Beth yw gwydr ffibr, a beth yw ei egwyddorion cynhyrchu?

Yn fyr:gwydr ffibryn cael ei wneud trwy doddi gwydr a'i dynnu i mewn i ffibrau ffracsiwn o drwch blewyn dynol. Mae'n cyfuno caledwch a gwrthiant cyrydiad gwydr â hyblygrwydd a gweadadwyedd ffibrau naturiol, sy'n golygu mai hwn yw'r deunydd atgyfnerthu ffibr sy'n cael ei ddefnyddio fwyaf ac sy'n fwyaf cost-effeithiol heddiw.

 

Efallai nad ydych wedi ei weld yn uniongyrchol, ond rydych bron yn sicr wedi ei ddefnyddio- mae i'w gael yn eich cas ffôn, eich bathtub, llafnau tyrbinau gwynt, a hyd yn oed yr haen inswleiddio yn eich waliau.

 

I. Beth yn union yw gwydr ffibr?

 

Nid yw hanfod cemegol gwydr ffibr yn sylfaenol wahanol i'r poteli gwydr a'r ffenestri a ddefnyddiwn bob dydd. Ei brif gydran yw silicon deuocsid (SiO₂), ynghyd ag ocsidau fel alwminiwm ocsid, calsiwm ocsid, a boron ocsid. Mae'r gwahaniaeth yn ei ffurf: mae gwydr cyffredin yn blociog ac yn frau; tra bod gwydr ffibr, pan gaiff ei dynnu i mewn i ffibrau mân iawn â diamedr o 3- 24 micrometr yn unig, yn destun newid ansoddol-mae'n dod yn blygadwy, yn wehadwy, a gellir ei gyfansoddi â resin, tra'n dal i gadw manteision gwydr megis ymwrthedd tymheredd uchel, ymwrthedd cyrydiad, ac inswleiddio trydanol.

 

Mae monofilament gwydr ffibr sengl tua 1/20 i 1/5 diamedr gwallt dynol. Mae bwndelu a gwehyddu'r monofilamentau hyn yn cynhyrchu gwahanol fathau o gynhyrchion gwydr ffibr, megis brethyn gwydr ffibr a mat gwydr ffibr.

 

II. Sut mae'n cael ei wneud?

 

Y dull gweithgynhyrchu prif ffrwd yw'r broses arlunio ffwrnais tanc, sy'n dilyn yn gyffredinol:

 

. Toddi: Mae deunyddiau crai mwynau naturiol fel tywod cwarts, calchfaen, a borosilicate yn cael eu hychwanegu at ffwrnais tanc yn ôl cymhareb benodol a'u toddi i wydr tawdd ar dymheredd uchel o tua 1400 gradd.

 

. Arlunio: Mae'r gwydr tawdd yn llifo trwy blât baffl aloi platinwm ar y gwaelod (gyda channoedd i filoedd o drydylliadau), yn llifo allan o dan ddisgyrchiant ac yn cael ei ymestyn a'i oeri gan beiriant lluniadu cyflym, gan ymsolido yn ffibrau di-dor ar unwaith.

 

. Impregnation: Mae'r ffibrau wedi'u tynnu yn cael eu gorchuddio ar unwaith ag asiant trwytho, sy'n amddiffyn y ffibrau, yn cynyddu meddalwch, ac yn gwella cydnawsedd â resinau.

 

. Prosesu postio: Yn dibynnu ar y cymhwysiad, mae'n cael ei brosesu'n gynhyrchion fel crwydro heb eu torri, llinynnau wedi'u torri, brethyn gwydr ffibr, a mat gwydr ffibr.

 

Mae disgleirdeb y broses hon yn gorwedd yn y ffaith bod gwydr, deunydd sy'n "torri ar y cyffyrddiad lleiaf," yn mynd trwy ostyngiad sylweddol mewn diffygion mewnol ar ôl cael ei drawsnewid yn ffibrau maint micron. O ganlyniad, mae ei gryfder tynnol ymhell y tu hwnt i wydr bloc-gall cryfder tynnol ffilament gwydr ffibr sengl gyrraedd 2000-4000 MPa, 2-3 gwaith yn fwy na dur cyffredin.

 

III. Pam mae gwydr ffibr mor boblogaidd?

 

Gellir crynhoi ei fanteision craidd mewn chwe gair: ysgafn, cryf, gwydn, a rhad.

 

Ysgafn: Mae gan wydr ffibr ddwysedd o tua 2.5- 2.6 g/cm³, yn ysgafnach nag alwminiwm (2.7) a llai na thraean dwysedd y dur (7.8).

Cryf: Mae ei gryfder tynnol yn llawer uwch na dur. O'i gyfuno â resin (hy, "gwydr ffibr / FRP"), mae ei gryfder penodol (cymhareb cryfder / dwysedd) yn rhagori'n llwyr ar gryfder metelau traddodiadol.

 

Gwydn: Yn gwrthsefyll cyrydiad, yn gallu gwrthsefyll tymheredd uchel (tymheredd gweithredu hyd at 250 {{ }} 280 gradd ), ac yn gwrthsefyll y tywydd, nid yw'n rhydu nac yn pydru.

Pris: O'i gymharu â ffibr carbon (tua 100-200 RMB/kg), dim ond 6-15 RMB/kg y mae gwydr ffibr yn ei gostio, gan gynnig cost-effeithiolrwydd hynod o uchel.

Ar ben hynny, mae ganddo inswleiddio trydanol rhagorol, inswleiddio thermol, amsugno dŵr isel, a dyluniad (gellir rheoli perfformiad trwy addasu cyfeiriad ffibr a dull gosod).

 

IV. Ble mae gwydr ffibr yn cael ei ddefnyddio?

 

Mae ei gymwysiadau yn eang iawn. Dyma rai o'r rhai mwyaf cyffredin:

 

Casinau Cynnyrch 3C: Mae rhai casinau gliniaduron a llechi yn defnyddio deunyddiau cyfansawdd wedi'u hatgyfnerthu â gwydr ffibr, sy'n gryfach na phlastig pur ac yn ysgafnach na metel.

 

Adeiladu: sment wedi'i atgyfnerthu â gwydr ffibr (GRC), y deunydd sylfaenol ar gyfer pilenni gwrth-ddŵr, a haenau inswleiddio waliau (gwlân gwydr ffibr).

 

Cludiant: Mae gwydr ffibr yn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn bymperi ceir, ffair tryciau a chyrff llongau.

 

Chwaraeon: Mae gwialenni pysgota lefel mynediad, sgis a racedi badminton yn aml yn defnyddio gwydr ffibr fel eu deunydd sylfaenol.

 

Crynodeb

 

Hanfod gwydr ffibr yw bod y broses "llunio ffibr" yn trawsnewid gwydr o ddeunydd "bregus" yn "ddeunydd atgyfnerthu hyblyg."