El "procés de bobinatge de filaments" és una tècnica de fabricació habitual que s'utilitza per produir estructures cilíndriques, com ara canonades, dipòsits i tubs, utilitzant materials compostos. En aquest context, la "metxa de fibra de vidre" es refereix a feixos de fils sense torçar de fibres de fibra de vidre contínues que s'utilitzen en el procés de bobinatge de filaments.
Preparació: La metxa de fibra de vidre es prepara desenrotllant-la de bobines. A continuació, la metxa es guia a través d'un bany de resina, on s'impregna amb la resina escollida (per exemple, epoxi, polièster o vinilèster).
Enrotllament: La metxa impregnada s'enrotlla sobre un mandril giratori en un patró predeterminat. El patró d'enrotllament (per exemple, enrotllament helicoïdal o en cèrcol) i l'angle d'enrotllament es trien en funció de les propietats desitjades del producte final.
Curat: Un cop finalitzat l'enrotllament, cal curar la resina per endurir-la i solidificar l'estructura. Això es pot fer a temperatura ambient o en un forn, depenent del sistema de resina utilitzat.
Alliberament: Després del curat, l'estructura de la ferida es retira del mandril, donant lloc a una estructura composta cilíndrica i buida.
Acabat: El producte final pot passar per processos addicionals com ara retallar, perforar o recobrir, depenent de l'aplicació prevista.
El procés de bobinatge de filaments amb fibra de vidre ofereix diversos avantatges:
Alta resistència: a causa de la naturalesa contínua de les fibres i la capacitat d'orientar-les en les direccions desitjades, el producte final té una alta resistència en aquestes direccions.
Personalització: El patró d'enrotllament i l'orientació de la fibra es poden adaptar per complir els requisits específics de resistència i rigidesa.
Econòmic: Per a la producció a gran escala, el bobinatge de filaments pot ser més rendible en comparació amb altres tècniques de fabricació de materials compostos.
Versatilitat: Es pot produir una àmplia gamma de productes amb diferents mides i formes.
La fibra de vidre és essencial per al procés d'enrotllament de filaments, ja que proporciona resistència, flexibilitat i rendibilitat als productes compostos resultants.
Sol·licitant de roving de fibra de vidre en canonades FRP
Material de reforç: La fibra de vidre és el material de reforç més utilitzat en les canonades de FRP. Proporciona a les canonades la resistència i la rigidesa necessàries.
Resistència a la corrosió: En comparació amb molts altres materials, les canonades de FRP tenen una resistència a la corrosió superior, principalment a causa de la seva estructura reforçada amb fibra de vidre. Això fa que les canonades de FRP siguin especialment adequades per a les indústries química, petroliera i del gas natural, on la corrosió és una preocupació important.
Característica lleugera: Les canonades FRP reforçades amb fibra de vidre són molt més lleugeres que les canonades tradicionals d'acer o ferro, cosa que fa que la instal·lació i el transport siguin molt més convenients.
Resistència al desgast: Les canonades de FRP tenen una excel·lent resistència al desgast, cosa que les fa molt útils en el transport de fluids que contenen sorra, terra o altres abrasius.
Propietats d'aïllament: les canonades de FRP tenen bones propietats d'aïllament, cosa que les converteix en una opció ideal per als sectors de l'electricitat i les comunicacions.
Aspecte econòmic: Tot i que el cost inicial de les canonades de FRP pot ser més elevat que el d'alguns materials tradicionals, la seva llarga vida útil, el baix manteniment i els costos de reparació poden fer-les més rendibles pel que fa als costos generals del cicle de vida.
Flexibilitat de disseny: les canonades de FRP es poden personalitzar per satisfer els requisits d'aplicacions específiques, ja sigui pel que fa al diàmetre, la longitud o el gruix.
En resum, l'aplicació de fibra de vidre en canonades de FRP proporciona a moltes indústries una solució econòmica, duradora i eficient.
Per què la fibra de vidre s'utilitza en canonades de FRP?
Resistència i rigidesa: La fibra de vidre proporciona a les canonades FRP una alta resistència a la tracció i rigidesa, garantint que les canonades mantinguin la seva forma i integritat estructural en diverses condicions de treball.
Reforç direccional: La fibra de vidre es pot col·locar direccionalment per proporcionar un reforç addicional en direccions específiques. Això permet personalitzar les canonades de FRP per a necessitats d'aplicacions específiques.
Bones propietats humectants: la fibra de vidre té bones propietats humectants amb les resines, cosa que garanteix que la resina impregni completament la fibra durant el procés de producció, aconseguint un reforç òptim.
Rentabilitat: En comparació amb altres materials de reforç, la fibra de vidre és una opció rendible, ja que proporciona el rendiment requerit sense afegir costos significatius.
Resistència a la corrosió: la fibra de vidre en si mateixa no es corroeix, cosa que permet que les canonades de FRP funcionin bé en diversos ambients corrosius.
Procés de producció: L'ús de metxa de fibra de vidre simplifica i agilitza el procés de producció de canonades de FRP, ja que la metxa es pot enrotllar fàcilment al voltant de motlles de fabricació i curar-se juntament amb la resina.
Característica lleugera: la fibra de vidre proporciona el reforç necessari per a les canonades de FRP alhora que conserva una característica lleugera, fent que la instal·lació i el transport siguin més convenients.
En resum, l'aplicació de la fibra de vidre en canonades de FRP es deu als seus múltiples avantatges, com ara la resistència, la rigidesa, la resistència a la corrosió i la rendibilitat.
El procés de bobinatge continu del filament consisteix en què la banda d'acer es mou en un moviment de circulació d'anada i tornada. El bobinatge de fibra de vidre, el compost, la inclusió de sorra i el procés de curat, etc., s'acaben movent el nucli del mandril cap endavant i, al final, el producte es talla a la longitud sol·licitada.