ECR ガラスフィラメントワインディングロービング - プロフェッショナルなグラスファイバーワインディングヤーン

プロのガラス繊維巻き糸として、ガラス繊維巻きロービングは連続繊維糸の一種です。このワインディンググラスファイバーロービングは、フィラメントワインディングプロセスの要件に従って設計されています。糸自体は ECR ガラス組成物から引き出されています。高性能複合強化糸として、この糸は継ぎ目なくその長さに沿って連続しています。フィラメントワインディングとは、繊維糸に樹脂を含浸させ、所定のパターンに従って回転するマンドレルに巻き付けることを指します。硬化後、マンドレルを取り外して中空の製品を得る。この樹脂適合ガラス糸は、この成形方法のために特別に準備されており、他のプロセスには適していません。これはグラスファイバー糸の中でも特殊なカテゴリーに属しており、複合産業における真のグラスファイバー巻き糸となります。

このワインディンググラスファイバーロービングの製造中、ファイバーの束と広がりの特性のバランスが注意深く調整されます。巻き取り中、この複合強化糸は樹脂を適切に含浸させるために均一に広がる必要があります。同時に、樹脂適合ガラス糸として、ロービングは糸の案内中に飛散を防ぐために十分な束ねを維持する必要があります。 ECR ガラス組成の選択は、コストと耐水性を総合的に考慮して行われます。 ECRガラスはEガラスに比べて原料コストが比較的安価です。同時に、湿潤条件下での ECR ガラスの強度保持は、ほとんどの工業製品の要件を満たすことができます。このグラスファイバー巻き糸は、工場から出荷される前に張力均一性テストを受けます。試験規格は、巻線プロセスの典型的な張力要件を参照しています。このワインディンググラスファイバーロービングの硬さと柔らかさも適度な範囲内に制御されています。糸が硬すぎると、マンドレルの曲げ部分にしわができる傾向があります。糸が柔らかすぎると巻き取り時に幅ムラが生じやすくなります。この複合強化糸の設計目標は、プロセスの安定性を確保しながら、従来の糸巻き製品の性能要件を満たすことです。要約すると、この樹脂互換ガラス糸は、加工性と最終製品の品質の間の最適なバランスを示しています。

このグラスファイバー巻き糸は主にパイプタイプの製品の製造に使用されます。パイプには、送水パイプラインと化学物質輸送パイプラインが含まれます。タンクは、垂直型貯蔵タンクと水平型貯蔵タンクを含む、もう 1 つの主な用途の方向を表します。圧力容器の場合、このワインディンググラスファイバーロービングを使用して、小型の圧縮ガスシリンダーを製造できます。 FRP形材の場合、丸管やIビームなど一定の断面形状を作るのに適した複合補強糸です。これらの製品には、外形が円筒形または曲面であるという共通点があります。製品の肉厚は数ミリから数十ミリまであります。すべての製品は最終的に複合材料としてガラス繊維強化プラスチックを形成し、この樹脂適合ガラス糸が主要な補強材として機能します。パイプ製品の場合、異なる直径は異なる糸番手の選択に対応します。

このワインディンググラスファイバーロービングにはねじれがないか、最初のねじれがごくわずかしかありません。どの糸番手を使用するかの選択は、主に製品の直径と肉厚の要件によって決まります。小径の薄肉製品には通常 1200 番手のロービングが使用されます。中径レギュラーウォール製品は2400番手のロービングを使用します。大口径厚肉製品には4800番手のロービングを使用します。ユーザーは、この複合強化糸を選択するときに、マンドレルの寸法に応じて対応する糸番手を一致させることができます。 1200 カウントのロービングの単一ストランドの幅は通常 5 ～ 8 ミリメートルです。 2400 カウントのロービングの単一ストランドの幅は通常 8 ～ 12 ミリメートルです。 4800 カウントのロービングの単一ストランドの幅は通常 12 ～ 18 ミリメートルです。糸の幅は、巻き取り時の隣接する糸の重なり具合に影響します。幅の狭い糸は、微細な構造や曲率の高い領域の作成に適しています。幅が広い糸はより広い領域をカバーできるため、巻き取り効率が向上します。 3 つの糸番手を複数のストランドと組み合わせて使用​​できます。たとえば、1200 カウントのロービングの 2 本のストランドを 2400 カウントのロービングの 1 本のストランドと置き換えることができます。ただし、この交換方法では糸案内システムの調整が必要になります。糸番手の許容誤差範囲は通常、プラスまたはマイナス 5% 以内です。この範囲外の糸を使用すると、製品の肉厚が不均一になる可能性があります。高品質の樹脂互換ガラス糸として、ロービングは巻き取りプロセス中に張力を受けます。この張力により、糸の幅がわずかに狭くなり、長さがわずかに長くなります。この変化は正常な現象であり、製品の品質に大きな影響を与えるものではありません。グラスファイバー巻き取り糸は、クリールから引き抜かれるときに適切な巻き戻し張力を維持する必要があります。解舒張力が強すぎると、糸パッケージの表面に傷がつきます。解舒張力が小さすぎると、糸が緩んでヤーンガイドに絡まります。このワインディンググラスファイバーロービングのパッケージ形態は、円筒形のヤーンパッケージです。各パッケージの正味重量は通常 10 ～ 20 キログラムです。パッケージの内径、外径ともに標準仕様となります。この設計は、さまざまなモデルの巻線機クリールに適合することを目的としており、この複合強化糸はさまざまな生産設備との互換性が高くなります。

この樹脂適合ガラス糸は、ECR ガラス組成物を使用して製造されています。 ECR ガラスには、適度なレベルのアルカリ金属酸化物が含まれています。この構成設計により、適切な耐水性が得られます。糸の形態は、切断や切断のない連続したガラス繊維です。連続的な形状により、巻き取りプロセス中に均一な張力伝達が保証されます。糸の表面にはカップリング剤の層が付着しています。カップリング剤は糸と樹脂の間の結合を改善するのに役立ちます。これはグラスファイバー巻き糸に不可欠です。フィラメント径は適度な範囲内に制御されています。この範囲は、糸の柔軟性と強度の発現に好ましい条件の両方を提供します。このワインディンググラスファイバーロービングは、E ガラスのような非常に高い電気絶縁性を持っていません。ただし、適度な湿度の条件下では、機械的性能は比較的安定しています。カップリング剤の種類は通常シラン系です。シランカップリング剤の一端がガラス繊維表面に結合します。もう一方の端は樹脂マトリックスの活性基と反応します。この化学結合により界面結合強度が向上し、この複合強化糸が真の樹脂適合ガラス糸になります。 ECR ガラスの化学組成には、約 60% の二酸化ケイ素が含まれています。酸化カルシウムと酸化アルミニウムも 2 つの主成分です。アルカリ金属酸化物の総量は 8 ～ 12 パーセントの間に制御されます。このアルカリ含有量の範囲により、ガラス繊維に適度な化学的安定性が与えられます。典型的なフィラメントの直径範囲は 14 ～ 17 マイクロメートルです。この直径範囲は、巻線プロセスでの長期使用によって検証されています。繊維が細すぎると、製造中に破損したフィラメントが多くなる傾向があります。繊維が粗すぎると、糸の柔らかさに影響します。連続フィラメントの形状とは、各糸の断面に数百本の個別のフィラメントが含まれていることを意味します。 2400 カウントのロービングには、約 1500 ～ 2000 のフィラメントが含まれています。これらのフィラメントは糸内でほぼ平行ですが、完全に真っ直ぐではありません。わずかなうねりやフィラメント間の交差はありますが、全体的な配向は平行のままです。

このグラスファイバー巻き糸は、使用しないときは包装袋を密封しておいてください。これは、糸が空気中の湿気を吸収するのを防ぐために行われます。開封後は24時間以内に糸を使い切るのがベストです。一度にすべてを使用しない場合は、パッケージを再封する必要があります。製品径や糸番手に応じて糸張力を適切に調整する必要があります。テンションがかかりすぎると糸切れや毛羽立ちの原因となります。張力が弱すぎると製品内部のコンパクトさが不足します。巻き取りプロセス中にヤーンガイドに蓄積した毛羽立ちを定期的に掃除する必要があります。このワインディンググラスファイバーロービングを使用する場合は、樹脂ローラーに付着した繊維の破片も速やかに取り除いてください。この複合強化糸は、高い電波透過性能を必要とする電気部品の製造には適していません。保管温度は摂氏 15 度から 35 度の間に管理することをお勧めします。保管環境の相対湿度は、理想的には 65% を超えないようにしてください。保管場所から取り出したロービングは、包装袋内で室温まで温めてから開封してください。低温下で直接開封すると、空気中の水分が糸表面に結露します。凝縮した水分は、樹脂による糸の濡れに影響を与えます。これは、樹脂と互換性のあるガラス糸にとって非常に重要です。ワインディングマシン上のこのグラスファイバー巻き糸の経路は、できるだけ真っ直ぐである必要があります。曲げや回転が多すぎると、ロービングの摩擦が増加し、毛羽立ちが発生します。ヤーンガイドや樹脂ローラーの表面はバリがなく滑らかである必要があります。表面が粗いガイドコンポーネントは、ヤーン表面のカップリング剤層を傷つけます。異なるバッチからのロービングは、使用前に少量のサンプルで検証する必要があります。少量のサンプル検証により、そのロービングのバッチと使用されている樹脂との適合性を確認でき、この巻き取りグラスファイバーロービングが期待どおりに機能することを確認できます。保管中、この複合強化糸は直射日光や熱源による焼き付けを避けてください。紫外線にさらされるとカップリング剤層が劣化します。高温環境では、カップリング剤層の老化が促進されます。糸パッケージを積み重ねるときは、底部のパッケージが変形するのを防ぐため、あまり高く積み重ねないでください。変形したヤーンパッケージは、巻き戻し中に張力の変動を引き起こします。巻き戻し張力の変動により、巻き取られた製品の局所的な厚さの変化が生じます。使用中に多量の毛羽立ちが見つかった場合は、ロービングを停止する必要があります。多量の毛羽立ちは、そのロービングのバッチの耐摩耗性が不十分である可能性があることを示しています。ユーザーはこの問題をサプライヤーに報告し、バッチ交換をリクエストできます。この樹脂互換ガラススレッドの未開封の状態での保存寿命は通常 12 か月です。有効期限を過ぎたロービングについては、使用するかどうかを決定する前に性能テストを実施することをお勧めします。試験項目には、ロービング破断強度と樹脂の濡れ速度が含まれます。両方の指標が要件を満たしている場合、ロービングは引き続き使用できます。要件を満たさないロービングは廃棄し、やむを得ず使用しないでください。結論として、このグラスファイバー巻き糸は、優れたプロセス安定性、信頼性の高い機械的特性、およびパイプ、タンク、圧力容器、およびプロファイル製品にわたる幅広い適用性を提供します。