Γνωρίζετε τη διαφορά μεταξύ ινών άνθρακα και υαλοβάμβακα; Και ξέρετε αν το ένα είναι καλύτερο από το άλλο;
Το fiberglass είναι σίγουρα το παλαιότερο από τα δύο υλικά. Δημιουργείται με την τήξη του γυαλιού και την εξώθησή του υπό υψηλή πίεση, και στη συνέχεια συνδυάζοντας τα προκύπτοντα νήματα υλικού με μια εποξειδική ρητίνη για να δημιουργηθεί αυτό που είναι γνωστό ως πλαστικό ενισχυμένο με ίνες (FRP).
Οι ίνες άνθρακα αποτελούνται από άτομα άνθρακα συνδεδεμένα μεταξύ τους σε μακριές αλυσίδες. Χιλιάδες ίνες συνδυάζονται στη συνέχεια για να σχηματίσουν ρυμούλκηση (γνωστός και ως κλώνοι δεσμευμένων ινών). Αυτά τα ρυμουλκά μπορούν να υφανθούν μεταξύ τους για να δημιουργήσουν ένα ύφασμα ή να απλωθούν επίπεδα για να δημιουργήσουν ένα υλικό "Μονής κατεύθυνσης". Σε αυτό το στάδιο, συνδυάζεται με μια εποξειδική ρητίνη για να κατασκευάσει τα πάντα, από σωλήνες και επίπεδες πλάκες μέχρι αγωνιστικά αυτοκίνητα και δορυφόρους.
Είναι ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι το ακατέργαστο υαλοβάμβακα και το ανθρακονήματα παρουσιάζουν παρόμοια χαρακτηριστικά χειρισμού και μπορεί να φαίνονται παρόμοια εάν έχετε ένα μαύρο βαμμένο fiberglass. Μόνο μετά την κατασκευή αρχίζετε να βλέπετε τι χωρίζει τα δύο υλικά: δηλαδή αντοχή, ακαμψία και σε μικρό βαθμό βάρος (το ανθρακονήματα είναι ελαφρώς ελαφρύτερο από το γυαλί). Για το αν το ένα είναι καλύτερο από το άλλο, η απάντηση είναι «όχι». Και τα δύο υλικά έχουν τα θετικά και τα αρνητικά τους ανάλογα με την εφαρμογή.
ΑΚΑΜΨΙΑ
Το Fiberglass τείνει να είναι πιο ευέλικτο από το ανθρακονήματα και είναι περίπου 15 φορές λιγότερο ακριβό. Για εφαρμογές που δεν απαιτούν μέγιστη ακαμψία –όπως δεξαμενές αποθήκευσης, μόνωση κτιρίων, προστατευτικά κράνη και πάνελ σώματος– το προτιμώμενο υλικό είναι το fiberglass. Το Fiberglass χρησιμοποιείται επίσης συχνά σε εφαρμογές μεγάλου όγκου όπου το χαμηλό κόστος μονάδας είναι προτεραιότητα.
ΔΥΝΑΜΗ
Οι ίνες άνθρακα λάμπουν πραγματικά σε σχέση με την αντοχή τους σε εφελκυσμό. Ως ακατέργαστη ίνα είναι ελαφρώς πιο ισχυρή από το fiberglass, αλλά γίνεται απίστευτα ισχυρή όταν συνδυάζεται με τις κατάλληλες εποξειδικές ρητίνες. Στην πραγματικότητα, οι ίνες άνθρακα είναι ισχυρότερες από πολλά μέταλλα όταν κατασκευάζονται με τον σωστό τρόπο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι κατασκευαστές όλων των ειδών, από αεροπλάνα μέχρι σκάφη, αγκαλιάζουν τις εναλλακτικές λύσεις από ανθρακονήματα έναντι μετάλλων και υαλοβάμβακα. Οι ίνες άνθρακα επιτρέπουν μεγαλύτερη αντοχή σε εφελκυσμό σε μικρότερο βάρος.
ΑΝΤΟΧΗ
Όπου η ανθεκτικότητα ορίζεται ως «σκληρότητα», το fiberglass βγαίνει ξεκάθαρα νικητής. Αν και όλα τα θερμοπλαστικά υλικά είναι συγκρίσιμα σκληρά, η ικανότητα του fiberglass να αντέχει σε μεγαλύτερη τιμωρία σχετίζεται άμεσα με την ευελιξία του. Το ανθρακονήματα είναι σίγουρα πιο άκαμπτο από το fiberglass, αλλά αυτή η ακαμψία σημαίνει επίσης ότι δεν είναι τόσο ανθεκτικό.
ΤΙΜΗΣ
Οι αγορές τόσο για σωλήνες και φύλλα από ανθρακονήματα όσο και για υαλοβάμβακα έχουν αυξηθεί δραματικά με τα χρόνια. Με αυτά τα παραπάνω, τα υλικά από υαλοβάμβακα χρησιμοποιούνται σε ένα πολύ ευρύτερο φάσμα εφαρμογών, με αποτέλεσμα να κατασκευάζεται περισσότερο fiberglass και οι τιμές είναι χαμηλότερες.
Στη διαφορά τιμής προστίθεται η πραγματικότητα ότι η κατασκευή ινών άνθρακα είναι μια δύσκολη και χρονοβόρα διαδικασία. Αντίθετα, η εξώθηση λιωμένου γυαλιού για να σχηματιστεί fiberglass είναι σχετικά εύκολη. Όπως με οτιδήποτε άλλο, όσο πιο δύσκολη διαδικασία είναι τόσο πιο ακριβή.
Στο τέλος της ημέρας, ο σωλήνας από υαλοβάμβακα δεν είναι ούτε καλύτερος ούτε χειρότερος από την εναλλακτική του από ανθρακονήματα. Και τα δύο προϊόντα έχουν εφαρμογές για τις οποίες υπερτερούν, το μόνο που χρειάζεται είναι η εύρεση του κατάλληλου υλικού για τις ανάγκες σας.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουν-24-2021