Как твердый камень превращается в волокно, тонкое, как волос?
Это так романтично и волшебно!
Как это произошло?
Происхождение стекловолокна
Стекловолокно было впервые изобретено в США.
В конце 1920-х годов, во время Великой депрессии в Соединенных Штатах, правительство издало удивительный закон: запрет на алкоголь на 14 лет, и производители винных бутылок один за другим оказались в затруднительном положении. Компания Owens Illinois, крупнейший производитель стеклянных бутылок в США в то время, могла лишь наблюдать, как гаснут стеклодувные печи. В это время один благородный человек, известный как «убийца игр», случайно проходил мимо стеклодувной печи и обнаружил, что пролитое жидкое стекло было выдуто в виде волокна. Это похоже на то, как Ньютон получил удар яблоком по голове, и с тех пор стекловолокно занимает почетное место в истории.
Год спустя началась Вторая мировая война, и возникла нехватка обычных материалов. Для обеспечения боеготовности армии в качестве замены было выбрано стекловолокно.
Постепенно люди обнаружили, что этот вид изоляционного материала обладает множеством преимуществ, таких как легкость и высокая прочность. В результате стекловолокно используется в танках, самолетах, оружии, бронежилетах и так далее.
Как это определить?
В 2021 году производственная мощность по выпуску стеклянных шариков для волочения проволоки различных тиглей в Китае составила 992 000 тонн, увеличившись на 3,2% по сравнению с предыдущим годом, что значительно медленнее, чем в прошлом году. В условиях стратегии развития «двойной углеродной экономики» предприятия, занимающиеся обжигом стеклянных шариков, все чаще сталкиваются с проблемой простоя из-за энергоснабжения и стоимости сырья.
Расцвет китайской индустрии стекловолокна
Китайская стекловолоконная промышленность начала развиваться в 1958 году. После 60 лет развития, до реформ и открытости, она в основном обслуживала оборонную и военную промышленность, а затем перешла к гражданскому использованию и достигла стремительного развития.
Работницы в цехе по намотке мотков металла на заре его существования.
К 2008 году объем производства проволоки для волочения стекловолокна в печах для стекловолокна в Китае достиг 1,6 миллиона тонн, заняв первое место в мире.
Технология производства стекловолокна
Ранние методы волочения проволоки в тигле
Ранний процесс производства стекловолокна в основном основывался на методе волочения проволоки в тигле, в котором был исключен метод с использованием глиняного тигля, а метод с платиновым тиглем требовал двукратного формирования. Сначала стеклянное сырье расплавлялось в стеклянные шарики при высокой температуре, затем стеклянные шарики расплавлялись дважды, и стекловолоконные нити изготавливались методом высокоскоростного волочения проволоки.
К недостаткам этого процесса относятся высокое энергопотребление, нестабильный процесс формования и низкая производительность труда. В настоящее время этот метод практически полностью исключен, за исключением небольшого количества стекловолокна со специальными компонентами.
Чертеж электропроводки печи-резервуара
В настоящее время крупные производители стекловолокна используют этот метод (после плавления различных сырьевых материалов в печи они напрямую по каналу поступают на специальную отводную пластину для вытягивания прекурсора стекловолокна).
Этот метод однократного формования обладает преимуществами низкого энергопотребления, стабильного процесса, улучшенной производительности и качества, что позволяет стекловолоконной промышленности быстро перейти к крупномасштабному производству. В отрасли он известен как «технологическая революция в стекловолоконной промышленности».
Применение стекловолокна
Это имеет стратегическое значение для развития стекловолокна и новых композитных материалов в процессе перехода и модернизации традиционной камнеобрабатывающей промышленности.
Оно «спускается с небес на землю и может всё» и вносит вклад в нашу аэрокосмическую и транспортную отрасли; оно «поднимается в прихожей и опускается на кухне», занимает «высокое» место в области энергосбережения и охраны окружающей среды, а также «опирается» на спортивные и развлекательные объекты; оно «может быть толстым или тонким, гибким в переключении», что не только соответствует строгим стандартам строительных материалов, но и отвечает требованиям точности электронных приборов.
Волшебство, как ты – стекловолокно!
Авиационный обтекатель, детали двигателя, компоненты крыла и их внутренние полы, двери, сиденья, вспомогательные топливные баки и т. д.
Кузов автомобиля, автомобильное сиденье и кузов/конструкция высокоскоростного железнодорожного транспорта, конструкция корпуса и т. д.
Лопасти и кожух ветряной турбины, вытяжной вентилятор кондиционера, решетка для строительных работ и т. д.
Клюшки для гольфа, ракетки для настольного тенниса, ракетки для бадминтона, ракетки для пада, лыжи и т. д.
Композитные стены, теплоизоляционные экраны для окон, армирование из стекловолокна, ванная комната, дверные панели, потолок, светильники и т.д.
Мостовая балка, причал, дорожное покрытие автомагистрали, трубопровод и т. д.
Контейнеры для химических веществ, резервуары для хранения, антикоррозионные решетки, антикоррозионные трубопроводы и т. д.
Вкратце, стекловолокно — это неорганический неметаллический материал с превосходными характеристиками. Оно обладает такими преимуществами, как малый вес, высокая прочность, термостойкость, стойкость к химической коррозии, усталостная прочность и хорошая электроизоляция. Оно широко используется в различных областях национальной экономики, таких как строительство и инфраструктура, автомобилестроение и транспорт, химическая промышленность, охрана окружающей среды, электроника и электротехника, судостроение и океанография, принося пользу людям. (Источник: Материаловедение и инженерные технологии).
Shanghai Orisen New Material Technology Co., Ltd
М: +86 18683776368 (также WhatsApp)
Тел.: +86 08383990499
Email: grahamjin@jhcomposites.com
Адрес: № 398, Новая Зеленая Дорога, поселок Синьбан, район Сунцзян, Шанхай.
Дата публикации: 15 марта 2022 г.