FRP vs GRP
U modernom inženjerstvu materijali igraju ključnu ulogu u definiranju dizajna, strukture, performansi i učinkovitosti proizvoda. Ponekad prirodni inženjerski materijali ne mogu zadovoljiti specifikacije proizvoda. Stoga su razvijeni novi materijali kako bi se prilagodili širokom spektru inženjerskih zahtjeva kombiniranjem dva ili više materijala. Oni su poznati kao kompozitni materijali.
Beton, šperploča, aerogel i karbonska vlakna su ojačani polimeri; svi su kompozitni materijali. Ovaj se članak usredotočuje na određenu klasu kompozitnih materijala, koji su poznati kao polimeri ojačani vlaknima. Ovi materijali su lagani, čvrsti i robusni.
Što je plastika/polimer ojačana vlaknima (FRP)?
Polimeri ojačani vlaknima sastoje se od dva primarna sastojka; vlakana i polimerne matrice. U FRP-u, vlakno je ugrađeno u polimernu matricu. Ova struktura daje potpuno drugačija kemijska i fizikalna svojstva od svojstava pojedinačnih materijala. Zapravo, ovi materijali zadovoljavaju veće inženjerske zahtjeve od običnih materijala. Stoga se kompoziti primjenjuju u manje sofisticiranim do vrlo sofisticiranim i zahtjevnim proizvodnim zadacima. Strojarska, civilna, biomedicinska, pomorska i zrakoplovna industrija glavni su korisnici kompozitnih materijala.
Primarna uloga vlakana je osigurati snagu i krutost materijala. Ali sama vlakna su krta (npr. staklo). Zbog toga su vlakna obložena prevlakom od polimernih materijala. Polimerna matrica drži vlakna u njihovom položaju i prenosi opterećenja između vlakana. Također doprinosi međulaminarnoj posmičnoj čvrstoći.
Vlakna koja se koriste u kompozitu su sljedeća; E-staklo, S-staklo, kvarc, aramid (Kevlar 49), Spectra 1000, ugljik (AS4), ugljik (IM-7), grafit (P-100) i bor. Poliesteri, vinil esteri, epoksidi, bismaleimidi, poliimidi i fenoli su korišteni polimeri. Svaki polimer ima različita kemijska i fizikalna svojstva; stoga različito doprinose kompozitnoj strukturi. Kao rezultat toga, svojstva kompozita su također različita ovisno o polimeru.
Poliester i vinil su jeftini materijali, stoga se intenzivno koriste u komercijalnim primjenama. Epoksidi se koriste za visokoučinkovite matrice od kontinuiranih vlakana. Također se ponaša bolje od vinila i poliestera u uvjetima visoke temperature. Bizmaleimidi i poliimidi su visokotemperaturne smolne matrice za upotrebu u inženjerskim aplikacijama kritičnim prema temperaturi. Fenoli su visokotemperaturni sustavi smola s dobrom otpornošću na dim i vatru; stoga se koristi u interijerima zrakoplova.
Što je plastika ojačana staklom (GRP) / plastika ojačana staklenim vlaknima (GFRP)?
Plastika ojačana staklom, poznata kao staklena vlakna, polimer je ojačan vlaknima sa staklenim vlaknima u kompozitnoj strukturi. Polimer je obično epoksi, poliester ili vinil. Materijali od stakloplastike obično se koriste u letjelicama i jedrilicama visokih performansi za razonodu, čamcima, automobilima, kadama, hidromasažnim kadama, spremnicima za vodu, krovnim proizvodima, cijevima, oblogama, lijevanim pločama, daskama za jedrenje i vanjskim oblogama vrata.
Koja je razlika između FRP i GRP?
• FRP je kompozitni materijal, gdje su vlakna visoke čvrstoće uključena u polimernu matricu. Koriste se u mnogim komercijalnim i inženjerskim aplikacijama zbog svoje velike čvrstoće i male težine. FRP se široko koristi kao zamjena za metal i drvo. Najbolji primjer je upotreba polimera ojačanog ugljičnim vlaknima (CFRP) umjesto aluminija i titana ili visokokvalitetnog čelika u zrakoplovima.
• Fiberglass ili GRP je kompozitni materijal napravljen od staklenih vlakana i koristi poliester, vinil ili epoksi kao polimer. Koristi se za izradu jedrilica, čamaca i kada. Stakloplastika se uglavnom koristi u komercijalne svrhe. Staklena vlakna su jedna vrsta FRP-a.
