FRP vs GRP
În ingineria modernă, materialele joacă un rol vital în definirea proiectării, structurii, performanței și eficienței produsului. Uneori, materialele tehnice naturale nu sunt în măsură să satisfacă specificațiile unui produs. Prin urmare, noi materiale au fost dezvoltate pentru a satisface o mare varietate de cerințe inginerești, combinând două sau mai multe materiale împreună. Acestea sunt cunoscute sub numele de materiale compozite.
Betonul, placajul, aerogelul și fibra de carbon sunt polimeri armați; toate sunt materiale compozite. Acest articol se concentrează pe o clasă specifică de materiale compozite, care sunt cunoscuți sub numele de polimeri întăriți cu fibre. Aceste materiale sunt ușoare, rezistente și robuste.
Ce este plasticul / polimerul ranforsat cu fibre (FRP)?
Polimerii întăriți cu fibre sunt compuși din doi constituenți primari; fibre și o matrice polimerică. În FRP, fibra este încorporată într-o matrice de polimeri. Această structură oferă proprietăți chimice și fizice complet diferite de proprietățile materialelor individuale. De fapt, aceste materiale satisfac cerințe inginerești mai mari decât materialele obișnuite. Prin urmare, compozitele sunt aplicate în sarcini de fabricație mai puțin sofisticate până la foarte sofisticate și solicitante. Industriile mecanice, civile, biomedicale, marine și aerospațiale sunt utilizatorii principali ai materialelor compozite.
Rolul principal al fibrelor este de a oferi rezistență și rigiditate materialului. Dar numai fibra este fragila (ex: sticla). Prin urmare, fibrele sunt învelite într-un strat de materiale polimerice. Matricea polimerică ține fibrele în poziția lor și transferă sarcinile între fibre. De asemenea, contribuie la rezistența la forfecare inter-laminară.
Fibrele utilizate în compozit sunt după cum urmează; E-sticlă, S-sticlă, cuarț, aramidă (Kevlar 49), Spectra 1000, carbon (AS4), carbon (IM-7), grafit (P-100) și bor. Poliesterii, esterii vinilici, epoxidele, bismaleimidele, polimidele și fenolicii sunt polimerii utilizați. Fiecare polimer are proprietăți chimice și fizice diferite; prin urmare, contribuie diferit la structura compusă. Ca urmare, proprietățile compozite sunt, de asemenea, diferite în funcție de polimer.
Poliesterul și vinilul sunt materiale cu costuri reduse, prin urmare utilizate pe scară largă în aplicații comerciale. Epoxiile sunt utilizate pentru matrici de fibre continue de înaltă performanță. De asemenea, funcționează mai bine decât vinilul și poliesterul în condiții de temperatură ridicată. Bismaleimidele și poliimidele sunt matrici de rășină la temperaturi ridicate pentru utilizare în aplicații de inginerie critică la temperatură. Fenolicii sunt sisteme de rășină la temperaturi ridicate, cu o bună rezistență la fum și la foc; prin urmare, utilizat în interiorul aeronavelor.
Ce este plasticul armat cu sticlă (GRP) / plasticul armat cu fibră de sticlă (GFRP)?
Plasticul armat cu sticlă, cunoscut în mod obișnuit sub denumirea de fibră de sticlă, este un polimer armat cu fibre cu fibre de sticlă în structura compozită. Polimerul este de obicei epoxidul, poliesterul sau vinilul. Materialele din fibră de sticlă sunt utilizate în mod obișnuit în avioane și planori de agrement de înaltă performanță, bărci, automobile, căzi de baie, căzi cu hidromasaj, rezervoare de apă, produse pentru acoperișuri, țevi, placări, turnate, plăci de surf și piei de ușă exterioare.
Care este diferența dintre FRP și GRP?
• FRP este un material compozit, unde fibrele de înaltă rezistență sunt incluse într-o matrice de polimeri. Acestea sunt utilizate în multe aplicații comerciale și inginerești datorită rezistenței ridicate și greutății lor reduse. FRP este utilizat pe scară largă ca înlocuitor pentru metal și lemn. Cel mai bun exemplu este utilizarea polimerului armat cu fibră de carbon (CFRP) în loc de aluminiu și titan sau oțel de înaltă calitate în aeronave.
• Fibra de sticlă sau GRP este un material compozit realizat din fibre de sticlă și folosește poliester, vinil sau epoxid ca polimer. Se folosește pentru a face planori, bărci și căzi. Fibra de sticlă este utilizată în principal pentru aplicații comerciale. Fibra de sticlă este un tip de FRP.
