چگونه یک سنگ سخت به الیافی به نازکی مو تبدیل میشود؟
خیلی رمانتیک و جادوییه،
چطور اتفاق افتاد؟
منشأ الیاف شیشه
الیاف شیشه اولین بار در ایالات متحده آمریکا اختراع شد
در اواخر دهه ۱۹۲۰، در طول رکود بزرگ در ایالات متحده، دولت قانون فوقالعادهای صادر کرد: ممنوعیت الکل به مدت ۱۴ سال، و تولیدکنندگان بطریهای شراب یکی پس از دیگری دچار مشکل شدند. اوونز ایلینوی در آن زمان بزرگترین تولیدکننده بطریهای شیشهای در ایالات متحده بود و فقط میتوانست خاموش شدن کورههای شیشه را تماشا کند. در این زمان، مردی شریف، گیم اسلایِر، اتفاقاً از کنار یک کوره شیشه عبور کرد و متوجه شد که مقداری شیشه مایع ریخته شده به شکل الیاف درآمده است. به نظر میرسد که گیم اسلایسر مانند ضربه سیب به سر نیوتن است و از آن زمان تاکنون الیاف شیشه در صحنه تاریخ حضور داشتهاند.
یک سال بعد، جنگ جهانی دوم آغاز شد و کمبود مواد مرسوم وجود داشت. برای رفع نیازهای آمادگی رزمی ارتش، الیاف شیشه جایگزین شدند.
مردم به تدریج متوجه شدند که این نوع مواد عایق مزایای زیادی از جمله کیفیت سبک و استحکام بالا دارد. در نتیجه، تانکها، هواپیماها، سلاحها، جلیقههای ضد گلوله و غیره همگی از الیاف شیشه استفاده میکنند.
چگونه تعریف کنیم؟
در سال 2021، ظرفیت تولید گویهای شیشهای برای کشش سیمی بوتههای مختلف در چین 992000 تن بود که نسبت به سال گذشته 3.2 درصد افزایش یافته است که به طور قابل توجهی کندتر از سال گذشته است. در زمینه استراتژی توسعه "کربن مضاعف"، شرکتهای کوره گوی شیشهای از نظر تأمین انرژی و هزینه مواد اولیه با فشار تعطیلی بیشتری روبرو هستند.
ظهور صنعت الیاف شیشه چین
صنعت الیاف شیشه چین در سال ۱۹۵۸ رشد کرد. پس از ۶۰ سال توسعه، قبل از اصلاحات و درهای باز، این صنعت عمدتاً در خدمت صنایع دفاعی و نظامی ملی بود و سپس به مصارف غیرنظامی روی آورد و به سرعت توسعه یافت.
کارگران زن در کارگاه سیم پیچی اولیه
تا سال ۲۰۰۸، میزان تولید سیم کوره مخزن الیاف شیشه چین به ۱.۶ میلیون تن رسید که رتبه اول را در جهان داشت.
فناوری تولید الیاف شیشه
کشش اولیه سیم بوته
فرآیند تولید اولیه الیاف شیشه عمدتاً روش کشش سیم بوتهای بود که در آن روش بوته سفالی حذف شده است و روش بوته پلاتینی نیاز به دو بار شکلدهی دارد. ابتدا مواد اولیه شیشه در دمای بالا به صورت گلولههای شیشهای ذوب میشوند، سپس گلولههای شیشهای دو بار ذوب میشوند و رشتههای الیاف شیشه با کشش سیم با سرعت بالا ساخته میشوند.
معایب این فرآیند شامل مصرف انرژی بالا، فرآیند شکلدهی ناپایدار و بهرهوری پایین نیروی کار است. در حال حاضر، این روش اساساً حذف شده است، به جز مقدار کمی الیاف شیشه با اجزای خاص.
طراحی سیم کوره مخزنی
امروزه، تولیدکنندگان بزرگ الیاف شیشه این روش را اتخاذ میکنند (پس از ذوب مواد اولیه مختلف در کوره، مستقیماً از طریق کانال به صفحه نشتی مخصوص میروند تا پیش ماده الیاف شیشه را بیرون بکشند).
این روش قالبگیری یکباره مزایای مصرف انرژی پایین، فرآیند پایدار، بهبود خروجی و کیفیت را دارد که باعث میشود صنعت الیاف شیشه به سرعت به تولید در مقیاس بزرگ دست یابد. این روش به عنوان "انقلاب تکنولوژیکی صنعت الیاف شیشه" در صنعت شناخته میشود.
کاربرد الیاف شیشه
این امر از اهمیت استراتژیک برای توسعه الیاف شیشه و مواد کامپوزیتی جدید در گذار و ارتقاء صنعت سنگ سنتی برخوردار است.
«از آسمان به زمین میرود و میتواند هر کاری انجام دهد» و به صنعت هوافضا و حمل و نقل ما کمک میکند؛ «در راهرو و در آشپزخانه بالا میرود»، در زمینه صرفهجویی در مصرف انرژی و حفاظت از محیط زیست «بلند» است، و همچنین در زمینه ورزش و اوقات فراغت «زمینی» است؛ «میتواند ضخیم یا نازک باشد، سوئیچینگ انعطافپذیر» دارد، که نه تنها استاندارد سخت مصالح ساختمانی را برآورده میکند، بلکه الزامات دقیق لوازم الکترونیکی را نیز برآورده میکند.
جادویی مثل خودت - فایبرگلاس!
رادوم هواپیما، قطعات موتور، اجزای بال و کف داخلی آنها، درها، صندلیها، مخازن سوخت کمکی و غیره
بدنه خودرو، صندلی خودرو و بدنه/سازه راه آهن پرسرعت، سازه بدنه و غیره
تیغه و پوشش واحد توربین بادی، فن خروجی تهویه مطبوع، جلوپنجره شهری و غیره
چوب گلف، راکت تنیس روی میز، راکت بدمینتون، پارو، چوب اسکی و غیره
دیوار کامپوزیت، پنجره توری عایق حرارتی، تقویت کننده FRP، حمام، پنل درب، سقف، تابلو روشنایی روز و غیره
تیر پل، اسکله، روسازی بزرگراه، خط لوله و غیره
ظروف شیمیایی، مخازن ذخیره سازی، شبکه های ضد خوردگی، خطوط لوله ضد خوردگی و غیره
به طور خلاصه، الیاف شیشه یک ماده غیرفلزی معدنی با عملکرد عالی است. این ماده دارای مزایایی مانند وزن سبک، استحکام بالا، مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی، مقاومت در برابر خستگی و عایق الکتریکی خوب است. این ماده به طور گسترده در زمینههای مختلف اقتصاد ملی مانند ساخت و ساز و زیرساختها، خودرو و حمل و نقل، صنایع شیمیایی، حفاظت از محیط زیست، الکترونیک و برق، کشتیها و اقیانوسها مورد استفاده قرار گرفته و به نفع مردم بوده است. (منبع: علم مواد و فناوری مهندسی).
شرکت فناوری مواد جدید شانگهای اوریسن، با مسئولیت محدود
تلفن: +86 18683776368 (همچنین واتساپ)
تلفن: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
آدرس: NO.398 جاده سبز جدید، شهر شینبانگ، منطقه سونگجیانگ، شانگهای
زمان ارسال: ۱۵ مارس ۲۰۲۲