A fibra de vidro é um material inorgânico não-metálico de alto desempenho, feito através do desenho de vidro fundido em fibras finas.tornando-o um excelente material para várias aplicações. The diameter of a single fiberglass filament ranges from a few micrometers to over twenty micrometers—about 1/20 to 1/5 the thickness of a human hair—and each strand of fiberglass consists of hundreds or even thousands of these filaments.
A fibra de vidro é produzida a partir de matérias-primas como pirofillita, areia de quartzo, calcário, dolomita, pedra de boro-calcio e pedra de boro-magnésio.desenho de fibrasAs suas vantagens incluem excelente isolamento, resistência ao calor, resistência à corrosão e elevada resistência mecânica.embora seja relativamente frágil e tenha uma baixa resistência ao desgasteA fibra de vidro está comumente disponível em formas como filamentos, fios, tecidos e tapetes.
1O processo de fabricação da fibra de vidro
Preparação da matéria-prima: areia de quartzo, calcário e outros materiais são misturados em proporções específicas.
Fusão a altas temperaturas: a mistura é derretida a temperaturas superiores a 1500 °C para formar vidro líquido.
Desenho de fibras: O vidro fundido é puxado através de buchas de liga de platina-ródio a alta velocidade para formar fibras contínuas.
Tratamento de superfície: Um agente de dimensionamento é aplicado para aumentar a flexibilidade e melhorar a ligação com as resinas.
Pós-processamento: As fibras são transformadas em fios, tecidos, tapetes ou outras formas, dependendo da sua utilização pretendida.
2Propriedades-chave da fibra de vidro
Alta resistência: A resistência à tração excede a do aço comum, enquanto a sua densidade é apenas cerca de 1/4 da do aço.
Resistência à corrosão: Muito resistente a ácidos, álcalis, sais e outros produtos químicos.
Isolamento: Não condutor e isolante térmico, tornando-o ideal para aplicações elétricas.
Leve: baixa densidade, adequada para aplicações sensíveis ao peso.
Resistência ao calor: Pode suportar uso a longo prazo em temperaturas que variam de -60°C a 450°C.
3Principais aplicações da fibra de vidro
1 Indústria da construção
Rebar GFRP: substitui o reforço de aço na construção de instalações costeiras e químicas onde a corrosão é uma preocupação.
Isolamento de paredes exteriores: leve, à prova de fogo e à prova de calor.
Concreto reforçado: Melhora a resistência a rachaduras e durabilidade.
2 Transportes
Peso leve automotivo: Usado em painéis de carroceria, pára-choques e componentes de chassi.
Trânsito ferroviário: Aplicado em cabines de comboios de alta velocidade e interiores de metrô.
Aeroespacial: Usado em radomas e carenagens de aeronaves.
3 Energia renovável
As lâminas das turbinas eólicas: reforçam as lâminas para melhorar a resistência e a resistência à fadiga.
Sistemas de montagem de painéis solares: resistentes à corrosão, leves e duradouros.
4 Eletrónica e Engenharia Elétrica
Substratos de placas de circuito: utilizados em laminados revestidos de cobre FR-4.
Materiais isolantes: Aplicados em motores, transformadores e outras camadas de isolamento elétrico.
5 Proteção do ambiente
Materiais de filtragem: utilizados na filtragem de gases a altas temperaturas e no tratamento de água.
Tratamento de águas residuais: Usado em tanques de armazenamento resistentes à corrosão e tubulações.
4Tendências futuras no desenvolvimento da fibra de vidro
Melhorias de alto desempenho: Desenvolvimento de fibra de vidro mais resistente e de maior módulo.
Fabricação ecológica: Redução do consumo de energia e do impacto ambiental na produção.
Aplicações inteligentes: integração com sensores para materiais compósitos inteligentes.
Inovação de materiais cruzados: Combinando com fibra de carbono, fibra de aramida e outros materiais para expandir as aplicações.
5. Perguntas frequentes (FAQ)
P1: A fibra de vidro é prejudicial para os seres humanos?
R: Os produtos acabados de fibra de vidro são seguros, mas devem ser tomadas precauções durante a produção para evitar a inalação de poeira de fibra.
P2: A fibra de vidro é inflamável?
R: A fibra de vidro não queima e é altamente resistente ao fogo, tornando-se um excelente material à prova de fogo.
P3: Qual é a diferença entre fibra de vidro e fibra de carbono?
R: A fibra de vidro é mais acessível e tem melhores propriedades de isolamento, mas tem menor resistência e módulo do que a fibra de carbono.
A fibra de vidro continua a desempenhar um papel vital na indústria moderna devido à sua versatilidade e propriedades superiores.