大家注意看,下图中这种类型的管子就是玻璃钢材料的。猛一听玻璃钢,还以为是一种新型的钢材,其实并不是。玻璃钢是一种复合材料,本质上它还是一种塑料,但与普通塑料又不同,它是一种纤维增强塑料。
$ \( a" g, w( ^; B$ b* B. C , W: U& |0 G' Z! X& O) |
! }' K: L2 }% x1 Q 什么是复合材料?复合材料是由几种不同性质的材料混合到一起,通过物理或化学的方法,形成一种性能更强的新型材料。复合材料并不是人类独有的发明,在大自然中我们就经常看到。比如鸟类的鸟巢,一些鸟类会用稻草、树枝和粘土筑成鸟巢,这样的鸟槽会更结实。古代人类也从中受到启发,在黏土里加入稻草、石灰等,然后夯实,做成房子。这就是一种增强复合材料。 ' B q% i. C; K5 l- d
# D8 X- J/ c: P" C0 ~, F
玻璃钢到底是什么?$ ^% W B$ H0 {# l& T- C
玻璃钢就是增强复合材料的一种,是我们对纤维增强塑料的一种叫法。百度百科定义为一般指用玻璃纤维增强不饱和聚酯,环氧树脂与酚醛树脂基体,以玻璃纤维或其制品做增强材料的增强塑料,称为玻璃增强塑料,或称为玻璃钢。 + S: O% f D2 j2 k3 t( M( J8 C
单一的材料往往性能不佳,比如玻璃虽然比较硬,但是它的强度不高,是一种很脆的材料。但是如果将玻璃高温融化后,将其拉成纤维细丝,其性能就会发生变化,其强度会增强很多,再加以其它基体,就会形成一种新的材料。 " v# g4 ]5 M' p
; O( L8 u. [( F+ i, @) A
通俗一点来讲,其实玻璃钢就犹如钢筋混凝土,玻璃纤维丝就像钢筋混凝土里的钢筋,而各类树脂就如水泥,两者混合形成了一种像钢一样强度的材料,又因为材料中含有玻璃成分,所以称其为玻璃钢。  ) s1 y/ `7 n4 M4 d: b6 L
玻璃钢是如何制造的?" y e0 c: f! I9 u
玻璃钢常见的制造方法有4种,分别是手糊成型法、缠绕成型法、拉挤成型法、模压成型法。
: d# R/ A. l/ _
手糊成型法是将基体树脂涂抹在有脱模剂的模具上,再铺一层玻璃纤维,然后用刷子将纤维均匀的铺在树脂上,如此反复几次,直到达到需要的厚度。它适用于多品种小批量产品的制作。 ' c1 g% r/ i7 w8 S* O
) T* t+ ] R3 ?1 F' N, ^+ w$ y
缠绕成型法是先将纤维浸渍过树脂,然后将这些纤维缠绕到芯模上,层叠到需要的厚度后固化脱模即可。这种方法常用于制作一些管状物,如管道、储蓄罐、气瓶等。
2 F9 T' { T/ T3 R& ^+ |+ E
. G! b( q. R G3 a% m+ t
拉挤成型法是在牵引装置牵引下,将放置在纱架上的玻璃纤维牵引到树脂槽内,使玻璃纤维浸染上树脂。然受这些玻璃纤维再通过根据断面形状要求制作而成的导向装置,排除多余的树脂气泡等,最后经过成型模,而后高温固化成型。
9 O, p$ s: F( E( Z+ f 9 q2 I1 D2 q+ x$ O4 ^
模压成型是将一定量的玻璃纤维与树脂混合物倒入金属磨具种,在一定温度和压力下使其成型,然后取出产品。 , B# O. \1 d7 X9 c+ i# M
, ^, b; l8 X! q2 o
值得注意的是,玻璃纤维与碳纤维表面上看相似,但是其性能却相差甚远。碳纤维比玻璃钢更轻,但是碳纤维强度更高,抗变形能力更强,是玻璃钢的3倍。当然碳纤维的价格也要比玻璃钢贵很多。因此,在购买的时候要注意区分。 . v- R9 Z' y3 Q" h5 y6 M5 Y' K% s2 k% X6 n
|