玻璃鋼家具是采用性能優(yōu)異的玻璃纖維增強(qiáng)不飽和聚酯玻璃鋼為主要原料,配以少量的輔助木材、軟包材料(海綿、布等)、油漆等制作而成的。
玻璃鋼家具較傳統(tǒng)的木質(zhì)家具具有機(jī)械性能優(yōu)異、光澤和手感好、耐火性好、剛度大、壽命長、耐腐蝕、耐濕熱、不怕燙、防霉菌、耐水、防火等優(yōu)點(diǎn),特別是不含有人造板家具對人體有害的甲醛等揮發(fā)物質(zhì),
玻璃鋼家具制造技術(shù)將歐式家具的豪華、高雅、富麗以及我國古典的裝飾藝術(shù)與玻璃鋼成型技術(shù)有機(jī)地融為一體,不僅可生產(chǎn)各式家具,而且還能生產(chǎn)各種規(guī)格型號的工藝雕花、裝飾花線、高級藝術(shù)木線和羅馬柱、大廳吊頂以及仿實(shí)木雕花門、防火門等。
玻璃鋼是以玻璃纖維為增強(qiáng)材料與各種塑料(樹脂)復(fù)合而成的一種新型材料(glass fiber reinforced polymer,縮寫為GFRP或FRP),由于其強(qiáng)度可與鋼材媲美,并且又是用玻璃纖維做增強(qiáng)材料,所以又被稱為玻璃鋼。廣義地說,凡是由纖維材料與樹脂復(fù)合的材料,都可以稱做玻璃鋼(FRP)。比如碳纖維一樹脂復(fù)合材料(CFRP)、硼纖維復(fù)合材料(BFRP)、芳綸樹脂復(fù)合材料(KFRP)等。
由此可見,玻璃鋼是一種品種繁多、性能各別、用途廣泛的復(fù)合材料。自開發(fā)以來,由于其優(yōu)良的性能而獲得了非常廣泛的應(yīng)用,成為了一個(gè)專門的工業(yè)行業(yè),并滲透到許多工業(yè)領(lǐng)域,成為一種有名的工業(yè)結(jié)構(gòu)材料?,F(xiàn)在,在建筑、造船、航空、汽車、電子、環(huán)境裝飾等工業(yè)領(lǐng)域和工藝品、日用品、家具、玩具等眾多領(lǐng)域都已經(jīng)用到玻璃鋼制品。 在應(yīng)用方面,僅以波音767亞音速飛機(jī)的用料變化為例,就可以知道玻璃鋼在現(xiàn)代工業(yè)材料中所處的地位。1986年,波音767飛機(jī)所用的材料中,鋁占81%,鋼占l4%,玻璃鋼占3%,剩余的是其他材料。到l995年,玻璃鋼的用量占到65%,鋁只占到l7%,鋼略有上升,占到l5%,鈦占3%。
在制作工藝方面,隨著一些新的技術(shù)進(jìn)步和工藝改進(jìn),以往主要依靠人工操作的玻璃鋼加工已經(jīng)有不少機(jī)械和自動(dòng)加工流程出現(xiàn)。還有一些新材料的引入,又開發(fā)出許多新的品種。可以預(yù)期,玻璃鋼工業(yè)還會有更多的發(fā)展和進(jìn)步。因?yàn)閭鹘y(tǒng)工業(yè)材料的時(shí)代已經(jīng)結(jié)束,現(xiàn)在已經(jīng)開始進(jìn)入到復(fù)合材料的時(shí)代。
玻璃鋼在這么多工業(yè)領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用,是和它所具有的優(yōu)良性能分不開的。更為重要的是,玻璃鋼技術(shù)還有很大的發(fā)展空間,無論是在材料的進(jìn)一步改進(jìn)還是在開拓更多的應(yīng)用領(lǐng)域方面,都還可以大有作為。
玻璃鋼具有重量輕,比強(qiáng)度高,耐腐蝕,電絕緣性能好,傳熱慢,熱絕緣性好,耐瞬時(shí)超高溫性能好,以及容易著色,能透過電磁波等特性。與常用的金屬材料相比,它還具有如下的特點(diǎn)。
(1)優(yōu)良的物理化學(xué)性能
玻璃鋼具有重量輕、強(qiáng)度高、絕熱、耐熱、絕緣、耐輻射、耐腐蝕、透電磁波、耐低溫等特性,在許多環(huán)境和領(lǐng)域都可以得到應(yīng)用。玻璃鋼是各向異性的材料,加上其配方和添加物等有廣泛的選擇性,可以人為地加以調(diào)控,使其物理和化學(xué)性能有較大的調(diào)整空間。尤其在開發(fā)出玻璃鋼電鍍技術(shù)和可鍍玻璃鋼以后,玻璃鋼的應(yīng)用領(lǐng)域有了進(jìn)一步的擴(kuò)展。
(2)寬泛的設(shè)計(jì)適應(yīng)性
玻璃鋼可以適應(yīng)各種設(shè)計(jì)需要,可以根據(jù)不同的使用環(huán)境及特殊的性能要求,進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作。只要選擇適宜的原材料品種,基本上可以滿足各種不同用途產(chǎn)品的性能要求。因此,玻璃鋼材料是一種優(yōu)良的具有可設(shè)計(jì)性的材料品種。
(3)優(yōu)良的成型性
玻璃鋼可以采用多種方法進(jìn)行加工制作,從而可以很方便地選用適合不同設(shè)計(jì)和不同要求的產(chǎn)品的加工方法。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),其加工方法達(dá)30多種。既可以手工制作,也可以機(jī)械成型加工。并且通??梢栽谥谱鬟^程中一次性成型,這是區(qū)別于金屬材料的另一個(gè)顯著的特點(diǎn)。只要根據(jù)產(chǎn)品的設(shè)計(jì),選擇合適的原材料鋪設(shè)方法和排列程序,就可以將玻璃鋼材料和結(jié)構(gòu)一次性地完成,避免了金屬材料通常所需要的二次加工,從而可以大大降低產(chǎn)品的物質(zhì)消耗,減少人力和物力的浪費(fèi)。
(4)節(jié)能型材料
由于很多大型構(gòu)件可以采用手工糊制的方法,不需要大型復(fù)雜的模具,其成型時(shí)的溫度一般在室溫下,因此它的成型制作能耗很低。即使對于采用機(jī)械的成型工藝方法,例如模壓、纏繞、注射、RTM、噴射、擠拉等成型方法,由于其成型溫度遠(yuǎn)低于金屬材料及非金屬材料,因此其成型能耗可以大幅度降低。
綜上所述,與傳統(tǒng)的金屬材料及非金屬材料相比,玻璃鋼材料及其制品具有強(qiáng)變高,性能好,節(jié)約能源,產(chǎn)品設(shè)計(jì)自由度大,表面處理手法豐富以及產(chǎn)品使用適立性廣等特點(diǎn)。因此,在一定意義上說,玻璃鋼材料是一種應(yīng)用范圍極產(chǎn)、并發(fā)前景極大的材料品種之一。
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