公园雕塑又像树脂又像陶瓷,但你告诉我它叫玻璃钢?

编辑: | 2022-02-17


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“千万不要被事物的表面给欺骗了”,这句话非常贴合关于玻璃钢的描述。这个在1958年由原国家建筑材料工业部部长赖际发同志提出的,后从建材系统扩散至全国而被广泛认知的名称,掩盖了材料的真实样貌。


作为一种复合材料(有2种或者2种以上的材料复合在一起,组成一种新的能满足特性需求的材料),它本身并没有钢这种材质,甚至需要和钢化玻璃进行区别开来的塑料基复合材料。现在,玻璃钢应用领域广泛:


建筑行业、化学化工行业、汽车及铁路交通运输行业、公路建设、电气工业及通讯工程等等,随着各国经济的发展,已经将材料侧重研究拓展到了需要的相关部门。


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01. 材料概要


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玻璃钢(FRP)作为一种纤维增强复合塑料,俗称“GFRP”,是以玻璃纤维及其制品作为增强材料,以合成树脂作基体材料的符合材料。这种材料因为含有玻璃组分,但是强度相当于钢材,因此有了这个通俗易懂的称呼。


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02. 材料特性

a耐腐蚀

玻璃钢是一种优良的耐腐材料,应用于化工防腐的相关方面,对长期暴露在空气、水甚至一般浓度的酸碱环境以及溶剂、油类环境中,都有比较良好的抵抗能力


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b、质量轻强度高

材料的相对密度在1.5-2.0之间,只有碳钢的1/4-1/5,但是它的强度可以媲美高级合金钢。除此之外,某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上


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↑与常见金属的密度、抗伸强度和比强度比较


c、良好的设计性能

能够设计出各种结构性产品,最大化的满足材料的使用需求。复合材料可以根据需要进行基础材料的选择和使用,来确保产品的性能达标。


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d、热性能优越

在使用在宇宙飞行器的保护上,材料能在2000℃的高温下,承受高速气流的反复冲刷。日常室温下导热率仅为1.25-1.67KJ/(m·h·k),是理想的热防护和耐烧蚀材料。


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↑常见材料热性能对比


03. 材料规格

因为玻璃钢成型原料多是液态或者半液态,所以可以随意的设计的规格和尺寸。在玻璃钢格栅中,大概有38*38*25mm、50*50*50mm等多种规格,制成人字防滑板整张尺寸为1220*3660mm、1040*4040mm等,也可根据需要进行定制。


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↑防滑地板玻璃钢栅格


04. 材料种类

玻璃钢的性能适应性极其广泛,市场的发展前景十分广阔,因此各国开发的产品涉及各个行业,种类已达到4万种左右。在建筑行业,玻璃钢的主要常见种类有玻璃钢门窗、玻璃钢平板、玻璃钢盖板、室内装饰件、混凝土模板等。


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05. 材料工艺

a、缠绕成型

在控制张力和预定线型的条件下,应用专门的缠绕设备将连续纤维或布带浸渍树脂胶液后,连续、均匀且有规律的缠绕在芯模或内衬上,并在一定温度下使之固化,成为一定形状制品的复合材料成型方法。


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↑高精度缠绕机


b、拉挤成型

通过牵引装置的连续牵引,是纱架上的无捻玻璃纤维粗纱、毡材等增强材料经胶液浸渍,通过具有固定截面形状的加热模具后,在模具中固化成型,并实现连续出模的自动化生产工艺。


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↑挤压成型机


c、手糊成型

是一种以原型为基准,手工逐层糊制模具的制模方法。


主要步骤:分型面设计→涂刷胶衣层→树脂胶液配制→玻璃纤维逐层糊制→脱膜修整。


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1、实际应用案例


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↑装饰制品


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↑工厂操作台


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