Verwendung von Fiberglas

Die Verwendung von Fiberglas begann während des Zweiten Weltkriegs. Das Polyesterharz wurde 1935 erfunden. Sein Potenzial wurde erkannt, aber es erwies sich als schwierig, ein geeignetes Verstärkungsmaterial zu finden - sogar Palmwedel wurden ausprobiert. Dann wurden Glasfasern, die in den frühen 1930er Jahren von Russel Games Slaytor erfunden und für die Hausisolierung von Glaswolle verwendet wurden, erfolgreich mit dem Harz kombiniert, um einen haltbaren Verbundstoff herzustellen. Obwohl es nicht der erste moderne Verbundwerkstoff war (Bakelit - tuchverstärktes Phenolharz war der erste), entwickelte sich glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK) schnell zu einer weltweiten Industrie.

In den frühen 1940er Jahren wurden Glasfaserlaminate hergestellt. Der erste Amateureinsatz - der Bau eines kleinen Beibootes erfolgte 1942 in Ohio.

Frühe Kriegszeit Verwendung von Glasfasern

Als neue Technologie waren die Produktionsmengen für Harz und Glas relativ gering und als Verbundwerkstoff waren seine technischen Eigenschaften nicht gut verstanden. Trotzdem waren seine Vorteile gegenüber anderen Materialien für spezielle Anwendungen offensichtlich. Die Schwierigkeiten bei der Metallversorgung während des Krieges konzentrierten sich auf GFK als Alternative.

Anfängliche Anwendungen waren der Schutz von Radargeräten (Radomes) und die Leitung von beispielsweise Flugzeugtriebwerksgondeln. 1945 wurde das Material für die Rumpfhaut des US-amerikanischen Vultee B-15-Trainers verwendet. Der erste Einsatz von Fiberglas im Flugzeughauptbau war der eines Spitfire in England, der jedoch nie in Produktion ging.

Moderne Verwendungen

Weltweit werden fast 2 Millionen Tonnen ungesättigtes Polyesterharz (UPR) pro Jahr hergestellt. Die weit verbreitete Verwendung basiert neben den relativ geringen Kosten auf einer Reihe von Merkmalen:

• Low-Tech-Fertigung
• Haltbarkeit
• hohe Biegetoleranz
• mäßiges / hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht
• Korrosionsbeständigkeit
• Schlagfestigkeit

Luft- und Raumfahrt

GFK wird in der Luft- und Raumfahrt in großem Umfang eingesetzt, obwohl es für den Bau von Primärflugzeugzellen nicht weit verbreitet ist, da es alternative Materialien gibt, die besser zu den Anwendungen passen. Typische GFK-Anwendungen sind Motorhauben, Gepäckträger, Instrumentengehäuse, Schottwände, Leitungen, Lagerbehälter und Antennengehäuse. Es wird auch häufig in Bodenbearbeitungsgeräten eingesetzt.

Automotive

Für diejenigen, die Automobile lieben, war das Modell Chevrolet Corvette von 1953 das erste Serienauto mit einer Fiberglas-Karosserie. GFK ist als Karosseriematerial bei großen Produktionsmengen noch nie erfolgreich gegen Metall.

Fiberglas hat jedoch eine große Präsenz auf den Märkten für Karosserieteile, Sonderanfertigungen und Bausätze. Die Werkzeugkosten sind im Vergleich zu Metallpressenbaugruppen relativ niedrig und eignen sich idealerweise für kleinere Märkte.

Boote und Marine

Seit diesem ersten Beiboot im Jahr 1942 ist dies ein Gebiet, in dem Fiberglas oberste Priorität hat. Seine Eigenschaften sind ideal für den Bootsbau geeignet. Obwohl es Probleme mit der Wasseraufnahme gab, sind moderne Harze widerstandsfähiger und die Verbundwerkstoffe dominieren weiterhin die Schiffsindustrie. Tatsächlich hätte der Bootsbesitz ohne GFK niemals das heutige Niveau erreicht, da andere Konstruktionsmethoden für die Massenproduktion einfach zu teuer und für die Automatisierung nicht geeignet sind.

Elektronik

GFK wird häufig für die Herstellung von Leiterplatten (PCBs) verwendet - es gibt wahrscheinlich eine, die sich in einem Umkreis von zwei Metern um Sie befindet. Fernseher, Radios, Computer, Handys - GFK hält unsere elektronische Welt zusammen.

Zuhause

Fast jedes Haus hat irgendwo GFK - ob in der Badewanne oder in der Duschwanne. Andere Anwendungen umfassen Möbel und Whirlpools.

Freizeit

Wie viel GFK gibt es deiner Meinung nach in Disneyland? Die Autos auf den Fahrten, die Türme, die Schlösser - so viel davon basiert auf Fiberglas. Selbst in Ihrem örtlichen Vergnügungspark gibt es wahrscheinlich Wasserrutschen aus dem Verbundwerkstoff. Und dann der Health Club - sitzen Sie jemals in einem Whirlpool? Das ist wahrscheinlich auch GFK.

Medizinisch

GFK ist aufgrund seiner geringen Porosität, seiner Fleckenfreiheit und seines strapazierfähigen Finishs ideal für medizinische Anwendungen geeignet, von Instrumentengehäusen bis hin zu Röntgenbetten (bei denen Röntgendurchlässigkeit wichtig ist)..

Projekte

Die meisten Leute, die DIY-Projekte in Angriff nehmen, haben zu der einen oder anderen Zeit Fiberglas verwendet. Es ist im Baumarkt erhältlich, einfach zu handhaben (mit ein paar gesundheitlichen Vorsichtsmaßnahmen) und kann ein wirklich praktisches und professionell aussehendes Finish liefern.

Windenergie

Der Bau von 100-Fuß-Windenergieanlagenblättern ist ein wichtiges Wachstumsfeld für diesen vielseitigen Verbundwerkstoff. Da die Windenergie ein massiver Faktor in der Energieversorgungsgleichung ist, wird ihre Nutzung mit Sicherheit weiter zunehmen.

Zusammenfassung

GFK ist allgegenwärtig und seine einzigartigen Eigenschaften werden dafür sorgen, dass es auch in den kommenden Jahren eines der vielseitigsten und am einfachsten zu verwendenden Verbundwerkstoffe bleibt.