كمواد مركبة عالية الأداء ، جذبت البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية (FRP) اهتمامًا واسعًا في الاقتصاد الوطني بسبب خصائصها الفيزيائية والكيميائية الفريدة.استخدام تطبيقات المنتجات ذات الصلة بـ FRP كمثال,الركضسوف تحلل بشكل منهجي المزايا التقنية الرئيسية الست للمادة وسيناريوهات التطبيق الصناعي.- نعم
- خفيف الوزن وقوي جداً: عندما تنظر إلى شفرات الطائرات و توربينات الرياح، ستتحدى المواد المركبة تصورك.- نعم
تحتوي مواد FRP على نطاق كثافة 1.4-2.0 غرام / سم 3 ، مما يحقق تخفيضًا في الوزن بنسبة 60-80٪ مقارنةً بمواد المعادن التقليدية.- نعم
خذ قطاع الطائرات على سبيل المثال. جسم طائرة هليكوبتر الإنقاذ مصنوع من مواد مركبة مثل ألياف الكربون وألياف الزجاج والرود.كل شفرة من المروحة طولها 5 أمتار ووزنها 40 كيلوغراماًالدوار الرئيسي لديه أربع شفرات، يدور بسرعة 380 دورة في الدقيقة، ويمكنه تحمل قوة سحب تصل إلى 20 طناً.شفرات المروحة مصنوعة أيضا من مواد مركبة مثل ألياف الكربون، الألياف الزجاجية، والراتنج، مليئة بالرغوة الصلبة.المواد المركبة تمثل 24% من وزن الطائرات المقاتلة الأمريكيةفي حين أن النسبة في بلدي هي 27 في المائة، تستخدم طائرة بوينغ 787 ما يقرب من 50 في المائة من وزن هيكل جسمها.أبرز ميزة طائرة بوينغ 787 دريملاينر هي جسم الطائرة ومكونات الأجنحة الرئيسية، والتي تستخدم على نطاق واسع مواد مركبة أخف وزنا وأقوى بدلا من سبائك الألومنيوم الشائعة حاليا الطائرات. وهذا يقلل بشكل كبير من وزن الطائرة، وتوفير الوقودوأكثر ملاءمة للبيئةكما أن المواد المركبة أقل عرضة للإرهاق والتآكل من سبائك الألومنيوم، مما يقلل من تكاليف الصيانة ويمدد عمر الطائرة، مع هدف عمر 50 عامًا.استبدال الألومنيوم في الطائرات بمواد مركبة يسمح بفتح نوافذ أكبر وأجنحة أطوليقدم معدل العرض المرتفع ارتفاعًا أكبر ، مما يؤدي بطبيعة الحال إلى انخفاض استهلاك الطاقة ، أو زيادة كفاءة الوقود. على سبيل المثال ،الطائرات بدون طيار طويلة المدى مع نسبة الجوانب من 25 يمكن أن تحقق أوقات الطيران تصل إلى 40 ساعة.- نعم
لنأخذ صناعة طاقة الرياح كمثال. دعونا ننظر إلى شفرات توربينات الرياح لفهم قوة وعمر الخدمة للألياف الزجاجية.صُنعت شفرات ومحركات توربينات الرياح من مواد مركبة من الألياف الزجاجيةبحلول عام 2022، وصل قطر تدوير شفرات توربينات الرياح إلى 220 متر، مع شفرات فردية تزيد طولها عن 120 متر وتزن 50 طناً مذهلة.الحياة المصممة لشفرات وتوربينات الرياح عادة ما تكون 20 عامااعتمادا على المواد والعملية وبيئة التشغيل، عمر الخدمة من الألياف الزجاجية المعززة من البلاستيك عادة ما يكون 10-50 سنة.- نعم
يبدو أن شفرات توربينات الرياح تدور ببطء، لكن ما يثير الدهشة هو أن أطراف الشفرات تتحرك بسرعة مقارنة بأطراف الفولاذ.عادة ما تكون شفرات توربينات الرياح البرية طويلة 90-100 متر، في حين أن شفرات توربينات الرياح البحرية تبلغ 100-120 مترًا أو حتى أطول. تدور شفرات توربينات الرياح البرية 10-20 مرات في الدقيقة ، في حين تدور شفرات توربينات الرياح البحرية 10-15 مرات في الدقيقة.افتراض طول الشفرة 120 متر و سرعة 15 دورة في الدقيقةالسرعة هي 678 كيلومتراً في الساعة هل تتخيل ذلك؟- نعم
- مقاومة ممتازة للتآكل: نظرة على اليخوت الفاخرة- نعم
تتكون الألياف الزجاجية (FRP) في المقام الأول من ألياف الزجاج والرود ، مما يجعلها مقاومة للتآكل من الأحماض والقليلات والملحات ومياه البحر والصرف الصحي غير المعالجة والتربة التآكلية أو المياه الجوفية ،والعديد من السوائل الكيميائيةمن خلال اختيار أنواع مختلفة من الراتنج ، يمكن تصنيع منتجات FRP بمقاومة قوية للتآكل ضد مجموعة واسعة من الأحماض والقواعد والملحات القوية.- نعم
خذ اليخوت الفاخرة كمثال لفهم مقاومة التآكل المتميزة لـ FRP. مقاومة التآكل هي قوة FRP. القوارب المتحركة، قوارب السباق، قوارب الصيد، اليخوت الفاخرة،وحتى القوارب الشراعية مصنوعة في المقام الأول من FRP. إن وزنها الخفيف وقوته العالية ومقاومته للتآكل وخصائصه السهلة لإصلاحها وصيانتها تجعلها خيارًا شائعًا. في فبراير 2021 ، أعلنت شركة Benetti S.p.A. الإيطالية عن إطلاقها في عام 2018.أعلنت عن بيع سفينة اليخوت الفاخرة من فئة الماس 145هذا اليخت من الـ 44 متراً لديه حجم داخلي 456 طناً- نعم
الفراغ الفولاذي لديه المزايا التالية على المواد الأخرى من حيث مقاومة تآكل مياه البحر:- نعم
- أفضل من الفولاذ الكربوني والفولاذ منخفض السبائك: الفولاذ الكربوني والفولاذ منخفض السبائك عرضة للتآكل الكهروكيميائي في مياه البحر ،في حين أن FRP مقاوم للغاية لوسائل التآكل مثل أيونات الكلوريد في مياه البحر ولا يعاني من التآكل الكهروكيماوي.- نعم
- أفضل من بعض الفولاذ المقاوم للصدأ**: على الرغم من أن الفولاذ المقاوم للصدأ لديه مقاومة جيدة للتآكل في البيئات البحرية العامة،بعض أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ قد يعاني من تآكل الخنادق والشقوق في مياه البحر التي تحتوي على مستويات عالية من أيونات الكلوريد، في حين أن FRP يوفر مقاومة تآكل أكثر استقرارا.- نعم
- متفوق على سبائك الألومنيوم والنحاس: يمكن أن تتآكل سبائك الألومنيوم والنحاس أيضًا في مياه البحر ، خاصة في ظل ظروف الكهربائية معينة ، في حين أن FRP مقاوم لمجموعة أوسع من الوسائط المآكلة.- نعم
- المقارنة مع مواد غير معدنية أخرى- نعم
4.1 أفضل من الخشب: الخشب عرضة للتآكل وتلف الحشرات في مياه البحر، في حين أن FRP مقاوم لهذه الظروف ولها عمر خدمة أطول.- نعم
4.2 أفضل من البلاستيك: بعض المواد البلاستيكية عرضة للشيخوخة والتدهور في مياه البحر، في حين أن FRP يوفر مقاومة أفضل للأجواء والشيخوخة، والحفاظ على أداء مستقر مع مرور الوقت.- نعم
- أداء عزل ممتازقوة الديليكتر تصل إلى 20 كيلو فولت / ملم ، والقدرة الحرارية على توصيل 0.2 واط / (((m·K).- نعم
تحتوي مواد FRP على مقاومة حجمية > 1 × 1013Ω · سم ، وتلبي معيار العزل IEC 60093. في مجال الاتصالات 5G ، تحقق رادومات FRP الشفافة للموجة خسائر كهرومغناطيسية <0.5 ديسيبل في نطاق التردد 28 غيغاهرتزفي هندسة الطاقة ، تم استخدام دعامات كابلات FRP على نطاق واسع في محطات الفرعية عالية الجهد المنزلية.- نعم
خصائص العزل الحراري للمادة تسمح لها باستخدامها في تصاميم العزل الخارجي لخزانات الغاز الطبيعي المسال مع تخفيض 30٪ في سمك مقارنة بالحلول التقليدية.إنها مادة رائدة لألواح لوحة الشاحنات المبردة.- نعم
- مزايا عملية التشكيل:يدعم العديد من تقنيات التشكيل مثل RTM و SMC.- نعم
من خلال عمليات مثل صناعة الضغط والتلف ، يمكن استخدام FRP لإنتاج مكونات منحنية معقدة ، مع أكبر حجم قالب من قطعة واحدة يتجاوز 120 متر (لشفرات توربينات الرياح).- نعم
- مزايا تكلفة دورة الحياة:انخفاض بنسبة 40% في تكلفة الاستخدام الكلية.- نعم
وفقًا لنموذج تحليل LCC ، على مدار دورة حياة 20 عامًا ، فإن منتجات FRP:- نعم
- تكاليف الصيانة:مخفضة بشكل ملحوظ مقارنة مع المواد المعدنية (لا يلزم معالجة مضادة للتآكل) ، وحتى أطول من العمر.- نعم
- تكاليف النقل:انخفاض تكاليف الشحن لكل وحدة وزن (خفيفة الوزن).- نعم
- تكاليف التثبيت:التثبيت الوحدوي يوفر كفاءة عالية في التثبيت.- نعم
- تنوع معالجة السطح:شاهد الشعر والمسافة من RVs- نعم
يمكن لمنتجات FRP تحقيق التشطيب السطحي من الفئة A مع فرق لون ΔE < 1.5 (معيار CIE LAB) من خلال طبقة طبقة جيل ،وتدعم تصنيفات حريق عالية (تلبية ASTM E84 درجة حماية من الحريق A)منتجات مثلالركضتوفر ألواح السحاب المعماري ، وألواح القضية (ألواح النمط) ، وألواح الحجر الرملي إمكانيات نمطية وتشكيل متميزة ، مما يتيح التعبير عن الجودة العالية والأنيقة. على سبيل المثال ،لا تزال ألواح الألياف الزجاجية هي الخيار الرئيسي لألواح جسم سيارة RV والتصميم الداخلي.- نعم
لمزيد من المعلومات حول مزايا ألواح الألياف الزجاجية للسيارات المقطورة.- نعم
الرجاء الاتصال بنا عن طريق البريد الإلكتروني:skyseafly@runsing.com- نعم
البريد الإلكتروني:(مارلون وونج)
