大家注意看,下圖中這種類型的管子就是玻璃鋼材料的。猛一聽玻璃鋼,還以為是一種新型的鋼材,其實并不是。玻璃鋼是一種復合材料,本質上它還是一種塑料,但與普通塑料又不同,它是一種纖維增強塑料。
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$ L& C0 H" ^9 h0 u' _ I1 k; b7 q 什么是復合材料?復合材料是由幾種不同性質的材料混合到一起,通過物理或化學的方法,形成一種性能更強的新型材料。復合材料并不是人類獨有的發明,在大自然中我們就經常看到。比如鳥類的鳥巢,一些鳥類會用稻草、樹枝和粘土筑成鳥巢,這樣的鳥槽會更結實。古代人類也從中受到啟發,在黏土里加入稻草、石灰等,然后夯實,做成房子。這就是一種增強復合材料。
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玻璃鋼到底是什么? M; V. i! q1 R; m
玻璃鋼就是增強復合材料的一種,是我們對纖維增強塑料的一種叫法。百度百科定義為一般指用玻璃纖維增強不飽和聚酯,環氧樹脂與酚醛樹脂基體,以玻璃纖維或其制品做增強材料的增強塑料,稱為玻璃增強塑料,或稱為玻璃鋼。 3 }- z# B# T4 n6 V O
單一的材料往往性能不佳,比如玻璃雖然比較硬,但是它的強度不高,是一種很脆的材料。但是如果將玻璃高溫融化后,將其拉成纖維細絲,其性能就會發生變化,其強度會增強很多,再加以其它基體,就會形成一種新的材料。
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通俗一點來講,其實玻璃鋼就猶如鋼筋混凝土,玻璃纖維絲就像鋼筋混凝土里的鋼筋,而各類樹脂就如水泥,兩者混合形成了一種像鋼一樣強度的材料,又因為材料中含有玻璃成分,所以稱其為玻璃鋼。![]() ![]()
1 _! M& X- h- s6 }# R B玻璃鋼是如何制造的?
6 C m0 _$ S# m$ b玻璃鋼常見的制造方法有4種,分別是手糊成型法、纏繞成型法、拉擠成型法、模壓成型法。 & P* k! M2 M/ ]9 d* }, w/ Z& R3 R
手糊成型法是將基體樹脂涂抹在有脫模劑的模具上,再鋪一層玻璃纖維,然后用刷子將纖維均勻的鋪在樹脂上,如此反復幾次,直到達到需要的厚度。它適用于多品種小批量產品的制作。
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纏繞成型法是先將纖維浸漬過樹脂,然后將這些纖維纏繞到芯模上,層疊到需要的厚度后固化脫模即可。這種方法常用于制作一些管狀物,如管道、儲蓄罐、氣瓶等。 ; h0 b( L" n2 a! q2 l) m6 q* [
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拉擠成型法是在牽引裝置牽引下,將放置在紗架上的玻璃纖維牽引到樹脂槽內,使玻璃纖維浸染上樹脂。然受這些玻璃纖維再通過根據斷面形狀要求制作而成的導向裝置,排除多余的樹脂氣泡等,最后經過成型模,而后高溫固化成型。 " y! \5 i9 M+ j- ^5 p
/ _& E1 p( c1 I1 g* h( }. y: Q$ g+ ?模壓成型是將一定量的玻璃纖維與樹脂混合物倒入金屬磨具種,在一定溫度和壓力下使其成型,然后取出產品。 - q" Z$ I/ ~5 l& `0 O' ~3 T
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值得注意的是,玻璃纖維與碳纖維表面上看相似,但是其性能卻相差甚遠。碳纖維比玻璃鋼更輕,但是碳纖維強度更高,抗變形能力更強,是玻璃鋼的3倍。當然碳纖維的價格也要比玻璃鋼貴很多。因此,在購買的時候要注意區分。 ) Q4 c# i8 z* [
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