انواع فایبرگلاس و کاربرد آنها

انسان از ابتدای خلقت برای حفظ خود یا محل سکونتش از گرما و سرما و خطرات دیگر، عایق های محافظتی مانند پشم و موی حیوانات یا چوب و برگ درختان را مورد استفاده قرار داده است. اما با صنعتی شدن دنیا و کاربرد مواد شیمیایی به ویژه نفت، کامپوزیت های مقاوم و مستحکمی ساخته شدند که نه تنها در صنایع بلکه مردم نیز برای خانه های خود از آنها استفاده می کنند. یکی از انواع این عایق ها فایبرگلاس است که این روزها در صنایع جای خود را باز کرده و رکنی اساسی به حساب می آید. در ایران نیز تولید ورق فایبرگلاس از دهه 60 و پس از جنگ ایران و عراق شروع شده است و روز به روز با پیشرفت صنعت مواد مورد استفاده در آن با کیفیت تر می شوند. انواع فایبرگلاس در بازار موجود است که براساس نیاز از آنها استفاده می شود. در صنعت کامپوزیت می توان انواع فایبرگلاس را براساس نیاز کارفرما در گستره متنوعی استفاده کرد. در این مقاله قصد داریم به انواع فایبرگلاس و کاربرد آنها در زندگی بشر بپردازیم. پس با ما همراه باشید.

فایبرگلاس چیست و چگونه تهیه می شود؟

تا به حال پشم شیشه را دیده یا لمس کرده اید. ماده ای سبک و حاصل ذوب شیشه و تبدیل آن به الیاف بسیار ریز بوده که در عین سبکی عایقی مناسب برای حریق به حساب می آید. فکر نمی کردید که این ماده سبک تا این حد کاربردی باشد نه؟! مزیت خوب این ماده آن را به یک انتخاب اولیه و ثابت در تولید عایق های حرارتی تبدیل کرده است. عایق کاری ساختمان ها به ویژه برای تقلیل گرما و سرما آنهم توسط پشم شیشه صنعتی امری بدیهی و متداول به حساب می آید. حال تصور کنید ترکیب این الیاف به همراه مواد پلیمری چقدر در محکم بودن محصول نهایی موثر خواهد بود. بله درست حدس زدید این محصول نهایی همان فایبرگلاس است که در دنیای صنعت بسیار پر کاربرد است. ورق فایبرگلاس یک ورقه سبک اما مستحکم در برابر زنگ زدگی و خطرات دیگر است. البته شاید جالب باشد که بدانید یکی از بهترین مواد استفاده شده در فایبرگلاس رزین (ماتریس) است، تا مقاومت صفحه را در برابر ضربات و هر گونه خدشه چند برابر کند.

جهت مشاهده لیست قیمت فایبرگلاس کلیک کنید.

تقسیم بندی انواع فایبرگلاس را بشناسیم

کامپوزیت های پلیمری یا فایبرگلاس ها را براساس رزین به کار گرفته شده در آنها، براساس وزن و براساس مدل ها تقسیم بندی می کنند. این عایق براساس رزین به کار گرفته شده در آنها سه دسته تقسیم می شوند از جمله:

• پلی استر: این ماده در برابر ضربه و خدشه ضعیف است و فایبرگلاس مطمئنی را شکل نمی دهد.
• وینیل استر: وینیل استر نسبت به پلی استر مقاومت بهتری دارد.
• اپوکسی: پر فروش ترین فایبرگلاس ها آنهایی هستند که از اپوکسی بالایی ساخته شده باشند؛ چراکه مقاومت بالایی در برابر خوردگی و حریق و همینطور گرما و سرما دارد. این ماده در نوع خود بهترین گزینه برای فایبرگلاس هایی است که در کارخانجات و صنایع پر ریسک استفاده می شوند.

ذکر این نکته را نیز نباید از قلم انداخت که رزین پلی استر غیر اشباع ارتوفتالیک نیز چیزی کم از اپوکسی ندارد و انواع فایبرگلاس  های با استحکام بالا و از همه مهم تر با قیمت مناسب را شکل می دهد.

همچنین انواع فایبرگلاس  ها بر اساس وزنشان به انواع ورقه های بین 300 تا 1200 گرم و طبق مدل های مختلفی که در بازار یافت می شوند به انواع موج ریز، موج سینوسی، موج ایرانیت، گلدار و موج ذوزنقه ای تقسیم می شوند. چگالی فایبرگلاس نیز در حدود 1850- 2000 کیلوگرم بر متر مکعب است.

انواع فایبرگلاس موجود در بازار

فایبرگلاس‌های موجود در بازار بر اساس ویژگی‌ها و شکلی که دارند به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند.

انواع فایبرگلاس بر اساس ویژگی و خواص

فایبرگلاس A

این نوع فایبرگلاس تحت عنوان شیشه A، شیشه قلیایی و یا شیشه سودا نیز شناخته می‌شود و رایج‌ترین نوع فایبرگلاس موجود در بازار است. فایبرگلاس A از موادی همچون سودا، آهک، سیلیکا، دولومیت، آلومینا و غیره ساخته می‌شود و در تولید ظروف شیشه‌ای مانند بطری‌ها، شیشه‌های مربا، شیشه پنجره و غیره کاربرد دارد.

فایبرگلاس C

فایبرگلاس C با نام شیشه C در بازار موجود است که مهم‌ترین مشخصه آن برخورداری از مقاومت شیمیایی بسیار خوب است که ناشی از وجود مقدار بالایی از کلسیم بروسیلیکات در ترکیب آن است. فایبرگلاس نوع C در بافت سطحی لوله‌ها، مخازن نگه‌دارنده آب و مواد خورنده و نیز به‌عنوان لایه خارجی لمینت مورداستفاده قرار می‌گیرد.

فایبرگلاس D

مهم‌ترین ویژگی فایبرگلاس نوع D، پایین بودن ثابت دی‌الکتریک آن به دلیل وجودتری اکسید بور در ترکیب شیمیایی آن است. به دلیل چنین مشخصه‌ای، فایبرگلاس D بهترین انتخاب برای استفاده در کابل‌های نوری است. ضمن اینکه، وجود سیلیکات بور در ترکیب آن، ضریب انبساط حرارتی بسیار پایینی را برای آن به همراه دارد. درنتیجه، از این فایبرگلاس در وسایل الکتریکی استفاده می‌شود.

فایبرگلاس E

 از فایبرگلاس نوع E تحت عنوان شیشه الکتریکی نیز یاد می‌شود. وزن سبک آن باعث شده است تا در صنایع هوافضا و دریایی بسیار کاربردی باشد. این نوع فایبرگلاس دارای ویژگی پوشش دهی مطلوب بوده و یک توازن بسیار خوب بین عملکرد و هزینه برقرار می‌کند. از مهم‌ترین ویژگی‌های فایبرگلاس E می‌توان به دوام بالا، سختی زیاد ،عدم اشتعال‌پذیری، عایق الکتریکی و هزینه پایین اشاره کرد.

فایبرگلاس ECR

فایبرگلاس ECR یا فایبرگلاس الکترونیکی، دارای خواصی همچون استحکام مکانیکی بالا، ضد آب و مقاومت در برابر مواد اسیدی و بازی است. روش تولید سازگار با محیط‌زیست، مهم‌ترین مشخصه‌ای است که فایبرگلاس ECR را نسبت به سایرین متمایز می‌کند. این نوع فایبرگلاس به‌طورکلی ازنظر خواصی مانند مقاومت حرارتی بالاتر، خواص مکانیکی بهتر، نشت الکتریکی کمتر، خاصیت ضد آب بهتر و مقاومت شیمیایی بهتر، نسبت به فایبرگلاس نوع E برتری دارد. یکی از کاربردهای معمول فایبرگلاس ECR در تولید پانل‌های شفاف GRP است.

فایبرگلاس ادونتکس

فایبرگلاس ادونتکس نوعی فایبرگلاس صنعتی و جدید است که خواص الکتریکی و مکانیکی فایبرگلاس E را با مقاومت به خوردگی فایبرگلاس ECR ترکیب می‌کند اما قیمتی متناسب با فایبرگلاس E دارد. این نوع فایبرگلاس نقطه ذوب بالاتری داشته و در کاربردهایی که نوسان حرارتی بالا نیاز است مورداستفاده قرار می‌گیرد. از کاربردهای رایج فایبرگلاس ادونتکس می‌توان به سیستم‌های دفع آب و سیستم فاضلاب، صنایع نفت و گاز و نیز معادن و نیروگاه‌ها اشاره کرد.

فایبرگلاس AR

شیشه مقاوم به قلیا که به فایبرگلاس AR معروف است، کاربرد گسترده‌ای در ساخت بتن دارد. دلیل استفاده از این نوع فایبرگلاس در بتن، به دلیل استحکام و انعطاف‌پذیری بالای آن است که مانع ترک خوردن بتن می‌شود. به دلیل اینکه حل کردن فایبرگلاس AR در آب سخت است و اینکه تحت تأثیر تغییرات pH قرار نمی‌گیرد، به‌آسانی می‌توان آن را با بتن و فولاد ترکیب کرد.

فایبرگلاس S

فایبرگلاس نوع S با نامه‌ای تجاری فایبرگلاس R یا فایبرگلاس T نیز شناخته می‌شود. این نوع فایبرگلاس دارای استحکام کششی و مدول برشی بیشتر و نیز ویژگی ترشوندگی و مقاومت شیمیایی بهتری نسبت به فایبرگلاس E است. از مهم‌ترین کاربردهای فایبرگلاس S می‌توان به صنایع دفاعی و هوافضا مانند ساخت سپر سخت بالستیک اشاره کرد. به دلیل هزینه تولید بالا، فایبرگلاس S در حجم کمتری تولید می‌شود و تنها در صنایع خاصی مورداستفاده قرار می‌گیرد.

فایبرگلاس S2

این نوع فایبرگلاس دارای بیشترین مقدار سیلیکا در ترکیب شیمیایی خود است و بالاترین عملکرد را در بین انواع فایبرگلاس موجود در بازار دارد. به همین دلیل، ازنظر عملکرد، وزن، مقاومت به حرارت، استحکام فشاری و نیز مقاومت به ضربه، بهترین نوع فایبرگلاس است. صنایع کامپوزیت و بافندگی بیشترین استفاده را از این نوع فایبرگلاس دارند.

فایبرگلاس M

مشخصه اصلی فایبرگلاس نوع M، خواص کشسانی آن است که به دلیل وجود بریلیم در ترکیب آن ناشی می‌شود.

فایبرگلاس Z

یکی دیگر از فایبرگلاس‌هایی که برای تقویت بتن مورداستفاده قرار می‌گیرد، فایبرگلاس نوع Z است. در صنعت نیز برای تولید محصولات شفاف از این نوع فایبرگلاس استفاده می‌شود. فایبرگلاس Z به دلیل پایداری در برابر فشار مکانیکی، پرتوهای فرابنفش، نمک، خراش مکانیکی، حرارت و غیره، یکی از بادوام‌ترین انواع فایبرگلاس موجود در بازار است.

انواع فایبرگلاس بر اساس شکل

فایبرگلاس‌ها در قالب یکی از اشکال زیر در بازار موجود هستند:

• طناب
• حصیر پوششی
• پارچه‌های بافتنی
• حصیر دارای تاره‌های جداشده
• ورق فایبرگلاس

در بین موارد یادشده در بالا، انواع ورق فایبرگلاس بیشترین کاربرد را دارند. البته ورق‌های فایبرگلاس خود دارای تنوع و انواع مختلفی بوده که ازنظر ظاهر و کاربرد، از یکدیگر متمایز می‌شوند. مهم‌ترین ورق‌های فایبرگلاس موجود در بازار عبارت‌اند از:

ساندویچ پانل فایبرگلاس

ساندویچ پانل فایبرگلاس اغلب در محیط‌های شیمیایی و مرطوب به کار برده می‌شود و جنس دیواره آن از فایبرگلاس و پلی اورتان است که استحکام و دوام بالا را برای آن به همراه دارد. ساندویچ پانل‌های فایبرگلاس در سه حالت کفی، دیواری و سقفی موجود بوده و در زیرگذرها، پل‌ها و دکوراسیون داخلی و خارجی مورداستفاده قرار می‌گیرند. مهم‌ترین مزیت این نوع فایبرگلاس خاصیت ضد آب بودن، مقاوم به ضربه، مقاوم به اشعه UV، تنوع در رنگ و قابلیت ترکیب شدن با مصالح دیگر است. ضمن اینکه، شکنندگی بالا، وزن سبک و عدم قابلیت استفاده در مناطق بادخیز و نیز تغییر رنگ در برابر آفتاب ممکن است برخی کاربردهای آن را محدود کند.

ورق فایبرگلاس شفاف

این نوع فایبرگلاس به‌نوعی یک ورق فایبرگلاس مرجع محسوب می‌شود چون هم از مشخصه ظاهری و هم روش تهیه آن می‌توان برای تولید سایر انواع ورق‌های فایبرگلاس استفاده کرد. اهر شفاف آن سبب می‌شود که بیشترین تشابه را با شیشه داشته باشد درحالی‌که ازلحاظ قیمت و ایمنی، برتر از شیشه است. این نوع ورق فایبرگلاس در محیط‌هایی که عبور نور در آن‌ها مهم است، بیشترین کاربرد را دارد.

ورق فایبرگلاس تخت

این نوع، پرمصرف‌ترین ورق فایبرگلاس است و در ضخامت‌های مختلف تولید می‌شود که یکی از انواع آن، تلق فایبرگلاس است. از رول‌های متراژ بالای ورق فایبرگلاس تخت در کاربردهای معمول ساختمانی استفاده می‌شود.

ورق فایبرگلاس موج دار

ورق فایبرگلاس موج‌دار که در کاربردهای ساخت‌وساز و صنایع عمرانی مورداستفاده قرار می‌گیرد، یکی از جذاب‌ترین انواع فایبرگلاس موجود در بازار است. به دلیل برخورداری از خواصی همچون دفع کنترل‌شده آب و قابلیت شکست تابش نور، از ورق فایبرگلاس تخت به‌عنوان پوشش سقف‌ها استفاده می‌شود.

ورق فایبرگلاس ضخیم

وجود الیاف شیشه و تقویت شدن فایبرگلاس‌ها با پلاستیک، این مواد خاصیت عایق بودن بسیار خوبی دارند اما گاهی لازم است برای برخی کاربردهای خاص مانند پانل‌های جداکننده، در ضخامت‌های بیشتری تولید شوند. استفاده به‌عنوان عایق در مکان‌های پرخطر و نیز سالن‌های ورزشی ازجمله کاربردهای رایج این نوع ورق فایبرگلاس است.

ورق فایبرگلاس رنگی

به‌منظور بهبود زیبایی ظاهری ورق‌های فایبرگلاس، می‌توان آن‌ها را در انواع رنگ‌های جذاب قالب‌ریزی کرد. اما باید توجه داشت که از ورق فایبرگلاس رنگی در کاربردهایی که در معرض نور خورشید قرار دارند استفاده نشود چراکه منجر به تغییر رنگ آن به‌مرورزمان می‌شود.

با کاربرد انواع فایبرگلاس آشنا شوید

همانطور که در ابتدای مقاله نیز گفتیم این کامپوزیت های پلیمری به خاطر مواد خاص به کار برده شده در آنها استحکام بالایی دارند. استفاده از الیاف شیشه در انواع سوزنی، سه بعدی، اطلسی و…، و گاهی برای استحکام بیشتر ترکیب الیاف گلاس با الیاف کولار و کربن مقاومت و کشش فیزیکی آن را در برابر ضربه و خوردگی چند برابر می کنند. به همین دلیل انواع فایبرگلاس در صنایع و موارد دیگر بسیار استفاده می شوند. از جمله کاربردهای آن را می توان در مواردی که در ذیل می آیند شرح داد:

• در پارکینگ ها، مجتمع ها، ساختمان ها و… به وفور استفاده می شوند.
• در ساخت امکانات تفریحی و زیبایی سازی شهری مانند ساخت مجسمه هایی که در میادین و پارک ها دیده می شوند، نیمکت های پارک ها، نماهای شهری، دکورهای شهری، نماهای دکوراتیو و… استفاده می شوند.
• در ساخت استخر، جکوزی یا حتی سینک های ظرفشویی و روشویی جزء متریال های ثابت هستند.
• در طراحی داخلی ساختمان ها، ویترین مغازه هاو… مورد استفاده قرار می گیرند.
• در ساخت بدنه و کاور تجهیزات پزشکی مورد استفاده هستند.
• بسیاری از قطعات کامپوزیتی خودروها از فایبرگلاس تشکیل شده است.
• در صنایع مختلف نظامی و هوافضا مورد استفاده قرار می گیرند.
• در ساخت بدنه و کاور دستگاه های صنعتی نیز کاربرد دارند.
• در ساخت نورگیر سالن های سوله سقف یا بدنه آنها استفاده می شود.
• در گلخانه ها یک ماده پرکاربرد است.

مواردی که در بالا ذکر شد نمونه هایی از کاربرد انواع فایبرگلاس هستند؛ ضمن اینکه این عایق های مستحکم را در تمام کارخانه جات و تولیدی ها می توان یافت تا امنیت ابزارها و افراد شاغل در این مکان ها را تضمین کند.

مزایای فایبرگلاس و کامپوزیت ها چیست؟

گفتیم که انواع فایبرگلاس ها به وفور مورد استفاده قرار می گیرند. از جمله مزایای آنها را می توان در موارد زیر بیان کرد:

• مقاوم در برابر مواد شیمیایی و اشعه UV
• مقرون به صرفه بودن از نظر اقتصادی
• سبک و مستحکم بودن در برابر ضربه
• قابل استفاده در انواع شکل و طرح های مختلف

فایبر گلاس چگونه در صنایع استفاده می شوند؟

همانطور که مطرح شد فایبرگلاس به دلیل خاصیت استحکام و در عین حال سبک بودن یکی از نقش های اصلی را در صنایع بازی می کند. از جمله کاربرد آنها در صنایع را می توان به صورت زیر بیان کرد:

• برای عایق مخازن آب و اسید از فایبرگلاس بسیار استفاده می شود؛ چراکه از پوسیدگی و ضربه به مخازن جلوگیری می کند.
• در صنعت خودروسازی برای تولید قطعات خودرو مانند سپر، کابین و اجزاء فنی آن استفاده می شود.
• در ساخت ایرانیت اعلب از فایبرگلاس استفاده می شود.
• از انواع فایبرگلاس در ساخت سیلوهای سیمانی استفاده می شود.
• در صنایع دریایی و هوایی نیز کاربرد زیادی دارند.

جمع بندی

دیدیم که این ورقه سبک و در عین حال مستحکم چقدر کاربردی و ارزشمند است. نه تنها در صنایع بلکه در ساختمان ها و دکوراسیون شهری نیز کاربرد دارد که این نشان دهنده ارزشمند بودن آن است. البته باید این نکته را نیز ذکر کرد که با پیشرفت صنایع شیمیایی و نفتی روز به روز انواع فایبرگلاس  های با کیفیت تر و محکم تر از قبل به بازار عرضه می شود. تنوع، سبکی، استحکام و قیمت مناسب فایبرگلاس موجب شده تا بیشتر از سایر مواد عایقی بی کیفیت مورد توجه قرار گیرد. اگر قصد دارید یک کامپوزیت مناسب و با دوام برای فعالیت صنعتی خود تهیه کنید حتما فایبر گلاس را امتحان کنید. قطعا فایبرگلاس می تواند یک متریال مناسب برای شما باشد.

سؤالات متداول