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 maravilhosa: a proibição do álcool por 14 anos, e os fabricantes de garrafas de vinho enfrentaram problemas sucessivos. A Owens Illinois era a maior fabricante de garrafas de vidro dos Estados Unidos na época e só podia assistir ao desligamento das fornalhas de vidro. Nessa época, um nobre, um caçador de jogos, passou por acaso por uma fornalha de vidro e descobriu que um pouco de vidro líquido derramado havia sido soprado em forma de fibra. Parece que Newton foi atingido na cabeça por uma maçã, e a fibra de vidro tem estado no palco da história desde então.
Um ano depois, com a eclosão da Segunda Guerra Mundial, houve escassez de materiais convencionais. Para atender às necessidades de prontidão para o combate militar, a fibra de vidro tornou-se um substituto.
As pessoas estão gradualmente descobrindo que esse tipo de material isolante apresenta inúmeras vantagens, como leveza e alta resistência. Como resultado, tanques, aeronaves, armas, coletes à prova de balas e outros materiais 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 que o do ano passado. No contexto da estratégia de desenvolvimento de "duplo carbono", as empresas de fornos de esferas de vidro enfrentam cada vez mais pressão para paralisações devido ao fornecimento de energia e ao custo da matéria-prima.
A ascensão da indústria de fibra de vidro da China
A indústria de fibra de vidro da China surgiu em 1958. Após 60 anos de desenvolvimento, antes da reforma e abertura, ela atendia principalmente à defesa nacional e à indústria militar, e depois se voltou para o uso civil e alcançou rápido desenvolvimento.
Trabalhadoras na oficina de enrolamento inicial
Em 2008, a produção de trefilação de fios para fornos de tanque de fibra de vidro da China atingiu 1,6 milhão de toneladas, ficando em primeiro lugar no mundo.
Tecnologia de produção de fibra de vidro
Trefilação de cadinho inicial
O processo inicial de produção de fibra de vidro era basicamente o método de trefilação em cadinho, no qual o método de cadinho de argila foi eliminado e o método de cadinho de platina precisava ser conformado duas vezes. Primeiramente, as matérias-primas de vidro são fundidas em esferas de vidro em alta temperatura, depois as esferas de vidro são fundidas duas vezes e os filamentos de fibra de vidro são produzidos por trefilação em alta velocidade.
As desvantagens desse processo incluem alto consumo de energia, processo de conformação instável e baixa produtividade da mão de obra. Atualmente, esse método foi basicamente eliminado, exceto por uma pequena quantidade de fibra de vidro com componentes especiais.
Trefilação de fios de fornos de tanque
Hoje em dia, grandes fabricantes de fibra de vidro adotam esse método (após derreter 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 única apresenta as vantagens de baixo consumo de energia, processo estável, melhor produção e qualidade, o que permite que a indústria de fibra de vidro alcance rapidamente a produção em larga escala. É conhecido como "uma revolução tecnológica na indústria de fibra de vidro" no setor.
Aplicação de fibra de vidro
É de importância estratégica para o desenvolvimento de fibra de vidro e novos materiais compostos na transição e atualização da indústria tradicional de pedras.
Ele "vai do céu à terra e pode fazer qualquer coisa" e contribui para nossa indústria aeroespacial e de transporte; Ele "sobe no corredor e desce na cozinha", é "alto" no campo de conservação de energia e proteção ambiental, e também é "aterrado" no campo de esportes e lazer; Ele "pode ser grosso ou fino, com comutação flexível", que não só atende aos padrões rigorosos de materiais de construção, mas também atende aos requisitos de precisão de aparelhos eletrônicos.
Mágica como você - Fibra de vidro!
Radomo de aeronaves, peças de motor, componentes de asas e seus pisos internos, portas, assentos, tanques de combustível auxiliares, etc.
Carroceria de automóvel, assento de automóvel e carroceria/estrutura de ferrovia de alta velocidade, estrutura de casco, etc.
Lâmina de turbina eólica e tampa da unidade, exaustor de ar condicionado, grade civil, etc.
Tacos de golfe, raquetes de tênis de mesa, raquetes de badminton, remos, esquis, etc.
Parede composta, janela de tela de isolamento térmico, reforço de FRP, banheiro, painel de porta, teto, placa de iluminação natural, etc.
Viga de ponte, cais, pavimento de via expressa, oleoduto, etc.
Recipientes de produtos químicos, tanques de armazenamento, grades anticorrosivas, tubulações anticorrosivas, etc.
Em suma, a fibra de vidro é um material inorgânico não metálico com excelente desempenho. Possui as vantagens de ser leve, alta resistência, alta temperatura, corrosão química, fadiga e bom isolamento elétrico. Tem sido amplamente utilizada em diversos setores da economia nacional, como construção e infraestrutura, automóveis e transportes, indústria química, proteção ambiental, eletrônica e eletricidade, navios e oceanos, beneficiando a população. (Fonte: Ciência dos Materiais e Tecnologia da Engenharia).
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Data de publicação: 15 de março de 2022