Стеклотекстолит – это диэлектрический материал, широко применяемый для изготовления трущихся деталей механизмов, а также электроизоляторов. Является разновидностью текстолита, но содержит вместо тканевых волокон стекловолокно, за счет чего обладает более высокими эксплуатационными качествами.

Это композитный материал. В его основе используется стеклоткань. Она укладывается слоями по всей толще материала. Между собой слои пропитываются и скрепляются полимером. В его качестве может использоваться полиэфирная или эпоксидная смола, также возможно применение бакелита.

Присутствие в качестве армирующих слоев стеклоткань существенно повышает рабочие и физические качества стеклотекстолита. Он выдерживает на 50°C более высокую температуру, чем обычный текстолит. Эти качества позволяют его применять для производства печатных плат. Даже тонкие пластины стеклотекстолита выдерживают существенную деформационную нагрузку, которая возникает в момент монтажа на разъемы платы различных микросхем, оборудования и т. п.

Для производства стеклоткани для стеклотекстолита используется бой стекла. Таким образом, изготовление материала несет определенную пользу для экологии. Стеклотекстолит отличается от текстолита основой. У первого она из стеклоткани, у второго из хлопчатобумажной ткани. Стекловолокно само по себе лучше и долговечней натуральных волокон. За счет этого изделие из него лучше как в плане долговечности, так и в температурной и механической устойчивости.

ГОСТ допускает производство стеклотекстолита светло-зеленого и коричневого цвета. Преимущественно он именно первого оттенка. Ближе к коричневому чаще всего делают только обычный текстолит. Нужно отметить, что продажа изделий из стеклотекстолита осуществляется преимущественно на развес вне зависимости от их формы.

Стеклотекстолит одновременно сочетает в себе прочность, стойкость к трению, а также электроизоляционные качества. Благодаря этому его используют для производства различных изделий.

Из него делаются заготовки трех типов:

• Листы.
• Втулки.
• Стержни.

Листы или плиты стеклотекстолита имеют толщину от 0,5 мм до 100 мм. Более тонкие отличаются большей хрупкостью, поэтому применяются только для изготовления тонких мелких деталей.  Стержни и втулки из стеклотекстолита выпускаются в диаметре от 8 до 200 мм.

Из стеклотекстолита производят:

• Шестерни.
• Подшипники скольжения.
• Втулки.
• Прокладки.
• Шайбы.
• Детали станков.
• Диэлектрические рукояти на инструмент.
• Печатные платы для электроприборов и т.п.

Значительную долю всей продукции из стеклотекстолита занимают фольгированные листы. Они являются заготовкой для изготовления печатных плат в домашних условиях. Для этого используется несложная технология. На заготовке прорисовывается рисунок платы защитным лаком. Затем она помещается в хлорное железо, раствор лимонной кислоты или другое активное вещество. В ванне происходит бурная химическая реакция, и открытые не защищенные поверхности фольги растворяются. Под лаком остаются прорисованные дорожки. Затем плата сверлиться согласно разработанной схеме и на нее паяются микросхемы, диоды, транзисторы, резисторы и т.д.

Материал отлично поддается обработке. В этом плане он похож на пластик, но является более твердым. С ним сложнее работать, чем с древесиной.

При обработке стеклотекстолита возможно выполнение:

• Пиления.
• Сверления.
• Фрезерования.
• Шлифовки.

Для этого используются инструменты с оснасткой для работы с металлами. К примеру, при необходимости разрезать стеклотекстолитовое изделие или болванку применяется ножовка по металлу с мелкими зубьями.

После обработки поверхность стеклотекстолита становится матовой. Для возврата глянца его необходимо шлифовать мелкозернистой наждачной бумагой Р1000 и мельче. После этого можно отполировать поверхность или просто смазать ее маслом. Оно заполняет поры, и придает поверхности необходимый блеск. Подобную обработку можно делать, к примеру, при изготовлении из втулок стеклотекстолита рукояток ножей или другого ручного инструмента.

При обработке стеклотекстолита электроинструментом нужно стараться его не перегревать. При нагреве до температуры больше чем +400°C от материала выделяется ядовитый дым. Он не смертельный, но содержит вредные для человека вещества. Также при шлифовке или пиления стеклотекстолита нужно избегать вдыхания опилок. Они собираются в воздухе в виде легкой взвеси. В связи с этим нужно работать в средствах индивидуальной защиты органов дыхания или же подключить вытяжку над рабочим местом.

Допускается обработка стеклотекстолита на токарном станке с использованием обычных резцов по металлу, напильников, наждачной бумаги. Это очень быстрый и безопасный способ для производства любого изделия, будь то шестерня, втулка или другая цилиндрическая деталь.

Так как для изготовления стеклотекстолита могут использоваться различные связующие вещества, то конечные свойства материала существенно отличаются. На фоне этого ГОСТами предусмотрены различные его марки.

СТЭФ – это классическая марка стеклотекстолита, используемая в первую очередь для изготовления печатных плат в электроприборы. Для армирования листов применяются лоскуты стеклоткани с крупной ячейкой. Связующими для них могут вступать различные смолы.

СТЭФ1 – является практически полным аналогом предыдущей марки за тем исключением, что сделана из стеклоткани с очень мелкой ячейкой. Благодаря этому подобное изделие отличается в разы большей прочностью. Материал обычно используется для изготовления мелких трущихся деталей. Он хорошо поддается механической обработке. Материал может эксплуатироваться в условиях с постоянной температурой +250°C. Однако способен переносить кратковременный перегрев до уровня +750°C. Благодаря данным качествам стеклотекстолит СТЭФ1 применяется для изготовления электроизоляции для оборудования, которое сильно разогревается, к примеру втулок и шайб в духовку.

КАСТ-В – это абсолютно безопасная разновидность стеклотекстолита, при нагреве которой не выделяется ядовитый дым. Также пыль образованная при его обработке тоже не вызывает отравление организма при вдыхании в больших количествах. В состав материала входят специальные стабилизирующие добавки. За счет этого полимер в сочетании со стекловолокном отличается еще большей прочностью. Также он хорошо противостоит воздействию огня.

На самом деле существует более 10 марок стеклотекстолита, каждая из которых имеет определенное назначение. В большинстве случаев для изготовления почти всех деталей может использоваться материал любой марки, они все прочные и стойкие к износу. Однако для очень специфических условий эксплуатации марка материала является важной, так как все ее особенности в таком случае себя проявят с положительной стороны.

Стеклотекстолит разных марок может отличаться между собой по сложности обработки и сроку службы. Считается, что трущиеся детали из него нужно менять каждые 3 года, что в принципе является растяжимым утверждением, которое больше привязано к интенсивности эксплуатации.

Стеклотекстолит имеет много положительных качества:

• Большая плотность.
• Прочность на сжатие 800-1800 кг/см2.
• Водопоглощение 0,95%.
• Стойкость к возгоранию.
• Высокая прочность.
• Является диэлектриком.
• Низкая стоимость.
• Малый удельный вес.
• Легкость обработки.

Повышенная твердость материала препятствует его быстрому износу при трении. Также он имеет очень малое линейное расширение. Это крайне важное его качество, особенно для плат. Во время работы они сильно неравномерно разогреваются, что впрочем, никак не сказывается на их целостности.

Стеклотекстолит является очень прочным материалом как на свою толщину. Он выдерживает нагрузку при сжатии в зависимости от марки в пределах 800-1800 кг/см2. Кроме этого его прочность на изгиб достигает уровня 1500-4000 кг/см2, а на растяжение – 2000-4000 кг/см2. Столь высокий разброс в предельной прочности зависит не только от марки, но и фактической температуры материала при которой происходит воздействие.

Прочное сцепление слоев стеклотекстолита позволяют ему нормально переносить вибрационные нагрузки. Это крайне важно для шестеренок, втулок, подшипников. Материал не расслаивается при эксплуатации в сложных условиях, практически не стирается.

Уровень водопоглощения стеклотекстолита составляет всего 0,95%. То есть, он не станет проводником электрического тока даже в случае вымачивания в воде. Низкая впитываемость также делает материал отличным решением для изготовления втулок, рукояток для инструмента.

Материал отличается химической нейтральностью. Он практически никогда не вступает в реакцию с агрессивными веществами. В связи с этим его применяют для изготовления различных деталей механизмов в химическом производстве.

Детали из стеклотекстолита благодаря прочности материала не нужно делать массивными и толстостенными. Благодаря этому они отличаются легкостью, не утяжеляют конструкции, где применяются. Стеклотекстолит легко сверлить, точить и обрабатывать другими способами. За счет этого он является главным материалом в сфере своего применения. Он существенно превосходит пластик, так как не склонен к трещинообразованию, оплавлению при относительно небольшом нагреве и деформации.

Похожие темы:

• Гетинакс. Виды и применение. Производство и особенности работы
• Оргстекло. Виды и производство. Свойства и применение. Особенности
• Фторопласт. Виды и применение. Формы и плюсы. Особенности
• Капролон. Виды и применение. Свойства и особенности
• Паронит. Свойства и особенности. Производство и применение
• Карбон. Свойства и применение. Плюсы и минусы. Особенности
• Стеклопластик. Состав и применение. Свойства и особенности
• Стеклоткань. Свойства и применение. Плюсы и минусы. Особенности
• Стекломат. Назначение и применение. Плюсы и особенности

Свойства стекловолокна

Свойства стекловолокна

Стекловолокно представляет собой материал, состоящий из нескольких тонких волокон стекла . Этот продукт является одним из самых универсальных промышленных материалов, известных сегодня. Его механические свойства сопоставимы с другими волокнами, такими как углеродное волокно и полимеры. Стекловолокно используется в качестве армирующего агента для многих полимерных изделий, чтобы сформировать очень прочный и легкий материал, известный как .0005 стекловолокно .

Стекловолокно обладает некоторыми уникальными преимуществами по сравнению с другими материалами благодаря своей толщине, весу и прочности . Обладая таким широким диапазоном свойств, этот материал может удовлетворить проектные и проектные задачи во многих отраслях промышленности.

Свойства стекловолокна 

• Высокая прочность на растяжение. Стекло обладает большей прочностью на растяжение, чем стальная проволока того же диаметра, при меньшем весе.

• Размерная стабильность. Стекловолокно

  не чувствительно к колебаниям температуры и влажности. Имеет низкий коэффициент линейного расширения.

• Высокая термостойкость. Стеклоткани сохраняют 50% прочности на растяжение при комнатной температуре при 370°С, 25% при 480°С, температуру размягчения 845°С и температуру плавления 1135°С.

• Хорошая теплопроводность. Стекловолокно является отличным теплоизолятором из-за высокого отношения площади поверхности к весу. Это свойство делает его очень полезным в строительной отрасли.

• Высокая огнестойкость. Поскольку стекловолокно является минеральным материалом, оно негорюче. Он не распространяет и не поддерживает пламя. Он не выделяет дыма или токсичных продуктов при воздействии тепла.

• Хорошая химическая стойкость. Стекловолокно обладает высокой устойчивостью к воздействию большинства химических веществ.

• Выдающиеся электрические свойства. Стекловолокно обладает высокой диэлектрической прочностью и низкой диэлектрической проницаемостью. Это отличный электрический изолятор даже при небольшой толщине.

• Диэлектрическая проницаемость. Это свойство стекловолокна делает его пригодным для электромагнитных окон.

• Совместимость с органическими матрицами. Стекловолокно может различаться по размеру и способно сочетаться со многими синтетическими смолами и некоторыми минеральными матрицами, такими как цемент.

• Высокая прочность. Стекловолокно не подвержено воздействию солнечных лучей, грибков и бактерий.

• Негниющий. Стекловолокно не гниет и не подвергается воздействию грызунов и насекомых.

• Высокая экономичность. Это экономичный выбор по сравнению с аналогичными материалами.

Благодарим вас за то, что вы нашли время прочитать наш блог. Если вы думаете об обучении за границей, взгляните на нашу степень магистра в области композитов.

В PFH мы позаботимся о том, чтобы вы получили высококачественное образование, максимально используя опыт обучения за границей!

Свойства и применение стекловолокна

Пултрузия стекловолокна обеспечивает широкий спектр неоспоримых преимуществ, которых нет ни у одного другого типа продукции.

Помимо того, что это прочный и легкий материал, пултрузионные изделия из стекловолокна обладают и другими свойствами.

Композиты из армированного волокнами полимера (FRP) состоят из специального полимера, армированного волокнами.

Композитные профили FRP обычно изготавливаются на основе стекла, углерода или арамида, а полимер обычно представляет собой эпоксидную смолу, виниловый эфир, полиуретан или термореактивный полиэстер.

FRP специально использует волокнистый материал для механического улучшения свойств исходной смолы (также называемой матрицей). Прочность FRP зависит от механических свойств как волокна, так и матрицы. Итак, в данном случае это зависит от:

• их концентраций относительно друг друга,
• длина волокна и ориентация/направление внутри матрицы.

Технология производства

Пултрузия стала предпочтительным методом производства композитов FRP в Tencom.

Пултрузия – это производственный процесс, при котором армирующий волокнистый материал, такой как ровинг из стекловолокна, мат или ткань, протягивается через влажную ванну со смолой (может быть матрицей из полиуретана, полиэстера или другой термореактивной смолы), в которой весь материал тщательно пропитывается жидкостью смола.

Полученное смачиваемое волокно формуют по форме и «вытягивают» через нагретую стальную головку. Внутри матрицы процесс отверждения начинается с точного контроля повышенных температур. Ламинат затвердевает в форме используемой матрицы, поскольку он непрерывно «протягивается» через пултрузионную машину.

Ровинги из стекловолокна обеспечивают высокую продольную прочность пултрузионных профилей. Кроме того, ровинг обеспечивает прочность на растяжение, необходимую для протягивания других элементов армирования (например, мата) через матрицу.

Стекловолокно

Вот краткое изложение многих свойств, которые может предложить стекловолокно:

• Коррозионная стойкость ─ Если ваш проект предусматривает установку в суровых условиях, пултрузия стекловолокна обеспечивает превосходную устойчивость к коррозии при воздействии на широкий спектр материалов. , как кислые, так и щелочные.
  По сравнению со многими материалами в этой среде, он обеспечивает устойчивость, повышая безопасность работников и сокращая трудозатраты и затраты на техническое обслуживание объекта. Благодаря этому его не нужно заменять или ремонтировать так часто, как другие материалы, что снижает общую стоимость владения. Он также предоставляет варианты хранения на открытом воздухе, что позволяет хранить его в условиях кислотных дождей, когда другие материалы не годятся.

• Электромагнитная прозрачность ─ Современный подключенный мир основан на беспроводной связи, и возможность использовать средства связи в рабочей среде является неотъемлемой частью современного цифрового предприятия.
  Пултрузия стекловолокна обладает исключительной электромагнитной прозрачностью. Радиоволны, будь то в виде традиционной двусторонней радиосвязи, сотовых телефонов, соединений Wi-Fi или Bluetooth, способны легко проникать в изделия из стекловолокна, обеспечивая превосходную связь по сравнению со сталью, алюминием, бетоном и широким спектром других материалов. .
• Постоянное поперечное сечение  ─ Процесс пултрузии стекловолокна обеспечивает сверхтонкие допуски для вашего проекта. Пултрузия протягивает стекловолоконный материал через нагретую формовочную головку с фиксированными размерами, которая поддерживает изменение размера до чрезвычайно точных размеров.

В сочетании с превосходной размерной стабильностью изделий из пултрузионного стекловолокна этот материал не будет слипаться, зацепляться или тереться о другие части вашей сборки. Это также снижает или устраняет необходимость индивидуального фрезерования в полевых условиях, чтобы получить продукт, близкий к допускам, но недостаточно близкий к использованию.

• Высокая прочность ─ Если для вашего проекта требуется прочная конструкционная конструкция, пултрузия стекловолокна превосходит многие материалы на рынке. Он обладает исключительной прочностью при сильных ударах, что делает его отличным вариантом для защиты других поверхностей, которые могут быть менее прочными, таких как пандусы, настилы, амбары, веранды, медицинские учреждения и спортивные залы.
• Электрическая изоляция  ─ Электрики и лица, оказывающие первую помощь, используют инструменты с ручками из стекловолокна и лестницы из стекловолокна для выполнения работы. В среде, где изоляция от поражения электрическим током является ключевым требованием, пултрузионные изделия из стекловолокна могут справиться с поставленной задачей.
  

Стекловолокно — это непроводящий материал, который обеспечивает превосходную прочность, жесткость и производительность. Он также немагнитен и обладает предсказуемым значением изоляции от поражения электрическим током, что делает его беспроигрышным выбором в спецификациях вашего проекта.

• Превосходная размерная стабильность ─ Пултрузионные профили из стекловолокна обеспечивают превосходную размерную стабильность и не деформируются, не растягиваются и не набухают.

Если ваш проект требует соблюдения жестких допусков или уменьшения повреждения структурных компонентов, стекловолокно обеспечивает надежные результаты. Даже когда он находится под высоким напряжением, он никогда не образует постоянной уставки, пултрузионный профиль из стекловолокна сохраняет свою целостность.

• Теплоизоляция ─ Когда устанавливаемому элементу необходимо поддерживать тепловые свойства через полость стены или на поверхности, пултрузия стекловолокна обеспечивает высокие характеристики.

Он имеет 1/250 теплопроводности алюминия и 1/60 теплопроводности стали, что значительно снижает теплопередачу в проекте. По этой причине он также уменьшает накопление конденсата, который может быть проблематичным в некоторых ситуациях, при этом снижая общие потребности в изоляции.

Композиты FRP могут использоваться в инфраструктуре, аэрокосмической отрасли и на транспорте. Кроме того, они также могут быть использованы для улучшения интерьера и экстерьера дома.

Это связано с тем, что одним из наиболее востребованных свойств пултрузионных изделий является их водостойкость. Такие проблемы, как ржавчина, гниение, коррозия и коробление, не возникают при использовании пултрузионных профилей. Вот почему сегодня инженеры-проектировщики, разработчики, строители и архитекторы все чаще используют стекловолокно в домашних условиях для нового строительства, а также для ремонтных работ.

Вывод на вынос

Компания Tencom постоянно совершенствует свои услуги с добавленной стоимостью и находит новые способы внедрения инноваций в отрасли производства стекловолокна. Основываясь на обширных знаниях и опыте, мы разработали специальные системы смол для производства армированного стекловолокна с определенными результатами, такими как повышенная огнестойкость или сверхпрочность.