FRPとGRPの違いは何ですか？
A：FRPは繊維強化プラスチックの略で、ここ北米で一般的に州内で使用されている用語です。 GRPは同じことを意味する用語です。しかし、それは一般的にヨーロッパとアジアで使用されており、ガラス繊維強化プラスチックの略です。
産業革命のバックボーンは常に鉄鋼業が主導していると考えられてきました。鉄骨は依然として構造建築において特に重要な役割を果たしていますが、欠点があります。実際、最強の金属でさえ最終的に錆びてしまうため、すべての金属がそうします。アルミニウムであろうと鋼であろうと、元素に対して不浸透性の金属はありません。
木材は錆びることはありませんが、湿気によって弱くなる可能性があるため、さらに壊れやすくなっています。また、力で壊したり、シロアリに襲われたり、カビに屈したりすることもあります。
代わりに単純なプラスチックを提案する人もいるかもしれませんが、彼らが正しい道を進んでいる間は、それは完全には正しくありません。プラスチックだけでも反り、高温にさらされると割れたり溶けたりする可能性があり、強度が不足します。ただし、ソリューションはそれほど遠くありません。
FRPが答えです
正直なところ、その形状、強度、構造の完全性を永遠に維持できる物質は地球上にありませんが、FRPは非常に接近しています。
さて、ここ北米では、この優れた物質をFRPと呼びます。これは、前述のように繊維強化プラスチックの略です。これは、さまざまな製品やアプリケーションを含む用語です。ヨーロッパとアジアでは同じ製品ですが、GRP（ガラス繊維強化プラスチック）と呼ばれています。これはまったく同じことであり、ここのトランクがイギリスのブーツであるなど、単に異なる用語です。
FRPは、熱硬化性樹脂のマトリックスで構成された複合材料であり、繊維を使用して強化されています。 FRPの製造に使用される樹脂には、用途に応じてさまざまな種類があります。これらのプラスチック樹脂には、次のものが含まれます。
- ポリウレタン
- ポリエステル
- ビニルエステル
- エポキシ
- フェノールホルムアルデヒド（ときどき）
DEFI製品の補強に使用される繊維は、通常、ガラスです。ただし、業界には次のような繊維で作られたFRP製品があります。
- 玄武岩
- カーボン
- ケブラー
- ノーメックス
FRPの初期には、紙、アスベスト、または木材で作られた補強材さえありました。カーボンやガラスに比べて耐久性が劣るため、最近では時代遅れになっています。
多くのレベルで問題を解決します
すべての複合材料と同様に、FRPには、それらが構成されている単一のコンポーネントに最適な有利な特性があります。たとえば、繊維強化材は、マトリックスに弾力性と強度を追加します。これは、丈夫ですが、それでも比較的弱いものです。この組み合わせにより、さらに丈夫で長持ちする素材が作成されます。これにより、あらゆる用途向けに、さまざまな複雑な構造形状やプラットフォームまたはシートに変えることができます。
繊維強化プラスチックは、信じられないほど強く、非常に耐久性があり、衝撃やへこみに対して非常に耐性があります。また、最も過酷な自然の気候や環境、特に石油掘削装置などの腐食性のものにも対応できます。実際、鋼やアルミニウムなどの金属と比較すると、FRPの強度と重量の比率ははるかに高くなっています。これは、鋼の重さの何分の1かの重さでありながら、鋼と同じくらいの強度があり得ることを意味します。そのため、DEFIの多くのFRP製品は、航空宇宙、海洋、防弾チョッキ、および自動車産業で使用されています。
現在、FRPは、さまざまな樹脂や繊維を使用したさまざまな構成で購入できます。繊維の体積が大きいほど、FRPは強くなります。最近では、ほとんどのFRP製品の繊維量は20％から70％の間です。先月取り上げたように、繊維強化プラスチックを製造するさまざまなプロセスもあります。 DEFIでは、お客様の正確なニーズと仕様に応じてFRPを製造できます。
FRPで適切な強化繊維を使用する
部品に適切なプリフォーム製造方法と成形プロセスを使用することに加えて、適切な繊維も重要です。さまざまな種類の強化繊維は、アプリケーションのニーズに対応するさまざまな利点を提供します。
当然のことながら、ガラスは繊維強化に最も頻繁に使用される材料です。通常、ポリエステルまたはポリウレタン樹脂と組み合わされます。これはグラスファイバーと呼ばれます。これは非常に一般的でよく知られている組み合わせであるため、グラスファイバーという名前はその複合材料のためだけに造られました。
ガラスが非常に一般的である理由は、さまざまな用途での取り扱いが非常に簡単だからです。これにより、独自の部品設計に合わせてファイバーを非常に特定の位置に配置できます。これにより、最高の強度、弾力性、およびあらゆる繊維の変形に対する耐性を備えた製品が得られます。さらに、それは極端な暑さや寒さに対して非常に耐性があります。ほとんどの場合、アクセルペダルやブレーキペダル、窓の断熱材、エレベータケーブルなどの自動車部品にグラスファイバーが使用されています。はい、それはとても強いです。
現在、カーボン繊維とケブラー繊維は、FRP製品の弾力性を高め、圧縮と電気的強度を高めるのに役立ちます。これらの繊維から作られた製品は、軽量で耐食性があります。医療機器業界で多用されており、最近では航空宇宙分野で炭素が使用されています。実際、飛行した可能性のある飛行機であるエアバス310は、航空機の舵の製造に炭素FRPを使用しています。
玄武岩は、無数の環境および無機条件に対して非常に耐性があります。すべての繊維、特に塩の中で最高の耐薬品性と耐熱性を誇っています。したがって、玄武岩はボートの設計だけでなく、海岸線に沿った橋や桟橋でも一般的に使用されていることは理にかなっています。
繊維強化プラスチックの構造上の利点
繊維強化プラスチックは非常に有利な建築材料であり、物理的および外観的の両方の利点があります。長期的な財政的節約を実現した後、非常に多くの業界がFRP製品に目を向けています。
繊維強化プラスチックは、他の材料と比較して強度があるため、製造業界の材料として最初に注目を集めました。通常のポリマー、熱可塑性プラスチック、さらにはアルミニウムや鋼などの金属でさえ、単純に比較することはできませんでした。 FRP製品は同じ強度を提供しますが、弾力性、耐久性、柔軟性も向上させます。また、従来の対応物のほんの一部を計量しながらこれを行います。これらのメリットに加えて、必要に応じて弾力性や強度を調整することもできます。これにより、FRPは非常に適応性の高い材料になり、さまざまな業界でさまざまな用途に簡単に使用できます。
形状と複雑さの観点から、FRPはいくつかの幾何学的形状の組み合わせを使用して巨大で複雑な設計に製造することができます。材料の厚さは、必要に応じて1/16インチから1/2インチまで調整できます。形状は輪郭または丸みを帯びることができ、均一な厚さで厳しい公差を提供できます。
前に触れたように、FRPは衝撃、極端な温度、腐食などを含むいくつかの要因に対しても並外れた耐性を誇っています。その非磁性は、航空宇宙および医療画像機器で繊維強化プラスチックが優勢である理由でもあります。
繊維強化プラスチックの美的利点
FRP素材の耐久性と並外れた寿命に加えて、それらは美的に魅力的なものにすることもできます。 FRPは成形プロセス中に実質的に収縮を起こさないため、生産工程で一貫した結果が得られます。
FRPは、金型からすぐにクラスAの光沢仕上げを与えるゲルコートを使用して、金型内で塗装できます。材料はゲルコートに非常によく接着するので、塗料の欠け、ひび割れ、または剥離は問題になりません。従来の塗装材料とは異なり、塗料は光沢を保ち、非常に長期間にわたって色の鮮やかさを維持します。
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