Стекловолокно ткань для авто
Стеклоткань: универсальное средство для решения сотен задач
Стеклоткань — во многом необычный конструкционный материал, который создан из обычного стекла и обладает целым рядом уникальных свойств. О том, что такое стеклоткань, как она устроена и производится, какие ее типы и разновидности сегодня существуют, и как она может применяться, читайте в этой статье.
Что такое стеклоткань, ее свойства и сферы применения
Стеклоткань — тканый или нетканый материал, изготовленный из стекловолокна, которое, в свою очередь, производится из специальных сортов стекла. Стекловолокно изготавливается методом экструзии (выдавливания) тонких нитей из расплавленного стекла с последующим охлаждением. Чаще всего толщина нитей стекловолокна лежит в пределах 3-100 мкм, при такой толщине они могут легко гнуться и не ломаться. Нити собираются в пучки (ровинги), из которых в дальнейшем формируется стеклоткань, либо укладываются в материале хаотично (без сбора в пучки) — в первом случае получается тканый материал, во втором — нетканый.
Стеклоткань обладает множеством необычных свойств, нехарактерных для исходного материала — стекла. Главное из этих свойств — это, конечно же, гибкость. Стеклоткань, в отличие от обычного стекла, может гнуться без разрушений, не разбивается при ударе и гораздо лучше противостоит механическим нагрузкам.
Стеклоткань 0.5 кв.м 450г/м2 NOVOL
Стеклоткань 0.5 кв.м 500г/м2 NOVOL
Также стеклоткань имеет ряд иных свойств:
Часть этих свойств стеклоткань получила в «наследство» от стекла (не горючесть, электроизоляционные свойства, химическая устойчивость), а часть — результат особого строения стеклоткани. Например, благодаря своей структуре стеклоткань обладает гибкостью и может принимать любую форму, а также имеет высокие теплоизоляционные качества.
На сегодняшний день стеклоткань находит применение в качестве армирующего и конструкционного материала, из которого можно изготавливать несущие и ненесущие конструкции различного назначения (от небольших изделий для использования в быту и деталей автомобилей, до целых корпусов яхт и небольших сооружений), в качестве электроизоляционных материалов, для теплоизоляции и т.д. В первую очередь, из стеклоткани изготавливаются стеклопластики и разнообразные композитные материалы. Особые сорта стеклотканей обладают устойчивостью к высоким температурам, поэтому могут использоваться в качестве огнеупорных материалов, а также и радиационной устойчивостью.
При этом стеклоткань технологична и довольно проста в использовании (даже в бытовых условиях), поэтому она занимает прочное место в самых разных областях — в строительстве, машиностроении, в радиотехнической отрасли, в легкой промышленности и т.д. И можно с уверенностью сказать, что в будущем роль стеклоткани будет только возрастать.
Типы и разновидности стеклотканей
Существующие сегодня стеклоткани можно разделить на несколько типов по назначению, материалу изготовления и структуре:
Все стеклоткани имеют свое назначение и особенности, которые следует кратко рассмотреть. Но прежде отметим, что в России существует несколько стандартов, регулирующих качества и свойства стеклотканей, а также устанавливающих маркировку этих материалов. На российском рынке присутствует множество стеклотканей зарубежного производства, однако в целом они соответствуют отечественным стандартам.
Конструкционные стеклоткани. Данный тип стеклоткани предназначен для изготовления различных изделий, а также для армирования. Чаще всего стеклоткань производится из алюмоборосиликатного стекла, ее волокна для лучшей адгезии нередко пропитываются формальдегидными, полиэфирными и другими смолами, а также замасливателями — парафинами, латексом, крахмалом и т.д. Из конструкционных стеклотканей изготавливаются стеклопластики, отформовываются различные изделия, корпуса лодок, детали автомобилей и многое-многое другое. Наиболее распространены конструкционные стеклоткани марок Т-11, Т-13, Т-24, ТР-14 и другие.
Электроизоляционные стеклоткани. Этот тип стеклоткани имеет высокие электроизоляционные качества и прочность, как и в случае конструкционных стеклотканей, волокна для электроизоляционных стеклотканей изготавливаются из алюмоборосиликатного стекла. Некоторые сорта производятся из полого стекловолокна (в их маркировке присутствует буква «П»). Данный тип стеклотканей используется для изготовления монтажных плат (стеклотекстолитов), изоляционных оболочек, а также для теплоизоляции. Хотя они также могут применяться и для изготовления стеклопластиков. Маркировка электроизоляционных стеклотканей начинается с буквы «Э».
Строительные стеклоткани. Эти стеклоткани обладают высокой прочностью, они применяются в отделочных работах для армирования стен под штукатурку и шпаклевку, укрепления различных конструкций, а также в дорожном строительстве. Маркировка данных материалов начинается с индексов «СС», «ССШ» и «СДА».
Радиотехнические стеклоткани. В полотне данных типов стеклотканей присутствуют металлические элементы (проволока или нить), благодаря чему они могут частично отражать радиоволны и свет. Такие ткани используются для получения изделий с определенными качествами по отношению к радиоволновому излучению. В маркировке радиотехнических стеклотканей присутствуют буквы «СТП», «РСП», «ТСОН» и «СММТ».
Изоляционные стеклоткани. Эти типы стеклотканей применяются в строительстве, для армирования теплоизоляционных конструкций и т.д. Обычно изготавливаются из бесщелочного стекла и покрыты замасливателем на основе парафина. Маркировка данных стеклотканей начинается с букв «И» и «ПС».
Кремнеземные и кварцевые стеклоткани. Эти типы стеклотканей предназначены для работы в экстремальных условиях — при температурах до 1100 и более градусов, при повышенном радиационном фоне, в агрессивных средах и т.д. Они отлично заменяют вредный асбест. Такие стеклоткани широко применяются в промышленности, используются для изоляции, в качестве тепловых барьеров и т.д. Данные типы стеклотканей имеют маркировку с буквами «КТ» и «ТС».
Базальтовые стеклоткани. По своим характеристикам они близки к кремнеземным и кварцевым стеклотканям, однако производятся из иного сырья (базальты). Выдерживают несколько меньшие температуры, но отлично могут использоваться в качестве заменителя асбеста.
Фильтрационные стеклоткани. Данный тип стеклотканей применяется для фильтрации газов, а изготовленные из стекловолокна фильтрационные сети — в тех отраслях, где требуется разделение фракций. Фильтрационные стеклоткани и сетки в индексе имеют буквы «ТСФ» и «ССФ».
Ровинговые стеклоткани. Это не отдельный вид стеклотканей, а обозначение структуры материала. Ровинговыми бывают практически все стеклоткани — конструкционные, электроизоляционные и т.д. Ровинговые стеклоткани изготавливаются из ровингов — нескрученных пучков стекловолокна, которые затем сплетаются в ткань. Обычно данный тип стеклотканей поставляется листами или рулонами большой площади, что позволяет формовать из них изделия больших размеров. Обычно данные ткани имеют обозначение «ТР».
Все эти типы стеклотканей могут поставляться в виде листов или рулонов различной ширины (обычно не более 1,1 метра). Причем полотна стеклотканей могут быть двух основных категорий:
В свою очередь, тканые материалы могут иметь три типа переплетения:
Стеклоткани с полотняным переплетением (их еще также называют стеклорогожей) самые плотные и прочные, они при растяжении мало меняют свои размеры и плохо огибают искривления. В этой ткани ровинги (пучки стекловолокон) переплетаются в каждом пересечении, в результате образуется картина, напоминающая шахматную доску.
В стеклотканях с саржевым переплетением нити переплетаются таким образом, что на поверхности образуются расположенные по диагонали (относительно направления ровингов) рубчики. Такие ткани обладают несколько меньшей плотностью, чем стеклорогожи, они могут тянуться, поэтому широко используются для армирования и производства изделий сложной геометрии.
В стеклотканях с сатиновым переплетением нити сплетаются еще реже, чем при саржевом переплетении, поэтому на их поверхности образуются различные рисунки, а сама ткань получается не слишком плотной и очень гибкой. Такие стеклоткани очень хорошо могут огибать даже небольшие неровности, выпуклости и углубления, поэтому с их помощью легко можно изготовить небольшие предметы сложной геометрии.
Все стеклоткани могут иметь различную плотность, которая зависит не только от типа переплетения, но также от толщины ровингов и толщины стекловолокон. Обычно плотность этих материалов лежит в пределах 30-1800 г/кв. м. Наибольшее употребление для бытовых нужд, тюнинга или ремонта находят стеклоткани плотностью 300-900 г/кв. м.
Примеры практического использования стеклотканей
Здесь невозможно описать все существующие способы применения стеклотканей — их очень много, и в каждом случае нужно выбирать именно то, что лучше поможет решить поставленную задачу. Поэтому ограничимся кратким обзором принципов и технологий использования стеклотканей в различных областях.
Наиболее часто стеклоткани используются для изготовления стеклопластика или армирования те иди иных изделий из других материалов. Обычно технология строится следующим образом:
Однако чаще используют несколько иной метод, который обеспечивает лучшее качество внешней поверхности. В целом он соответствует указанному выше, но формовка изделия производится в матрице. Для этого форма (модель будущего изделия) укладывается в ящик, обрабатывается вазелином или иным составом, и заливается гипсом. После отверждения гипса форма вынимается, а оставшееся углубление будет использоваться для формования изделия описанным выше способом. По такой технологии можно организовать мелкосерийное производство различных небольших деталей.
Для достижения необходимой прочности рекомендуется использовать как минимум четыре слоя стеклоткани. Следует помнить, что свежеприготовленная смесь эпоксидной смолы и отвердителя уже через 15-20 минут полимеризуется, поэтому при работе необходимо готовить связующее в таком количестве, чтобы использовать его за указанное время. Изделие можно считать готовым к применению через три-четыре дня.
Нужно отметить, что изделие из стеклоткани можно окрасить в какой-либо цвет при формовке, для этого в связующее вещество добавляется краситель. Также внешней поверхности изделия можно придать определенную фактуру, для чего используются стеклоткани со специальным типом переплетения или нетканые стеклоткани.
Довольно часто стеклоткань применяется для армирования уже готовых изделий, например — лодок из фанеры, строительных конструкций и других. В этом случае стеклоткань просто наклеивается описанным выше способом на изделие, но здесь надо предпринять меры для того, чтобы образуемый слой стеклопластика как можно лучше приклеился к основе.
Наконец, стеклоткани могут применяться для теплоизоляции и ограждении нагревающихся конструкций (например, для обмотки труб печей), в качестве защиты от искр и капель расплавленного металла при резке металлов, сварке, пайке и других работ, в качестве защитного и антиадгезивного (препятствующего прилипанию) слоя при плавке металлов, склеивании полимерных пленок и во многих других ситуациях.
Таким образом, стеклоткань — это универсальный материал, который может находить применение в тюнинге, моделировании, ремонте и строительстве и в сотнях других областях. Главное — найти оптимальную технологию и правильно подобрать материал, и тогда результат оправдает все ожидания.
Тугой или закисший крепеж становится проблемой, которую можно решить с помощью специального инструмента — ударной отвертки. О том, что такое ударная отвертка, каких типов бывает этот инструмент, как он устроен и работает, а также о правильном выборе и применении ударных отверток — читайте в статье.
Определенные типы лакокрасочных материалов и клеев приобретают необходимые эксплуатационные характеристики при добавлении специальных компонентов — отвердителей. Все об отвердителях, их существующих типах, составе, принципе действия, а также применяемости и особенностях выбора — рассказано в статье.
В сфере ремонта и строительства самое широкое применение находит простой в применении и универсальный материал — монтажная пена. Все, что вы хотели узнать о монтажной пене, ее существующих типах, составе и характеристиках, а также о подборе и применении этого материала — рассказано в данной статье.
В авторемонтной практике и на различных предприятиях часто возникает необходимость розлива топлив, масел и других технических жидкостей из бочек и еврокубов в малые емкости — для этого используются бочковые насосы, о существующих типах которых, их устройстве, выборе и применении рассказано в статье.
Монтажные, слесарные, электромонтажные и другие работы сложно представить без простого, но функционального инструмента — пассатижей и плоскогубцев. О том, что такое пассатижи и плоскогубцы, какими они бывают и как устроены, а также о правильном выборе и использовании инструмента — читайте в статье.
Эксплуатация автомобиля летом сопровождается специфическими загрязнениями — битумными и смолистыми пятнами, следами насекомых и другими. Эти загрязнения не удаляются водой при мойке, решить проблему помогают специальные средства — очистители битума и следов насекомых, о которых рассказано в статье.
Длительная езда на автомобиле приводит к утомляемости мышц шеи и наносит вред здоровью позвоночника. Решить эти проблемы помогают подушки на подголовники. О том, что такое подушки на подголовники и зачем они нужны, а также об ассортименте, подборе и применении данных аксессуаров — узнайте из статьи.
Стекловолокно для авто. Ремонт кузова стекловолокном
Все большую популярность в современном строительстве приобретают инновационные композитные материалы. Что представляет собой стекловолокно для авто и почему оно получило такое широкое распространение? Эти вопросы достаточно актуальны в настоящее время.
Современный композит представляет собой материал, который состоит из целого ряда компонентов. Проще говоря, он является не монолитным веществом, а смесью самых разнообразных элементов. Композит состоит из матрицы, представляющей собой пластичную основу, наполненную слоями большого количества материалов.
Какое преимущество имеет стекловолокно для авто перед всеми остальными современными материалами? Прежде всего, оно является очень прочным и жестким, но вместе с этим довольно легким и эластичным материалом. Стекловолокно количественно и качественно превосходит каждый из компонентов. Если композиты применить в автомобильной отрасли, то конструкция приобретет прекрасные механические свойства, и это ни в коем случае не отразится на ее весе.
Стекловолокно и эпоксидная смола
При объединении вышеуказанных компонентов получается один из лучших современных композитов – стеклопластик. В настоящее время это наиболее популярный и распространенный материал, который применяют в автомобильных системах.
Некоторое время назад большинство самых разнообразных деталей изготавливали из металла или пластмассы. Но, как показывает практика, проверки временем и критики не выдержал ни тот, ни другой материал. Любые изделия, изготовленные из металла, отличались довольно большим весом и часто выходили из строя вследствие возникновения коррозионных процессов, а вот кузов из стекловолокна зарекомендовал себя только с положительной стороны, даже при длительном использовании полностью исключается появление ржавчины.
Что касается пластмассы, то она, наоборот, слишком ломкая, хрупкая и не способна выдерживать значительные нагрузки, но характеризуется небольшим весом. Открытие стеклопластика все кардинально изменило.
Способы изготовления детали из стеклопластика
Помимо предыдущего способа создания детали из стекловолокна есть еще три варианта:
Несмотря на то, что способ кажется вполне легким, он имеет и недостатки. В емкости пистолета содержится слишком большое количество смолы, поэтому готовое изделие получается слишком тяжелым.
стекловолокно
А из-за измельченного стекловолокна теряется прочность формы в отличие от использования цельного материала. Наконец, главный недостаток напыления ровинга – вредные испарения готового материала.
Вообще стекловолокно – исключительный материал, который способен заменить целые детали автомобиля. Стеклопластик можно увеличивать по толщине, накладывая слои до заданных параметров.
рулон стекловолокна
Если повреждение небольшое, потребности в замене целой детали нет. В таких случаях на трещину накладывают смолу и покрывают стеклотканью. Готовый стеклопластик легко подвергается шлифованию.
Внутреннее строение стеклопластика
Современный материал стеклопластик представляет собой эпоксидное стекловолокно, основой которого является наполнитель из ткани, обработанный смолой. Каркас материала создает именно волокно, отвечающее также за уровень качества детали, изготовленной из стеклопластика. Основными критериями этого вещества являются степень стойкости при изгибе или разрыве и уровень прочности. Эпоксидная смола является связующим компонентом. Именно она определяет эксплуатационные свойства стеклопластика, например, антикоррозионную стойкость, теплопроводность, упругость и диэлектрические показатели. Стекловолокно и эпоксидная смола образуют уникальную структуру, которая позволяет иметь столько преимуществ перед всеми остальными материалами.
Способы заделывания дыры
Возможен ли ремонт кузова своими руками, ржавчина который «съела» до дыры? Разнообразие инструментов и материалов, предлагаемых в автомагазинах, позволяет выполнить несколько способов избавления от прободной ржавчины кузова. Они обойдутся дешевле профессионального ремонта и займут относительно немного времени.
Сквозная коррозия кузова устраняется полностью только одним способом – полной заменой пораженной детали. Но этот способ уместен только в тех случаях, когда размеры пораженного участка больше 10 см в диаметре. Опытные мастера кузовного ремонта считают, что при правильном подходе и использовании специальных материалов, дыры размером до 8-10 см ремонтируются.
Для выполнения такой работы не понадобится специальных дорогих инструментов, но не помешают минимальные навыки работы руками. Каждого заботливого владельца автомобиля интересует, как заделать сквозную коррозию автомобиля, не прибегая к замене кузовных деталей.
Существует несколько способов решения этой проблемы, а именно:
Технология производства эпоксидного стекловолокна
Промышленное производство стеклопластика осуществляется либо в одну, либо в две стадии. При проведении технологического процесса стекловолокно вытягивается непосредственно из расплавленной стеклянной массы. Если же производство материала проводится в два этапа, то сначала делаются небольшие части оплавленного стекла или же своеобразные стеклянные шарики. Они расплавляются, после чего к полученной стеклоткани добавляется смола. Благодаря данной технологии бампер из стекловолокна получается намного прочнее, чем из пластмассы.
Преимущества материала
Стекловолокно имеет довольно много важных преимуществ перед всеми остальными аналогичными материалами. Рассмотрим их:
Стекловолокно широко используется в разных сферах. Тем не менее, основное применение этот материал нашел в автомобильных системах. Здесь из него производят кузов, бампер и другие детали.
Тонкости работы с химическими составами
Существует ряд полиролей и мастик на основе эпоксидной смолы, которые можно применять для защиты готового лакокрасочного покрытия. Ниже описаны самые популярные.
Эпоксидная защитная полироль
Подобные полироли выпускаются многими марками – Wurth, Cilajet и прочими. Производители позиционируют средства так, что они способны защитить финальные покрытия на 1,5 года и более. Пользователи отмечают более короткий срок защиты – 6-12 месяцев, а иногда и меньше. Этот срок может еще сократиться при нарушении технологии нанесения эпоксидной смолы.
Самые важные моменты, которые нельзя нарушать:
Результат нарушения технологии будет заметен не сразу, а позже, когда покрытие начнет портиться раньше времени. Напротив, при соблюдении методики оно прослужит достаточно долго. Эпоксидные полироли наносят при помощи салфеток, входящих в комплект. Ими удобно растирать средство, получая ровный слой, причем сделать это надо быстро – за 5-15 минут (как указано производителем). Это связано с малым временем до полимеризации эпоксидки, которое еще сократится при высокой температуре окружающей среды.
Эпоксидный антикор
Под антикором понимают более прочные, долговечные эпоксидные составы, чем обычные полироли с той же смолой. Чаще средствами с добавлением воска, битума обрабатывают днище машины, тогда как в составы для колесных арок вводят каучук в виде гранул. Стальные же полируют антикорами с цинковой пастой или алюминиевой пудрой, что надежно защитит их от коррозии.
Есть ли смысл применять такие средства? Только, если они имеют высокую морозостойкость. При стандартной стойкости к температурным перепадам компоненты антикора начинают терять эластичность и расслаиваются, поэтому после зимней эксплуатации машины могут возникнуть проблемы.
Технология ремонтных работ
Стекловолокно для авто — наиболее подходящий материал, особенно если необходимо выполнить ремонт кузова. Для этой работы главное — в точности соблюдать технологию.
Установка стекловолоконных накладок
На подготовленную поверхность кузова кистью наносят слой смолы, поверх накладывают первый, наименьший кусок стеклоткани. Прикатывают его специальным роликом, чтобы удалить из под накладки воздух. Если пузырь воздуха остался, то его прокалывают шилом. Чтобы латка полностью прилипла к металлу кузова, ее «прибивают» торцевой кистью. Затем на первый слой стеклоткани наносят смолу, накладывают следующий кусок стекловолокна, который прокатывают и, при необходимости, «прибивают». Таким образом устанавливают все слои.
Другой способ установки – латки из стекловолокна пропитывают смолой и накладывают на место ремонта. Края отверстия предварительно обрабатывают клеевым составом. В процессе работы следует следить, чтобы первый слой ткани перекрывал сквозное повреждение и каждый последующий слой перекрывал предыдущий с каждого края на предусмотренный припуск (20 или 15 мм). Когда смола схватится и высохнет, полученную поверхность обрабатывают напильником, а затем шкуркой. Если по окончании работ останутся небольшие раковины, углубления, неровности, то их заделывают шпатлевкой.
При ремонте отверстий большого размера с внутренней стороны сквозного повреждения устанавливают твердую подкладку (фанера, прессованный картон, металл), близкую по форме первоначальной поверхности кузова. Это предотвратит деформацию накладки из стекловолокна во время работ. Чтобы подкладка не прилипла, ее смазывают:
Нанесенный разделитель позволит легко отделить подкладку от смолы по окончании ремонта.
При ремонте элементов кузова с плохим доступом с внутренней стороны (проржавевший фрагмент крыла, например) твердую подкладку использовать нельзя. Когда смола схватится, лист фанеры или жести извлечь будет невозможно. Поэтому пространство под поврежденным участком плотно заполняют газетной бумагой, добиваясь сходства с первоначальной формой ремонтируемой поверхности. По завершении работ газету удаляют.
Возможности стекловолокна
Многие водители предпочитают самостоятельно экспериментировать со стекловолокном, изготавливая из него новые детали. Однако сформировать его достаточно сложно. Для этого рекомендуется использовать стекломаты. Такой процесс не потребует больших вложений. Стекловолокно (цена, повторимся, — от 100 рублей) чаще всего обрабатывают гелькоутом, стоимость которого не превышает 400 р. за один килограмм. Наносят его кисточкой или краскопультом, и после этого формируют необходимую плоскость.
Почему стекловолокно?
В настоящее время большинство производителей предлагает потребителям стекловолокно для авто разных марок, исходя из их функционального назначения. На современном строительном рынке данный материал составляет достойную конкуренцию другим видам, которые еще до недавнего времени прочно занимали ведущие позиции, например, стеклу, бетону, металлам и их сплавам, керамике и древесине. По своим основным характеристикам и свойствам ни один из этих материалов не способен сравниться со стекловолокном.
Благодаря его использованию детали автомобиля приобретают высокую прочность: если машина постоянно используется зимой, то ее детали, изготовленные из стеклопластика, спокойно выдерживают разные климатические условия. Стоит добавить, что данный материал, как и нержавеющая сталь, совершенно не поддается ни гниению, ни коррозии. Именно благодаря его изобретению появилась уникальная возможность продлить срок эксплуатации автомобилей на несколько десятков лет, поскольку такие детали на протяжении долгого периода времени не требуют никакой антикоррозионной обработки.
Смотрите также
Ремонт электронного спидометра своими руками