Ein Überblick über Glasfasergewebe
Die Idee der Herstellung von Glasfasern und -geweben gibt es schon seit Hunderten von Jahren. In den Jahren ab 1930 wurden in den Vereinigten Staaten Versuche zur Herstellung von Glasfasern durchgeführt, die feiner, verformbarer und kostengünstiger waren. Die Herstellung von Filament- und Stapelgarnen wurde einige Jahre lang fortgesetzt. Bis 1940 waren genügend Entwicklungsarbeiten durchgeführt worden, die darauf schließen ließen, dass Glasfasern eine große Zukunft in der Textilindustrie hatten.
Glasfasergewebe – Was ist das überhaupt?
Glasfasergewebe sind ein hervorragendes industrielles Material mit einer breiten Palette von Anwendungen. Sie lassen sich einfach aus wesentlichen Elementen herstellen, deren Vorrat im Grunde unbegrenzt ist. Glas ist ein robustes Textilgewebe, das noch nie gebrochen ist. Aufgrund seiner Eigenschaften und seiner geringen Kosten werden Glasfasern häufig als Verstärkungsmaterial für Synthesen verwendet.
Glasfasern sind eine einzigartige Form der Kunstfaser. Sie kann direkt als dünne Folie oder mit Hilfe eines dünnen Polyesterfilms auf Materialien aufgebracht werden. Es ist eine extrem widerstandsfähige Faser. Glas ist ein einzigartiges industrielles Textilgewebe aufgrund seiner Flexibilität als Faser.
Herstellungsverfahren für Glasfasergewebe
Zur Herstellung von Fasern wird Natron-Kalk-Silikat– oder Bor-Silikatglas verwendet. Um die Eigenschaften des Glases im Gewebe anzupassen, können dem Siliziumdioxid andere Elemente hinzugefügt werden. Im Folgenden wird der Herstellungsprozess für Glasfasergewebe beschrieben.
Methoden der Herstellung
Glasfasergewebe können auf zwei verschiedene Arten hergestellt werden:
Kontinuierliches Filament-Verfahren
Stapelfaser-Verfahren
Kontinuierliches Filament-Verfahren
Das Endlosfilamentverfahren ist eine Methode zur Herstellung von Filamenten mit unendlicher Länge. Temperaturbeständige Buchsen aus einer Metalllegierung mit einer großen Anzahl winziger Löcher lassen das geschmolzene Glas nach unten fließen. Ein Hochgeschwindigkeitswickler nimmt den Strang aus zahlreichen Filamenten auf. Um die weitere Verarbeitung zu vereinfachen und Abrieb und Bruch bei der Fadenherstellung zu vermeiden, wird ein schmierendes Bindemittel hinzugefügt.
Nach dem Aufspulen wird das Filament geknotet und gezwirnt, um Garne wie andere Endlosgarne herzustellen, und das Bindemittel wird durch Verflüchtigung in einem Ofen entfernt. Multifilamentgarne werden für eine breite Palette von Anwendungen verwendet, darunter Vorhänge und Kabel. Es wurden verschiedene Arten von texturierten Glasfasergarnen entwickelt.
Stapelfaser-Verfahren
Glasstapelfasern werden auf drei verschiedene Arten hergestellt:
Stabziehverfahren
Dies ist eine moderne Variante einer alten Technik zur Herstellung von Strängen aus Glasstäben. Die Enden der Stäbe werden erhitzt, und die Glasfäden werden auf einen schnell rotierenden Zylinder gezogen, wo sie parallel zueinander gewickelt werden. Wenn sich die Fäden seitlich am Zylinder vorbeibewegt haben, entsteht ein Faserband.
Zentrifugalverfahren
Bei diesem Verfahren wird geschmolzenes Glas durch Perforationen im Boden einer sich mit hoher Geschwindigkeit drehenden Metallschleuder geleitet. Die Fasern werden dann zu einem Gewebe verbunden. Glasfasern dieser Art werden zur Wärme- und Schalldämmung verwendet. Für die Herstellung von Glasfasern in Textilqualität ist dieses Verfahren unwirksam.
Jet-Verfahren
Bei dieser Technik wird geschmolzenes Glas aus winzigen Löchern in Spinndüsen geblasen. Ein dünner Strom aus geschmolzenem Glas wird durch einen Druckluftstrahl geleitet. Die Fasern fallen durch ein Schmiermittelspray und eine Trockenflamme auf eine Spinntrommel, wo sie ein dünnes Vlies bilden. Dieses Vlies aus Stapelfasern wird zu einem Faserband gesammelt, das dann zu Garn gesponnen wird. Dieses wird dann mit herkömmlichen Textilmaschinen zu Glasfaserstapelfasern verwebt.
Merkmale von Glasfasergeweben
Auf dem heutigen Markt sind verschiedene Arten von Glasfasergeweben erhältlich. Die meisten Glasfasergewebe werden aus Filamentgarn hergestellt. Alle Glasfasern weisen die gleichen Eigenschaften auf, da sie aus dem gleichen Material hergestellt werden. Im Folgenden werden die Eigenschaften von Glasfasergeweben beschrieben:
Temperatur und Luftfeuchtigkeit haben keinen Einfluss auf Glasfasern. Sie hat eine hohe Zugfestigkeit und eine geringe lineare Wärmeausdehnung.
Sonnenlicht, Pilze und Bakterien haben keinen Einfluss auf die Glasfaser. Diese Faser zeichnet sich durch eine ausgezeichnete Haltbarkeit aus.
Die Glasfaser ist in verschiedenen Durchmessern erhältlich und kann mit einer Vielzahl von organischen und anorganischen Harzen sowie mineralischen Substraten wie Zement gemischt werden.
Glasfasern haben eine niedrige Dielektrizitätskonstante und eine hohe Durchschlagsfestigkeit. Selbst bei geringer Dicke ist sie ein ausgezeichneter elektrischer Isolator.
Glasfasern sind von Natur aus feuerbeständig, da sie ein Mineral sind. Sie unterstützen keine Flammen und können sich nicht ausbreiten. Bei Hitzeeinwirkung entstehen weder Rauch noch schädliche Verbindungen.
Anwendung von Glasfasergewebe
Glasgewebe ist eine der am meisten unterschätzten technischen Textilfasern, die lange Zeit als kostengünstige Isolier- und Verstärkungsmaterialien für Kunststoffe und Bedachungsmaterialien mit geringer Leistung verwendet wurden. Glasgewebe wird zunehmend als Hightech-Komponente mit außergewöhnlichen Eigenschaften anerkannt. Es wird derzeit in einer Vielzahl von Hochleistungs-Verbundwerkstoffanwendungen eingesetzt, darunter:
- Automobil-Industrie
- Elektrische Industrie
- Luft und Raumfahrt
- Rüstungsindustrie
- Verstärkungsmaterialien Industrie
- Medizinische Industrie
- Dämmstoffindustrie
- Filtrationsmedien Industrie
- Wasserabweisende Industrie
Schlussfolgerung
Glasfasern werden für die Herstellung von Glasfasern zum Nähen verwendet. Bis zu 1400 Grad Fahrenheit behält sie ihre Festigkeit und bleibt stabil und flexibel. Nähmaschinen in allen Bereichen haben eine gute Drainage. Sie liefert langlebige und hochwertige Nähte. Elektrische, thermische und akustische Isolierung sind häufige Verwendungszwecke für Glasfasern.
In vielerlei Hinsicht sind sie leichter und effizienter als andere Isolierstoffe. Boote, Automobile, Flugzeuge, Radio- und Fernsehgehäuse und andere Produkte werden aus glasfaserverstärkten Polymeren hergestellt. In verschiedenen Bereichen werden Glasfasern und Gewebe zum Filtern von Glas und Flüssigkeiten verwendet.