Produkcja włókna szklanego rozpoczęła się w Chinach w 1958 roku, a głównym procesem formowania jest ręczne układanie.Według niepełnych statystyk ponad 70% włókna szklanego jest formowane ręcznie.Wraz z dynamicznym rozwojem krajowego przemysłu włókien szklanych, wprowadzeniem zaawansowanych technologii i sprzętu z zagranicy, takich jak wielkogabarytowe automatyczne maszyny do nawijania, jednostki do produkcji płyt o kształcie fali ciągłej, jednostki do formowania wytłocznego itp., różnica w stosunku do zagranicy znacznie się zmniejszyła .Nawet jeśli sprzęt na dużą skalę ma absolutne zalety, takie jak wysoka wydajność produkcji, gwarantowana jakość i niski koszt, ręcznie układane włókno szklane jest nadal niezastąpione przez duży sprzęt na placach budowy, przy specjalnych okazjach, niskie inwestycje, proste i wygodne oraz niewielkie możliwości dostosowania.W 2021 r. produkcja włókna szklanego w Chinach osiągnęła 5 mln ton, z czego znaczną część stanowiły ręcznie układane produkty z włókna szklanego.W przypadku konstrukcji instalacji antykorozyjnych większość produkcji włókna szklanego na miejscu odbywa się również przy użyciu technik ręcznego układania, takich jak wykładzina z włókna szklanego do zbiorników na ścieki, wykładzina z włókna szklanego do zbiorników magazynujących kwasy i zasady, podłogi z włókna szklanego odpornego na kwasy i zewnętrzne zabezpieczenia -korozja zakopanych rurociągów.Dlatego też włókno szklane z żywicy produkowane na miejscu w procesie inżynierii antykorozyjnej jest układane ręcznie.
Materiały kompozytowe z tworzyw sztucznych wzmocnionych włóknem szklanym (FRP) stanowią ponad 90% całkowitej ilości materiałów kompozytowych, co czyni je obecnie najczęściej stosowanym materiałem kompozytowym.Wykonany jest głównie z materiałów wzmocnionych włóknem szklanym, klejów z żywicy syntetycznej i materiałów pomocniczych w drodze specjalnych procesów formowania, a jedną z nich jest ręcznie układana technologia FRP.Ręcznie układane włókno szklane ma więcej wad jakościowych w porównaniu z formowaniem mechanicznym, co jest również głównym powodem, dla którego nowoczesna produkcja i produkcja włókna szklanego preferuje urządzenia mechaniczne.Ręcznie układane włókno szklane zależy głównie od doświadczenia, poziomu operacyjnego i dojrzałości personelu budowlanego w celu kontroli jakości.Dlatego też, w przypadku personelu zajmującego się ręcznie układanymi włóknami szklanymi, szkolenie umiejętności i podsumowanie doświadczeń, a także wykorzystywanie nieudanych przypadków do celów edukacyjnych, aby uniknąć powtarzających się wad jakościowych ręcznie układanych włókien szklanych, powodujących straty ekonomiczne i skutki społeczne;Wady i rozwiązania w zakresie leczenia ręcznie układanego włókna szklanego powinny stać się podstawową technologią dla personelu zajmującego się antykorozją z włókna szklanego.Zastosowanie tych technologii ma pozytywne znaczenie dla zapewnienia trwałości użytkowej i doskonałego działania antykorozyjnego.
Ręcznie układane włókno szklane ma wiele wad jakościowych, dużych i małych.Podsumowując, poniższe czynniki są ważne i bezpośrednio powodują uszkodzenie lub awarię włókna szklanego.Oprócz uniknięcia tych wad podczas prac budowlanych, można również podjąć późniejsze środki zaradcze, takie jak konserwacja, aby spełnić te same wymagania jakościowe, co całe włókno szklane.Jeśli wada nie spełnia wymagań użytkowych, nie można jej naprawić, a jedynie poddać ponownej obróbce i rekonstrukcji.Dlatego użycie ręcznie układanego włókna szklanego w celu jak największej eliminacji defektów w procesie budowy jest najbardziej ekonomicznym rozwiązaniem i podejściem.
1. Tkanina z włókna szklanego „odsłonięta biała”
Tkanina z włókna szklanego powinna być całkowicie nasączona klejem żywicznym, a odsłonięta biel wskazuje, że niektóre tkaniny nie zawierają kleju lub zawierają go w bardzo małej ilości.Głównym powodem jest to, że tkanina szklana jest zanieczyszczona lub zawiera wosk, co powoduje niepełne odparafinowanie;Lepkość kleju żywicznego jest zbyt wysoka, co utrudnia nakładanie lub klej żywiczny zawiesza się na oczkach tkaniny szklanej;Słabe wymieszanie i dyspersja kleju żywicznego, słabe wypełnienie lub zbyt grube cząstki wypełniacza;Nierówne nałożenie kleju żywicznego, z nieudanym lub niewystarczającym nałożeniem kleju żywicznego.Rozwiązaniem jest użycie przed budową niezawierającej wosku ściereczki szklanej lub dokładnie odparafinowanej szmatki, aby utrzymać tkaninę w czystości i niezanieczyszczoną;Lepkość żywicznego materiału klejącego powinna być odpowiednia, a w przypadku konstrukcji w środowiskach o wysokiej temperaturze ważne jest, aby w odpowiednim czasie dostosować lepkość żywicznego materiału klejącego;Podczas mieszania rozproszonej żywicy należy stosować mieszanie mechaniczne, aby zapewnić równomierne rozproszenie bez zbrylania się;Rozdrobnienie wybranego wypełniacza musi być większe niż 120 mesh i powinno być ono całkowicie i równomiernie rozproszone w żywicznym materiale klejącym.
2. Włókno szklane o niskiej lub wysokiej zawartości kleju
Jeśli podczas procesu produkcji włókna szklanego zawartość kleju jest zbyt niska, tkanina z włókna szklanego może łatwo wytworzyć defekty, takie jak białe plamy, białe powierzchnie, nawarstwianie się i łuszczenie, co powoduje znaczny spadek wytrzymałości międzywarstwowej i zmniejszenie właściwości mechaniczne włókna szklanego;Jeśli zawartość kleju jest zbyt duża, wystąpią wady przepływu.Główną przyczyną jest brak powłoki, co skutkuje „niskim poziomem kleju” z powodu niewystarczającej powłoki.Gdy ilość nałożonego kleju jest zbyt gruba, prowadzi to do „wysokiego kleju”;Lepkość żywicznego materiału klejącego jest niewłaściwa, ma wysoką lepkość i wysoką zawartość kleju, niską lepkość i zbyt dużo rozcieńczalnika.Po utwardzeniu zawartość kleju jest zbyt mała.Rozwiązanie: Skutecznie kontroluj lepkość, w dowolnym momencie dostosuj lepkość kleju żywicznego.Gdy lepkość jest niska, należy zastosować wiele metod powlekania, aby zapewnić zawartość kleju żywicznego.Gdy lepkość jest wysoka lub występuje w środowisku o wysokiej temperaturze, można zastosować rozcieńczalniki w celu odpowiedniego rozcieńczenia;Podczas nakładania kleju należy zwrócić uwagę na równomierność powłoki, nie nakładać ani za dużo, ani za mało kleju żywicznego, ani za rzadkiego, ani za gęstego.
3. Powierzchnia włókna szklanego staje się lepka
Podczas budowy tworzyw sztucznych wzmacnianych włóknem szklanym produkty mają tendencję do przyklejania się do powierzchni po kontakcie z powietrzem, co utrzymuje się przez długi czas.Główną przyczyną tej lepkiej wady jest zbyt wysoka wilgotność powietrza, szczególnie w przypadku utwardzania żywicy epoksydowej i żywicy poliestrowej, która ma działanie opóźniające i hamujące.Może również powodować trwałe sklejanie lub niecałkowite, długotrwałe wady utwardzania na powierzchni włókna szklanego;Niewłaściwy stosunek utwardzacza lub inicjatora, dozowanie nie spełnia określonych wymagań lub powierzchnia staje się lepka w wyniku awarii;Tlen zawarty w powietrzu działa hamująco na utwardzanie żywicy poliestrowej lub winylowej, przy czym bardziej widoczne jest użycie nadtlenku benzoilu;Występuje zbyt duże ulatnianie się środków sieciujących w żywicy powierzchniowej produktu, na przykład zbyt duże ulatnianie się styrenu w żywicy poliestrowej i żywicy winylowej, co powoduje brak równowagi w proporcjach i brak utwardzania.Rozwiązaniem jest to, że wilgotność względna w środowisku budowy musi wynosić poniżej 80%.Do żywicy poliestrowej lub żywicy winylowej można dodać około 0,02% parafiny lub 5% izocyjanianu;Przykryj powierzchnię folią, aby odizolować ją od powietrza;Przed żelowaniem żywicy nie należy jej podgrzewać, aby uniknąć nadmiernej temperatury, zachować dobrą wentylację i zmniejszyć ulatnianie się skutecznych składników.
4. W produktach z włókna szklanego występuje wiele pęcherzyków
Produkty z włókna szklanego wytwarzają wiele pęcherzyków, głównie z powodu nadmiernego użycia kleju żywicznego lub obecności zbyt wielu pęcherzyków w kleju żywicznym;Lepkość kleju żywicznego jest zbyt duża, a powietrze wprowadzone w procesie mieszania nie jest wydalane i pozostaje wewnątrz kleju żywicznego;Niewłaściwy dobór lub zanieczyszczenie tkaniny szklanej;Nieprawidłowa operacja konstrukcyjna, pozostawiająca pęcherzyki;Powierzchnia warstwy bazowej jest nierówna, niewyrównana lub w punkcie zwrotnym urządzenia występuje duża krzywizna.W przypadku usuwania nadmiernych pęcherzyków w produktach z włókna szklanego należy kontrolować zawartość kleju żywicznego i metodę mieszania;Dodaj odpowiednio rozcieńczalniki lub popraw temperaturę otoczenia, aby zmniejszyć lepkość kleju żywicznego;Wybierz nieskręconą tkaninę szklaną, łatwo nasiąkającą klejem żywicznym, wolną od zanieczyszczeń, czystą i suchą;Utrzymaj poziom podstawy i wypełnij nierówności szpachlą;Metody procesu zanurzania, szczotkowania i walcowania wybrane w oparciu o różne rodzaje klejów żywicznych i materiałów wzmacniających.
5. Wady przepływu kleju do włókna szklanego
Główną przyczyną przepływu produktów z włókna szklanego jest zbyt niska lepkość materiału żywicznego;Składniki są nierówne, co powoduje niespójny czas żelowania i utwardzania;Ilość utwardzacza stosowanego do kleju żywicznego jest niewystarczająca.Rozwiązaniem jest odpowiednie dodanie aktywnego proszku krzemionkowego w dawce 2% -3%.Przygotowując klej żywiczny należy go dokładnie wymieszać i odpowiednio dostosować ilość użytego utwardzacza.
6. Wady rozwarstwiania włókna szklanego
Istnieje wiele przyczyn uszkodzeń rozwarstwienia włókna szklanego, a podsumowując, istnieje kilka głównych punktów: wosk lub niecałkowite odparafinowanie tkaniny z włókna szklanego, zanieczyszczenie lub wilgoć na tkaninie z włókna szklanego;Lepkość kleju żywicznego jest zbyt wysoka i nie przedostał się przez oczko tkaniny;Podczas budowy tkanina szklana jest zbyt luźna, nie napięta i ma zbyt wiele pęcherzyków;Skład kleju żywicznego jest nieodpowiedni, co powoduje słabą skuteczność wiązania, co może łatwo spowodować powolne lub szybkie utwardzanie podczas budowy na miejscu;Niewłaściwa temperatura utwardzania kleju żywicznego, przedwczesne nagrzewanie lub nadmierna temperatura nagrzewania mogą mieć wpływ na skuteczność wiązania międzywarstwowego.Rozwiązanie: Użyj niezawierającej wosku szmatki z włókna szklanego;Utrzymuj wystarczającą ilość kleju żywicznego i nakładaj energicznie;Zagęścić tkaninę szklaną, usunąć wszelkie pęcherzyki i dostosować skład kleju żywicznego;Kleju żywicznego nie należy podgrzewać przed klejeniem, a kontrolę temperatury włókna szklanego, która wymaga obróbki po utwardzeniu, należy określić w drodze testów.
7. Słabe utwardzanie i niekompletne wady włókna szklanego
Tworzywa sztuczne wzmocnione włóknem szklanym (FRP) często wykazują słabe lub niepełne utwardzenie, na przykład miękkie i lepkie powierzchnie o niskiej wytrzymałości.Głównymi przyczynami tych wad jest niewystarczające lub nieefektywne stosowanie utwardzaczy;Podczas budowy, jeśli temperatura otoczenia jest zbyt niska lub wilgotność powietrza jest zbyt wysoka, nasiąkanie wodą będzie duże.Rozwiązaniem jest zastosowanie kwalifikowanych i skutecznych utwardzaczy, dostosowanie ilości stosowanego utwardzacza oraz podniesienie temperatury otoczenia poprzez ogrzewanie, gdy temperatura jest zbyt niska.Gdy wilgotność przekracza 80%, konstrukcja z włókna szklanego jest surowo zabroniona;Zaleca się, aby w przypadku złego utwardzania lub długotrwałych wad jakościowych nie utwardzających się nie było potrzeby naprawy, a jedynie przeróbka i ponowne wykonanie.
Oprócz typowych przypadków wymienionych powyżej, w ręcznie układanych produktach z włókna szklanego występuje wiele defektów, zarówno dużych, jak i małych, które mogą mieć wpływ na jakość i żywotność produktów z włókna szklanego, szczególnie w inżynierii antykorozyjnej, co może mieć wpływ na właściwości antykorozyjne -korozja i odporność na korozję.Z punktu widzenia bezpieczeństwa wady wytrzymałego, antykorozyjnego włókna szklanego mogą bezpośrednio prowadzić do poważnych wypadków, takich jak wycieki kwasów, zasad lub innych silnie korozyjnych mediów.Włókno szklane to specjalny materiał kompozytowy składający się z różnych materiałów, a formowanie tego materiału kompozytowego jest ograniczone różnymi czynnikami podczas procesu budowy;Dlatego metoda ręcznego formowania włókna szklanego wygląda na prostą i wygodną, bez konieczności stosowania wielu urządzeń i narzędzi;Jednakże proces formowania wymaga rygorystycznych wymagań, sprawnych technik operacyjnych oraz zrozumienia przyczyn i rozwiązań defektów.W rzeczywistej konstrukcji należy unikać powstawania defektów.W rzeczywistości ręczne układanie włókna szklanego nie jest tradycyjnym „rękodziełem”, jakie ludzie sobie wyobrażają, ale metodą procesu budowlanego wymagającą wysokich umiejętności operacyjnych, która nie jest prosta.Autor ma nadzieję, że krajowi praktycy ręcznie układanego włókna szklanego będą podtrzymywać ducha rzemiosła i traktować każdą konstrukcję jako piękne „rękodzieło”;W ten sposób wady produktów z włókna szklanego zostaną znacznie zmniejszone, osiągając w ten sposób cel „zero wad” w ręcznie układanym włóknie szklanym i tworząc bardziej wykwintne i nieskazitelne „rękodzieło” z włókna szklanego.
Czas publikacji: 11 grudnia 2023 r
