Glasvezelmatten
1.Gehakte vezelmat (CSM)Glasvezelroving(soms ook wel continu lont genoemd) wordt in stukken van 50 mm gesneden en willekeurig maar gelijkmatig op een transportband gelegd. Vervolgens wordt een emulsiebindmiddel aangebracht, of een poederbindmiddel eroverheen gestrooid, waarna het materiaal wordt verwarmd en uitgehard om de gehakte vezelmat te vormen. CSM wordt voornamelijk gebruikt bij handmatig lamineren, het maken van continue panelen, matrijsvormen en SMC (Sheet Molding Compound) processen. Kwaliteitseisen voor CSM zijn onder andere:
- Gelijkmatige gewichtsverdeling over de gehele breedte.
- Gelijkmatige verdeling van de gehakte vezels over het matoppervlak zonder grote holtes, en gelijkmatige verdeling van het bindmiddel.
- Matige droogmatsterkte.
- Uitstekende eigenschappen voor het bevochtigen en doordringen van de hars.
2.Continue filamentmat (CFM)Continue glasvezelfilamenten, gevormd tijdens het trekproces of afgewikkeld uit lontpakketten, worden in een achtvormig patroon op een continu bewegende transportband gelegd en met een poederbindmiddel verbonden. Omdat de vezels in CFM continu zijn, bieden ze een betere versterking aan composietmaterialen dan CSM. Het wordt voornamelijk gebruikt in pultrusie-, RTM- (Resin Transfer Molding), drukzakvormen- en GMT- (Glass Mat Reinforced Thermoplastics)-processen.
3.VloermatVezelversterkte kunststofproducten (FRP) vereisen doorgaans een harsrijke oppervlaktelaag, die typisch wordt verkregen met behulp van een C-glas-oppervlaktemat. Omdat deze mat van C-glas is gemaakt, biedt het de FRP chemische bestendigheid, met name zuurbestendigheid. Bovendien kan de mat, dankzij zijn dunheid en fijnere vezeldiameter, meer hars absorberen om een harsrijke laag te vormen die de textuur van glasvezelversterkende materialen (zoals geweven roving) bedekt en als oppervlakteafwerking dient.
4.NaaldmatKan worden onderverdeeld in naaldviltmatten van gehakte vezels en naaldviltmatten van doorlopende filamenten.
- Naaldmat van gehakte vezelsDeze naaldviltmat wordt gemaakt door glasvezelroving in stukjes van 50 mm te hakken, deze willekeurig op een substraat te leggen dat vooraf op een transportband is geplaatst, en het vervolgens te doorprikken met weerhaaknaalden. De naalden duwen de gehakte vezels in het substraat, terwijl de weerhaken ook een deel van de vezels omhoog trekken, waardoor een driedimensionale structuur ontstaat. Het gebruikte substraat kan een los geweven stof van glas of andere vezels zijn. Dit type naaldviltmat heeft een viltachtige textuur. De belangrijkste toepassingen zijn onder andere thermische en akoestische isolatiematerialen, bekledingsmaterialen en filtermaterialen. Het kan ook worden gebruikt bij de productie van vezelversterkte kunststoffen (FRP), maar de resulterende FRP heeft een lagere sterkte en een beperkter toepassingsgebied.
- Naaldmat met doorlopende filamentenHet materiaal wordt vervaardigd door willekeurig aaneengesloten glasvezelfilamenten op een doorlopende gaasband te werpen met behulp van een filamentspreider, gevolgd door het doorprikken met een naaldbord om een mat te vormen met een verweven driedimensionale vezelstructuur. Deze mat wordt voornamelijk gebruikt bij de productie van met glasvezel versterkte thermoplastische stempelbare platen.
5.Gestikte matGeknipte glasvezels met een lengte van 50 mm tot 60 cm kunnen met een naaimachine aan elkaar worden genaaid om een gehakte vezelmat of een lange vezelmat te vormen. De eerstgenoemde kan in sommige toepassingen de traditionele, met bindmiddel gebonden CSM vervangen, en de laatstgenoemde kan tot op zekere hoogte CFM vervangen. De gemeenschappelijke voordelen zijn de afwezigheid van bindmiddelen, het voorkomen van vervuiling tijdens de productie, goede harsimpregnatie en lagere kosten.
Glasvezelstoffen
Hieronder worden verschillende glasvezelstoffen beschreven die geweven zijn vanglasvezelgarens.
1. GlasdoekGlasvezeldoek dat in China wordt geproduceerd, is onderverdeeld in alkalivrij (E-glas) en middelalkalisch (C-glas); de meeste buitenlandse productie maakt gebruik van alkalivrij E-glas. Glasvezeldoek wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van diverse elektrisch isolerende laminaten, printplaten, carrosserieën, opslagtanks, boten, mallen, enz. Middelalkalisch glasvezeldoek wordt vooral gebruikt voor de productie van met kunststof gecoat verpakkingsmateriaal en voor corrosiebestendige toepassingen. De eigenschappen van het doek worden bepaald door de vezeleigenschappen, de dichtheid van de schering en inslag, de garenstructuur en het weefpatroon. De dichtheid van de schering en inslag wordt bepaald door de garenstructuur en het weefpatroon. De combinatie van schering- en inslagdichtheid en garenstructuur bepaalt de fysieke eigenschappen van het doek, zoals gewicht, dikte en breeksterkte. Er zijn vijf basisweefpatronen: platbinding (vergelijkbaar met geweven roving), keperbinding (meestal ±45°), satijnbinding (vergelijkbaar met unidirectioneel weefsel), leno (hoofdweefsel voor glasvezelgaas) en matbinding (vergelijkbaar met oxfordstof).
2.GlasvezeltapeGlasvezeltape is onderverdeeld in tape met geweven rand (zelfkant) en tape met niet-geweven rand (gerafelde rand). Het hoofdweefselpatroon is effen. Alkalivrije glasvezeltape wordt vaak gebruikt voor de productie van componenten voor elektrische apparatuur die een hoge sterkte en goede diëlektrische eigenschappen vereisen.
3.Glasvezel unidirectioneel weefsel
- EenrichtingskettingstofHet is een satijnweefsel met vier schachten, ook wel bekend als gebroken satijn of satijnweefsel met lange schachten, geweven met grove kettingdraden en fijne inslagdraden. Het kenmerk is een hoge sterkte, voornamelijk in de kettingrichting (0°).
- Er is ookGlasvezelweefsel met unidirectionele inslagHet is verkrijgbaar in zowel kettinggebreide als geweven varianten. Het wordt gekenmerkt door grove inslagdraden en fijne kettingdraden, waarbij de glasvezeldraden hoofdzakelijk in de inslagrichting georiënteerd zijn, wat zorgt voor een hoge sterkte in de inslagrichting (90°).
4.Glasvezel 3D-stof (stereoscopische stof)3D-weefsels zijn verwant aan vlakke weefsels. Hun structurele eigenschappen zijn geëvolueerd van eendimensionaal en tweedimensionaal naar driedimensionaal, waardoor de composietmaterialen die ermee versterkt worden een goede integriteit en vervormbaarheid krijgen. Dit verbetert de interlaminare schuifsterkte en de schadetolerantie van de composieten aanzienlijk. Ze werden ontwikkeld om te voldoen aan de specifieke behoeften van de lucht- en ruimtevaart, de wapenindustrie en de maritieme sector, en hun toepassing is inmiddels uitgebreid naar de automobielindustrie, sportartikelen en medische apparatuur. Er zijn vijf hoofdcategorieën: geweven 3D-weefsels, gebreide 3D-weefsels, orthogonale en niet-orthogonale 3D-weefsels zonder krimp, gevlochten 3D-weefsels en andere vormen van 3D-weefsels. De vormen van 3D-weefsels omvatten blok-, kolom-, buis-, holle afgeknotte kegel- en onregelmatige dwarsdoorsneden met variabele dikte.
5. Glasvezel voorgevormd weefsel (gevormd weefsel)De vorm van voorgevormde stoffen is zeer vergelijkbaar met de vorm van het product dat ze moeten versterken, en ze moeten op speciale weefgetouwen worden geweven. Symmetrisch gevormde stoffen zijn bijvoorbeeld bolvormige kappen, kegels, hoeden, haltervormige stoffen, enzovoort. Asymmetrische vormen zoals dozen en bootrompen kunnen ook worden geproduceerd.
6.Glasvezelkernweefsel (weefsel met doorlopende stiksels)De kernstof bestaat uit twee parallelle lagen stof die met elkaar verbonden zijn door verticale stroken in de lengte. De doorsnede kan driehoekig, rechthoekig of honingraatvormig zijn.
7.Glasvezelstof met gestikte verbindingen (gebreide mat of geweven mat)Het verschilt van gewone stoffen en van de gebruikelijke betekenis van mat. De meest typische gestikte stof wordt gevormd door een laag kettinggaren en een laag inslaggaren over elkaar heen te leggen en deze vervolgens aan elkaar te stikken. Voordelen van gestikte stoffen zijn onder andere:
- Het kan de uiteindelijke treksterkte, de weerstand tegen delaminatie onder trekspanning en de buigsterkte van FRP-laminaten verhogen.
- Het vermindert het gewicht vanVezelversterkte kunststofproducten.
- Het vlakke oppervlak zorgt voor een gladder FRP-oppervlak.
- Het vereenvoudigt het handmatig lamineren en verbetert de arbeidsproductiviteit. Dit versterkingsmateriaal kan CFM vervangen in gepultrudeerde FRP en RTM, en kan ook geweven roving vervangen bij de productie van centrifugaal gegoten FRP-buizen.
Geplaatst op: 22 oktober 2025
