FRP lwn GRP
Dalam kejuruteraan moden, bahan memainkan peranan penting dalam menentukan reka bentuk, struktur, prestasi dan kecekapan produk. Kadangkala, bahan kejuruteraan yang wujud secara semula jadi tidak dapat memenuhi spesifikasi produk. Oleh itu, bahan baharu telah dibangunkan untuk menampung pelbagai keperluan kejuruteraan dengan menggabungkan dua atau lebih bahan bersama-sama. Ini dikenali sebagai bahan komposit.
Konkrit, papan lapis, Aerogel dan gentian karbon ialah polimer bertetulang; semuanya adalah bahan komposit. Artikel ini memberi tumpuan kepada kelas bahan komposit tertentu, yang dikenali sebagai polimer bertetulang gentian. Bahan ini ringan, kuat dan teguh.
Apakah itu Fiber Reinforced Plastic/Polymer (FRP)?
Polimer bertetulang gentian diperbuat daripada dua juzuk utama; gentian dan matriks polimer. Dalam FRP, gentian tertanam dalam matriks polimer. Struktur ini memberikan sifat kimia dan fizikal yang berbeza daripada sifat bahan individu. Malah, bahan ini memenuhi keperluan kejuruteraan yang lebih tinggi daripada bahan biasa. Oleh itu komposit digunakan dalam tugas pembuatan yang kurang canggih kepada sangat canggih dan menuntut. Industri mekanikal, awam, bioperubatan, marin dan aeroangkasa ialah pengguna utama bahan komposit.
Peranan utama gentian adalah untuk memberikan kekuatan dan kekukuhan pada bahan. Tetapi gentian sahaja rapuh (cth: kaca). Oleh itu, gentian terbungkus dalam salutan bahan polimer. Matriks polimer memegang gentian pada kedudukannya dan memindahkan beban antara gentian. Ia juga menyumbang kepada kekuatan ricih antara laminar.
Serat yang digunakan dalam komposit adalah seperti berikut; E-kaca, S-kaca, Kuarza, Aramid (Kevlar 49), Spectra 1000, Karbon (AS4), Karbon (IM-7), Grafit (P-100), dan Boron. Poliester, Vinyl Ester, Epoxies, Bismaleimides, Polyimides, dan Phenolics ialah polimer yang digunakan. Setiap polimer mempunyai sifat kimia dan fizikal yang berbeza; oleh itu, menyumbang secara berbeza kepada struktur komposit. Akibatnya, sifat komposit juga berbeza berdasarkan polimer.
Poliester dan vinil ialah bahan kos rendah, oleh itu digunakan secara meluas dalam aplikasi komersial. Epoksi digunakan untuk matriks gentian berterusan berprestasi tinggi. Ia juga berprestasi lebih baik daripada vinil dan poliester dalam keadaan suhu tinggi. Bismaleimides dan Polyimides ialah matriks resin suhu tinggi untuk digunakan dalam aplikasi kejuruteraan kritikal suhu. Fenolik ialah sistem resin suhu tinggi dengan asap yang baik dan rintangan api; oleh itu, digunakan dalam bahagian dalam pesawat.
Apakah itu Glass Reinforced Plastic (GRP) / Glass Fiber Reinforced Plastic (GFRP)?
Plastik Bertetulang Kaca, biasanya dikenali sebagai gentian kaca, ialah polimer bertetulang gentian dengan gentian kaca dalam struktur komposit. Polimer biasanya adalah epoksi, poliester, atau vinil. Bahan gentian kaca biasanya digunakan dalam pesawat riadah dan peluncur berprestasi tinggi, bot, kereta, tab mandi, tab mandi panas, tangki air, produk bumbung, paip, pelapis, tuang, Papan luncur dan kulit pintu luaran.
Apakah perbezaan antara FRP dan GRP?
• FRP ialah bahan komposit, di mana gentian berkekuatan tinggi dimasukkan ke dalam matriks polimer. Ia digunakan dalam banyak aplikasi komersial dan kejuruteraan kerana kekuatannya yang tinggi dan ringan. FRP digunakan secara meluas sebagai pengganti logam dan kayu. Contoh terbaik ialah penggunaan polimer bertetulang gentian karbon (CFRP) dan bukannya aluminium dan titanium atau keluli gred tinggi dalam pesawat.
• Gentian kaca atau GRP ialah bahan komposit yang diperbuat daripada gentian kaca dan menggunakan poliester, vinil atau epoksi sebagai polimer. Ia digunakan untuk membuat peluncur, bot, dan tab mandi. Gentian kaca digunakan terutamanya untuk aplikasi komersial. Kaca gentian ialah satu jenis FRP.