FRP vs GRP
I moderne teknik spiller materialer en afgørende rolle, når de definerer produktets design, struktur, ydeevne og effektivitet. Nogle gange er de naturligt forekommende tekniske materialer ikke i stand til at opfylde specifikationerne for et produkt. Derfor blev der udviklet nye materialer til at imødekomme en lang række tekniske krav ved at kombinere to eller flere materialer sammen. Disse er kendt som kompositmaterialer.
Beton, krydsfiner, Aerogel og kulfiber er forstærkede polymerer; alle er kompositmaterialer. Denne artikel fokuserer på en specifik klasse af kompositmaterialer, som er kendt som fiberforstærkede polymerer. Disse materialer er lette, stærke og robuste.
Hvad er fiberforstærket plast/polymer (FRP)?
Fiberforstærkede polymerer er lavet af to primære bestanddele; fibre og en polymermatrix. I FRP er fiberen indlejret i en polymermatrix. Denne struktur giver helt andre kemiske og fysiske egenskaber end de enkelte materialers egenskaber. Faktisk opfylder disse materialer højere tekniske krav end de almindelige materialer. Derfor anvendes kompositter i mindre sofistikerede til meget sofistikerede og krævende fremstillingsopgaver. Mekaniske, civile, biomedicinske, marine- og rumfartsindustrien er hovedbrugere af kompositmaterialer.
Fibres primære rolle er at give materialet styrke og stivhed. Men fiberen alene er skør (f.eks. glas). Derfor er fibrene indkapslet i en belægning af polymermaterialer. Polymermatrix holder fibrene i deres position og overfører belastningerne mellem fibrene. Det bidrager også til den inter-laminære forskydningsstyrke.
Fibrene brugt i komposit er som følger; E-glas, S-glas, Quartz, Aramid (Kevlar 49), Spectra 1000, Carbon (AS4), Carbon (IM-7), Grafit (P-100) og Boron. Polyestere, vinylestere, epoxyer, bismaleimider, polyimider og phenoler er de anvendte polymerer. Hver polymer har forskellige kemiske og fysiske egenskaber; bidrager derfor forskelligt til den sammensatte struktur. Som et resultat er de sammensatte egenskaber også forskellige baseret på polymeren.
Polyester og vinyl er billige materialer, og derfor brugt flittigt i kommercielle applikationer. Epoxier bruges til højtydende kontinuerlige fibermatricer. Den yder også bedre end vinyl og polyester under høje temperaturforhold. Bismaleimider og polyimider er højtemperaturharpiksmatricer til brug i temperaturkritiske tekniske applikationer. Fenoler er højtemperaturharpikssystemer med en god røg- og brandmodstandsdygtighed; derfor brugt i flyinteriør.
Hvad er glasforstærket plast (GRP) / glasfiberforstærket plast (GFRP)?
Glasforstærket plast, almindeligvis kendt som glasfiber, er en fiberforstærket polymer med glasfibre i kompositstrukturen. Polymeren er norm alt epoxy, polyester eller vinyl. Glasfibermaterialer er almindeligt anvendt i højtydende fritidsfly og svævefly, både, biler, badekar, boblebade, vandtanke, tagprodukter, rør, beklædning, støbt, surfbrætter og yderdøre.
Hvad er forskellen mellem FRP og GRP?
• FRP er et kompositmateriale, hvor højstyrkefibre indgår i en polymermatrix. De bruges i mange kommercielle og tekniske applikationer på grund af deres høje styrke og lette vægt. FRP er meget brugt som erstatning for metal og træ. Bedste eksempel er brugen af kulfiberforstærket polymer (CFRP) i stedet for aluminium og titanium eller højkvalitetsstål i fly.
• Glasfiber eller GRP er et kompositmateriale lavet af glasfibre og bruger polyester, vinyl eller epoxy som polymer. Det bruges til at lave svævefly, både og badekar. Glasfiber bruges hovedsageligt til kommercielle formål. Glasfiber er én type FRP.