Fibra de vidrio

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Para el material de aislamiento térmico de fibra de vidrio a veces se llama, ver lana de vidrio. Para la fibra de vidrio, a veces también llamado fibra de vidrio, ver fibra de vidrio. Para materiales compuestos similares en los que la fibra de refuerzo es fibras de carbono, consulte Polímero reforzado con fibra de carbono.

Fibra de vidrio (o fibra de vidrio) es un tipo de plástico reforzado fibra donde la fibra de refuerzo es especialmente fibra de vidrio. La fibra de vidrio puede aleatoriamente dispuesta, aplanada en una hoja (llamada un mat de filamento tajado) o tejida en un tela. El plástico matriz puede ser un plástico termoendurecible – más a menudo epoxy, resina de poliéster – o Ester de vinilo, o una termoplástico.

Las fibras de vidrio están hechas de varios tipos de vidrio según el uso de fibra de vidrio. Estas gafas todas contienen sílice o silicato, con cantidades variables de óxidos de calcio, magnesio y boro. Para ser utilizado en fibra de vidrio, fibras de vidrio tienen que hacerse con muy bajos niveles de defectos.

Fibra de vidrio es un material fuerte de peso ligero y se utiliza para muchos productos. Aunque no es tan fuerte y rígido como composites basados en fibra de carbono, es menos frágil, y sus materias primas son mucho más baratos. Su mayor fuerza y peso también son mejores que muchos metales, y más fácilmente puede moldearse en formas complejas. Aplicaciones de fibra de vidrio incluyen aviones, barcos, automóviles, tinas de baño y cerramientos, piletas de natación, bañeras de hidromasaje, tanques sépticos, tanques de agua, material para techos, tuberías, revestimientos, moldes, tablas de surfy pieles de la puerta externa.

Otros nombres comunes para fibra de vidrio plástico reforzado con vidrio (GRP),[1] plástico reforzado con fibra de vidrio (GFRP)[2] o GFK (a partir de Alemán: Glasfaserverstärkter Kunststoff). Porque la fibra de vidrio se refiere a veces como "fibra de vidrio", el compuesto también se llama "fibra de vidrio reforzado con plástico." este artículo va a adoptar la Convención que "fibra de vidrio" se refiere al material compuesto de fibra reforzada de cristal y no sólo a la fibra de vidrio dentro de ella.

Contenido

  • 1 Historia
  • 2 Fibra
    • 2.1 Producción
      • 2.1.1 Mat de filamento tajado
    • 2.2 Tamaño
  • 3 Propiedades
    • 3.1 Tipos de fibra de vidrio usado
    • 3.2 Tabla de algunos tipos comunes de fibra de vidrio
  • 4 Aplicaciones
    • 4.1 Tanques de almacenamiento
    • 4.2 Edificio de la casa
    • 4.3 De tuberías
  • 5 Métodos de construcción
    • 5.1 Bobinado de filamento
    • 5.2 Fibra de vidrio mano ponen-para arriba la operación
    • 5.3 Rocíe la operación del laminado de fibra de vidrio
    • 5.4 Operación de extrusión por estirado
  • 6 Deformación
  • 7 Problemas de salud
  • 8 Ejemplos del uso de fibra de vidrio
  • 9 Véase también
  • 10 Referencias

Historia

Fibras de vidrio se han producido durante siglos, pero la producción en masa de filamentos de vidrio fue descubierta en 1932 cuando Juegos Slayter, investigador en el Owens-Illinois, accidentalmente dirigió un chorro de aire comprimido en una corriente de vidrio fundido y produjo las fibras. Una patente de este método de producción de lana de vidrio fue aplicada primero por en 1933.[3] Owens se unió a la compañía de Corning en 1935 y el método fue adaptado por Owens Corning para producir su patentado "fibreglas" (un "s") en 1936. Fibreglas era originalmente, una lana de vidrio con fibras de atrapar una gran cantidad de gas, lo que es útil como aislante, especialmente a altas temperaturas.

Una resina adecuada para combinar la fibra de "vidrio" con un plástico para producir un material compuesto fue desarrollada en 1936 por du Pont. Es el primer antepasado de modernas resinas de poliéster Cyanamidde resina de 1942. Peróxido de se utilizaron sistemas de curado para entonces.[4] Con la combinación de fibra de vidrio y resina el contenido de gas del material fue sustituido por plástico. Esto reduce las propiedades de aislamiento a valores típicos de la plástica, pero ahora por primera vez el compuesto demostró gran fuerza y promesa como estructural y material de construcción. Confusamente, muchos compuestos de fibra de vidrio continuaron a ser llamado "fibra de vidrio" (como un nombre genérico) y el nombre también fue utilizado para el producto de la baja densidad de lana de vidrio que contiene gas en vez del plástico.

Ray Greene de Owens Corning se acredita con producir el primer barco compuesto en 1937, pero no en el tiempo debido a la naturaleza frágil del plástico utilizado. En 1939 Rusia informó que han construido un barco de pasajeros de materiales plásticos y los Estados Unidos un fuselaje y las alas de un avión.[5] El primer coche para tener un cuerpo de fibra de vidrio fue un prototipo de 1946 de la Stout Scarab, pero el modelo no entró en producción.[6]

Fibra

Refuerzos de vidrio utilizados para la fibra de vidrio vienen en diferentes formas físicas, microesferas, picado o tejido.

A diferencia de las fibras de vidrio utilizadas para el aislamiento, para la estructura final que fuerte, las superficies de la fibra deben ser casi totalmente libres de defectos, como esto permite que las fibras a gigapascal resistencia a fuerzas. Si un pedazo grueso de vidrio era defectos, sería igual de fuerte como fibras de vidrio; sin embargo, no es generalmente práctico para producir y mantener el material a granel en un estado de defectos fuera de condiciones de laboratorio.[7]

Producción

Se llama el proceso de fabricación de fibra de vidrio extrusión por estirado. El proceso de fabricación de fibras de vidrio adecuados para el refuerzo utiliza grandes hornos para fundir gradualmente el sílice arena, piedra caliza, arcilla caolín, Fluorita, colemanita, Dolomita y otros minerales a forma líquida. Luego se saca a través de bujes, que son paquetes de orificios muy pequeños (típicamente 5-25 micras de diámetro de vidrio), 9 micrómetros de S de vidrio. Estos filamentos son entonces tamaño (revestido) con una solución química. Los filamentos individuales ahora se lían en grandes números para proporcionar un la vagueación. El diámetro de los filamentos y el número de filamentos en la vagueación, determinar su peso, normalmente expresado en uno de dos sistemas de medición:

  • rendimiento, o yardas por libra (el número de yardas de fibra en una libra de material; así un medio número más pequeño una mecha más pesado). Ejemplos de rendimientos estándar son 225yield, 450yield, 675yield.
  • Tex, o gramos por km (cuántos gramos de 1 km de la vagueación pesa, invertida de rendimiento; por lo tanto un medio número más pequeño un encendedor de mecha). Ejemplos de tex estándar son 750tex, 1100tex, 2200tex.

Estas mechas son entonces o bien utilizar directamente en una aplicación compuesta extrusión por estirado, bobinado de filamento (pipa), pistola de mecha (donde una pistola automática corta el cristal en longitudes cortas y cae en un jet de la resina, proyectada sobre la superficie de un molde), o en un paso intermedio para la fabricación de tejidos como mat de filamento tajado (CSM) (conformada aleatoriamente orientado pequeño corte longitudes de fibra todas pegadas), tejidos de punto telas o tejidos unidireccionales.

Mat de filamento tajado

Mat de filamento tajado o CSM es una forma de refuerzo en fibra de vidrio. Consiste en fibras de vidrio atraviese al azar entre sí y ligadas por un aglomerante.

Por lo general se procesa mediante la técnica de mano ponen-para arriba, donde hojas de material se colocan en un molde y cepilladas con resina. Porque el aglutinante disuelve en resina, el material se ajusta fácilmente a diferentes formas cuando mojado hacia fuera. Después de la resina cura, el producto endurecido puede ser tomado del molde y acabado.

El uso de mat de filamento tajado da una fibra de vidrio con isotrópico propiedades de los materiales en el plano.

Tamaño

Una capa o imprimación se aplica a la mecha para:

  • Ayudar a proteger los filamentos de cristal para el procesamiento y manipulación.
  • Asegurar la adecuada adherencia a la matriz de la resina, permitiendo transferencia de cargas de cizallamiento de las fibras de vidrio a plástico thermoset. Sin esta vinculación, las fibras pueden 'meter' en la matriz, provocando fallas localizadas.[citación necesitada].

Propiedades

Una fibra de vidrio individual es rígida y fuerte en tensión y compresión— es decir, a lo largo de su eje. Aunque se puede suponer que la fibra es débil en la compresión, es realmente sólo el largo relación de aspecto de la fibra que le hace parecer es decir, porque una fibra típica es larga y estrecha, abrochan fácilmente.[7] Por otra parte, la fibra de vidrio es débil en la corte, es decir, a través de su eje. Por lo tanto, si una colección de fibras se puede organizar permanentemente en una dirección preferida dentro de un material, y si se puede prevenir de pandeo en compresión, el material será preferentemente fuerte en esa dirección.

Además, poniendo varias capas de fibra uno encima del otro, con cada capa orientadas en varias direcciones preferidas, el material total rigidez y resistencia pueden ser eficazmente controlados. En fibra de vidrio, es la matriz de plástico que restringe permanentemente las fibras de vidrio a las direcciones elegidas por el diseñador. Con alfombra de hebra picado, esta direccionalidad es esencialmente un todo dos dimensiones plano; con tejidos o capas unidireccionales, direccionalidad de rigidez y resistencia puede controlarse más precisamente en el plano.

Un componente de fibra de vidrio es típicamente de una construcción "capa fina", a veces llena por dentro con espuma estructural, como en el caso de tablas de surf. El componente puede ser de forma casi arbitraria, limitada sólo por la complejidad y las tolerancias del molde utilizado para la fabricación de la cáscara.

La funcionalidad mecánica de materiales es pesadamente confiada en las actuaciones combinadas de las dos fibras y resina (también conocido como matriz). Por ejemplo, en condiciones de temperatura (más de 180 ° C) componente de la resina del composite puede perder su funcionalidad parcialmente debido a la deterioración de enlace de la resina y fibra.[8] Sin embargo, GFRPs puede mostrar resistencia residual significativa después de experimentar altas temperaturas (200 ° C).[9]

Tipos de fibra de vidrio usado

Artículo principal: Fibra de vidrio

Composición. Los tipos más comunes de fibra de vidrio usado en fibra de vidrio es E-glass, que es vidrio de borosilicato de aluminio con menos de óxidos alcalinos de 1% w/w, utilizados principalmente para plásticos reforzados con vidrio. Otros tipos de vidrios utilizados son ()-vasosAvidrio de cal lkali con poco o ningún óxido de boro), (vidrio E-CREtoma de alimentación eléctrica /Chemical Resistance; silicato de alumino-cal con menos de óxidos alcalinos de 1% w/w, con alta resistencia a los ácidos), vidrio (cristal álcali-cal con contenido de óxido de boro alto, usado para fibras de vidrio y aislamiento), D-glass (vidrio de borosilicato, llamado así por su baja Dconstante de ielectric), R-vidrio (alumino silicato sin MgO y CaO con elevados requerimientos mecánicos como Reinforcement), y S-vidrio (alumino silicato vidrio sin CaO con MgO alto contenido con de alta resistencia a la tracción).[10]

Denominación y uso. Puro sílice (dióxido de silicio), cuando haya enfriado como cuarzo fundido en un vidrio sin punto de fusión verdadero, puede ser utilizado como una fibra de vidrio para fibra de vidrio, pero tiene el inconveniente que debe ser trabajado a muy altas temperaturas. Para bajar la temperatura de trabajo necesario, se introducen otros materiales como "que funde agentes" (es decir, los componentes para bajar el punto de fusión). Vidrio-vasos ("A" para "álcali-cal") o cal sodada, triturado y listo para ser refundido, como supuesto vidrio de desecho de cristal, fue el primer tipo de vidrio utilizado para la fibra de vidrio. E-glass ("E" debido a la aplicación eléctrica inicial), es libre de álcali, y fue la primera formulación de vidrio utilizada para la formación de filamento continuo. Ahora forma parte de la producción de fibra de vidrio en el mundo y también es el mayor consumidor individual de boro minerales a nivel mundial. Es susceptible al ataque de iones de cloruro y es una opción pobre para los usos marinas. Cristal de S ("S" para "tieso") se utiliza cuando la resistencia a la tracción (alto módulo) es importante y es así un edificio importante y avión compuesto de epoxy (se llama R-cristal, "R" para el "refuerzo" en Europa). C-vidrio ("C" a la "resistencia química") y T-glass ("T" es para "aislante térmico" — una variante norteamericana de vidrio) son resistentes al ataque químico; ambos se encuentran en los grados de aislamiento de fibra de vidrio soplado.[11]

Tabla de algunos tipos comunes de fibra de vidrio

Material Gravedad específica Resistencia a la tracción MPa (ksi) Resistencia a compresión MPa (ksi)
Resina de poliéster (no reforzada)[12] 1.28 55 (7,98) 140 (20,3)
Poliéster y picado capítulo Mat laminados de vidrio 30%[12] 1.4 100 (14.5) 150 (21,8)
Poliéster y tejidos Rovings laminado vidrio 45%[12] 1.6 250 (36.3) 150 (21,8)
Poliéster y tela de Satén laminado vidrio 55%[12] 1.7 300 (43.5) 250 (36.3)
Poliéster y continuas vagueaciones laminado vidrio 70%[12] 1.9 800 (116) 350 (50.8)
Compuesto de epoxi de vidrio[13] 1.99 1.770 (257)
Compuesto S de vidrio epoxi[13] 1.95 2.358 (342)

Aplicaciones

Aspecto material típico de una fibra de vidrio Criostato

Fibra de vidrio es un material muy versátil debido a su peso ligero, fuerza inherente, acabado resistente a la intemperie y gran variedad de texturas superficiales.

La elaboración de plástico reforzado con fibra para el uso comercial fue investigada extensivamente en la década de 1930. Fue de particular interés para la industria de la aviación. Un medio de producción en masa de filamentos de vidrio fue descubierto accidentalmente en 1932 cuando un investigador Owens-Illinois dirige un chorro de aire en un flujo de vidrio fundido y fibras producidas. Después de Owens se fusionó con la empresa Corning en 1935, Owens Corning adaptó el método para producir su patentado "cristal" (un "s"). Una resina adecuada para combinar la fibra de "vidrio" con un plástico fue desarrollada en 1936 por du Pont. El primer antecesor de modernas resinas de poliéster es Cyanamid de 1942. Sistemas de curado peróxidos fueron utilizados por entonces.

Durante la II Guerra Mundial, fibra de vidrio fue desarrollado como un sustituto de la madera contrachapada moldeada utilizada en aviones radomos (siendo de fibra de vidrio transparente Para microondas). Su primera aplicación civil principal fue para la construcción de barcos y cuerpos de coche de los deportes, donde ganó la aceptación en la década de 1950. Su uso se ha extendido a los sectores de equipo automotriz y deportiva. En la producción de algunos aviones, fibra de vidrio está produciendo ahora a fibra de carbono, que pesa menos y es más fuerte en volumen y peso.

Avanzadas técnicas de fabricación tales como pre-pregs y fibra rovings ampliar aplicaciones de fibra de vidrio y la resistencia a la tracción posible con plásticos fiber-reinforced.

Fibra de vidrio también se utiliza en la telecomunicaciones industria para la envolviendo antenas, debido a su RF permeabilidad y baja de la señal atenuación propiedades. Puede usarse para ocultar otros equipos donde no se requiera, tales como armarios de equipamiento permeabilidad de señal y acero estructuras, debido a la facilidad con que puede ser moldeado y pintado para que se mezclen con las superficies y estructuras de apoyo. Otros usos incluyen la forma de la hoja de aisladores eléctricos y componentes estructurales encontrados comúnmente en productos de la industria de la energía.

Debido a la durabilidad y peso ligero de fibra de vidrio, se utiliza a menudo en equipo de protección como cascos. Muchos deportes utilizan protecciones de fibra de vidrio, tales como máscaras de los porteros y los colectores.

Tanques de almacenamiento

Varios tanques grandes en un aeropuerto

Tanques de almacenamiento se puede hacer de fibra de vidrio con capacidades de hasta unos 300 toneladas. Tanques más pequeños se pueden hacer con molde mat filamento picado sobre un termoplástico tanque interno que actúa como un preformas de PET durante la construcción. Se hacen tanques mucho más confiables mediante estera tejida o fibra de filamento de la herida, con la orientación de la fibra perpendicular a la tensión del aro impuesta en la pared lateral por el contenido. Estos depósitos tienden a utilizarse para almacenamiento de químicos, ya que el forro de plástico (a menudo polipropileno) es resistente a una amplia gama de productos químicos corrosivos. Fibra de vidrio también se utiliza para tanques sépticos.

Edificio de la casa

Una casa de la cúpula de fibra de vidrio en Davis, California

Plásticos reforzados con vidrio se utilizan también para producir componentes de construcción de la casa como el techo laminado, rodea la puerta, toldos puerta excesiva, toldos de ventana y buhardillas, chimeneas, sistemas de arreglárselas y cabezas con sillares y antepechos. Peso reducido y fácil manejo, en comparación con madera o metal, el material permite una instalación más rápida. Paneles de fibra de vidrio producidos en masa efecto ladrillo pueden ser utilizados en la construcción de viviendas compuesto y pueden incluir aislamiento para reducir pérdida de calor.

De tuberías

Tubería de GRP y de GRE puede usarse en una variedad de sistemas por encima y por debajo de la tierra, los de incluidos:

  • Desalación
  • Tratamiento de aguas
  • Redes de distribución de agua
  • Plantas de proceso químico
  • Aguardiente
  • Agua fría y caliente
  • Agua potable
  • Aguas residuales/aguas residuales, residuos municipales
  • Gas natural, LPG

Métodos de construcción

Bobinado de filamento

Bobinado de filamento es una técnica de fabricación principalmente usado para la fabricación abierta (cilindros) o cerrado final estructuras (recipientes a presión o tanques). El proceso consiste en filamentos bajo tensión la bobina sobre un mandril macho. El mandril gira mientras que un ojo de viento en un carro se mueve horizontalmente, que se establecen las fibras en el patrón deseado. Los filamentos más comunes son de carbono o fibra de vidrio y están recubiertos con resina sintética como se hieren. Una vez que el mandril se cubre totalmente al espesor deseado, la resina es curada, a menudo el vástago se coloca en un horno para lograr esto, aunque a veces radiantes calentadores se utilizan con el mandril giren en la máquina. Una vez la resina ha curado, se retira el mandril, dejando el producto final hueco. Para algunos productos tales como botellas de gas 'mandril' es una parte permanente del producto terminado formando un revestimiento para evitar fugas de gas o como una barrera para proteger a la composición del líquido a ser almacenado.

Bobinado de filamento se adapta bien a la automatización, y hay muchas aplicaciones, tales como tubo y recipiente de presión pequeña herida y cura sin intervención humana. Las variables controladas para la bobina son tipo de la fibra, contenido de resina, ángulo del viento, remolque o ancho de banda y grosor del paquete de la fibra. El ángulo en que la fibra tiene un efecto sobre las propiedades del producto final. Un alto ángulo "aro" proporcionará circunferencial o fuerza de la "explosión", mientras que patrones de ángulo inferiores (polar o helicoidales) proporcionará mayor resistencia a la tracción longitudinal.

Productos actualmente se producen utilizando esta técnica entre tubos, palos de golf, cubiertas de membrana de ósmosis inversa, remos, bifurcaciones de la bicicleta, llantas de bicicleta, energía y postes de transmisión, recipientes a presión y cubiertas de misiles, fuselajes de aviones y postes de luz y mástiles de barcos.

Fibra de vidrio mano ponen-para arriba la operación

Un agente de liberación, generalmente en cera o en forma líquida, se aplica al molde elegido para permitir que el producto final limpio retirar del molde. Resina, generalmente un poliéster parte 2, vinilo o epoxi, se mezcla con su endurecedor y aplicado a la superficie. Hojas de la estera de fibra de vidrio se colocan en el molde, luego se agrega más mezcla de la resina usando una brocha o rodillo. El material debe cumplir con el molde, y aire no debe quedar atrapado entre la fibra de vidrio y el molde. La resina adicional es aplicadas y posiblemente más hojas de fibra de vidrio. Presión, vacío o rodillos se utilizan para asegurarse de que la resina se satura y moja completamente todas las capas, y que se eliminen cualquier bolsas de aire. El trabajo debe realizarse rápidamente, antes de que la resina empieza a curar, a menos que se utilizan las resinas de alta temperatura que no curará hasta que la pieza se calienta en un horno.[14] En algunos casos, el trabajo se cubre con láminas de plástico y vacío se extrae de la obra para eliminar burbujas de aire y presiona la fibra de vidrio a la forma del molde.[15]

Rocíe la operación del laminado de fibra de vidrio

El proceso de laminado de fibra de vidrio aerosol es similar al mano ponen-para arriba proceso, pero difiere en la aplicación de la fibra y la resina al molde. Spray-up es un proceso de fabricación de compuestos de moldeo abierto por donde la resina y refuerzos se rocían sobre un molde. La resina y el cristal pueden ser aplicadas por separado o simultáneamente "picadas" en una secuencia combinada de una pistola chopper. Los trabajadores desplegar el aerosol-para arriba para compactar el laminado. Madera, espuma u otro material de base puede añadirse, y una capa de spray-up secundaria adopte el núcleo entre los laminados. La parte luego es curada, enfriada y extraída el molde reutilizable.

Operación de extrusión por estirado

Diagrama de la extrusión por estirado proceso.

Pultrusión es un método de fabricación utilizado para hacer los materiales compuestos fuertes, ligeros. En la extrusión por estirado, material se tira con la formación de un método sobre la mano o un rodillo continuo método (como contraposición a la maquinaria extrusión dedonde el material es empujado a través de dados). En la extrusión por estirado de la fibra de vidrio, fibras (el material de vidrio) se tiran de bobinas a través de un dispositivo que recubre con una resina. Entonces por lo general son tratados térmicamente y corte a la longitud. Fibra de vidrio producido de esta manera se puede hacer en una variedad de formas y cortes transversales, tales como cortes transversales W o S.

Deformación

Una característica notable de fibra de vidrio es que las resinas utilizadas son objeto de contracción durante el proceso de curado. Para poliester esta contracción suele ser 5 a 6%; para epoxy, alrededor del 2%. Porque las fibras no contrato, este diferencial puede crear cambios en la forma de la pieza durante el curado. Las distorsiones pueden aparecer horas, días o semanas después la resina.

Mientras que esta distorsión puede reducirse por el uso simétrico de las fibras en el diseño, se crea una cierta tensión interna; y si se hace demasiado grande, las grietas forma.

Problemas de salud

En junio de 2011, el programa nacional de Toxicología (NTP) extraído su informe sobre carcinógenos todos biosoluble lana de vidrio utilizado en el hogar y el aislamiento de edificios y para productos no aislantes.[16] Sin embargo, el NTP considera polvo de vidrio fibroso para ser "razonablemente anticipado [como] un carcinógeno humano (ciertas fibras de lana de vidrio (Inhalable))".[17] Del mismo modo, oficina de salud riesgo ambiental de California ("OEHHA") publicó un noviembre, 2011 modificación a su anuncio de la Proposición 65 a incluir sólo "las fibras de lana de vidrio (inhalables y biopersistentes)."[18] Las acciones de OEHHA NTP de Estados Unidos y de California significan que ya no es necesario una etiqueta de advertencia de cáncer para casa biosoluble con fibra de vidrio y aislamiento de edificios bajo la federal o la ley de California. Todas las lanas de fibra de vidrio de uso general para aislamiento térmico y acústico fueron reclasificadas por la International Agency for Research on Cancer "(IARC del) en octubre de 2001 como no clasificable en cuanto a carcinogenicidad para los seres humanos (grupo 3).[19]

Gente puede estar expuesta a la fibra de vidrio en el lugar de trabajo de respiración en contacto con la piel, o contacto con los ojos. El Administración de salud y seguridad ocupacional (OSHA) ha establecido el límite legal (límite de exposición permisible) para la exposición de la fibra de vidrio en el lugar de trabajo como 15 mg/m3 total y 5 mg/m3 en la exposición respiratoria durante una jornada laboral de 8 horas. El Instituto Nacional de salud y seguridad ocupacional (NIOSH) ha establecido un recomienda límites de exposición (REL) de 3 fibras/cm3 (menos de 3,5 micrómetros de diámetro y más de 10 micrómetros de longitud) como un promedio ponderado en el tiempo en una jornada laboral de 8 horas y un 5 mg/m3 límite total.[20]

La Unión Europea y Alemania clasifican fibras vítreas sintéticas como probable o posiblemente carcinogénicos, pero las fibras pueden ser exentas de esta clasificación si pasan las pruebas específicas. Evidencia de estas clasificaciones es principalmente de los estudios en animales de experimentación y los mecanismos de la carcinogénesis. Los estudios de epidemiología de la lana de vidrio han sido revisados por un panel de expertos internacionales convocados por el IARC. Estos expertos concluyeron: "los estudios epidemiológicos publicados durante los 15 años desde el anterior IARC monografías revisión de estas fibras en 1988 no brindamos evidencia de aumento de los riesgos de cáncer de pulmón o mesotelioma (cáncer del revestimiento de las cavidades del cuerpo) de exposiciones ocupacionales durante la fabricación de estos materiales y pruebas inadecuadas total de cualquier riesgo de cáncer".[19] Comentarios similares de los estudios de Epidemiología han realizado por la Agencia para sustancias tóxicas y registro de enfermedades "(ATSDR del),[21] el programa de Toxicología Nacional,[22] la Academia Nacional de Ciencias[23] y médicos y escuelas de salud pública de Harvard[24] que alcanzó la misma conclusión que IARC que no existe evidencia de aumento del riesgo de exposición ocupacional a las fibras de lana de vidrio.

Fibra de vidrio irrita los ojos, piel y sistema respiratorio. Los posibles síntomas incluyen irritación de ojos, piel, nariz, garganta, disnea (dificultad respiratoria); dolor de garganta, ronquera y tos.[17] La evidencia científica demuestra que la fibra de vidrio es segura para fabricar, instalar y utilizar cuando se siguen prácticas de trabajo para reducir la irritación mecánica temporal se recomienda.[25]

Mientras se curan las resinas, estireno vapores son liberados. Son irritantes para las membranas mucosas y tracto respiratorio. Por lo tanto, el Reglamento de sustancias peligrosas en Alemania dicta un límite de exposición ocupacional máxima de 86 mg/m³. En ciertas concentraciones pueden ocurrir incluso una mezcla potencialmente explosiva. Posterior fabricación de los componentes GRP (molienda, corte, aserrado) crea polvos finos y chips que contienen filamentos de vidrio, así como polvo pegajoso, en cantidades lo suficientemente sustanciales como para afectar la salud de las personas y la funcionalidad de las máquinas y equipos. La instalación de equipos de filtración y extracción eficaz es necesaria para garantizar la seguridad y eficacia.[26]

Ejemplos del uso de fibra de vidrio

Kayaks de fibra de vidrio
  • Arcos bricolaje / juvenil Recurvo; arcos
  • Polos de polo bóveda
  • Equipo maneja (martillos, hachas, etc.).
  • Luces de tráfico
  • Cascos de barco
  • Pipas de agua
  • Las palas del rotor del helicóptero
  • Tablas de surf, postes de la tienda
  • Planeadores, Coches kit, vehículos automotores, karts, carrocerias, kayaks, plano de techos, camiones
  • Vainas, cúpulas y elementos arquitectónicos donde es necesario un ligero
  • High-End bicicletas[citación necesitada]
  • Partes del cuerpo autos (por ejemplo, los kits del cuerpo,[27] viseras, alerones, etc.), y auto todo los organismos (p. ej. Lotus Elan, Anadol, Reliant, Quantum Quantum Coupé, Chevrolet Corvette y Studebaker Avanti, y DeLorean DMC-12 parte de abajo)
  • Antena de cubiertas y estructuras, tales como radomos, Antenas de radiodifusión UHF y tuberías utilizados en antenas de haz hexagonal para comunicaciones de radioaficionados
  • Tanques FRP y recipientes:: FRP se utiliza extensivamente para la fabricación de equipos químicos y tanques y recipientes. BS4994 es un estándar británico relacionado con esta aplicación.
  • Más comerciales Velomóviles
  • La mayor parte placas de circuito impreso consisten en alternar capas de cobre y de fibra de vidrio FR-4
  • Comercial grandes turbina de viento hojas
  • Bobinas de RF utilizadas en Escáneres de MRI
  • Sistemas del tambor
  • Tapas de protección de instalación de submarinos
  • Refuerzo de pavimento asfáltico, como una tela o malla de capa intermediaria entre ascensores[28]
  • Cascos y otros equipos de protección utilizados en deportes
  • Yesos Ortopédicos[29]
  • Rejilla de fibra de vidrio se utiliza para paseos en barcos y plataformas petroleras y en fábricas
  • Columnas de composites reforzado con fibra de
  • Toboganes de agua

Véase también

  • Concreto reforzado fibra de vidrio
  • Compuesto de moldeo a granel
  • Compuesto que moldea de la hoja
  • Fibra de vidrio

Referencias

  1. ^ Mayer, Rayner M. (1993). Diseño con plásticos reforzados. Springer. p. 7. ISBN978-0-85072-294-9.
  2. ^ Nawy, Edward G. (2001). Fundamentos de concreto de alto rendimiento (2 ed.). Juan Wiley e hijos. p. 310. ISBN978-0-471-38555-4.
  3. ^ US, "Método y aparato para la fabricación de lana de vidrio", publicado el 11 de noviembre de 1933, publicado el 11 de octubre de 1938
  4. ^ Marsh, George (08 de octubre de 2006). "50 años de embarcaciones de plástico reforzados". reinforcedplastics. Elsevier Ltd.
  5. ^ Notable progreso – el uso de plásticos, Evening Post, Wellington, Nueva Zelandia, volumen CXXVIII, número 31, 05 de agosto de 1939, página 28
  6. ^ Hobart, Tasmania (27 de mayo de 1946). "Coche del futuro en los plásticos". El mercurio. p. 16.
  7. ^ a b Gordon, J E (1991). La nueva ciencia de materiales fuertes: O por qué no caen al piso. Limitado de libros del pingüino. ISBN978-0-14-192770-1.
  8. ^ Banco, Lawrence C. (2006). Compuestos para la construcción: diseño estructural con materiales FRP. John Wiley & Sons. ISBN978-0-471-68126-7.
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