Como material compuesto de alto rendimiento, el plástico reforzado con fibra de vidrio (FRP) ha atraído la atención de la economía nacional por sus propiedades físicas y químicas únicas.Utilizando como ejemplo las aplicaciones de productos relacionados con FRP,- ¿Qué quieres decir?Se analizarán sistemáticamente las seis principales ventajas técnicas del material y los escenarios de aplicación industrial.- ¿ Qué?
- Ligero y resistente: Al mirar las palas de los aviones y las turbinas eólicas, los materiales compuestos desafían su percepción.- ¿ Qué?
Los materiales de FRP tienen un rango de densidad de 1,4-2,0 g/cm3, logrando una reducción de peso del 60-80% en comparación con los materiales metálicos tradicionales.- ¿ Qué?
Por ejemplo, el fuselaje de un helicóptero de rescate está hecho de materiales compuestos como fibra de carbono, fibra de vidrio y resina.Cada hélice tiene 5 metros de largo y pesa 40 kilogramos.El rotor principal tiene cuatro palas, gira a 380 rpm y puede soportar una fuerza de tracción de 20 toneladas. ¿Sabes de qué materiales están hechos?Las palas de la hélice también están hechas de materiales compuestos como fibra de carbonoSon ligeros, de alta resistencia y carecen de las características de fatiga del metal.Los materiales compuestos representan el 24% del peso de los aviones de combate estadounidenses de primer nivelEn mi país, la proporción es del 27%, mientras que el Boeing 787 utiliza casi el 50% del peso de su fuselaje.La característica más llamativa del Boeing 787 Dreamliner es su fuselaje y los componentes principales del ala, que utilizan ampliamente materiales compuestos más ligeros y resistentes en lugar de las aleaciones de aluminio de aeronaves actualmente comunes.y es más respetuoso con el medio ambienteLos materiales compuestos también son menos susceptibles a la fatiga y la corrosión que las aleaciones de aluminio, lo que reduce los costos de mantenimiento y prolonga la vida útil del avión, con una vida útil objetivo de 50 años.La sustitución del aluminio de los aviones por materiales compuestos permite ventanas más grandes y alas más largasEl aumento de la relación de tracción proporciona una mayor elevación, lo que naturalmente resulta en un menor consumo de energía o una mayor eficiencia de combustible.Los drones de larga duración con relaciones de aspecto de 25 pueden alcanzar tiempos de vuelo de hasta 40 horas.- ¿ Qué?
Tomemos la industria de la energía eólica como ejemplo. Veamos las palas de los aerogeneradores para entender la resistencia y la vida útil de la fibra de vidrio.Las palas y las góndolas de los aerogeneradores están hechas de materiales compuestos de fibra de vidrioPara 2022, el diámetro de rotación de las palas de las turbinas eólicas ha alcanzado los 220 metros, con palas individuales de más de 120 metros de longitud y un peso asombroso de 50 toneladas.La vida útil de las palas y góndolas de las turbinas eólicas es generalmente de 20 añosDependiendo del material, el proceso y el entorno de operación, la vida útil de los plásticos reforzados con fibra de vidrio es generalmente de 10 a 50 años.- ¿ Qué?
Las aspas de las turbinas eólicas parecen girar lentamente, pero lo sorprendente es que las puntas de las aspas se mueven a velocidades comparables a las del acero. ¿Se puede imaginar eso?Las palas de las turbinas eólicas terrestres son típicamente de 90-100 metros de largoLas palas de las turbinas eólicas terrestres giran entre 10 y 20 veces por minuto, mientras que las palas de las turbinas eólicas marinas giran entre 10 y 15 veces por minuto.Suponiendo una longitud de hoja de 120 metros y una velocidad de 15 revoluciones por minuto, la velocidad de punta es de 678 kilómetros por hora. ¿Puedes imaginar eso?- ¿ Qué?
- Excelente resistencia a la corrosión: Un vistazo a los yates de lujo- ¿ Qué?
La fibra de vidrio (FRP) está compuesta principalmente de fibra de vidrio y resina, por lo que es resistente a la corrosión por ácidos, álcalis, sales, agua de mar, aguas residuales no tratadas, suelo o aguas subterráneas corrosivas,y numerosos fluidos químicosAl seleccionar diferentes tipos de resina, los productos de FRP pueden fabricarse con una robusta resistencia a la corrosión contra una amplia gama de ácidos, bases y sales fuertes.- ¿ Qué?
Tomemos como ejemplo los yates de lujo para comprender la excepcional resistencia a la corrosión del FRP.y hasta los veleros están hechos principalmente de FRPSu peso ligero, alta resistencia, resistencia a la corrosión y propiedades fáciles de reparar y mantener lo convierten en una opción popular.anunció la venta de su cuarto Diamond 145 clase ultra lujoso yateEste yate FRP de 44 metros tiene un volumen interno de 456 toneladas brutas.- ¿ Qué?
El FRP tiene las siguientes ventajas sobre otros materiales en términos de resistencia a la corrosión del agua de mar:- ¿ Qué?
- Superior al acero al carbono y al acero de baja aleación: el acero al carbono y el acero de baja aleación son susceptibles a la corrosión electroquímica en el agua de mar,mientras que el FRP es altamente resistente a los medios corrosivos como los iones de cloruro en el agua de mar y no sufre corrosión electroquímica.- ¿ Qué?
- Superior a algunos aceros inoxidables**: Aunque el acero inoxidable tiene una buena resistencia a la corrosión en entornos marinos generales,Algunos tipos de acero inoxidable pueden experimentar corrosión por agujeros y grietas en agua de mar que contenga altos niveles de iones cloruro, mientras que el FRP ofrece una resistencia a la corrosión más estable.- ¿ Qué?
- Superior a las aleaciones de aluminio y cobre: Las aleaciones de aluminio y cobre también pueden corroerse en el agua de mar, especialmente bajo ciertas condiciones de electrolitos, mientras que el FRP resiste una gama más amplia de medios corrosivos.- ¿ Qué?
- Comparación con otros materiales no metálicos- ¿ Qué?
4.1 Superior a la madera: la madera es susceptible a la corrosión y a los daños causados por insectos en el agua de mar, mientras que el FRP es inmune a estas condiciones y tiene una vida útil más larga.- ¿ Qué?
4.2 Superior al plástico: Algunos materiales plásticos son propensos a envejecer y degradarse en el agua de mar, mientras que el FRP ofrece una mejor resistencia al clima y al envejecimiento, manteniendo un rendimiento estable con el tiempo.- ¿ Qué?
- Excelente rendimiento de aislamientoLa resistencia dieléctrica alcanza los 20 kV/mm, la conductividad térmica 0,2 W/m·K.- ¿ Qué?
El material de FRP tiene una resistividad de volumen de > 1 × 1013Ω · cm, cumpliendo con la norma de aislamiento IEC 60093.5 dB en la banda de frecuencias de 28 GHzEn ingeniería de energía, los soportes de cables de FRP se han utilizado ampliamente en subestaciones domésticas de ultraalta tensión.- ¿ Qué?
Las propiedades de aislamiento térmico del material permiten su uso en diseños de aislamiento exterior de los tanques de GNL con una reducción del 30% en el grosor en comparación con las soluciones tradicionales.Es un material líder para paneles de paneles de camiones refrigerados.- ¿ Qué?
- Ventajas del proceso de moldeo:Soporta varias tecnologías de moldeo como RTM y SMC.- ¿ Qué?
A través de procesos como el moldeado por compresión y el devanado, el FRP se puede utilizar para producir componentes curvos complejos, con el tamaño de molde de pieza única más grande que supera los 120 m (para las palas de las turbinas eólicas).- ¿ Qué?
- Ventajas de los costes del ciclo de vida:Reducción del 40% del coste total de uso.- ¿ Qué?
Según el modelo de análisis LCC, durante un ciclo de vida de 20 años, los productos de FRP:- ¿ Qué?
- Costos de mantenimiento:Significativamente reducido en comparación con los materiales metálicos (no se requiere tratamiento anticorrosión) e incluso mayor duración.- ¿ Qué?
- Los gastos de transporte:Costos de flete más bajos por unidad de peso (peso ligero).- ¿ Qué?
- Los costes de instalación:La instalación modular ofrece una alta eficiencia de la instalación.- ¿ Qué?
- Diversidad del tratamiento de la superficie:Ver la poesía y la distancia de los RV- ¿ Qué?
Los productos de FRP pueden obtener un acabado superficial de clase A con una diferencia de color de ΔE < 1,5 (norma CIE LAB) a través de una capa de recubrimiento de gel,y soporte de altas calificaciones de incendio (que cumple con la protección contra incendios ASTM E84 Clase A). Productos tales como- ¿Qué quieres decir?Los paneles arquitectónicos de claraboyas, los paneles de caja (paneles de patrón) y los paneles de arenisca ofrecen excelentes capacidades de estilo y moldeo, lo que permite una expresión elegante y de alta calidad.los paneles de fibra de vidrio siguen siendo la opción principal para paneles de carrocería de RV y adornos interiores.- ¿ Qué?
Para obtener más información sobre las ventajas de los paneles de fibra de vidrio para RV.- ¿ Qué?
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