FRP vs GRP
I modern teknik spelar material en avgörande roll för att definiera produktens design, struktur, prestanda och effektivitet. Ibland kan de naturligt förekommande tekniska materialen inte uppfylla specifikationerna för en produkt. Därför utvecklades nya material för att tillgodose en mängd olika tekniska krav genom att kombinera två eller flera material tillsammans. Dessa är kända som kompositmaterial.
Betong, plywood, Aerogel och kolfiber är förstärkta polymerer; alla är kompositmaterial. Den här artikeln fokuserar på en specifik klass av kompositmaterial, som är kända som fiberförstärkta polymerer. Dessa material är lätta, starka och robusta.
Vad är fiberförstärkt plast/polymer (FRP)?
Fiberförstärkta polymerer är gjorda av två primära beståndsdelar; fibrer och en polymermatris. I FRP är fibern inbäddad i en polymermatris. Denna struktur ger helt andra kemiska och fysikaliska egenskaper än de enskilda materialens egenskaper. Faktum är att dessa material uppfyller högre tekniska krav än de vanliga materialen. Därför används kompositer i mindre sofistikerade till mycket sofistikerade och krävande tillverkningsuppgifter. Mekanisk, civil, biomedicinsk, marin och flygindustri är huvudanvändare av kompositmaterial.
Fibrernas primära roll är att ge styrka och styvhet till materialet. Men bara fibern är skör (ex: glas). Därför är fibrerna inneslutna i en beläggning av polymermaterial. Polymermatris håller fibrerna på plats och överför belastningarna mellan fibrerna. Det bidrar också till den interlaminära skjuvhållfastheten.
Fibrerna som används i komposit är följande; E-glas, S-glas, kvarts, aramid (Kevlar 49), Spectra 1000, kol (AS4), kol (IM-7), grafit (P-100) och bor. Polyestrar, vinylestrar, epoxier, bismaleimider, polyimider och fenoler är de polymerer som används. Varje polymer har olika kemiska och fysikaliska egenskaper; bidrar därför olika till den sammansatta strukturen. Som ett resultat är kompositegenskaperna också olika beroende på polymeren.
Polyester och vinyl är billiga material och används därför flitigt i kommersiella tillämpningar. Epoxier används för högpresterande kontinuerliga fibermatriser. Den presterar också bättre än vinyl och polyester vid höga temperaturer. Bismaleimider och polyimider är högtemperaturhartsmatriser för användning i temperaturkritiska tekniska tillämpningar. Fenoler är högtemperaturhartssystem med god rök- och brandbeständighet; används därför i flygplansinteriörer.
Vad är glasförstärkt plast (GRP) / glasfiberförstärkt plast (GFRP)?
Glasförstärkt plast, allmänt känd som glasfiber, är en fiberförstärkt polymer med glasfibrer i kompositstrukturen. Polymeren är vanligtvis epoxi, polyester eller vinyl. Glasfibermaterial används ofta i högpresterande fritidsflygplan och segelflygplan, båtar, bilar, badkar, badtunnor, vattentankar, takprodukter, rör, beklädnad, gjutning, surfbrädor och ytterdörrar.
Vad är skillnaden mellan FRP och GRP?
• FRP är ett kompositmaterial, där höghållfasta fibrer ingår i en polymermatris. De används i många kommersiella och tekniska tillämpningar på grund av sin höga hållfasthet och låga vikt. FRP används ofta som ersättning för metall och trä. Bästa exemplet är användningen av kolfiberförstärkt polymer (CFRP) istället för aluminium och titan eller högkvalitativt stål i flygplan.
• Glasfiber eller GRP är ett kompositmaterial gjord av glasfibrer och använder polyester, vinyl eller epoxi som polymer. Det används för att göra segelflygplan, båtar och badkar. Glasfiber används främst för kommersiella applikationer. Glasfiber är en typ av FRP.
