Rohr

Das Filamentwickelverfahren ist ein gängiges Fertigungsverfahren zur Herstellung zylindrischer Strukturen wie Rohren, Tanks und Schläuchen aus Verbundwerkstoffen. In diesem Zusammenhang bezeichnet „Glasfaserroving“ Bündel ungedrehter Stränge aus Endlosglasfasern, die im Filamentwickelverfahren verwendet werden.

Vorbereitung: Der Glasfaserroving wird durch Abwickeln von Spulen vorbereitet. Anschließend wird der Roving durch ein Harzbad geführt und dort mit dem gewählten Harz (z. B. Epoxid-, Polyester- oder Vinylesterharz) imprägniert.

Wickeln: Der imprägnierte Roving wird in einem vorgegebenen Muster auf einen rotierenden Dorn gewickelt. Das Wickelmuster (z. B. Spiral- oder Ringwicklung) und der Wickelwinkel werden je nach den gewünschten Eigenschaften des Endprodukts gewählt.

Aushärten: Nach Abschluss der Wicklung muss das Harz ausgehärtet werden, um die Struktur zu verfestigen. Dies kann je nach verwendetem Harzsystem bei Raumtemperatur oder im Ofen erfolgen.

Lösen: Nach dem Aushärten wird die gewickelte Struktur vom Dorn entfernt, wodurch eine hohle, zylindrische Verbundstruktur entsteht.

Endbearbeitung: Das Endprodukt kann je nach Verwendungszweck weiteren Prozessen wie Trimmen, Bohren oder Beschichten unterzogen werden.

Das Filamentwickelverfahren mit Glasfaserroving bietet mehrere Vorteile:

Hohe Festigkeit: Aufgrund der durchgehenden Beschaffenheit der Fasern und der Möglichkeit, sie in die gewünschten Richtungen auszurichten, weist das Endprodukt in diesen Richtungen eine hohe Festigkeit auf.

Anpassbarkeit: Das Wickelmuster und die Faserausrichtung können angepasst werden, um spezifische Festigkeits- und Steifigkeitsanforderungen zu erfüllen.

Wirtschaftlich: Bei der Produktion im großen Maßstab kann das Filamentwickeln im Vergleich zu anderen Verbundwerkstoff-Herstellungsverfahren kostengünstiger sein.

Vielseitigkeit: Es kann eine große Produktpalette mit unterschiedlichen Größen und Formen hergestellt werden.

Glasfaserroving ist für den Filamentwickelprozess von entscheidender Bedeutung, da es den daraus resultierenden Verbundprodukten Festigkeit, Flexibilität und Kosteneffizienz verleiht.

Glasfaserroving-Anwender in FRP-Rohren

Verstärkungsmaterial: Glasfaser ist das am häufigsten verwendete Verstärkungsmaterial in FRP-Rohren. Es verleiht den Rohren die erforderliche Festigkeit und Steifigkeit.

Korrosionsbeständigkeit: Im Vergleich zu vielen anderen Materialien weisen GFK-Rohre eine überlegene Korrosionsbeständigkeit auf, hauptsächlich aufgrund ihrer glasfaserverstärkten Struktur. Dadurch eignen sich GFK-Rohre besonders für die Chemie-, Öl- und Erdgasindustrie, wo Korrosion ein großes Problem darstellt.

Leichtgewichtsmerkmal: Glasfaserverstärkte FRP-Rohre sind viel leichter als herkömmliche Stahl- oder Eisenrohre, was die Installation und den Transport wesentlich einfacher macht.

Verschleißfestigkeit: FRP-Rohre weisen eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit auf, was sie äußerst nützlich für den Flüssigkeitstransport macht, der Sand, Erde oder andere Schleifmittel enthält.

Isoliereigenschaften: FRP-Rohre haben gute Isoliereigenschaften und sind daher eine ideale Wahl für den Strom- und Kommunikationssektor.

Wirtschaftlicher Aspekt: ​​Während die Anschaffungskosten von FRP-Rohren höher sein können als bei manchen herkömmlichen Materialien, sind sie aufgrund ihrer langen Lebensdauer sowie der geringen Wartungs- und Reparaturkosten im Hinblick auf die Gesamtlebenszykluskosten möglicherweise kostengünstiger.

Designflexibilität: FRP-Rohre können individuell an die Anforderungen bestimmter Anwendungen angepasst werden, sei es hinsichtlich Durchmesser, Länge oder Dicke.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Verwendung von Glasfasern in FRP-Rohren vielen Branchen eine wirtschaftliche, langlebige und effiziente Lösung bietet.

Warum Glasfaserroving in FRP-Rohren?

Festigkeit und Steifigkeit: Glasfaserroving verleiht FRP-Rohren eine hohe Zugfestigkeit und Steifigkeit und stellt sicher, dass die Rohre unter verschiedenen Arbeitsbedingungen ihre Form und strukturelle Integrität behalten.

Richtungsabhängige Verstärkung: Glasfaserroving kann richtungsabhängig verlegt werden, um zusätzliche Verstärkung in bestimmten Richtungen zu gewährleisten. Dadurch können FRP-Rohre an spezifische Anwendungsanforderungen angepasst werden.

Gute Benetzungseigenschaften: Glasfaserrovings haben gute Benetzungseigenschaften mit Harzen, wodurch sichergestellt wird, dass das Harz die Faser während des Produktionsprozesses gründlich imprägniert und so eine optimale Verstärkung erreicht wird.

Kosteneffizienz: Im Vergleich zu anderen Verstärkungsmaterialien ist Glasfaserroving eine kostengünstige Wahl, da es die erforderliche Leistung ohne erhebliche Mehrkosten bietet.

Korrosionsbeständigkeit: Glasfaserroving selbst korrodiert nicht, sodass FRP-Rohre in verschiedenen korrosiven Umgebungen eine gute Leistung erbringen.

Produktionsprozess: Die Verwendung von Glasfaserroving vereinfacht und rationalisiert den Produktionsprozess von FRP-Rohren, da das Roving leicht um Fertigungsformen gewickelt und zusammen mit dem Harz ausgehärtet werden kann.

Leichtgewichtige Eigenschaft: Glasfaserroving bietet die erforderliche Verstärkung für FRP-Rohre und behält gleichzeitig sein geringes Gewicht bei, was die Installation und den Transport erleichtert.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Verwendung von Glasfaserroving in FRP-Rohren auf seine zahlreichen Vorteile zurückzuführen ist, darunter Festigkeit, Steifigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Kosteneffizienz.