التطبيق الحالي لألياف زجاجية عالية المرونةيتركز هذا المجال بشكل رئيسي في مجال شفرات توربينات الرياح. بالإضافة إلى التركيز على زيادة معامل المرونة، من الضروري أيضًا التحكم في كثافة الألياف الزجاجية لتحقيق معامل مرونة محدد معقول، يلبي متطلبات الصلابة العالية وخفة الوزن. في الوقت نفسه، يُعد تطوير ألياف زجاجية عالية معامل المرونة قابلة لإعادة التدوير أمرًا بالغ الأهمية لتعزيز التنمية المستدامة لصناعة المواد المركبة. تحتاج صناعة الألياف الزجاجية إلى توسيع نطاق استخدام الألياف الزجاجية عالية معامل المرونة في المزيد من تطبيقات المواد المركبة التي تُعدّ معامل المرونة والصلابة من المتطلبات الأساسية، وذلك من خلال تحسين معامل المرونة، وخفض التكاليف، وإضافة وظائف إضافية.
(1) معامل المرونة النوعي الأعلى
عند تطوير ألياف زجاجية عالية المرونة، بالإضافة إلى التركيز على تحسين معامل المرونة، يجب مراعاة تأثير الكثافة. حاليًا، تتراوح كثافة الألياف الزجاجية عالية المرونة التي تتراوح معامل المرونة فيها بين 90 و95 جيجاباسكال بين 2.6 و2.7 جم/سم³. لذلك، عند زيادة معامل المرونة، يجب التحكم في كثافة الألياف الزجاجية ضمن نطاق معقول لتعزيز معامل المرونة الخاص بها، مما يحقق فعليًا هدف الصلابة العالية وخفة الوزن للمنتجات المركبة.
(2) انخفاض التكلفة
بالمقارنة مع ألياف الزجاج E-CR ذات معامل المرونة العادي،ألياف زجاجية عالية المرونةتتميز ألياف الزجاج عالية المرونة بتكاليف وأسعار بيع أعلى، مما يحد من استخدامها في العديد من المجالات. لذا، يُعد تطوير ألياف زجاجية عالية المرونة ومنخفضة التكلفة أمرًا ضروريًا. تنبع تكلفة ألياف الزجاج عالية المرونة بشكل أساسي من تكاليف تركيبها ومعالجتها. أولًا، غالبًا ما تحتوي تركيبات ألياف الزجاج عالية المرونة على أكاسيد أتربة نادرة أو أكسيد الليثيوم باهظة الثمن، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في تكاليف المواد الخام. ثانيًا، نظرًا لارتفاع درجات حرارة التشكيل المطلوبة لتركيبات ألياف الزجاج عالية المرونة، يزداد استهلاك الطاقة، مما يؤثر أيضًا على عمر خدمة الأفران والبطانات. تساهم هذه العوامل في النهاية في زيادة تكاليف المعالجة. لتحقيق خفض التكلفة، بالإضافة إلى الابتكار في التركيبات، يلزم أيضًا تطوير مبتكر في عملية الإنتاج، مع التركيز على المواد المقاومة للحرارة للأفران ومواد البطانات والتصميم.
(3) تحسين الوظائف الأخرى
تتطلب تطبيقات الألياف الزجاجية عالية المرونة، التي تتجاوز شفرات توربينات الرياح، دمج متطلبات وظيفية إضافية، مثل انخفاض معامل التمدد وانخفاض ثابت العزل الكهربائي. وهذا سيمكنها من التوسع في مجالات مثل لوحات الدوائر المطبوعة، ومكونات السيارات عالية الدقة، والبنية التحتية لشبكات الجيل الخامس.
(4) ألياف زجاجية عالية المرونة قابلة لإعادة التدوير
تواجه صناعة المواد المركبة، نظرًا لتركيزها المتزايد على حماية البيئة والتنمية المستدامة، مشكلات تتعلق بإعادة تدوير المواد وتدهورها. ويمثل هذا أيضًا مصدر قلق كبير لصناعة شفرات توربينات الرياح. عند تطويرألياف زجاجية عالية المرونةينبغي النظر في حلول إعادة تدوير الألياف المستقبلية. ويشمل ذلك تحسين تركيبات المواد الخام للحد من التلوث البيئي أثناء عملية الإنتاج، وزيادة معدل الاسترداد لتطوير حلول مستدامة من الألياف الزجاجية عالية المرونة.
وقت النشر: 5 أغسطس 2025
