плюсы и минусы, сравнение с флизелиновыми, какие лучше выбрать, как правильно красить, отзывы
Строительный рынок предлагает массу различных материалов для отделки потолков и стен. Это и обои, и плитка, и декоративная штукатурка. Но в последнее время все больший интерес у покупателей России вызывают стеклообои, уже приобретшие популярность во всем мире. Необходимо разобраться, что это такое и почему на этот вид отделки стоит обратить внимание при ремонте.
Особенности
Стеклообои – это материал, который получают, нагревая стекло при очень высоких температурах (более 1000 градусов). После нагревания образуются нитевидные волокна различной величины, которые сплетаются в единые полотна. Для придания повышенных прочностных характеристик поверхность покрывают крахмальным клеевым составом. Таким образом фиксируется структура и форма обоев. Этот стекломатериал содержит кварцевый песок, известняк, доломит и соду.
Этот вид отделки относится к рулонным материалам. Чаще всего используются белые стеклообои под покраску. Стекловолокнистые поверхности лучше всего окрашивать латексными или красками на водной основе.
Виды и характеристики
Большинство при мысли о стеклообоях представляет себе белые рулоны с непонятным рельефом. На самом деле существуют два основных вида стекловолоконных обоев:
- Гладкие полотна выполнены из листового стекломатериала полупрозрачного цвета. Чаще всего встречается название «паутинка», характеризующее этот вид. Используются, в основном, для потолочной отделки, так как не имеют высокой плотности.
- Фактурные. В данном случае плотность большая, выражен рельеф с разнообразными рисунками. Этот тип смело можно клеить на стены.
Качественные обои обычно имеют рекомендуемую плотность от 100 г/кв. м. В зависимости от этого показателя определяется сортность продукции:
- Первый сорт. Самое лучшее качество обоев с высокой плотностью. Их можно применять для отделки как стен, так и потолков. Рулоны при продаже обоев высшего сорта должны иметь защитные накладки от повреждений при транспортировке.
- Второй сорт. Имеют более низкие качественные характеристики. Продаются в полиэтиленовой пленке.
- Третий сорт. В этом случае возможно наличие брака, проявляющегося в дефектах узоров и торчащих волокнах.
Цветовая гамма стеклообоев определяет их предназначение:
- Первая группа – светлые обои (белые и бежевые), предназначены для покраски.
- Вторую группу представляют разные оттенки полотен. Они могут использоваться в качестве чистовой отделки.
Бытует мнение, что стеклополотна имеют маленький выбор рисунков. Но современные технологии не стоят на месте. Более распространен тип рулонных материалов с мелким рисунком. Фактурный узор повторяется и является стандартным, поэтому пользуется востребованностью в отделке офисных помещений. Узоры «рогожка», «елочка», «клетка» и другие типовые в сочетании с пастельными тонами стен не раздражают глаз и не отвлекают во время работы, мешая сосредоточиться.
Второй тип изготавливается на специальном жаккардовом оборудовании. Узоры могут быть более крупными, разнообразными, и визуально такие обои красивее и эффектнее обычных. Но цена таких полотен значительно выше.
Важной характеристикой на этапе выбора стеклообоев, как и прочих отделочных материалов, является их водостойкость. По этому показателю можно выделить три вида стекловолоконных материалов.
Каждый тип обозначается собственной маркировкой на рулоне:
- Одна волна. Полотна с рыхлой структурой, практические не поддающиеся чистке. Можете обрабатывать их мягкой тканью без воды.
- Две волны. В этом случае можно позволить себе пользоваться при уходе влажной тряпкой или губкой.
- Три волны. Самые прочные обои позволяют очищать себя любыми бытовыми моющими средствами.
Характеристики стеклообоев:
- Высокий показатель плотности – в пределах от 110 г/кв. м до 220 г/кв. м.
- Долгие сроки службы (Производители говорят об использовании обоев на протяжении 30 лет).
- Экологичность и гипоаллергенность. Метод изготовления и состав позволяют без опаски использовать такую отделку и в спальнях, и в детских комнатах.
- Антистатичность. Поверхность полотен не электризуется, следовательно, и не притягивает пыль. Поэтому обои дольше сохранят первозданный вид.
- Простота ухода и чистки.
- Стекловолокно не подвержено воздействию микроорганизмов. Плесень и грибок с такой отделкой будут не страшны даже в условиях повышенной влажности.
- Отсутствие реакции на ультрафиолетовые лучи. Цвет не изменяется при длительном влиянии солнца.
- Плотная структура позволяет красить обои любым цветом, не боясь проступающих пятен и видимых дефектов.
- Пожаробезопасность. Токсичные примеси при горении не выделяются.
- Стеклообои могут применяться под шпатлевку в качестве армирующей сетки для выравнивания легкой кривизны стен.
Все эти положительные свойства материала обуславливают логичность его применения. При этом ценовой фактор является немаловажным, но большинство покупателей могут позволить себе различные марки стеклообоев.
В продаже встречаются стандартные размеры рулонов шириной 1 и длиной 25 метров. Они довольно легкие, поэтому не вызывают проблем в транспортировке.
Сравниваем с другими вариантами
Основными соперниками стекловолоконных изделий на строительном рынке являются флизелиновые обои. Оба вида полотен используются под покраску. Продукцию объединяют много схожих свойств: это и экологичность, и пожаробезопасность, и паропроницаемость, и долговечность. Но стекловолкна имеют свои плюсы: в отличие от флизелиновых, они не собирают пыль, более устойчивы к механическим повреждениям, моются водой.
Их минусы заключаются в:
- Сложности демонтажа. Если вы надумали поменять отделку, необходимо отделять обои от стен с помощью специальных составов. Процесс этот трудоемкий, долгий и грязный. Качественный флизелин отделяется без проблем.
- Подборе клея. Стеклообои можно клеить исключительно специально предназначенными для этого средствами.
- Расходе краски. Структура полотен предполагает большее количество наносимой краски, что не очень экономично.
- Необходимости аккуратного раскроя. При разрезании материала края могут крошиться, поэтому необходимо защищать кожу и глаза.
В целом, оба вида отделки могут быть использованы в равной степени удачно, и на каком остановиться, зависит от ваших предпочтений и финансов. (Качественные флизелиновые полотна значительно дороже). Стекловолоконные покрытия получают хорошие отзывы и от профессиональных мастеров, и от обычных покупателей. Клиенты отмечают долговечность, прочность и красивый внешний вид окрашенных полотен.
Единственный нюанс – отделочники советуют не применять продукцию из стекла в новостройках. При усадке материал может повредиться. В этом плане флизелиновые обои надежнее, так как они могут вытянуться и не дать трещин и неровностей.
Советы по выбору
Выбрать качественные стеклообои порой бывает не так просто. Визуально отличить изделие высокого класса от некондиции бывает невозможно. Покупатели порой ориентируются на плотность и толщину материала. Но это ошибочный критерий. Недобросовестный изготовитель может увеличить расход пропитки для повышения плотности изделия. В итоге это приведет к тому, что после оклейки полотна искажаются, деформируются, могут уменьшиться в размерах и потерять упругость. Четкость структуры рисунка также может быть нарушена.
Если у вас есть возможность предварительно опробовать качество обоев на небольшом куске, стоит ею воспользоваться. Наклейте полотно на основу, дождитесь высыхания, окрасьте валиком, слегка надавливая. В случае, если поверхность изменила внешний вид или деформировалась, такие стеклообои брать не стоит.
- Проверьте качество упаковки рулонов и соответствие ее заявленной сортности.
- Доверяйте известным брендам. Популярные производители заработали определенную репутацию и следят за качеством своего продукта. Выбор можно остановить на продукции шведского бренда Johns Manville с линейками «Tassoglas», «Wellton» и самой известной в России «Virtulan». Чешский производитель Vertex предлагает все основные узоры стеклополотен по доступным ценам. Китай также не остался в стороне от нового веяния. Продукция бренда Nortex достойно конкурирует с европейскими аналогами и имеет широкую линейку рисунков.
- После того, как определите расход рулонов, обратите внимание на их размер. Стандарт не всегда соблюдается. Некоторые производители изготавливают продукцию с шириной 2 метра или длиной 50 метров.
- Типовые фактуры «елочка», «рогожка», «капли» могут показаться слишком скучными для отделки спален или гостиных. В данном случае, чтобы дополнить дизайн ваших комнат современными и красивыми полотнами, можно выбрать дизайнерские узоры, выполненные на жаккардовых станках. В этом случае вы получите и качественную и долговечную отделку, и эффектный внешний вид.
- Не забывайте подобрать клей, который разработан специально для стеклообоев.
Как покрасить?
В первую очередь необходимо определиться с видом краски:
- Выбор лучше остановить на водоэмульсионных или водно-дисперсионных составах, так как они самые экологичные для применения в жилищах.
- Бутадиенстирольные краски водостойкие и хорошо ложатся, но могут выгорать на солнце, поэтому не везде их целесообразно применять.
- Поливинилацетатные составы не обладают водостойкими свойствами. При своей дешевизне краска очень ограничена в сфере применения.
- Акриловые красители – самый удачный вариант. Покрытие получается не выгорающим, износостойким, водостойким и очень долговечным. Цвет обретает насыщенность и яркость. Простота в уходе и быстрота покраски обуславливают высокую цену на продукт.
Выбор подходящей краски зависит от вида помещения, в котором вы будете делать ремонт.
- В гостиных стоит отдавать предпочтение декоративному эффекту краски. Нагрузка на стены минимальна. Достаточно будет водоэмульсионного состава или латексного в случае рельефной текстуры стеклообоев.
- В санузлах и кухне в первую очередь необходимы водостойкость и устойчивость к чистке. Акриловые составы наиболее подходящие, хоть и дорогостоящие.
- Детские комнаты, холлы и коридоры должны выдерживать повышенные нагрузки, поэтому не экономьте на краске и отдайте предпочтение акрилу.
Технология покраски стеклообоев особо не отличается от других видов покрытий, но стоит учитывать некоторые нюансы:
- В первую очередь нужно дождаться, чтобы клей, которым обои приклеивались к стенам, высох полностью. Время высыхания обычно указывается на упаковках с составом. Но в любом случае, не стоит приступать к окраске раньше, чем через 24 часа после оклейки.
- Подготовка помещения – важный этап, который избавит вас от нежелательных последствий. Полы лучше укрыть пленочными материалами, также как и стационарные элементы, можно дополнительно проклеить маленькие детали малярной лентой.
- Этап грунтовки лучше не опускать. Это уменьшит расход краски и гарантирует лучшую ее сцепляемость с поверхностью обоев. В качестве грунтовочного состава можно использовать сильно разбавленный клей для обоев.
- Окрашивание принято проводить сначала в труднодоступных участках: углах, местах стыков. Для этого лучше использовать небольшие кисти.
- После обработки краев можно закрашивать валиком основную поверхность листов. От работы с кистями даже больших размеров стоит отказаться, чтобы добиться равномерного нанесения состава и отсутствия разводов. Если вы нанесли слишком много краски, излишки можно снять с помощью валика с поролоном.
- При окрашивании нужно захватывать соседние листы и не позволять им высыхать, чтобы избежать видимых швов. Получается, что вы должны за один раз выполнить весь окрасочный процесс в помещении.
- Специалисты для получения лучшей укрывитости и насыщенности цвета рекомендуют наносить краску в два слоя. Но перед повторной обработкой поверхность должна обязательно полностью высохнуть.
Существуют четыре метода окрашивания стеклообоев, чтобы добиться различных визуальных эффектов:
- Применение бордюров. Отличный выбор для отделки в классическом стиле помещений с высокими потолками. Главное условие – чтобы рисунок стеклообоев над бордюром и под ним совпадал. Материал наносят уже после монтажа основных полотен и их полной готовности к дальнейшим работам. Важно уделить внимание разметке, чтобы получить максимально аккуратный результат.
- Трафарет. Позволит получить оригинальные и необычные рисунки на стенах. Отлично подойдет для украшения спальни или детской. Можно использовать заготовки из магазинов или самому сделать узор с помощью малярного скотча.
- Ракельная техника. Придает неповторимый эффект переливов или мерцания. Выберите основной тон, желательно глубокий и яркий. Затем нанесите декоративный состав с глянцевым или металлическим эффектом (можно выбрать из специальных лаков). После этого удалите краситель поролоновой губкой. Декоративный состав останется только внутри рельефа и придаст красивый блеск.
- Лазурь. На высохший основной тон необходимо плоской кистью наносить короткие поперечные линии лазурью. Через 15-20 минут распределите состав по всей поверхности резиновым шпателем. Визуально это выглядит как размытая картина. Вы получаете уникальный декор.
Полезные советы
При работе со стеклообоями могут возникнуть проблемы при нарушении техники выполнения работ. И, конечно, следует знать, что делать, если вам надоела ваша отделка.
Как перекрасить в другой цвет?
Для начала важно понять, что трудно будет превратить темные насыщенные стены в белые или пастельные. Подбирайте цвета, близкие по яркости и оттенкам. Краску лучше использовать акриловую, потому что она наиболее хорошо покроет предыдущий цвет. Окрашивать нужно в два захода. Одним слоем вы рискуете добиться размытости и грязного эффекта на покрытии. Важно правильно выбрать инструмент. Это должен быть пульверизатор или валик с большим ворсом, чтобы он смог проникнуть внутрь углублений в рисунке.
Если вы планируете впоследствии не раз перекрашивать обои, выбирайте стеклополотна с глубоким рельефом. Ведь каждое нанесение краски будет его уменьшать и сможет испортить рисунок.
Что делать, если отклеиваются?
Если вы обнаружили, что отдельные окрашенные участки обоев стали отклеиваться от стен, это, скорее всего, результат неправильных условий при поклейке. В помещении мог быть сквозняк, слишком низкая температура или избыточная влажность. Также проблема часто возникает на кухне, потому что без вытяжек над кухонным гарнитуром нарушается циркуляция воздуха и теплообмен. Выход один – при возможности устранить температурные колебания, просушить помещение, если нужно, нанести на поврежденные участки грунтовку и заново приклеить.
Обои могут отклеиваться, если вы забыли применить грунтовку, или стены слишком холодные, или клеевой состав не подходит для стекловолокна.
В любом случае, технику необходимо соблюдать с точностью, потому что полностью снимать испорченные полотна очень непросто и есть большой риск повредить соседние листы.
Как убрать пузыри?
Пузыри чаще всего образуются после поклейки стеклообоев в результате неравномерного нанесения клея на стену или нарушения влажности. Такой дефект нетрудно устранить своими руками. Необходимо воспользоваться обычным шприцем и доставить клей в проблемное место. Затем тщательно разровнять поверхность мягким валиком.
О том, какие особенности материала стеклообоев под покраску, смотрите в следующем видео:
Стеклообои под покраску в интерьере
Сегодня мы поговорим о стеклообоях. Вы узнаете, какие бывают виды, как правильно их использовать, о плюсах и минусах данного декоративного покрытия. А так же увидите фото подборку в интерьере разных комнат.
Что такое стеклообои?
Стеклообои — это декоративное покрытие стен, которое изготовлено из специального стекла.
- Особый материал нагревают до самой высокой температуры, и пока стекло не остыло, его волокна начинают вытягивать для изготовления пряжи.
- Вытянутая пряжа может быть разных видов и иметь свою толщину.
- Полученный материал далее будет использоваться для создания ткани. Лицевую сторону стеклотканевых обоев не отличить от декоративного плетения, которое выполняется разными техниками.
Стеклообои прекрасно подойдут для оклеивания любых поверхностей, таких как: бетон, пластмасса, металл, дерево, гипсокартон, кирпич и ДСП. Перед нанесением обоев, следует заделать щели и покрыть стену грунтовкой. Благодаря стеклянным волокнам срок службы обоев составляет не менее 15 лет, а если за ними правильно ухаживать – 30 лет. Если вам надоест цвет полотна, вы всегда сможете его изменить с помощью краски, не навредив внешнему виду.
Чаще всего данные обои используют под покраску.
Состав
Стекловолокна изготавливают только из натуральных материалов, которые не выделяют вредные вещества.
В состав таких обоев входят следующие компоненты:
- стекло,
- кварцевый песок,
- глина,
- доломит,
- известь,
- сода.
На первоначальном этапе все компоненты должны быть уложены в брикеты, которые при нагреве, будут расплавляться, и вытягиваться в нити необходимой толщины. Для того, чтобы из нитей выткать полотно, необходимо специальное оборудование. Завершающим этапом является покрытие обоев специальным раствором, который состоит из модифицированного крахмала.
Достоинства и недостатки
К преимуществам данного отделочного покрытия можно отнести:
- Прочность. Стеклообои отличаются своей высокой прочностью от других отделочных покрытий. Они не рвутся, не царапаются и не деформируются. Стоит отметить, что материал хорошо переносит воздействие всех химических средств при влажной уборке.
- Благоприятный микроклимат. Структура обоев состоит из мелких петель, которые помогают водяным парам с легкостью передвигаться между ними. Такое «вязаное изделие» не притягивает пыль и предотвращает накопление статического электричества.
- Экологичность. Данное отделочное покрытие состоит из особого вида стекла, которое безопасно для окружающих, а также оно не позволяет вредоносным микроорганизмам размножаться.
- Устойчивость. Покрытие не склонно к механическим повреждениям. Оно не деформируется при контакте с руками или соприкосновению с мебелью. При необходимости, вы сможете заменить поврежденный фрагмент с помощью горизонтального склеивания.
- Простота в оклеивании. Для того чтобы оклеить стены стекловолокнистыми обоями вам не нужно обладать специальными навыками.
- Пожаробезопасность. Устойчивы к высоким температурам.
К недостаткам:
- Цена. В зависимости от изображения и текстуры, стоимость такого полотна может быть завышена.
- Спец. одежда. Для проделывания ремонтных работ, вам необходимо будет приобрести специальную защитную одежду. Это нужно для того, чтобы при оклеивании стен, на вас не попали микрочастицы стеклообоев, которые могут привести к раздражению или аллергии.
- Затраты на краску. Обои из стекловолокна обладают высокой степенью впитываемости, поэтому для того чтобы окрасить стену, вам понадобится большое количество краски.
Виды
С учетом различных критериев, стеклообои можно разделить на несколько видов.
Фактура
Гладкая фактура является идеальной поверхностью для покраски. В этом случае, обои представляют собой некую паутинку, которая сгладит все имеющиеся трещины и неровности на стене. Такая поверхность многофункциональна.
Рельефная фактура представляет собой пористую тяжелую структуру с высокой плотностью. Обои с такой фактурой предназначены для завершающей отделки стен, а также они не деформируются и не растягиваются.
Стеклообои — Paris Lux 10
Стеклообои — Sydney Lux 4 Luxury BauTex
Популярные рисунки, которые можно встретить:
Качество
По качеству стеклообои можно разделить на три сорта:
- первый;
- второй;
- экономкласс.
Покрытие первого сорта обладает высоким качеством и долгим сроком службы. Плотность обоев составляет около 120 г/кВ.м. Соответственно стоимость такого декоративного покрытия будет высокая.
Обои второго сорта могут вести себя в быту непредсказуемо. Среднее качество покрытия будет заметно лишь в нестандартной длине полотна. Некоторые иностранные производители стеклообоев второго класса выпускают полотна довольно высокого качества.
Обои последнего, экономкласса, не отличаются хорошим качеством, большим сроком службы, плотностью. Однако, из-за своей низкой цены, такое покрытие пользуется большой популярностью.
Количество слоев
Стекловолоконное покрытие по количеству слоев можно разделить на:
- декоративный слой и подложка.
Цветовое решение
Белые чаще всего используют под покраску.
Цветные варианты используют для самостоятельной облицовки. На сегодняшний день на рынке существует большое количество расцветок.
Популярные марки стеклообоев
На сегодняшний день большой популярностью пользуются следующие марки:
- Vitrulan. Качественные немецкие обои, которые предлагают большой выбор различных коллекций.
- Welton. Натуральные обои с дизайнерской линейкой. Производятся группой компании Алаксар. Производство: Германия, Швеция, Финляндия.
- Nortex. Представляют собой классические варианты с рогожкой, елочкой, ромбом и т.д. Производятся в России, часть технологического процесса сконцентрирована в Китае.
- Tassoglass. Американская марка, получившая большое признание, благодаря большой линейки фактур.
- X-Glass. Российские обои с финским производством. Средний ценовой сегмент.
- Bau Master. Китай. Отличаются доступной ценой и хорошим качеством.
Обои китайского производства, которые зарекомендовали себя на российском рынке, как бюджетные и хорошие декоративные покрытия.
Пошаговая инструкция поклейки стеклообоев
Для оклейки стеклобоями стен, вам необходимо соблюдать очередность основных этапов:
- Устранить все имеющиеся трещины и неровности.
- Нанести специальный густой клей на стену.
- Приклеить обои встык, а также требуется учесть расположение рисунка. Для совмещения рисунка вам нужно будет припустить рулон сантиметров на пять, чтобы после подогнать рисунок. Если же использовать способ «рогожка» и «паутинка» то припуск можно не делать.
- При необходимости, вы можете покрасить полотно в два слоя. Однако следует соблюдать технологию и наносить второй слой спустя 12 часов.
Во всех нюансах, как правильно клеить стеклообои под покраску на стены в виде рогожки, расскажет это видео.
Какой используется клей?
Специальный клей для стеклообоев состоит из крахмала и добавок, которые улучшают влагоустойчивость, а антибактериальные вещества не дадут образоваться плесени и грибку. Для оклеивания стен обоями из стекловолокна подойдет клей, следующих фирм:
Стеклообои: характеристики, достоинства, крепление | Строительный портал
Разнообразие настенных покрытий, предлагаемое бурно развивающимся строительным рынком, год от года только увеличивается, и он может удовлетворить потребителей с любым материальным состоянием и вкусовыми предпочтениями. Благодаря этому, выбор декоративно-отделочных материалов перестал быть одним из самых сложных этапов ремонтных работ. Одним из популярных материалов для отделки стен являются обои, и если не более пятидесяти лет назад ни о каких разновидностях данного отделочного материала не шло и речи, то сегодня количество их видов ежегодно возрастает, и уже каждый вид включает несколько подвидов. Относительно новой разновидностью обоев, окруженной множеством мифов, являются стеклообои, которые, несмотря на сравнительно недавнее появление на рынке отделочных материалов, успели завоевать доверие потребителей. Внезапная популярность стеклообоев привела к тому, что они вскоре перестали быть революционным дизайнерским решением, однако по-прежнему, когда речь заходит об отделке помещения, мы редко задумываемся о стеклообоях в первую очередь. И это является основной ошибкой неопытных мастеров, так как стеклообои под покраску являются одним из самых практичных отделочных материалов, обладающим массой преимуществ, несвойственных традиционным обоям. Возможно, это обусловлено расхожим мнением, что все разговоры о плюсах стеклообоев являются лишь продуманным маркетинговым ходом, и чтобы развеять эти мифы, в настоящей статье мы рассмотрим основные разновидности стеклообоев, их технические характеристики и преимущества.
Содержание
- Что такое стеклообои? Особенности производства
- Разновидности стеклообоев: стеклохолст и его отличие от традиционных стеклообоев
- Технические характеристики стеклообоев: на что обратить внимание?
- В чем заключаются основные преимущества стеклообоев?
- Недостатки стеклообоев, которые нельзя не отметить
- Стеклообои в интерьере: рекомендации специалистов
- Рекомендации для работы со стеклообоями: нюансы, о которых должен знать каждый
- Как клеить стеклообои под покраску: пошаговое руководство
Что такое стеклообои? Особенности производства
Стеклообои – декоративный вид настенного покрытия, представляющий собой рулонный материал, структура которого чем-то схожа с тканью из стекловолокна, а производство осуществляется с использованием ткацких станков. Сырьем для изготовления стеклообоев является специфическая разновидность стекла, которая используется для вытягивания волокон под действием высоких температур. В последующем из этих волокон формируют пряжу различных видов и толщины и ткут сам материал, технология изготовления которого зависит от разновидности стеклообоев.
В процессе производства стеклообоев используется только натуральные сырьевые компоненты, благодаря которым вы можете быть уверены в высокой износостойкости материала, а также его экологической безопасности. К таким веществам относятся известь, сода, кварцевый песок и доломит, которые используются для производства стекла –
|
|
Волокно | CompositesWorld
Структурные свойства композитных материалов определяются прежде всего армированием волокном.В композите волокно, удерживаемое на месте смолой матрицы, вносит свой вклад в прочность на разрыв, улучшая рабочие характеристики конечной детали, такие как прочность и жесткость, при минимальном весе. Свойства волокна определяются процессом производства волокна, а также ингредиентами и химическим составом покрытия, используемыми в процессе.
Стекловолокно
Большинство волокон, используемых в производстве композитов, составляют стекло. Стекловолокно является самым старым и, безусловно, наиболее распространенным армированием в большинстве конечных применений (значительным исключением является аэрокосмическая промышленность) для замены более тяжелых металлических деталей.Стекловолокно весит больше, чем второе по распространенности армирование, углеродное волокно, и не такое жесткое, но более ударопрочное и имеет большее удлинение до разрыва (то есть оно в большей степени удлиняется, прежде чем сломается). В зависимости от типа стекла, диаметра волокна, химического состава покрытия (называемого «проклейка», см. «Критический размер волокна» ниже) и формы волокна, можно достичь широкого диапазона свойств и уровней производительности.
Для производства стекловолокна сырье плавится и вытягивается в тонкие и высокоабразивные волокна диаметром от 3.От 5 до 24 мкм. Кремнеземный песок является основным сырьевым ингредиентом, обычно составляющим более 50% от веса стекловолокна. К диоксиду кремния могут быть добавлены оксиды металлов и другие ингредиенты, а методы обработки можно варьировать, чтобы адаптировать волокна для конкретных применений.
Непрерывные стеклянные волокна поставляются в связках, называемых нитями . Ровинг обычно относится к пучку нескрученных прядей, упакованных, как нить, на большой катушке. Односторонний ровинг состоит из нитей, состоящих из множества непрерывных стеклянных нитей, которые проходят по всей длине пряди. Ровинг с несколькими концами содержит длинные, но не полностью непрерывные пряди, которые добавляются или опускаются в шахматном порядке в процессе наматывания. Пряжа — это совокупность скрученных вместе прядей.
Электрическое или E-стекло , названное так потому, что его химический состав делает его отличным электрическим изолятором, особенно хорошо подходит для приложений, в которых желательна прозрачность радиосигнала, таких как обтекатели самолетов, антенны и печатные платы (Печатные платы; см. Отчет CW о меняющейся роли армирования стекловолокном в печатных платах: «Печатные платы: рынок мобильных устройств»).Тем не менее, это также наиболее экономичное стекловолокно для композитов, обеспечивающее достаточную прочность для удовлетворения требований к характеристикам во многих областях применения при относительно низкой стоимости. Он стал стандартной формой стекловолокна, на его долю приходится более 90% всего армирования стекловолокном. По крайней мере, 50% волокон E-стекла состоят из оксида кремния; остаток включает оксиды алюминия, бора, кальция и / или других соединений, включая известняк, плавиковый шпат, борную кислоту и глину.
Когда требуется большая прочность, можно использовать высокопрочное стекло , впервые разработанное для военных целей в 1960-х годах.Известен под несколькими названиями — S-glass в США, R-glass в Европе и T-glass в Японии, его прочность на разрыв при растяжении составляет примерно 700 ksi, с модулем упругости до 14 Msi. S-стекло имеет значительно большее содержание оксида кремния, алюминия и оксида магния, чем E-стекло, и на 40-70% прочнее, чем E-стекло.
E-стекло и S-стекло теряют до половины своей прочности на разрыв при повышении температуры от комнатной до 540 ° C, хотя оба типа волокон все еще в целом демонстрируют хорошую прочность в этом диапазоне повышенных температур.Производители постоянно меняют состав S-стекла. Например, стекло S-3 UHM (для сверхвысокого модуля) было представлено AGY Holding Corp. (Айкен, Южная Каролина, США) несколько лет назад. Модернизированное стекло S-3 имеет модуль упругости 14 359 — выше, чем у S-стекла, и на 40% выше, чем у E-стекла — благодаря улучшенному производству волокна, а также запатентованным добавкам и химическому составу расплава.
Хотя стекловолокно имеет относительно высокую химическую стойкость, при контакте с водой они могут разрушаться при выщелачивании.Например, нить из Е-стекла диаметром 10 мкм обычно теряет 0,7% своего веса при помещении в горячую воду на 24 часа. Скорость эрозии, однако, значительно снижается, потому что выщелоченное стекло образует защитный барьер на внешней стороне нити; только 0,9% общей потери веса происходит после семи дней воздействия. Для замедления эрозии во время производства волокна применяются влагостойкие проклейки, такие как силановые соединения.
Коррозионно-стойкое стекло , известное как C-glass или E-CR glass , лучше выдерживает кислотный раствор, чем E-glass.Однако E-стекло и S-стекло гораздо более устойчивы к раствору карбоната натрия (основа), чем C-стекло. Стекловолокно без бора , с характеристиками и ценой, сопоставимыми с E-стеклом, демонстрирует большую коррозионную стойкость в кислой среде (аналогично стеклу E-CR), более высокий модуль упругости и лучшие характеристики при высоких температурах, чем у E- стекло. Кроме того, исключение бора из производственного процесса оказывает меньшее воздействие на окружающую среду, что является несомненным преимуществом.
Высокоэффективные волокна
Высокоэффективные волокна, используемые в современных композитах, включают углеродное волокно, арамидное волокно (известное под торговыми названиями Kevlar и Twaron), борное волокно, высокоэффективное полипропиленовое волокно, сверхвысокомолекулярный полиэтилен (PE), новые волокна, такие как полипропилен. -фенилен-2,6-бензобизоксазол (PBO), а также гибридные комбинации.
Углеродное волокно — безусловно, наиболее широко используемое волокно в высокопроизводительных приложениях — производится из различных прекурсоров, включая полиакрилонитрил (PAN), вискозу, смолу, а также прекурсоры на биологической основе, богатые углеродом, такие как в виде лигнина или ПАН на биологической основе. Волокна-предшественники химически обрабатываются, нагреваются и растягиваются, а затем карбонизируются для создания высокопрочных волокон. Первые представленные на рынке углеродные волокна с высокими эксплуатационными характеристиками были изготовлены из предшественника вискозы.Углеродные волокна на основе PAN давно вытеснили вискозу в конструкционных приложениях, но ее «собачье» поперечное сечение и высокотемпературные характеристики часто делают его предпочтительным для композитов углерод / углерод (C / C) в абляционных тепловых экранах. Углеродные волокна на основе ПАН — самые универсальные и широко используемые. Они обладают удивительным набором свойств, включая превосходную прочность — до 1000 тысяч фунтов на квадратный дюйм — и высокую жесткость. Волокна пека, изготовленные из нефтяных или каменноугольных пеков, имеют жесткость от высокой до чрезвычайно высокой и от низкого до отрицательного осевого коэффициента теплового расширения (КТР).Их свойства CTE особенно полезны в космических аппаратах, требующих управления температурой, например, в корпусах электронных приборов. Свойства углеродного волокна стимулируют поиск альтернативных и менее дорогих исходных материалов, таких как лигнин, полученный из отходов целлюлозы и бумаги. Усилия по исследованиям таких недорогих волокнистых материалов становятся все более популярными, и они становятся жизнеспособными коммерческими вариантами армирования благодаря исследовательским усилиям Национальной лаборатории Ок-Ридж (Ок-Ридж, Теннесси, США) и других групп.
Несмотря на то, что углеродные волокна прочнее стекла или арамидных волокон, они не только менее устойчивы к ударам, но также могут вызывать гальваническую коррозию металлов, с которыми они контактируют, из-за своей электропроводности. Производители преодолевают последнюю проблему, используя барьерный материал или слой вуали — часто стекловолокно / эпоксидную смолу — во время укладки ламината.
Основная форма волокна для высокоэффективного углеродного волокна — это пучки непрерывных волокон, называемые жгутом. Жгут углеродного волокна состоит из тысяч непрерывных, нескрученных нитей, причем количество нитей обозначается числом, за которым следует буква «K», что означает умножение на 1000 (т.е.g., 12K означает количество нитей 12000). Жгуты могут использоваться непосредственно в таких процессах, как наматывание волокон или пултрузия, или могут быть преобразованы в однонаправленную ленту, ткань и другие армирующие формы (более подробную информацию о формах волокон см. В разделе «Формы армирования волокном».
Набирают популярность ткани «Жгучая ткань». Как следует из названия, волокна в каждом жгуте распределяются, образуя очень тонкие широкие «ленты», которые затем ткутся. Такие ткани обладают очень хорошими характеристиками при очень небольшом весе.Oxeon (Бурос, Швеция) — известный поставщик ткани для жгутной ткани под торговой маркой TeXtreme, и другие преобразователи волокна следуют этому примеру.
Арамидные волокна , изготовленные из ароматического полиамида, обеспечивают исключительную ударопрочность и хорошее удлинение (больше, чем у углерода, но меньше, чем у стекла). Стандартное высококачественное арамидное волокно имеет модуль упругости около 20 Msi, предел прочности на разрыв около 500 ksi и относительное удлинение около 3%.
Арамидное волокно, известное своей производительностью в пуленепробиваемых жилетах и других бронежилетах и баллистических изделиях, пользуется спросом отчасти из-за необходимости защиты персонала и брони на рынках правоохранительных органов и вооруженных сил.Свойства арамида также делают волокно отличным выбором для лопастей винта вертолетов, корпусов морских судов и спортивных товаров, где требуется ударопрочность.
Измерение толщины корпусов лодок из стекловолокна
Справочная информация: Пластмасса, армированная стекловолокном (FRP), широко используется в судостроительной промышленности как для рабочих лодок, так и для прогулочных судов. Производители лодок и морские сюрвейеры должны получать точные измерения толщины корпуса.В прошлом, если не было места для установки микрометра, невозможно было определить толщину, кроме как просверлить отверстие в корпусе. Однако современные ультразвуковые толщиномеры упрощают проверку толщины корпусов лодок.
Ультразвуковые измерения толщины особенно полезны при наложении стекловолоконного мата / ровинга. При изменении толщины слоя необходимо периодически проверять толщину. Иногда корпуса лодок изготавливаются из обшивки из стекловолокна, зажатой вокруг внутренней сердцевины из пробкового дерева, пробки или пены.В этих случаях материал сердцевины делает невозможным измерение общей толщины корпуса, поскольку он не пропускает ультразвук, но внешние слои стекловолокна могут быть очень эффективно измерены с помощью ультразвукового оборудования.
Оборудование: Olympus 38DL PLUS ® с опцией ПО High Penetration и 45MG с ПО High Penetration — это портативные датчики, способные производить цифровые измерения толщины стекловолокна. Они обычно используются с преобразователем M2008 (500 кГц) для максимального проникновения ультразвука в толстое или ослабляющее стекловолокно, обеспечивая диапазон измерения толщины примерно от 0.От 150 дюймов до 3 дюймов (от 4 мм до 75 мм), в зависимости от типа стекловолокна. В особо сложных случаях рекомендуется использовать усовершенствованный толщиномер 38DL PLUS с опцией датчика с высокой проникающей способностью и большим дисплеем формы сигнала. Эта конфигурация позволяет операторам настраивать параметры настройки на месте. Преобразователи, такие как M1036 (2,25 МГц) или M109 (5 МГц), могут измерять до 0,050 дюйма (1,25 мм) в стекловолокне.
Процедура: Датчик 38DL PLUS с опцией HP и манометр 45MG с опцией HP имеют предварительно запрограммированные настройки по умолчанию для двух датчиков, наиболее часто используемых для измерения из стекловолокна, M2008 и M1036.Во многих случаях эти настройки по умолчанию можно использовать без дополнительной настройки, а только с двухточечной калибровкой скорости и нуля, которая рекомендуется для всех ультразвуковых измерений толщины.
Стекловолокно, используемое в конструкции лодок, как правило, высокого качества и, в отличие от некоторых других слоистых пластиков из стекловолокна, обычно не дает внутренних отражений с большой амплитудой, которые могут вызвать ложные показания. Однако, если в конкретном случае наблюдаются ложные показания, ситуация обычно может быть исправлена небольшими корректировками начального усиления и наклона TDG, как указано в руководствах по эксплуатации манометра.Приведенные ниже осциллограммы толщиномера 38DL PLUS показывают типичное зависание из-за внутренних отражений и правильное показание общей толщины корпуса после простой регулировки усиления.
Ложные показания из-за зависания на внутренних отражениях
Правильные показания после регулировки усиления
Любые отслоения, которые могут возникнуть в корпусе, будут выглядеть как сильные, четко очерченные отражатели, сопровождаемые полной потерей эхо-сигнала от задней стенки. Хотя ультразвуковое дефектоскопирование всегда следует проводить с помощью инструментов, специально разработанных для этой цели, таких как EPOCH ® серии , обученный оператор может использовать отображение формы сигнала на приборах 38DL PLUS и 45MG для первоначальной оценки о наличии отслоений в корпусе.
Измерение гелькоута: Тесно связанное приложение — измерение гладкого гелькоута, нанесенного на стекловолокно. Для получения подробной информации об ультразвуковом измерении толщины гелькоута, пожалуйста, обратитесь к отдельной заметке по применению Измерение стекловолоконного гелькоута.
Термопары-Типы термопар — J, K, E, T, N, B, R, S
Хромель {90% никель и 10% хром} Alumel {95% никель, 2% марганец, 2% алюминия и 1% кремний}
Твитнуть
Термопара типа K
Это наиболее распространенный тип термопар, обеспечивающий самый широкий диапазон рабочих температур.Термопары типа K обычно работают в большинстве случаев, поскольку они сделаны на основе никеля и обладают хорошей коррозионной стойкостью.
• 1. Положительный полюс — немагнитный (желтый) , отрицательный — магнитный (красный).
• 2. Традиционный выбор недрагоценных металлов для высокотемпературных работ.
• 3. Подходит для использования в окислительной или инертной атмосфере при температурах до 1260 ° C (2300 ° F).
• 4. Уязвим к воздействию серы (воздерживаться от воздействия серосодержащих атмосфер).
• 5. Лучше всего работать в чистой окислительной атмосфере.
• 6. Не рекомендуется для использования в условиях частичного окисления в вакууме или при чередовании циклов окисления и восстановления.
Состоит из положительной ветви, состоящей примерно из 90% никеля, 10% хрома и отрицательной ветви, состоящей примерно из 95% никеля, 2% алюминия, 2% марганца и 1% кремния. Термопары типа K являются наиболее распространенными термопарами общего назначения термопара с чувствительностью приблизительно 41 мкВ / ° C, хромель положительный по отношению к алюмелю.Это недорогое решение, и предлагается широкий выбор датчиков в диапазоне от -200 ° C до + 1260 ° C / от -328 ° F до + 2300 ° F. Тип K был определен в то время, когда металлургия была менее развита, чем сегодня, и, следовательно, характеристики значительно различаются между образцами. Один из составляющих металлов, никель, является магнитным; Характерной чертой термопар, изготовленных из магнитного материала, является то, что они претерпевают ступенчатое изменение выходной мощности, когда магнитный материал достигает точки отверждения (около 354 ° C для термопар типа K).
Термопары типа K (хромель / константан)
Термопары типа K обычно работают в большинстве случаев, поскольку они сделаны на основе никеля и обладают хорошей коррозионной стойкостью. Это наиболее распространенный тип калибровки датчиков, обеспечивающий самый широкий диапазон рабочих температур. Благодаря своей надежности и точности термопара типа K широко используется при температурах до 2300 ° F (1260 ° C). Этот тип термопары должен быть защищен подходящей металлической или керамической защитной трубкой, особенно в восстановительной атмосфере.В окислительной атмосфере, такой как электрические печи, защита труб не всегда необходима, если подходят другие условия; тем не менее, он рекомендуется для обеспечения чистоты и общей механической защиты. Тип K обычно дольше, чем тип J, потому что проволока JP быстро окисляется, особенно при более высоких температурах.
Температурный диапазон:
• Провод класса термопары, от −454 ° до 2300 ° F (от −270 до 1260 ° C)
• Провод класса удлинения, от −32 ° до 392 ° F (от 0 до 200 ° C)
• Точка плавления, 2550 ° F (1400 ° C)
Точность (в зависимости от того, что больше):
• Стандарт: ± 2.2C% или ± 0,75%
• Специальные пределы погрешности: ± 1,1C или 0,4%
Отклонения в сплавах могут повлиять на точность термопар. Для термопар типа K первый класс допуска составляет ± 1,5 K в диапазоне от -40 до 375 ° C.