الیاف شیشه (Roving)
فایبر گلاس رايجترين و پرمصرفترين الياف مورد استفاده در صنعت كامپوزيت اسـت.
برحسب نوع و تركيب مواد بكار رفته در تهيه آنها، فایبرگلاس بـه انـواع مختلـف تقسـيم بندي ميشوند.
که انواع فایبر گلاس و نوع کاربردشان را میتوان در جدول زیر مشاهده نمود.
“جدول از سایت ایران کامپوزیت.
glass- Eمصارف عمومی.
glass- Rخواص مکانیکی بالاتر.
glass-S خواص مکانیکی بالاتر.
glass-c مقاومت شیمیایی مناسب.
glass-ECR مقاومت اسید و باز خوب.
glass-AR مقاومت اسید و باز خوب.
در جدول ذیل ترکیب شیمیایی انواع الیاف شیشه مشاهده میشود:
AR
ECR
C
S
R
E
۶۱
۵۸٫۴
۶۴٫۶
۶۴٫۴
۶۰
۵۴٫۲
SiO2
۰٫۵
۱۱
۴٫۱
۲۵
۲۵
۱۴٫۰
Al2O3
۵
۲۲
۱۳٫۴
–
۹
۱۷٫۲
CaO
۰٫۰۵
۲٫۲
۳٫۳
۱۰٫۳
۶
۴٫۶
MgO
۱۴
۰٫۹
۹٫۶
–
–
۰٫۸
Na2O, K2O, Li2O
–
۰٫۰۹
۴٫۷
–
–
۱۰٫۶
B2O3
–
–
۰٫۹
–
–
–
BaO
–
۳
–
–
–
–
ZnO
۱۳
–
–
–
–
–
ZrO2
۵٫۵
۲٫۱
–
–
–
–
TiO2
۰٫۵
۰٫۲۶
–
–
–
۰٫۴
Fe2O3
۲٫۷۴
۲٫۶
۲٫۴۵
۲٫۴۹
۲٫۵۸
۲٫۵۶
Specific gravity
۱٫۵۶
–
۱٫۵۲
۱٫۵۲
–
۱٫۵۵
Refractive index
۲٫۵
۳٫۴
–
۴٫۵
۴٫۴
۳٫۶
Single fibre tensile strength, GPa
۸۰
۷۳
–
۸۶
۸۵
۷۶
Single fibre tensile modulus, GPa
۸۶۰
ساختمان فایبر گلاس يك شبكه سه بعدي از سيليكون، اكسيژن و ديگر اتـمهـا اسـت. و مهمترین واصلیترین عنصر تشکیل دهنده الیاف شیشه، سیلیکا یا SiO2 میباشد.
تعداد تارهای (filament) یک رشته توسط تکس (tex) بیان میشود. به عنوان مثال ۶۰۰، ۲۰۰ ۱ ، ۲۴۰۰ .(tex 1= 1000m/g )
میتوان رشتهها را خرد کرد (chopped) و برای تولید نمد شیشه (strand mat chopped) استفاده کرد.
انواع پارچهها با بافتهای مختلف نیز از رشتههای شیشه بافته میشود.
استحکام این الیاف بسیار بالا بوده و در انواع کاربردهای نظامی، فضایی، ساخت هواپیماها، پهبادها، لوازم ورزشی، ساختمان و…. مورد استفاده قرار میگیرد.
که بسته به کاربرد از انواع فایبر گلاس بصورت پارچههای بافته شده حصیری woven Roving، پارچه ریزبافت fabric، نمدهای سوزنی csm، الياف خرد شد chopped fiberglass, رشتههای نتابیده Roving و… استفاده میشود.
این الیاف دارای مقاومت حرارتی حدود ۵۵۰ درجه میباشند که البته نوع ديگري از فایبرگلاس با درصد SiO2 بالا (silica high ) ابداع شده اسـت كه مقاومت حرارتي بسيار بالاتر و در حدود ۱۰۰۰تا۱۲۰۰ درجه سانتیگراد میباشد. و بیشتر در صنایع نظامی و عایقهای دما بالا مورداستفاده قرار میگیرد.
چگالی این نوع الیاف حدود ۲/۵۴ gr/Cm3 میباشد.
برخی از معایب و مزایای این الیاف نیز به شرح زیر میباشد.
مزايا :
قيمت پايين
استحكام كششي بالا
مقاومت شيميايي بالا.
خواص عايقي عالي(حرارتي و الكتريكي)
معایب:
مدول كششي پايين
مقاومت خستگي پايين.
شكننده بودن.
وزن مخصوص نسبتاً بالا (نسبت به الیاف کربن)
حساسيت به سايش در حين حمل و نقل.
سختي بالا (سايش قالبها و كندي ابزار برش)