فایبرگلاس چیست؟ همه چیز درباره ماده‌ای سبک، مقاوم و پرکاربرد

فایبرگلاس، در واقع یک سری الیاف ترکیب شده با مواد پلیمری و شیشه است که می‌توانند با ساختار مقاوم و داشتن پشم شیشه، نقش بسیار مهمی را در صنایع مختلف ایفا کنند. بنابراین، فایبرگلاس یا الیاف شیشه در واقع مواد کامپوزیتی ترکیب شده با مواد پلیمری و پشم شیشه هستند که به واسطه قیمت ارزان، کیفیت بالا و استحکام مناسب می‌توانند در بسیاری از پروژه‌های مختلف استفاده شوند.

فایبرگلاس چیست؟ تعریف دقیق و کاربردی

فایبرگلاس یک نوع ماده کامپوزیتی است که از الیاف شیشه بسیار ریز ساخته شده و با انعطاف پذیری، استحکام و دوام بالای خود می‌تواند در پروژه‌های مختلف استفاده شود. این محصول دارای رنگ شفاف یا کمی مات و مایل به رنگ سفید است. افراد معمولا الیاف شیشه را با دقت بالایی در کنار یکدیگر قرار می‌دهند تا یک ساختار منسجم و مشبک شک به وجود بیاید یا اینکه از آن‌ها برای تولید پارچه‌های فایبرگلاس استفاده می‌کنند که در صنایع مختلف دیگر با اهداف متفاوتی استفاده می‌شود.

نگاهی کوتاه به تاریخچه فایبرگلاس

فایبرگلاس بسیار قدیمی تر از آن چیزی است که تصور می‌کنید. با وجود اینکه الیاف شیشه قرن هاست در جهان تولید و استفاده می‌شود، اما ثبت اختراع آن برای یک مخترع به نام پروسی هرمان هامسفار است که در سال 1880 توانست این حق اختراع را دریافت کند. تولید این ماده یک پیشرفت در سال‌های اخیر نیست، بلکه در اواخر قرن نوزدهم، فایبرگلاس ارتقا یافت. فردی به نام جان پلیر فرآیندی را اختراع کرد که در آن از جت‌های بخار جهت تبدیل شیشه به الیاف قابل بافت استفاده می‌شد. از این جهت پارچه‌های فایبرگلاس و توری‌های مخصوص در این زمان ساخته شدند.

با پیشرفت تولید فایبرگلاس، دانشمندان و افراد مختلفی از آن برای ساخت تجهیزات مختلف استفاده کردند. به طوری که در سال 1339 یک قایق توسط جماهیر شوروی با مواد پلاستیکی ساخته شد. در همین زمان نیز بدنه و بال‌های یک هواپیما نیز با مواد پلاستیکی و شیشه ساخته شدند. برای پیشرفت در کاربردهای این ماده در سال 1946، یک خودرو با بدنه فایبرگلاس نیز ساخته شد که البته نتوانست وارد خط تولید شود. از آن زمان به بعد تولید و استفاده از الیاف شیشه روز به روز در حال پیشرفت بوده و توانسته به یک ماده عالی و مقاوم جهت اجرا در پروژه‌های مختلف باشد.

فرآیند تولید فایبرگلاس چگونه است؟

به منظور تولید الیاف شیشه لازم است که از چندین ترکیب با یکدیگر استفاده نمود. این ماده کامپوزیتی شامل مقادیر مختلفی از سنگ آهک، ماسه سیلیس، خاکستر، سودا، فلدسپار، خاک رس کائولن، آلومینا، منیزیت، بوراکس و … است که هر کدام نقش مهمی را در ساختار و مقاومت آن ایفا می‌کنند. در بعضی از مواقع نیز برای دستیابی به بهترین کیفیت از رزین نیز در تولید فایبرگلاس استفاده شود. در قدم اول لازم است که هر ماده اولیه از نظر وزن اندازه گیری شود.

سپس این مواد اولیه را با یکدیگر مخلوط می‌کنند و برای ذوب شدن در داخل کوره قرار می‌دهند. در کوره با بالا رفتن دما، شیشه مذاب ایجاد می‌شود. این شیشه‌های مذاب از سوراخ‌های بسیار کوچک عبور داده می‌شوند تا یک سری رشته‌های نازک تولید شوند. این رشته‌های نازک با ساختار خاصی در کنار هم قرار می‌گیرند. برای دستیابی به مقاومت بالا، در نهایت این محصولات با رزین پوشانده می‌شوند تا محصول فایبرگلاس نهایی ایجاد گردد. بنابراین، مراحل تولید الیاف شیشه را می‌توان به چند مرحله زیر تقسیم بندی نمود:

• ترکیب مواد اولیه: کلیه مواد اولیه مورد نیاز از جمله ماسه سیلیس، سنگ آهک، خاک رس کائولن با یکدیگر ترکیب می‌شوند.
• ذوب: همه مواد اولیه در کوره گرم و به دمای ذوب می‌رسند تا به یک ساختار مایع تبدیل شوند.
• تولید فیبر: شیشه‌های مذاب از یک سری سوراخ‌های ریز و روزنه عبور داده می‌شوند تا رشته‌های جداگانه از آن‌ها ایجاد شود.
• پوشش: برای دستیابی به مقاومت بالا، این رشته‌ها با یک محلول شیمیایی پوشش داده می‌شوند تا استحکام و خواص بهینه تری داشته باشند.
• چیدمان: برای استفاده مناسب از الیاف فایبرگلاس لازم است که رشته‌ها به یکدیگر بسته شوند تا یک رووینگ تشکیل شود.

چه رزینی در ساخت فایبرگلاس استفاده می‌شود؟

برای ساخت فایبرگلاس از سه نوع رزین متفاوت استفاده می‌کنند که هر کدام نقش بسیار مهمی را در دوام و استحکام این نوع الیاف دارند.

رزین پلی استر

رزین پلی استر دارای ویژگی‌های خاصی از جمله مقاومت بالا در برابر خوردگی، انعطاف پذیری و مقاومت حداکثری در برابر شوک هستند. از آن‌ها می‌توان در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، ساخت لوازم آشپزخانه و صنایع ساختمانی استفاده کرد.

رزین اپوکسی

این رزین پرکاربردترین نوع رزین برای پوشش دهی فایبرگلاس است که دارای ویژگی‌های مثبتی است. از این نوع رزین در صنایع مختلفی از جمله صنعت هوا و فضا، صنایع دریایی، تولید قطعات الکترونیک و … استفاده می‌شود. ضد آب بودن رزین اپوکسی خود یک مزیت و نقطه قوت برای آن محسوب می‌شود. در جدول زیر مزایا و معایب رزین اپوکسی را مشاهده می‌کنید.

رزین وینیل استر

رزین وینیل استر نوع رزین دارای ویژگی‌هایی مانند انعطاف‌پذیری بالا، مقاومت در برابر حرارت بوده و عایق بسیار خوبی است. از این جهت از این نوع رزین در صنایع مختلفی از جمله صنایع الکتریکی، خودروسازی، تولید لوازم بهداشتی و آرایشی و … استفاده می‌شود. خواص و ویژگی‌های این رزین مابین رزین پلی استر و رزین اپوکسی است و توانسته نیاز بسیاری از صنایع را برطرف کند.

ویژگی‌های کلیدی کامپوزیت فایبرگلاس

کامپوزیت فایبرگلاس به دلیل ساختار خود و به کار رفتن الیاف شیشه در آن برای تولید، دارای یک سری ویژگی‌های مثبت و مفیدی است. این نوع کامپوزیت ضد حریق بوده و به دلیل مقاومت بالا و استحکام حداکثری توانسته به یک انتخاب عالی برای پروژه‌های مختلف عمرانی تبدیل شود.

• دوام بسیار بالا:

کامپوزیت فایبرگلاس مقاومت بسیار بالایی در برابر رطوبت، ضربه و شرایط خاص دیگر دارد. از این جهت عملکرد مکانیکی این کامپوزیت هنگام مواجهه با شرایط خاص عالی است.

• وزن سبک و پایین:

کامپوزیت‌های فایبرگلاس دارای وزن سبکی هستند. از این جهت نصب، اجرا و جابجایی این محصولات بسیار ساده‌تر از محصولات فلزی و سنگین موجود در بازار است.

• مقاومت بالا در برابر حریق:

این محصولات مقاومت بالایی در برابر حریق دارند. از این جهت می‌توان آن‌ها را به عنوان یک گزینه عالی و محصولی مقاوم در برابر آتش سوزی نیز شناخت.

• استحکام مکانیکی بسیار بالا:

توری فایبرگلاس مقاومت ویژه بیشتری نسبت به فولاد دارد. بنابراین، از آن برای ساخت سازه‌هایی با کارایی بالا استفاده می‌شود.

• ویژگی‌های الکتریکی:

فایبرگلاس حتی در ضخامت کم نیز عایق الکتریکی خوبی است. از این جهت می‌توان آن را در تجهیزات الکتریکی مختلف با هدف عایق کاری استفاده کرد.

• ثبات ابعادی:

فایبرگلاس به تغییرات دما و رطوبت حساس نیست. ضریب انبساط خطی پایینی دارد. از این جهت قرارگیری آن در شرایط مختلف باعث تغییر در ابعاد آن نمی‌شود.

• سازگاری با ماتریس‌های آلی:

این محصول می‌تواند اندازه‌های مختلفی داشته باشد و قابلیت ترکیب با بسیاری از رزین‌های مصنوعی و ماتریس‌های معدنی خاص مانند سیمان را دارد.

• عدم پوسیدگی:

فایبرگلاس پوسیده نمی‌شود و تحت تاثیر جوندگان، حشرات و موارد مختلف دیگر قرار نمی‌گیرد.

• رسانایی حرارتی:

فایبرگلاس رسانایی حرارتی پایینی دارد. از این جهت می‌توان آن را در صنایع مختلف ساختمان با هدف جلوگیری از هدررفت انرژی استفاده کرد.

•  مقاومت در برابر رطوبت:

الیاف شیشه مقاومت بسیار بالایی در برابر رطوبت دارد. از این جهت می‌توان آن را به عنوان یک محصول ضد آب و عایق کاری مناسب معرفی کرد.

ساخت کامپوزیت فایبرگلاس چگونه انجام می‌شود؟

برای ساخت کامپوزیت فایبرگلاس روش‌های مختلفی وجود دارند که بسته به نیاز و شرایط تولیدی، می‌توان از هر یک از آن‌ها کمک گرفت.

لایه گذاری دستی (قالب‌گیری باز)

روش لایه گذاری دستی قدیمی‌ترین روش برای ساخت محصولات بر پایه الیاف شیشه است. در این فرآیند از یک قالب یک طرفه استفاده می‌شود که در آن الیاف خشک تقویت شده که شامل الیاف شیشه هستند به صورت دستی به آن وارد می‌شوند. سپس این الیاف با رزین‌های ترموست همچون پلی استر، وینیل و اپوکسی اشباع می‌شوند. اپراتورها می‌توانند با کمک یک سری ابزارهای مخصوص، الیاف و رزین را روی سطح قالب قرار دهند. پس از اعمال، کامپوزیت فایبرگلاس رول می‌شود. پس از پخت، ماده یک قطعه محکم و سفت تشکیل می‌دهد.

اگرچه لایه‌گذاری دستی یکی از اساسی‌ترین مراحل در فرآیند تولید فایبرگلاس محسوب می‌شود، اما همچنان یک راه حل انعطاف‌پذیر و مقرون‌به‌صرفه است. این روش می‌تواند اشکال پیچیده و ترکیبات مختلف مواد را در خود جای دهد و برای تولید این نوع الیاف با حجم کم می‌توان از این روش کمک گرفت.

قالب‌گیری انتقال رزین (قالب‌گیری بسته RTM)

قالب گیری انتقال رزین یکی از روش‌های قالب گیری بسته و همه کاره برای تولید فایبرگلاس است که در آن رزین ترموست مایع تحت فشار به داخل یک حفره قالب آب بندی شده حاوی تقویت‌کننده فیبر خشک تزریق می‌شود. این روش از طیف وسیعی از ابزارها پشتیبانی می‌کند. می‌توان برای تولید فایبرگلاس با حجم پایین، از این روش قالب گیری در دمای اتاق استفاده نمود که بهترین عملکرد را در اختیار قرار می‌دهد. انعطاف پذیری این روش، آن را به یک انتخاب عالی برای نمونه سازی نیز تبدیل کرده است.

فرآیند اسپری کردن (قالب‌گیری باز)

فرآیند اسپری کردن یک روش قالب‌گیری باز رایج در فرآیند تولید فایبرگلاس است که برای ایجاد قطعات بزرگ با اشکال پیچیده استفاده می‌شود. این روش شامل اعمال همزمان فایبرگلاس خرد شده و رزین بر روی یک قالب یک طرفه با استفاده از یک ابزار تخصصی به شکل یک تفنگ است. این تفنگ رشته‌های پیوسته فایبرگلاس را به قطعات کوتاه خرد کرده و آن‌ها را همراه با رزین اسپری می‌کند و یک لمینت با الیاف با جهت‌گیری تصادفی تولید می‌کند.

پس از اسپری شدن رزین، این محصولات به صورت دستی رول می‌شوند. این کار برای فشرده کردن الیاف، حذب حباب‌های هوا و دستیابی به نسبت مناسب فیبر و رزین کمک می‌کند. بنابراین، محصولی که تولید می‌شود قطعه پلاستیکی تقویت‌شده با فایبرگلاس (FRP) با استحکام بالا است که می‌تواند با بسیاری از نیازهای ساختاری و زیبایی سازگار شود.

RTM Lite (پردازش تزریق خلاء)

RTM Lite یک تکنیک قالب‌گیری بسته با کمک خلاء است که در فرآیند تولید فایبرگلاس استفاده می‌شود و روشی مقرون به صرفه برای تولید قطعات کامپوزیتی قوی و سبک وزن را در اختیار قرار می‌دهد. این فرآیند از یک قالب سفت و سخت در یک طرف و یک قالب سبک و سفت “B-side” یا یک کیسه خلاء در طرف دیگر استفاده می‌کند. برخلاف RTM سنتی که برای تزریق رزین به فشار متکی است، RTM Lite از خلاء استفاده می‌کند.

برای تولید فایبرگلاس با این روش، تقویت کننده‌های الیاف خشک ابتدا در قالب قرار می‌گیرند. سپس دریچه‌های خلاء باز می‌شوند و رزین از ظرف موجود به داخل قالب حرکت می‌کند. خلاء ایجاد شده می‌تواند باعث اشباع کامل تقویت کننده الیاف شده و به فشرده سازی آن نیز کمک کند. این موضوع در نهایت منجر به ایجاد یک لمینت بسیار نازک و پرفیبر شده است.

تزریق خلاء (VIBM)

تزریق خلاء که به عنوان قالب‌گیری کیسه‌ای حفره بسته (CCBM) نیز شناخته می‌شود، یکی دیگر از روش‌های قالب گیری بسته برای تولید فایبرگلاس است. این تکنیک از یک قالب صلب در یک طرف و یک غشای انعطاف‌پذیر و قابل استفاده مجدد در طرف دیگر استفاده می‌کند که اغلب از لاتکس، سیلیکون یا اورتان ساخته می‌شود. این غشاء حفره خلاء شده مورد نیاز برای تزریق رزین به لایه‌های تقویت‌کننده را تشکیل می‌دهد.

در طول فرآیند، الیاف خشک تقویت‌کننده در قالب صلب قرار داده می‌شوند. سپس غشای انعطاف‌پذیر روی قالب قرار می‌گیرد و خلاء اعمال می‌شود. پس از آب‌بندی، دریچه‌های خلاء باز می‌شوند تا رزین را به داخل حفره قالب بکشند و از اشباع کامل الیاف اطمینان حاصل شود. در برخی از روش‌ها پمپ‌های کم فشار به خلاء کمک می‌کنند تا جریان رزین افزایش پیدا کند.

قالب‌گیری فشاری

قالب‌گیری فشاری یک فرآیند تولید فایبرگلاس با فشار بالا و حجم بالا است که برای تولید قطعات پیچیده با زمان کوتاه استفاده شود. این روش برای ایجاد سطح صاف بسیار مناسب بوده و انعطاف پذیری طراحی بالایی را در اختیار قرار می‌دهد. ابزارهای قالب‌گیری فشاری شامل قالب‌های فولادی یا آلومینیومی گرم‌شده هستند که در روی پرس‌های فشار بالا نصب می‌شوند.

این قالب‌ها تک یا چند حفره‌ای‌اند که معمولا تا دمای بالای ۲۵۰ تا ۳۵۰ درجه فارنهایت گرم می‌شوند. در فرآیند تولید فایبرگلاس، قالب‌های فلزی همسان، تکرارپذیری بالا را ممکن می‌سازند، از قطعات پیچیده پشتیبانی می‌کنند و کیفیت قطعه برتر را ارائه می‌دهند، اگرچه معمولا هزینه بیشتری نسبت به قالب‌های باز FRP سنتی دارند.

انواع الیاف فایبرگلاس؛ تفاوت‌ها و کاربردها

فایبرگلاس دارای چندین نوع مختلف است که بسته به مواد اولیه، نوع پوشش ایجاد شده و ساختار می‌توان آن‌ها را با یکدیگر مقایسه نمود. از جمله انواع الیاف فایبرگلاس و کاربردهای آن‌ها شامل:

الیاف شیشه E-glass

این نوع الیاف شیشه برای عایق بندی الکتریکی عالی است. وزن سبکی دارد و مقاومت آن در برابر حرارت بالاست. معمولا از ترکیب سیلیس، سودا، پتاس، اکسید بوریک، آلومینا، منیزیم و آهک در این محصول استفاده شود. این الیاف در محصولات هوافضا و صنعتی کاربردهای بسیار زیادی دارد.

الیاف شیشه D-glass

الیاف شیشه d-glass به عنوان یکی از الیاف شیشه پرکاربرد در پروژه‌های مختلف است که می‌تواند جهت ساخت وسایل برقی، کابل‌های نوری و ظروف پخت و پز استفاده شود. این الیاف به دلیل ثابت دی الکتریک پایین خود می‌تواند برای عایق بندی تجهیزات مختلف استفاده شود. ماده اصلی این نوع فایبرگلاس، تری اکسید بور است.

الیاف شیشه AR-glass

الیاف شیشه AR-glass که با نام T-glass و S-glass نیز شناخته می‌شود، محصولی با مقاومت اسیدی و کششی بالاست که می‌توان آن را برای صنایع هوافضا و دفاعی استفاده نمود. این نوع الیاف شیشه به دلیل داشتن یک لایه پوشش زیرکونیا توانسته مقاومت بسیار بالایی در برابر قلیا و مواد اسیدی داشته باشد.

الیاف شیشه A-glass

این نوع الیاف شیشه با ترکیب سودا، آهک و یا شیشه قلیایی ساخته می‌شود. به دلیل قیمت پایین و پایداری شیمیایی بالایی که دارد، می‌توان آن را بازیافت کرد. برای تولید این محصول از ترکیبات شیمیایی مختلفی از جمله آهک، آلومینا، دولومیت، سودا، سیلیس و سولفات سدیم استفاده می‌شود.

آشنایی با محصولات رایج فایبرگلاس

محصولات رایج فایبرگلاس را می‌توان به موارد زیر تقسیم بندی کرد. این محصولات هر کدام به دلیل قرارگیری الیاف فایبرگلاس در زوایا و ساختار مناسب در کنار یکدیگر ایجاد می‌شوند و دوام بسیار بالایی نیز دارند.

ورق فایبرگلاس

ورق فایبرگلاس که همان حصیر نیز نام دارد، برای اجرا در سقف، دیوار و صنایع مختلف شناخته می‌شود. این محصول به شکل یک ورق مسطح و حصیر رشته‌ای است که مقاومت بسیار بالایی در برابر ضربه و رطوبت دارد.

نوار فایبرگلاس

نوارهای فایبرگلاس ترموالاستیک از نخ‌های فایبرگلاس تشکیل شده‌اند و عایق حرارتی هستند. بسیاری از صنایع از این نوع فایبرگلاس برای بسته‌بندی مخازن و خطوط لوله داغ استفاده می‌کنند. همچنین این محصولات برای ساخت کامپوزیت و استفاده به عنوان عایق کاری بسیار مناسب‌اند.

پارچه فایبرگلاس

از کنار هم قرار گرفتن الیاف فایبرگلاس به صورت منظم یک پارچه انعطاف پذیر تشکیل می‌شود. محصول برای ساخت کفپوش، قطعات صنعتی، لمینت‌ها و پرده‌های آتش بسیار مناسب است. به دلیل مقاومت بسیار بالا در برابر حریق، می‌توان از این محصول برای ایجاد ساختار ضد آتش استفاده کرد.

طناب فایبرگلاس

طناب‌های فایبرگلاس از به هم پیچیدن الیاف به یکدیگر تشکیل می‌شوند. این محصولات در دماهای بالا مقاومت بسیار خوبی دارند. همچنین می‌توان آن‌ها را برای بسته بندی محصولات مختلف استفاده کرد.

مش فایبرگلاس

پرکاربردترین محصولات فایبرگلاس مش است که برای ساختمان سازی، طراحی نما و افزایش مقاومت اجزای مختلف در ساختمان‌ها به روش FRCM استفاده می‌شود. این نوع مش از کنار هم قرار گرفتن الیاف به صورت منظم و مشبک ساخته می‌شود. همچنین این محصول کاربردهای زیادی برای مهار لرزه‌ای دیوارها با وال مش دارد.

بررسی خواص فیزیکی و شیمیایی فایبرگلاس

فایبرگلاس یا همان الیاف شیشه، محصولی است که بر پایه شیشه تولید شده و مقاومت بسیار بالایی در برابر ضربه، رطوبت و خوردگی دارد. با بررسی خواص فیزیکی و شیمیایی این محصول می‌توان متوجه شد که بر اساس رزین استفاده شده روی آن و سایر افزودنی‌ها، مقاومت شیمیایی این محصول نیز متفاوت است. مقاوم‌ترین نوع الیاف شیشه، الیاف AR-GLASS است که با پوشش زیرکونیا ساخته شده و مقاومت بالایی در برابر اسیدها و بازها دارد. سایر محصولات الیاف شیشه نیز می‌توانند با مقاومت بالا در برابر خوردگی و پوسیدگی تا مدت‌ها در پروژه‌های مختلف عمرانی مورد استفاده قرار گیرند.

از نظر فیزیکی الیاف شیشه مقاومت بسیار بالایی در برابر ضربه، فشار و وزن‌های بالا دارند. حتی مقاومت آن‌ها نسبت به فولاد بالاتر بوده و همین موضوع باعث شده تا بتوان آن را در پروژه‌های مختلف عمرانی و صنایع استفاده نمود. وزن پایین الیاف فایبرگلاس در مقایسه با استحکام فیزیکی بالای آن، باعث شده تا بتوان آن را برای پروژه‌های مختلف پیشنهاد کرد.

فایبرگلاس چه کاربردهایی در صنایع دارد؟

مواد ترموپلاستیک همچون فایبرگلاس، مانع حرارتی بسیار موثری را برای واشرهای صنعتی ایجاد می‌کنند. فایبرگلاس عایق عالی ارائه می‌دهد، از ماشین‌آلات محافظت می‌کند، در مصرف انرژی صرفه‌جویی می‌کند و ایمنی کارگران را افزایش می‌دهد. از جمله کاربردهای مختلف الیاف شیشه در صنایع می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• ساخت و ساز: از توری و الیاف شیشه می‌توان برای ساختمان سازی، مقاوم سازی و مهار لرزه‌ای دیوارهای غیر سازه‌ای استفاده کرد.
• حمل و نقل: تولیدکنندگان خودرو از این محصول برای تولید بدنه و پنل‌های مختلف خودرو استفاده می‌کنند.
• هوافضا و صنایع دفاع: مهندسان از فایبرگلاس برای تولید طیف وسیعی از محصولات، از جمله تجهیزات تست و نمونه، محفظه‌ها و … استفاده می‌کنند.
• صنایع نوشیدنی: برای تولید انواع بطری و شیشه‌های مخصوص جهت قرارگیری مواد غذایی و نوشیدنی می‌توان از این محصول استفاده کرد.

• صنایع شیمیایی: کارگران توری فایبرگلاس مخلوط با رزین را برای ایجاد سطوح ایمنی ضد لغزش نصب می‌کنند.
• صنایع دریایی: از فایبرگلاس می‌توان جهت محافظت از تجهیزات دریایی در برابر آسیب‌های ناشی از آب شور دریا، زنگ زدگی و خوردگی استفاده نمود.
• عایق کاری: به دلیل خاصیت آب بندی، می‌توان از الیاف شیشه برای پوشش دادن آکواریوم‌ها و فواره‌های آب استفاده کرد. بسیاری از استخرها نیز به دلیل مقاومت بالای این الیاف، با آن پوشش دهی می‌شوند و در برابر رطوبت عایق کاری می‌گردند.

فایبرگلاس در صنعت ساختمان

تطبیق پذیری و دوام فایبرگلاس باعث شده تا بتوان آن را به عنوان گزینه‌ای مهم در صنعت ساخت و ساز شناخت. این محصول برای عایق بندی، تقویت سازه‌ها، پوشش دادن نما، مقاوم سازی تجهیزات ساختمانی، ایجاد پوشش‌های محافظ و … استفاده می‌شود. از عایق‌های فایبرگلاس می‌توان برای عایق کاری حرارتی و صوتی در دیوارها، لوله‌ها و سقف‌ها استفاده نمود. این موضوع باعث بهره وری انرژی شده و می‌توان شاهد مقاومت بالای این محصولات در برابر خوردگی، تقویت سازه‌ها در ساختمان‌ها و زیرساخت‌ها بود.

از فایبرگلاس در صنایع ساختمانی می‌توان با هدف عایق کاری صوتی، حرارتی و رطوبتی استفاده نمود. به طوری که در بسیاری از پروژه‌ها از توری فایبرگلاس با ترکیب محصولات عایق رطوبتی استفاده می‌شود. برای تقویت سازه‌ها می‌توان از پلیمر تقویت شده با فایبرگلاس استفاده نمود که با نام FRP شناخته می‌شود. این ماده کامپوزیتی با ترکیب فایبرگلاس و رزین پلیمری بوده و استحکام و دوام بالایی را در اختیار قرار می‌دهد. برای پوشش دهی سقف‌ها و روکش و مقاوم سازی در برابر آب و هوا، می‌توان از این محصول استفاده نمود.

پرکاربردترین محصول فایبرگلاس در صنعت ساختمان، توری فایبرگلاس است که معمولا برای مهار لرزه‌ای دیوارها در برابر زمین لرزه نیز استفاده می‌شود. همچنین می‌توان برای مقاوم سازی ستون‌ها و اجزاهای باربر در ساختمان سازی از ترکیب الیاف شیشه و پلاستر استفاده کرد.

میلگرد فایبرگلاس؛ جایگزینی برای فولاد

میلگرد فایبرگلاس که با روش پالتروژن (Pultrusion) تولید می‌شود، یکی از گزینه‌های نوین در صنعت ساختمان‌سازی برای جایگزینی با فولاد است. این نوع میلگرد وزن بسیار کمتری نسبت به میلگرد فولادی دارد، به‌طوری‌که حدود ۹۰ درصد سبک‌تر است. وزن پایین آن باعث سهولت در حمل‌ونقل و نصب شده و در نهایت هزینه‌های اجرایی را کاهش می‌دهد. در عین حال، میلگردهای فایبرگلاس دارای استحکام بالایی هستند. حتی در برخی موارد، استحکام آن‌ها از میلگردهای آهنی نیز بیشتر بوده و عملکرد بهتری ارائه می‌دهند.

قیمت میلگرد فایبرگلاس با وجود نوع الیاف شیشه به کار رفته در آن متغیر است؛ اما معمولا این محصولات را می‌توان با قیمت پایین‌تر از میلگردهای فولادی تهیه نمود. استحکام کششی میلگردهای فایبرگلاس نسبت به میلگردهای فولادی بالاتر است. همین موضوع باعث شده تا بتوان با اعتماد بیشتری از آن در شرایط خاص عمرانی و مقاوم سازی استفاده نمود. ساختار میلگردهای الیاف شیشه بسیار مشابه با میلگردهای فولادی است و حتی می‌توان آن آن را به صورت آجدار نیز تولید نمود.

لوله و مخزن فایبرگلاس؛ مقاوم، سبک، ضدزنگ

یکی از کاربردهای اصلی فایبرگلاس در صنایع به ویژه پتروشیمی‌ها، کارخانه‌های تولیدی و …، تولید لوله و مخزن فایبرگلاس است. مخازن تولید شده با فایبرگلاس مقاومت بسیار بالایی در برابر رطوبت، ضربه و سایر عواملی دارند که باعث تخریب آن‌ها می‌شود. از این جهت در صنایع حساس استفاده از این مخازن به شدت توصیه می‌شود. حتی مخازن معمولی نیز می‌توانند با یک لایه توری فایبرگلاس مقاوم سازی شوند و از خرابی‌ها و آسیب‌های احتمالی آن‌ها جلوگیری گردد.

لوله‌های فایبرگلاس نیز مقاومت بالایی در برابر ضربه، آسیب‌های مکانیکی، فشار، مواد خورنده و حرارت‌های بالا دارند. می‌توان برای انتقال آب و مایعات مذاب و در حال جوشش نیز از این لوله‌ها استفاده کرد. وزن سبک مخازن و لوله‌های فایبرگلاس خود یک مزیت بزرگ برای آن‌ها محسوب می‌شود و احتمال آسیب و خرابی به این محصولات را به حداقل می‌رساند.

پروفیل فایبرگلاس چیست؟

پروفیل فایبرگلاس به مجموعه‌ای از محصولات که از ترکیب الیاف شیشه و مواد رزینی تهیه می‌شوند، گفته می‌شود که می‌تواند در برابر رطوبت نیز مقاومت بسیار بالایی داشته باشد. این نوع پروفیل به نسبت وزن پایین خود، استحکام بسیار بالایی در برابر ضربه و رطوبت داشته و می‌تواند با عدم رسانایی حرارتی و مقاومت در برابر اشعه UV بهترین عملکرد را از خود نشان دهد.

از پروفیل‌های فایبرگلاس در صنایع مختلف از جمله ساختمان سازی، محوطه سازی، ساخت زیرساخت‌های شهری، سازه‌های دریایی و … استفاده می‌شود. مقاومت بالای این پروفیل‌ها در برابر ضربه و استحکام مکانیکی آن‌ها باعث شده تا انتخابی عالی و بدون مشکل برای پروژه‌ها باشند. استفاده از این نوع کامپوزیت می‌تواند معضل خوردگی را به حداقل برساند. به ویژه در پروژه‌هایی که نگرانی از بابت خوردگی به دلیل مجاورت در برابر آب و مواد شیمیایی وجود دارد، استفاده از این پروفیل‌ها توصیه می‌شود.

چرا فایبرگلاس همچنان رو به رشد است؟

با وجود اینکه قرن هاست از فایبرگلاس در صنایع مختلف استفاده می‌شود، اما هنوز این محصول طرفداران خاص خود را دارد و توانسته به انتخابی عالی برای پروژه‌های مختلف تبدیل شود. دلیل محبوبیت همچنان این محصول، ویژگی‌های مثبت، خواص مکانیکی و فیزیکی آن است. الیاف شیشه می‌توانند نیازهای صنایع مختلف را با وزن سبک، انعطاف پذیری بالا و محصولات متنوع برطرف کنند. علاوه بر این، با اضافه کردن یک سری ترکیبات و یا پوشش ثانویه روی این محصولات، می‌توان محصولات جدیدی را با خواص به روز تولید کرد که این موضوع خود یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های مثبت این محصولات است.