Увођење фибергласа и производње

Историја

Стаклена влакнасе производе вековима, али је први патент додељен пруском проналазачу Херману Хамесфару (1845–1914) у САД 1880.

Масовна производња стаклених нити је случајно откривена 1932. године када је Гејмс Слејтер, истраживач у Овенс-Иллиноису, усмерио млаз компримованог ваздуха на млаз растопљеног стакла и произвео влакна. Патент за ову методу производње стаклене вуне је први пут пријављен 1933. Овенс се придружио компанији Цорнинг 1935. године и ову методу је прилагодио Овенс Цорнинг за производњу свог патентираног "фибергласа" (који се пише са једним "с") 1936. Првобитно, фиберглас је био стаклена вуна, која је чинила велику количину влакана са високим садржајем гаса. температуре.

Одговарајућу смолу за комбиновање стаклопластике са пластиком за производњу композитног материјала развио је 1936. године Ду Понт. Први предак модерних полиестерских смола је цијанамидова смола из 1942. До тада су коришћени системи за очвршћавање пероксидом. Комбинацијом фибергласа и смоле садржај гаса у материјалу је замењен пластиком. Ово је свело изолациона својства на вредности типичне за пластику, али сада је по први пут композит показао велику снагу и обећање као структурални и грађевински материјал. Многи композити од стаклених влакана и даље се називају „фибергласс“ (као генерички назив), а назив се такође користио за производ од стаклене вуне ниске густине који садржи гас уместо пластике.

Реј Грин из Овенса Корнинга је заслужан за производњу првог композитног чамца 1937. године, али у то време није наставио даље због крхке природе коришћене пластике. 1939. је пријављено да је Русија конструисала путнички чамац од пластичних материјала, а Сједињене Државе труп и крила авиона. Први аутомобил који је имао каросерију-од стаклених влакана био је прототип Стоут Сцараб из 1946. године, али модел није ушао у производњу.

Производња

Процес производње стаклопластике назива се пултрузија. Процес производње стаклених влакана погодних за ојачање користи велике пећи за постепено топљење силицијум песка, кречњака, каолинске глине, флуорита, колеманита, доломита и других минерала док се не формира течност. Затим се екструдира кроз чауре, које су снопови веома малих отвора (обично 5–25 микрометара у пречнику за Е-стакло, 9 микрометара за С-стакло).

Ови филаменти су затим димензионисани (превучени) хемијским раствором. Појединачни филаменти су сада повезани у великом броју како би се обезбедило лутање. Пречник нити и број филамената у ровингу одређују његову тежину, обично изражену у једном од два мерна система: принос или јарди по фунти (број јарди влакана у једној фунти материјала; стога мањи број значи тежи ровинг). Примери стандардних приноса су 225 приноса, 450 приноса, 675 приноса.текс, или грама по км (колико грама тежи 1 км ровинга, обрнуто од приноса; тако да мањи број значи лакши ровинг). Примери стандардног текса су 750тек, 1100тек, 2200тек.

Ови ровинги се затим или користе директно у композитној примени као што је пултрузија, намотавање филамента (цеви), ровинг пиштољем (где аутоматизовани пиштољ сече стакло на кратке дужине и испушта га у млаз смоле, пројектован на површину калупа), или у средњем кораку, за производњу тканина као што је исецкана простирка од фино оријентисане све дужине (ЦСМ). спојене заједно), ткане тканине, плетене тканине или једносмерне тканине.