În vastul domeniu al științei materialelor, pânză din fibră de sticlă joacă un rol indispensabil în multe industrii cu proprietățile sale fizice și chimice unice, în special rezistența sa mecanică. Ca material de întărire țesut din fibre de sticlă continue, pânza din fibră de sticlă nu numai că moștenește multe avantaje ale fibrei de sticlă în sine, dar își îmbunătățește și mai mult stabilitatea structurală și proprietățile mecanice prin tehnologia de țesut, devenind unul dintre materialele preferate în multe aplicații de inginerie.
Performanța miezului de rezistență mecanică
Rezistența mecanică este un indicator important pentru măsurarea capacității unui material de a rezista deteriorării forței externe. Pentru pânza din fibră de sticlă, rezistența sa mecanică se reflectă în principal în următoarele aspecte:
Rezistență la tracțiune: Pânză din fibră de sticlă are o rezistență la tracțiune extrem de mare, ceea ce înseamnă că poate rezista la forțe mari de tracțiune fără a se rupe. Această caracteristică face ca pânza din fibră de sticlă să funcționeze bine în situațiile în care trebuie să reziste la tensiune sau tensiune, cum ar fi armarea structurii clădirii, cablurile de pod etc.
Rezistența la încovoiere: pe lângă rezistența la tracțiune, pânza din fibră de sticlă are și proprietăți la încovoiere. Când este supus sarcinilor de încovoiere, poate dispersa eficient stresul și poate preveni daunele cauzate de concentrarea locală a tensiunii. Această proprietate permite pânzei din fibră de sticlă să mențină o integritate și o stabilitate structurală ridicate atunci când se fabrică părți structurale de formă complexă.
Rezistența la forfecare: Forța tăietoare este forța distructivă generată atunci când un material este supus unei forțe paralele cu suprafața care poartă forța. Pânza din fibră de sticlă formează o rezistență puternică la forfecare prin împletire și legare între fibre, care poate rezista eficient la deteriorări prin forfecare. Acest lucru permite pânzei din fibră de sticlă să arate performanță în situațiile în care sunt aplicate sarcini de forfecare, cum ar fi laminate compozite, armături pentru țevi etc.
Rezistența la impact: Deși pânza din fibră de sticlă este un material fragil, rezistența la impact poate fi îmbunătățită semnificativ prin tratament special și optimizarea procesului de țesut. Când sunt supuse la sarcini de impact, pânză din fibră de sticlă poate absorbi și dispersa energia de impact și poate reduce deteriorarea structurii. Această proprietate face ca pânza din fibră de sticlă să aibă o valoare de aplicare importantă în situațiile în care sarcinile de impact trebuie să fie rezistate, cum ar fi testele de coliziune cu mașini și modele anti-lovitură de păsări pentru vehiculele aerospațiale.
Modalități de îmbunătățire a rezistenței mecanice
Pentru a îmbunătăți în continuare rezistența mecanică a pânză din fibră de sticlă , producătorii au adoptat o varietate de abordări pentru a îmbunătăți și optimiza:
Diametrul și lungimea fibrei: reducerea diametrului fibrei și creșterea lungimii fibrei pot îmbunătăți rezistența și duritatea pânzei din fibră de sticlă. Fibrele subțiri și lungi pot transmite și dispersa mai bine stresul și pot reduce posibilitatea de rupere.
Proces de țesut: Utilizarea proceselor avansate de țesut, cum ar fi țesătură simplă, twill, țesătură satinată etc., precum și creșterea densității de țesere, poate îmbunătăți semnificativ stabilitatea structurală și rezistența mecanică a pânzei din fibră de sticlă. Diferite metode de țesut sunt potrivite pentru diferite scenarii de aplicare și nevoi.
Tratamentul suprafeței: Tratamentul de suprafață al pânzei din fibră de sticlă, cum ar fi acoperirea cu rășină, impregnarea cu agent de întărire etc., poate îmbunătăți forța de legătură dintre fibră și matrice și poate îmbunătăți proprietățile mecanice ale materialului compozit general.
Amestecare și laminare: Amestecarea sau laminarea pânzei din fibră de sticlă cu alte materiale (cum ar fi fibra de carbon, aramidă etc.) poate forma un nou tip de material compozit cu rezistență mecanică mai mare și performanță cuprinzătoare.