласом – становятся все популярнее. Фиберглас применяется не только в гражданском, но даже в промышленном строительстве. Чем стекловолокно отличается от иных материалов, и каковы его преимущества?
Во-первых, стоит отметить, что из фибергласа можно создать абсолютно любое изделие – все определяется технологией производства. Применяемые технологии различны: это может быть и ручное формование, и намотка, напыление, инжекция, прессование, метод RFI и т.п. Технологии изготовления стекловолокна различаются только методом формирования конечных изделий и объемом производства. В редких случаях технологии производства могут различаться по наполнению, однако преимущественно применяется один и тот же материал – стеклокомпозит и смолы. Стеклокомпозит является армирующим материалом, а смола является связующим веществом. Смола может использоваться разная – все зависит от назначения создаваемого изделия. Пропорции и качество используемых материалов определяют качественные характеристики фибергласа, в частности, его прочность.
Фиберглас может производиться, как для частного использования, так и в крупных промышленных объемах. К примеру, ручное изготовление стекловолокна обычно не нацелено на организацию массового производства, поскольку ручной труб является дорогим. К числу автоматизированных методик производства фибергласа можно отнести методы прессования, RFI и пултрузии. Большая часть современных изделий из фибергласа изготавливается методом пултрузии, поскольку он позволяет организовать массовое промышленное производство с сохранением высокого качества выпускаемых изделий. Сегодня в продаже имеются стекловолоконные настилы, которые идеально подходят как для промышленного, так и для гражданского строительства. Стекловолоконные решетки пригодны для использования и в частном строительстве. Данный материал постепенно завоевывает отечественный рынок и набирает популярность среди опытных строителей и частных домовладельцев.