Trenutna primjenavisokomodularna staklena vlaknaje prvenstveno koncentrisan u oblasti lopatica vjetroturbina. Pored fokusiranja na povećanje modula, ključno je i kontrolisati gustinu staklenih vlakana kako bi se postigao razuman specifični modul, ispunjavajući zahtjeve za visokom krutošću i laganim svojstvima. Istovremeno, razvoj reciklirajućih visokomodulnih staklenih vlakana je neophodan za promovisanje održivog razvoja industrije kompozita. Industrija staklenih vlakana treba da proširi visokomodulna staklena vlakna u više primjena kompozitnih materijala gdje su modul i krutost primarni zahtjevi, povećanjem modula, smanjenjem troškova i dodavanjem dodatnih funkcionalnosti.
(1) Viši specifični modul
Prilikom razvoja visokomodulnih staklenih vlakana, pored naglaska na poboljšanju modula, mora se uzeti u obzir i utjecaj gustoće. Trenutno, visokomodulna staklena vlakna sa 90-95 GPa uglavnom imaju gustoću od oko 2,6-2,7 g/cm³. Stoga, uz povećanje modula, gustoću staklenih vlakana treba kontrolirati u razumnom rasponu kako bi se poboljšao njihov specifični modul, čime se zaista postiže cilj visoke krutosti i male težine kompozitnih proizvoda.
(2) Niži troškovi
U poređenju sa običnim modularnim E-CR staklenim vlaknima,visokomodularna staklena vlaknaimaju veće troškove i prodajne cijene, što ograničava njihovu primjenu u mnogim oblastima. Stoga je razvoj jeftinih visokomodulnih staklenih vlakana imperativ. Trošak visokomodulnih staklenih vlakana uglavnom proizlazi iz njihove formulacije i troškova procesa. Prvo, formulacije visokomodulnih staklenih vlakana često uključuju skuplje rijetke zemlje okside ili litijum oksid, što dovodi do značajnog povećanja troškova sirovina. Drugo, zbog viših temperatura oblikovanja potrebnih za formulacije visokomodulnih staklenih vlakana, postoji veća potrošnja energije, što također utiče na vijek trajanja peći i čahura. Ovi faktori u konačnici doprinose povećanju troškova procesa. Da bi se postiglo smanjenje troškova, pored inovacija u formulacijama, potreban je i inovativni razvoj u proizvodnom procesu, s fokusom na vatrostalne materijale za peći, materijale čahura i dizajn.
(3) Poboljšane druge funkcionalnosti
Primjena visokomodularnih staklenih vlakana, pored lopatica vjetroturbina, zahtijeva uključivanje dodatnih funkcionalnih zahtjeva, kao što su nizak koeficijent širenja i niska dielektrična konstanta. To će omogućiti njihovo širenje u oblasti poput štampanih ploča, visokopreciznih automobilskih komponenti ili 5G infrastrukture.
(4) Reciklirajuća visokomodulna staklena vlakna
Industrija kompozita, zbog sve većeg naglaska na zaštiti okoliša i održivom razvoju, suočava se s problemima vezanim za recikliranje i degradaciju materijala. Ovo je također značajna briga za industriju lopatica vjetroturbina. Prilikom razvojavisokomodularna staklena vlaknaTreba razmotriti buduća rješenja za recikliranje vlakana. To uključuje optimizaciju formulacija sirovina kako bi se smanjilo zagađenje okoliša tokom proizvodnog procesa i povećanje stope oporavka radi razvoja održivih rješenja od visokomodularnih staklenih vlakana.
Vrijeme objave: 05.08.2025.
