Como uma pedra dura se transforma em uma fibra tão fina quanto um fio de cabelo?
É tão romântico e mágico,
Como isso aconteceu?
Origem da fibra de vidro
A fibra de vidro foi inventada pela primeira vez nos EUA.
No final da década de 1920, durante a Grande Depressão nos Estados Unidos, o governo promulgou uma lei extraordinária: a proibição do álcool por 14 anos, o que afetou gravemente os fabricantes de garrafas de vinho. A Owens, em Illinois, era a maior fabricante de garrafas de vidro dos Estados Unidos na época e viu seus fornos de vidro fecharem. Foi nesse momento que um nobre, chamado Games Slayer, passou por um desses fornos e descobriu que o vidro líquido derramado havia se transformado em fibra. Games, como Newton, teve um estalo, e a fibra de vidro entrou para a história desde então.
Um ano depois, eclodiu a Segunda Guerra Mundial e houve escassez de materiais convencionais. Para atender às necessidades de prontidão para o combate militar, a fibra de vidro tornou-se um substituto.
Aos poucos, as pessoas descobrem que esse tipo de material isolante possui muitas vantagens, como leveza e alta resistência. Consequentemente, tanques, aeronaves, armas, coletes à prova de balas e outros itens utilizam fibra de vidro.
Como definir?
Em 2021, a capacidade de produção de esferas de vidro para trefilação de diversos cadinhos na China foi de 992.000 toneladas, com um aumento anual de 3,2%, significativamente menor do que no ano anterior. No contexto da estratégia de desenvolvimento de "duplo carbono", as empresas de fornos de esferas de vidro enfrentam uma pressão crescente para paralisações devido ao fornecimento de energia e ao custo da matéria-prima.
A ascensão da indústria de fibra de vidro na China
A indústria de fibra de vidro da China surgiu em 1958. Após 60 anos de desenvolvimento, antes da reforma e abertura, ela servia principalmente à defesa nacional e à indústria militar, e posteriormente passou a ser utilizada no setor civil, alcançando um rápido crescimento.
Mulheres trabalhadoras em uma oficina de enrolamento inicial
Em 2008, a produção chinesa de trefilação de fios em fornos de fibra de vidro atingiu 1,6 milhão de toneladas, ocupando o primeiro lugar no mundo.
Tecnologia de produção de fibra de vidro
Trefilação antiga de arame em cadinho
O processo inicial de produção de fibra de vidro era principalmente o método de trefilação em cadinho, no qual o método do cadinho de argila foi eliminado, sendo substituído pelo método do cadinho de platina, que requer duas etapas de fabricação. Primeiramente, as matérias-primas de vidro são fundidas em esferas de vidro a alta temperatura, que são então fundidas duas vezes, resultando nos filamentos de fibra de vidro por trefilação em alta velocidade.
As desvantagens desse processo incluem alto consumo de energia, instabilidade no processo de formação e baixa produtividade da mão de obra. Atualmente, esse método foi praticamente eliminado, exceto para uma pequena quantidade de fibra de vidro com componentes especiais.
Trefilação de fios para fornos de tanque
Atualmente, os grandes fabricantes de fibra de vidro adotam esse método (após a fusão de várias matérias-primas no forno, elas passam diretamente pelo canal até a placa de vazamento especial para extrair o precursor da fibra de vidro).
Este método de moldagem em etapa única apresenta vantagens como baixo consumo de energia, processo estável, maior produtividade e qualidade, o que permite à indústria de fibra de vidro alcançar rapidamente a produção em larga escala. É reconhecido no setor como "uma revolução tecnológica na indústria de fibra de vidro".
Aplicação da fibra de vidro
Possui importância estratégica para o desenvolvimento da fibra de vidro e de novos materiais compósitos na transição e modernização da indústria tradicional da pedra.
Ela "vai do céu à terra e pode fazer qualquer coisa" e contribui para a nossa indústria aeroespacial e de transportes; ela "está no corredor e na cozinha", sendo "alta" no campo da conservação de energia e proteção ambiental, e também "situada" no campo dos esportes e do lazer; ela "pode ser grossa ou fina, com comutação flexível", o que não só atende aos rigorosos padrões dos materiais de construção, mas também aos requisitos de precisão dos aparelhos eletrônicos.
Magia como você - Fibra de vidro!
Radome de aeronaves, peças do motor, componentes da asa e seus pisos internos, portas, assentos, tanques de combustível auxiliares, etc.
Carroceria de automóvel, assento de automóvel e estrutura/carroceria de ferrovia de alta velocidade, estrutura do casco, etc.
Pá e cobertura da turbina eólica, ventilador de exaustão do ar condicionado, grelha de ventilação, etc.
Tacos de golfe, raquetes de tênis de mesa, raquetes de badminton, remos, esquis, etc.
Parede composta, janela com tela de isolamento térmico, reforço de PRFV (Plástico Reforçado com Fibra de Vidro), banheiro, painel de porta, teto, placa de iluminação natural, etc.
Viga de ponte, cais, pavimento de via expressa, oleoduto, etc.
Contêineres químicos, tanques de armazenamento, grades anticorrosivas, tubulações anticorrosivas, etc.
Em resumo, a fibra de vidro é um material inorgânico não metálico com excelente desempenho. Possui as vantagens de leveza, alta resistência, resistência a altas temperaturas, resistência à corrosão química, resistência à fadiga e bom isolamento elétrico. Tem sido amplamente utilizada em diversos setores da economia nacional, como construção civil e infraestrutura, indústria automobilística e de transportes, indústria química, proteção ambiental, eletrônica e elétrica, construção naval e marítima, beneficiando a população. (Fonte: Ciência e Tecnologia de Materiais).
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd.
M: +86 18683776368 (também WhatsApp)
Telefone: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Endereço: Rua Nova Verde, nº 398, Cidade de Xinbang, Distrito de Songjiang, Xangai
Data da publicação: 15 de março de 2022