Wie man Glasfaser herstellt

Fiberglas ist weit verbreitet in vielen Branchen. Der Herstellungsprozess von Glasfaser kann in fünf grundlegende Schritte unterteilt werden:Batching, Schmelzen, Zerfaserung, Beschichtung und Trocknung/Verpackung.

1 Stapelverarbeitung

Die Grundrohstoffe für Glasfaserprodukte sind eine Vielzahl natürlicher Mineralien und hergestellter Chemikalien. Die Hauptbestandteile sind Quarzsand, Kalkstein und Soda. Andere Bestandteile können unter anderem kalziniertes Aluminiumoxid, Borax, Feldspat, Nephelinsyenit, Magnesit und Kaolinton umfassen. In der Anfangsphase der Glasherstellung müssen diese Materialien in genauen Mengen sorgfältig abgewogen und gründlich gemischt (batchiert) werden.

2 Schmelzen

Sobald die Charge vorbereitet ist, wird sie einem Schmelzofen zugeführt. Der Ofen kann mit Strom, fossilem Brennstoff oder einer Kombination aus beidem beheizt werden. Das geschmolzene Glas muss auf einer Temperatur von 1370 °C/2500 °F gehalten werden, um es in das Formwerkzeug – die Buchse zu übertragen.

3 Fiberisierung

Die Glasfaserbildung oder Zerfaserung umfasst eine Kombination aus Extrusion und Dämpfung. Beim Strangpressen tritt die Glasschmelze aus dem Vorherd durch eine Buchse aus einer erosionsbeständigen Platin-Rhodium-Legierung mit sehr feinen Öffnungen von 200 bis 8.000. Die Durchführungsplatten werden elektronisch beheizt und ihre Temperatur wird präzise gesteuert, um eine konstante Glasviskosität aufrechtzuerhalten. Wasserstrahlen kühlen die Filamente beim Austritt aus der Buchse bei ungefähr 1204 °C/2200 °F.

4 Beschichtung

Im letzten Schritt wird eine chemische Beschichtung oder Schlichte aufgetragen, die dazu beiträgt, die Filamente vor Abrieb und Brechen zu schützen, wenn sie gesammelt und zu Packungen aufgewickelt werden und später , wenn sie von Webern oder anderen Verarbeitern zu Geweben oder anderen Verstärkungsformen verarbeitet werden.

5 Trocknen/Verpacken

Schließlich werden die gezogenen, geschlichteten Filamente zu einem Bündel zusammengefaßt und bilden einen Glasstrang aus 51 bis 1.624 Filamenten. Der Strang wird auf eine Trommel zu einem Wickelpaket gewickelt, das einer Fadenspule ähnelt. Die durch Wasserkühlung und Schlichte noch nassen Formpakete werden dann in einem Ofen getrocknet und können anschließend palettiert und versandt oder zu Schnittfasern, Rovings oder Garnen weiterverarbeitet werden.

Die Glasfaser kann zu verschiedenen Produkten für unterschiedliche Anwendungen verarbeitet werden, wie zum Beispiel Glasfasergewebe , geschnittene Strandmatten und andere Glasfaserverbundstoffe.