Ce este fibra de sticlă și cum este fabricată?

Fibra de sticlă, sau „fibra de sticlă”, la fel ca Kleenex, Thermos, sau chiar Dumpster, este un nume marcat care a devenit atât de familiar încât oamenii, de obicei, se gândesc la un lucru doar când îl aud: Kleenex este un țesut; un Dumpster este un coș de gunoi supradimensionat, iar fibra de sticlă este acea izolație pufoasă, roz, care aliniază mansarda casei tale, nu? De fapt, asta este doar o parte din poveste. În timp ce Owens Corning Company înregistra un produs de izolare aproape omniprezent cunoscut sub numele de Fibră de sticlă, fibra de sticlă are o structură de bază familiară și o mare varietate de utilizări.

Cum este fabricată fibra de sticlă

Fibra de sticlă este într-adevăr din sticlă similară cu cea din geamuri sau pahare de băut din bucătărie. Pentru fabricarea fibrei de sticlă, sticla este încălzită până la topire, apoi forțată prin găuri superfine. Acest lucru creează filamente de sticlă care sunt extrem de subțiri, de aceea sunt măsurate cel mai bine în microni.

Aceste fire de filament flexibile pot fi utilizate în mai multe aplicații: Ele pot fi țesute în eșantioane mai mari de material sau lăsate într-o formă ceva mai puțin structurată, utilizate pentru textura pufoasă mai familiară utilizată pentru izolarea sau izolarea fonică. Aplicația finală depinde de lungimea șuvițelor extrudate (mai lungi sau mai scurte) și de calitatea fibrei de sticlă. Pentru unele aplicații, este important ca fibrele de sticlă să aibă mai puține impurități, cu toate acestea, aceasta implică pași suplimentari în procesul de fabricație.

Fabricarea cu fibra de sticla

Odată ce fibra de sticlă este țesută împreună, se pot adăuga diferite rășini pentru a oferi produsului o rezistență crescută, precum și pentru a permite modelarea acestuia în diferite forme. Obiectele obișnuite confecționate din fibră de sticlă includ piscine și spa-uri, uși, planșe de surf, echipamente sportive, căști pentru bărci și o gamă largă de piese auto exterioare. Având o natură ușoară și durabilă, fibra de sticlă este de asemenea ideală pentru aplicații mai delicate, cum ar fi în plăci de circuit.

Fibra de sticlă poate fi produsă în masă în rogojini sau foi. De exemplu, pentru articole cum ar fi zona zoster, o foaie masivă dintr-un fibre de sticlă și un compus de rășină este fabricată și apoi tăiată cu mașină. Fibra de sticlă are, de asemenea, numeroase aplicații la comandă concepute pentru a se potrivi unui scop specific. De exemplu, barele de protecție și aparate de protecție auto uneori trebuie să fie personalizate, fie pentru a înlocui componentele deteriorate pentru automobilele existente, fie pentru producerea de noi prototipuri.

Primul pas în fabricarea unui bara de protecție sau a apărătorului din fibră de sticlă la comandă este crearea unei forme în forma dorită din spumă sau din alt material. Când formularul este complet, este acoperit cu un strat de rășină din fibră de sticlă. Odată ce fibra de sticlă se întărește, este apoi consolidată - cu straturi suplimentare de fibră de sticlă sau structural din interior.

Fibră de carbon și plastic armat cu sticlă față de fibră de sticlă

Trebuie menționat că, deși este similar cu ambele, fibra de sticlă este nu fibră de carbon și nici nu este plastic consolidat din sticlă. Fibra de carbon este fabricată din fire de carbon. Deși extrem de rezistentă și durabilă, fibra de carbon nu poate fi extrudată în fire, atât timp cât cele din fibră de sticlă, deoarece se rup. Acesta este unul dintre mai multe motive pentru care fibra de sticlă, deși nu este la fel de puternică, este mai ieftină de fabricat decât fibra de carbon.

Plasticul armat cu sticlă este exact cum sună: plasticul cu fibră de sticlă încorporată în acesta pentru a crește rezistența. Asemănările cu fibra de sticlă sunt aparente, dar o caracteristică definitorie a fibrei de sticlă este că firele de sticlă sunt componenta principală. Plasticul armat cu sticlă este alcătuit în mare parte din plastic, așa că, deși este o îmbunătățire față de plastic numai pentru rezistență și durabilitate, nu va rezista la fel de bine cu fibra de sticlă.

Reciclarea fibrei de sticlă

Deși nu au existat prea multe progrese în reciclarea articolelor din fibră de sticlă odată ce acestea au fost deja produse, unele inovații noi în tehnologia de reciclare și utilizări pentru produsele din fibra de sticlă reciclate încep să apară. Unul dintre cele mai promițătoare este reciclarea lamelor turbine eoliene învechite.

Potrivit lui Amy Kover, reporter pentru GE Reports, site-ul de știri intern al General Electric, în timp ce înlocuiește lamele existente cu altele mai avansate din punct de vedere tehnic, poate crește performanța parcului eolian cu până la 25%, procesul creează risipa inevitabilă. „Zdrobirea unei lame produce aproximativ 15.000 de kilograme de deșeuri din fibră de sticlă, iar procesul creează praf periculos. Având în vedere lungimea lor enormă, trimiterea lor către un întreg depozit de deșeuri este în discuție ”, a notat ea.

În 2017, GE s-a înscris pentru o inițiativă de reciclare cu un Global Fiberglass Solutions Incorporated din zona Seattle (o companie care recicla fibra de sticlă din 2008 și a brevetat un mijloc de reciclare a lamelor vechi în produse, inclusiv huse de gaură, panouri de construcție și paleti). În mai puțin de un an, GFSI a reciclat 564 de lame pentru GE și a estimat că în următorii ani, GE va fi capabil să re-fabricarea sau reutilizarea a până la 50 de milioane de kilograme de deșeuri din fibră de sticlă.

În plus, în prezent, o mare parte din fibră de sticlă este fabricată din sticlă reciclată. Conform buletinului Asociației Naționale pentru Deșeuri și Reciclare „Waste360”, reciclații transformă sticla spartă într-o resursă viabilă cunoscută sub numele de cullet (sticlă care a fost zdrobită și curățată), care, la rândul ei, este vândută producătorilor de izolație din fibră de sticlă. "Owens Corning folosește mai mult de un miliard de lire sterline în fiecare an pentru aplicații rezidențiale, comerciale și industriale din fibră de sticlă", relatează acestea. Între timp, Owens Corning a declarat că până la 70% din izolația lor din fibră de sticlă este acum fabricată folosind sticlă reciclată.

surse

• Negru, Sara. „Poate că ne apropiem tot mai mult de reciclarea fibrelor de sticlă.” CompositesWorld. 19 decembrie 2017
• Kover, Amy. „Revenirea copiilor: această companie oferă vechile lame pentru turbine eoliene o a doua viață”, relatează GE. 2017
• Karidis, Arlene. "Cererea de fibră de sticlă ar putea deschide piața de reciclare a sticlei." Waste360. 21 iulie 2016.