Come materiale composito ad alte prestazioni, la plastica rinforzata in fibra di vetro (FRP) ha attirato l'attenzione dell'economia nazionale per le sue proprietà fisiche e chimiche uniche.Utilizzando come esempio le applicazioni dei prodotti connessi ai FRP,Correreanalizzerà sistematicamente i sei principali vantaggi tecnici e gli scenari di applicazione industriale del materiale.- Sì.
- Leggere e resistenti: Se si guardano le pale di un aereo o di una turbina eolica, i materiali compositi sfidano la percezione.- Sì.
I materiali in FRP hanno una densità compresa tra 1,4-2,0 g/cm3, riducendo il peso del 60-80% rispetto ai materiali metallici tradizionali.- Sì.
Prendiamo ad esempio il settore aereo: la fusoliera di un elicottero di soccorso è fatta di materiali compositi come fibra di carbonio, fibra di vetro e resina.Ogni lama dell'elica è lunga 5 metri e pesa 40 chiliIl rotore principale ha quattro pale, ruota a 380 giri al minuto, e può resistere a una forza di trazione di 20 tonnellate.Anche le pale dell'elica sono fatte di materiali compositi come la fibra di carbonioSono leggeri, resistenti e non hanno le caratteristiche di stanchezza del metallo.I materiali compositi rappresentano il 24% del peso degli aerei da combattimento americani di alto livelloIl Boeing 787 utilizza quasi il 50% del peso della struttura della sua fusoliera.La caratteristica più sorprendente del Boeing 787 Dreamliner è la sua fusoliera e i principali componenti delle ali, che utilizzano ampiamente materiali compositi più leggeri e resistenti al posto delle leghe di alluminio attualmente comuni, riducendo significativamente il peso dell'aereo, risparmiando carburante,e più rispettoso dell'ambienteI materiali compositi sono anche meno sensibili alla fatica e alla corrosione rispetto alle leghe di alluminio, riducendo i costi di manutenzione e prolungando la durata dell'aeromobile, con una durata di vita target di 50 anni.La sostituzione dell'alluminio per aerei con materiali compositi consente finestre più grandi e ali più lungheL'aumento del rapporto di span fornisce una maggiore sollecitazione, che naturalmente si traduce in un minore consumo di energia o in un maggiore rendimento del carburante.i droni di lunga durata con rapporti di aspetto pari a 25 possono raggiungere tempi di volo fino a 40 ore.- Sì.
Prendiamo l'industria dell'energia eolica come esempio. Osserviamo le pale delle turbine eoliche per capire la resistenza e la durata della fibra di vetro.Le pale e le nacelli delle turbine eoliche sono realizzate in materiali compositi in fibra di vetroEntro il 2022, il diametro di rotazione delle pale delle turbine eoliche ha raggiunto i 220 metri, con pale individuali di lunghezza superiore a 120 metri e un peso sorprendente di 50 tonnellate.La durata di progetto delle pale e delle gondole è generalmente di 20 anniA seconda del materiale, del processo e dell'ambiente di funzionamento, la durata di vita delle materie plastiche rinforzate in fibra di vetro è generalmente di 10-50 anni.- Sì.
Le pale delle turbine eoliche sembrano ruotare lentamente, ma la cosa sorprendente è che le punte delle pale si muovono a velocità paragonabili a quelle dell'acciaio.Le pale delle turbine eoliche terrestri sono in genere lunghe 90-100 metriLe pale delle turbine eoliche terrestri ruotano 10-20 volte al minuto, mentre quelle offshore ruotano 10-15 volte al minuto.Supponendo una lunghezza di lama di 120 metri e una velocità di 15 giri al minutoLa velocità della punta è di 678 chilometri all'ora.- Sì.
- Eccellente resistenza alla corrosione: uno sguardo ai yacht di lusso- Sì.
La fibra di vetro (FRP) è composta principalmente da fibra di vetro e resina, rendendola resistente alla corrosione da acidi, alcali, sali, acqua di mare, acque reflue non trattate, suolo corrosivo o acque sotterranee,e numerosi fluidi chimiciSelezionando diversi tipi di resina, i prodotti in FRP possono essere fabbricati con una robusta resistenza alla corrosione contro una vasta gamma di acidi, basi e sali forti.- Sì.
Prendiamo gli yacht di lusso come esempio per comprendere l'eccezionale resistenza alla corrosione del FRP.e anche le barche a vela sono fatte principalmente di FRPLe sue proprietà leggere, resistenti alla corrosione e facili da riparare e mantenere lo rendono una scelta popolare.ha annunciato la vendita del suo quarto yacht di lusso della classe Diamond 145Questo yacht in FRP di 44 metri ha un volume interno di 456 tonnellate lorde.- Sì.
Il FRP presenta i seguenti vantaggi rispetto ad altri materiali in termini di resistenza alla corrosione dell'acqua di mare:- Sì.
- Superiore all'acciaio al carbonio e all'acciaio a bassa lega: l'acciaio al carbonio e l'acciaio a bassa lega sono suscettibili di corrosione elettrochimica nell'acqua di mare,mentre il FRP è altamente resistente a sostanze corrosive come gli ioni cloruro nell'acqua di mare e non soffre di corrosione elettrochimica.- Sì.
- Superiore ad alcuni acciai inossidabili**: sebbene l'acciaio inossidabile abbia una buona resistenza alla corrosione in ambienti marini generali,alcuni tipi di acciaio inossidabile possono subire corrosione da buche e fessure nell'acqua di mare contenente alti livelli di ioni cloruro, mentre il FRP offre una resistenza alla corrosione più stabile.- Sì.
- Superiore alle leghe di alluminio e rame: Le leghe di alluminio e rame possono anche corrodere nell'acqua di mare, specialmente in determinate condizioni elettrolitiche, mentre il FRP resiste a una più ampia gamma di mezzi corrosivi.- Sì.
- Confronto con altri materiali non metallici- Sì.
4.1 Superiore al legno: il legno è suscettibile alla corrosione e ai danni causati dagli insetti nell'acqua di mare, mentre il FRP è immune a tali condizioni e ha una durata di vita più lunga.- Sì.
4.2 Superiore alla plastica: alcuni materiali di plastica sono soggetti all'invecchiamento e alla degradazione nell'acqua di mare, mentre il FRP offre una migliore resistenza alle condizioni atmosferiche e all'invecchiamento, mantenendo prestazioni stabili nel tempo.- Sì.
- Performance di isolamento eccellente:La resistenza dielettrica raggiunge i 20 kV/mm, la conduttività termica 0,2 W/m·K.- Sì.
Il materiale in FRP ha una resistività di volume di > 1 × 1013Ω·cm, soddisfacendo lo standard di isolamento IEC 60093.5 dB nella banda di frequenza 28 GHzIn ingegneria elettrica, i supporti per cavi in FRP sono stati ampiamente utilizzati nelle sottostazioni domestiche ad altissima tensione.- Sì.
Le proprietà di isolamento termico del materiale consentono di utilizzarlo nei progetti di isolamento esterno dei serbatoi di GNL con una riduzione dello spessore del 30% rispetto alle soluzioni tradizionali.È un materiale di punta per i pannelli dei camion frigoriferi.- Sì.
- Vantaggi del processo di stampaggio:Supporta varie tecnologie di stampaggio come RTM e SMC.- Sì.
Attraverso processi come lo stampaggio a compressione e l'avvolgimento, il FRP può essere utilizzato per produrre componenti curvi complessi, con la più grande dimensione dello stampo singolo superiore a 120 m (per pale di turbina eolica).- Sì.
- Vantaggi in termini di costi del ciclo di vita:Riduzione del 40% del costo complessivo di utilizzo.- Sì.
Secondo il modello di analisi LCC, nel corso di un ciclo di vita di 20 anni, i prodotti in FRP:- Sì.
- Costi di manutenzione:Considerabilmente ridotto rispetto ai materiali metallici (non è necessario alcun trattamento anticorrosione) e una durata di vita ancora più lunga.- Sì.
- Costi di trasporto:Bassi costi di trasporto per unità di peso (peso leggero).- Sì.
- Costi di installazione:L'installazione modulare offre un'elevata efficienza dell'installazione.- Sì.
- Varietà del trattamento superficiale:Guarda la poesia e la distanza dei camper- Sì.
I prodotti in FRP possono ottenere una finitura superficiale di classe A con una differenza di colore di ΔE < 1,5 (norma CIE LAB) attraverso uno strato di rivestimento in gel,e supportano elevati livelli di incendio (risponde alla protezione antincendio ASTM E84 Classe A)Prodotti quali:CorrereI pannelli di lucernario architettonico, i pannelli di cassa e i pannelli di arenaria offrono eccezionali capacità di stile e stampaggio, consentendo un'espressione elevata e elegante.i pannelli in fibra di vetro rimangono la scelta principale per i pannelli di carrozzeria RV e i rivestimenti interni.- Sì.
Per maggiori informazioni sui vantaggi dei pannelli in fibra di vetro per i camper.- Sì.
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