ما هي أسباب الانكماش والتشوه في الألياف الزجاجية؟
في الأليافrصناعة معالجة الزجاج، تعد مشكلة الانكماش والتشوه موضوعًا متكررًا. ما الذي يسبب هذه الظاهرة؟ هناك آليتان رئيسيتان مسؤولتان عن الانكماش: انكماش المعالجة وانكماش التبريد.
معالجة الانكماش
يحدث انكماش المعالجة على مرحلتين: أثناء عملية المعالجة (قبل إزالة القوالب) وأثناء ما بعد المعالجة (بعد إزالة القوالب).
- تعريف انكماش المعالجة: يشير هذا إلى التغير في حجم الراتنج أثناء عملية المعالجة. إن انكماش المعالجة أمر حتمي، ومن المفضل أن يحدث قبل إزالة تشكيل الجزء.
- انكماش ما بعد المعالجة: بعد إزالة القوالب، تستمر المعالجة الإضافية، مما يؤدي إلى مزيد من الانكماش الذي يمكن أن يسبب عيوبًا في المظهر على سطح القالب. وغالبًا ما يشار إلى ذلك باسم "ما بعد المعالجة"، ولكن التشوه الفعلي ينتج عن هذا الانكماش الإضافي خلال مرحلة ما بعد المعالجة.
للتخفيف من حدة هذه المشكلات، فإن اختيار الراتنجات المناسبة منخفضة الانكماش هو النهج الأكثر فعالية.
القاعدة التقليدية للبوليستر المعالج في درجة حرارة الغرفة هي أن كل 25% من الألياف الزجاجية المعززة بالوزن يكون الانكماش حوالي 1/32 بوصة (1.975 بكسل) لكل قدم طولي. بالمقارنة مع الراتنجات المعززة بالألياف، تميل طبقات الهلام إلى الانكماش أكثر، مما يسبب تشوهًا أكبر على سطح طبقة الهلام. لهذا السبب، يجب أن تكون أي مناطق كبيرة ومسطحة محدبة قليلاً لمنع حدوث مسافات بادئة في الاتجاه المعاكس. قد تعتمد الألواح الصغيرة على انتفاخ يبلغ حوالي 1/4 بوصة (15.875 بكسل) لكل قدم طولي.
انكماش التبريد
ويحدث انكماش التبريد عندما تبرد الطبقات عند درجة حرارة خالية من الإجهاد، وينتج عن الانكماش الحراري، والذي يرتبط بدرجة الحرارة التي يتصلب عندها الراتنج. وكلما زاد الفرق في درجة الحرارة بين درجة الحرارة الخالية من الإجهاد ودرجة حرارة الغرفة، زاد انكماش التبريد.
للتحكم في انكماش التبريد، يجب بذل الجهود لتقليل درجة الحرارة الطاردة للحرارة أثناء معالجة الطبقة. تساعد المعالجة الكاملة للراتنج على تقليل انكماش ما بعد المعالجة إلى الحد الأدنى، مما قد يتطلب رفع درجات الحرارة. كما يمكن أن يؤدي خفض درجة الحرارة الطاردة للحرارة وتجنب درجات الحرارة المرتفعة إلى تقليل انكماش التبريد. لذلك، تعتمد خطة المعالجة المثلى إلى حد كبير على درجة الحرارة الطاردة للحرارة للطبقة ووزن مساحة سطح الراتنج.