Mengapa proses menggambar tungku tangki menjadi metode produksi utama untuk fiberglass?
01. Apa itu Fiberglass?
fiberglass, juga dikenal sebagai glass wool atau fiberglass, adalah jenis bahan penguat baru yang biasa digunakan pada material komposit, insulasi listrik, insulasi termal, papan sirkuit, dan sektor perekonomian nasional lainnya. Diameter monofilamennya berkisar dari beberapa mikrometer hingga lebih dari dua puluh mikrometer, setara dengan 1/20 hingga 1/5 diameter rambut manusia. Setiap bundel serat terdiri dari ratusan bahkan ribuan monofilamen.
Bahannya terbuat dari enam mineral-pirofilit, pasir kuarsa, batu kapur, dolomit, borosilikat, dan boromagnesia-melalui proses peleburan, penarikan, penggulungan, dan penenunan bersuhu tinggi. Ini adalah-bahan non-logam anorganik berperforma tinggi dengan banyak variasi. Keunggulannya antara lain insulasi yang baik, ketahanan panas yang kuat, ketahanan korosi yang baik, dan kekuatan mekanik yang tinggi. Namun, kelemahannya termasuk kerapuhan dan ketahanan aus yang buruk.
02. Komposisi Fiberglass
Komponen utamanya adalah silikon dioksida, aluminium oksida, kalsium oksida, boron oksida, magnesium oksida, dan natrium oksida. Berdasarkan kandungan alkalinya dibedakan menjadi:
① Fiberglass bebas alkali-(0%~2% natrium oksida, kaca aluminoborosilikat)
② Fiberglass alkali-sedang (8%~12% natrium oksida,-mengandung boron-natrium-kalsium silikat bebas boron) dan fiberglass-alkali tinggi (natrium oksida 13% atau lebih, natrium-kalsium silikat kaca).
03. Karakteristik Fiberglass
Ciri-ciri: fiberglass memiliki ketahanan suhu yang lebih tinggi dibandingkan serat organik, tidak-mudah terbakar,-tahan korosi, memiliki insulasi panas dan suara yang baik, kekuatan tarik tinggi, dan insulasi listrik yang baik. Namun, rapuh dan memiliki ketahanan aus yang buruk. Digunakan untuk pembuatan plastik bertulang atau karet bertulang, sebagai bahan penguat, Fiberglass memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
① Kekuatan tarik tinggi dan perpanjangan rendah (3%).
② Modulus elastisitas tinggi dan kekakuan yang baik.
③ Perpanjangan besar dalam batas elastis dan kekuatan tarik tinggi, sehingga menyerap energi tumbukan dalam jumlah besar. ④ Merupakan serat anorganik, tidak-mudah terbakar, dan memiliki ketahanan kimia yang sangat baik.
⑤ Daya serap airnya rendah.
⑥ Memiliki stabilitas dimensi dan ketahanan panas yang sangat baik.
⑦ Memiliki kemampuan proses yang baik dan dapat dibuat menjadi berbagai bentuk seperti untaian, bundel, tikar, dan kain tenun.
⑧ Transparan dan memungkinkan cahaya melewatinya.
⑨ Memiliki daya rekat yang baik pada resin.
⑩ Harganya murah.
⑪ Tidak mudah terbakar dan dapat meleleh menjadi-seperti manik-manik kaca pada suhu tinggi.
04. Proses Produksi Fiberglass
Ada dua proses produksi fiberglass: metode menggambar wadah - pencetakan dua tahap dan metode menggambar tungku tangki - pencetakan satu tahap -.
Metode menggambar wadah melibatkan beberapa langkah. Pertama, bahan baku kaca dicairkan pada suhu tinggi hingga membentuk bola kaca. Kemudian, bola kaca tersebut dilebur untuk kedua kalinya dan ditarik dengan kecepatan tinggi hingga membentuk filamen fiberglass. Proses ini memiliki banyak kelemahan, termasuk konsumsi energi yang tinggi, proses pencetakan yang tidak stabil, dan produktivitas tenaga kerja yang rendah, dan sebagian besar telah dihentikan secara bertahap oleh-produsen Fiberglass skala besar.
Proses menggambar tungku tangki melibatkan peleburan bahan mentah seperti pirofilit ke dalam larutan lelehan kaca di dalam tungku. Setelah gelembung udara dihilangkan, larutan diangkut melalui saluran ke stensil berpori, di mana larutan ditarik dengan kecepatan tinggi ke dalam filamen fiberglass. Tungku dapat menghubungkan ratusan stensil melalui beberapa saluran untuk produksi secara bersamaan. Proses ini sederhana,-hemat energi, menghasilkan pembentukan yang stabil, dan sangat efisien serta produktif, memfasilitasi produksi-skala besar yang sepenuhnya otomatis. Ini telah menjadi proses produksi internasional utama, menghasilkan lebih dari 90% fiberglass global.
