Fordeler med GRP-produkter

Glassfiberarmert plast kombinerer mange av fordelene med konvensjonelle materialer som plast, stål, tre og aluminium. Dette gir flere positive materialegenskaper og høyere ytelse til lavere kostnader.

Nedenfor gir vi deg en detaljert oversikt over de viktigste og største fordelene med GRP-produkter.

Fakta og bruksområder:

Glassfiberarmert plast (GRP) har antimagnetiske egenskaper på grunn av materialene den inneholder, som glassfibre og harpiks. I motsetning til metalliske materialer som påvirker magnetiske felt, kan GRP ikke magnetiseres. GRP er derfor ideelt for bruksområder der magnetiske forstyrrelser må unngås, som for eksempel i elektronikkindustrien. I tillegg gjør de antimagnetiske egenskapene til GRP at det kan brukes i miljøer med elektromagnetisk følsomme enheter uten at det påvirker ytelsen eller nøyaktigheten.

  • Ingen elektromagnetisk påvirkning: GRP forstyrrer ikke magnetfelt og er derfor ideelt for bruk i nærheten av følsomt utstyr i elektronikkindustrien.
  • Bruk i røntgen- og MR-skannere: GRP brukes ofte i medisinske anlegg, spesielt i nærheten av røntgen- og MR-skannere, ettersom det ikke forstyrrer magnetfeltene.

Den utmerkede korrosjonsbestandigheten gjør GRP til et foretrukket valg for bruksområder i aggressive miljøer. I motsetning til konvensjonelle materialer som stål eller aluminium er GRP ikke utsatt for korrosjon, selv ved langvarig eksponering for fuktighet, kjemikalier eller saltvann. I tillegg unngår man risikoen for galvanisk korrosjon ved bruk av GRP. Disse egenskapene gjør GRP ideelt for bruk i maritime miljøer, kjemiske anlegg, kloakkrenseanlegg og andre områder der konvensjonelle materialer raskt vil korrodere.

  • Korrosjon: Motstandsdyktig mot fuktighet og vann, mens enkelte metaller, spesielt ubehandlet stål, begynner å ruste raskt når de utsettes for fuktighet.
  • Kostnadseffektivitet: Glassfiberarmert plast er et mer kostnadseffektivt alternativ sammenlignet med rustfritt stål.
  • Holdbarhet: GRP kan oppnå lang levetid i korrosive miljøer uten vesentlig nedbrytning av materialet.
  • Saltvannsbestandighet: GRP viser ingen tegn til korrosjon eller nedbrytning selv etter langvarig kontakt med saltvann, noe som gjør det ideelt for maritime bruksområder.
  • Vedlikeholdskostnader: På grunn av korrosjonsbestandigheten til GRP er vedlikeholdskostnadene betydelig lavere enn for stål eller aluminium, som krever regelmessig inspeksjon og behandling.
  • Forebygging av galvanisk korrosjon: Ettersom GRP er ikke-metallisk, oppstår det ikke kontaktkorrosjon når det kommer i kontakt med andre metaller.
  • Kjemikaliebestandighet: GRP kan brukes i miljøer som kloakkrenseanlegg, der det stadig utsettes for aggressive kjemikalier. Der stål eller aluminium raskt ville svikte, er GRP motstandsdyktig mot mange kjemikalier, inkludert syrer, baser og løsemidler.

Den lave vekten til GRP gjør det mulig å forhåndsmontere GRP-konstruksjoner på fabrikken. Dette gjør det mulig å transportere selv svært store komponenter og sparer tid og arbeid under monteringen på stedet - selv på vanskelig tilgjengelige steder, ettersom det ofte er mulig å unngå bruk av spesialmaskiner. Kutt og boring av hull kan gjøres på stedet med enkle verktøy, og etterfølgende forsegling er ikke absolutt nødvendig.

GRP har utmerkede elektrisk isolerende egenskaper. I motsetning til metalliske materialer leder ikke GRP elektrisitet og gir derfor en høy grad av isolasjon og beskyttelse mot elektriske støt. Dette gjør GRP ideelt til bruk i elektriske koblingsanlegg, transformatorer, høyspenningssystemer og andre bruksområder der det er behov for separasjon av elektriske komponenter eller beskyttelse mot elektriske utladninger.

Fordeler med den elektriske isolasjonen til GRP:

  • Utmerkede isolasjonsverdier
  • Høy overflatemotstand
  • Høy sporingsmotstand, CTI 600
  • Høy dielektrisk styrke
  • Termisk stabilitet: GRP beholder sine isolerende egenskaper over et bredt temperaturområde fra -50 °C til +200 °C, noe som gjør at det kan brukes i en rekke ulike miljøer.

Sammenligning med andre materialer:

  • Metaller: Metaller er ledende og krever ekstra isolasjonsmaterialer og tiltak for å sikre mot elektriske spenninger. GRP, derimot, har en høy grad av elektrisk isolasjon.
  • Keramikk: Keramikk gir også god isolasjon, men er sprøtt og utsatt for brudd. GRP kombinerer høye isolasjonsverdier med fleksibilitet og slagfasthet.
  • Plast: Mange plastmaterialer har gode isolasjonsegenskaper, men GRP gir ekstra mekanisk styrke og temperaturbestandighet, noe som er nødvendig for mange krevende bruksområder.

Glassfiberarmert plast er elektrisk isolerende og ikke-ledende. I motsetning til konvensjonelle metalliske materialer kreves det ingen jording. Produkter som gitterrister og deksler i glassfiberarmert plast er derfor ideelle for bruk i jernbanetransport eller i elektroindustrien.

MaterialeTetthetstrekkfasthetSpesifikk strekkfasthet
kg/dm³MPaMPa*dm³/kg
GRP-profiler1,9385202,6
Eiketre0,5890155,2
PP0,913538,5
PA GF300,63124196,8
Konstruksjonsstål7,8536045,9
Verktøystål7,851180150,3
Aluminium2,718066,7
Titan4,5700155,6

Fordelene med GRPs letthet

  • Enkel håndtering: Den lave vekten til GRP gjør håndtering og montering enklere, noe som gir lavere arbeidskostnader.
  • Lavere transportkostnader: Lettere materialer reduserer transportkostnadene betydelig, ettersom mer materiale kan transporteres per last.
  • Økt sikkerhet: Den lavere vekten reduserer risikoen for personskader under montering og håndtering.
  • Mindre strukturell støtte: På grunn av den lavere vekten kan behovet for tunge støttestrukturer og fundamenter reduseres, noe som senker de totale byggekostnadene.

Sammenligning av tetthet

  • GRP: Tettheten til GRP ligger på rundt 1,8 til 2,0 g/cm³.
  • Stål: Stål har en tetthet på ca. 7,8 g/cm³, noe som er omtrent fire ganger tettheten til GRP.
  • Aluminium: Aluminium har en tetthet på ca. 2,7 g/cm³, noe som er ca. 1,5 ganger tettheten til GRP.
  • Tre: Tre (avhengig av tresort) har en tetthet på rundt 0,5 til 0,9 g/cm³ og er derfor lettere enn GRP, men har ikke samme styrke og holdbarhet.
  • Annen plast: Mange konvensjonelle plastmaterialer har en tetthet på rundt 0,9 til 1,5 g/cm³, noe som gjør GRP overlegen på grunn av den høyere styrken og temperaturbestandigheten.

Glassfiberarmert plast er elektromagnetisk gjennomtrengelig. Denne høye gjennomtrengeligheten for frekvenser og bølger forhindrer elektromagnetiske forstyrrelser, og derfor er GRP-produkter ideelle for bruk i områder som mobiltelefoni, kommunikasjonsoverføring og flyplasser.

Fakta og fordeler

  • Minimale elektromagnetiske forstyrrelser: GRP forårsaker ingen elektromagnetiske forstyrrelser, ettersom det tillater elektromagnetiske bølger å passere nesten uhindret. Dette er spesielt viktig i områder der det brukes følsomme elektroniske enheter.
  • Forbedret signalkvalitet: På grunn av den høye permeabiliteten til GRP kan signaler overføres uten forstyrrelser, noe som ikke påvirker signalkvaliteten i kommunikasjonsapplikasjoner.
  • I motsetning til stål og aluminium er GRP ikke-ledende og ikke-magnetisk. Det blokkerer eller reflekterer ikke elektromagnetiske bølger og er derfor ideelt for bruksområder der man ønsker minimal demping.

Bruksområder

  • Mobiltelefoni og kommunikasjon: Antennedeksler og -hus av GRP er ideelle for mobilmaster, siden de ikke påvirker signalkvaliteten.
  • Flyplasser: GRP er ideelt for bruk på flyplasser for å sikre at kommunikasjonen mellom kontrolltårn, fly og bakkeutstyr kan foregå uhindret.

GRP har en høy motstandskraft mot vær og vind, noe som gjør det til et robust og holdbart komposittmateriale for utendørs bruk. I motsetning til konvensjonelle materialer som tre eller stål, er GRP ugjennomtrengelig for de skadelige effektene av vær og vind, som regn, snø, sol og temperatursvingninger.

På grunn av sin sammensetning er GRP motstandsdyktig mot korrosjon og råte, og er derfor ideelt for bruk i miljøer med høy luftfuktighet, saltholdig luft eller sterke temperatursvingninger. Disse egenskapene gjør GRP til et foretrukket materiale for en lang rekke utendørs bruksområder, for eksempel fasadeelementer, broer, rekkverk, plattformer og brygger.

  • Stål: Stål må vedlikeholdes regelmessig og beskyttes mot korrosjon. Vanligvis må stål males eller overflatebehandles hvert 5. til 10. år for å forhindre rust og korrosjon. Uten regelmessig vedlikehold kan stål korrodere kraftig og svikte strukturelt i løpet av 20-30 år.
  • Aluminium: Aluminium er mer korrosjonsbestandig enn stål, men kan korrodere i saltholdige eller kjemiske miljøer. Aluminium krever også regelmessig vedlikehold og kan kreve overflatebehandling hvert 10.-15. år.
  • Glassfiberarmert plast: Glassfiberarmert plast krever minimalt med vedlikehold og kan vare i 50 år eller mer uten at de mekaniske egenskapene påvirkes nevneverdig. Glassfiberarmert plast trenger ikke males eller overflatebehandles for å opprettholde den strukturelle integriteten, noe som gir kostnadsbesparelser på lang sikt.

Brannbeskyttelse av GRP

I henhold til kundens krav er GRP flammehemmende, avhengig av sammensetningen av materialet som brukes. Avhengig av bruksområde finnes det ulike krav til brannbeskyttelse som vi kan oppfylle.

  • Flammehemmende: GRP kan gjøres flammehemmende ved hjelp av tilsetningsstoffer.
  • Selvslukkende: De tilsvarende GRP-profilene er selvslukkende og stopper flammespredningen så snart brannkilden eller energien er fjernet.
  • Lav røykutvikling: GRP er fri for halogener og utvikler mindre røyk ved brann enn mange andre plastmaterialer. Røyken er også mindre giftig, noe som øker sikkerheten for mennesker.

Lineær spenning-tøyningsadferd er en materialegenskap som beskriver hvordan et materiale reagerer på belastning. Et materiale med lineær spenning-tøyningsadferd viser et proporsjonalt forhold mellom spenning (σ) og tøyning (ε) helt til det når sin elastiske grense. Glassfiberarmert plast (GRP) har et slikt lineært forhold, noe som gjør det til et forutsigbart materiale for en lang rekke bruksområder.

Fordeler med lineær spenning-tøyningsadferd

  • Forutsigbar oppførsel: Den lineære spennings-tøyningsoppførselen til GRP betyr at deformasjonen av materialet under belastning er direkte proporsjonal med den påførte spenningen. Dette muliggjør nøyaktige beregninger og forutsigelser av materialets oppførsel under ulike belastningsforhold.
  • Høy sikkerhet og pålitelighet: GRP-konstruksjoner er spesielt sikre og pålitelige på grunn av deres forutsigbare oppførsel. Ingeniørene kan beregne nøyaktig hvordan materialet vil oppføre seg under belastning, noe som øker planleggings- og sikkerhetsreservene.


Fakta og tall

  • Elastisitetsmodul: GRP har en elastisitetsmodul på rundt 17-40 GPa, typisk 25 GPa for strukturelle profiler, noe som gjør den stivere enn mange konvensjonelle plastmaterialer, men mindre stiv enn stål (210 GPa) og aluminium (70 GPa).
  • Strekkfasthet: GRP kan oppnå en strekkfasthet på 350-800 MPa, mens stål vanligvis oppnår 350-900 MPa og aluminium 70-400 MPa.

Glassfiberarmert plast (GRP) har utmerket ytelse over et bredt temperaturområde fra -50 °C til +200 °C. Denne egenskapen gjør GRP til et ideelt materiale for bruksområder i ekstreme miljøer som krever termisk stabilitet og motstandskraft. Sammenlignet med termoplast har GRP flere fordeler, blant annet lavere termisk ekspansjon og høyere strukturell integritet under temperatursvingninger.

Fordeler med GRP i et bredt temperaturområde

  • Bredt temperaturområde: GRP kan brukes i et temperaturområde fra -50 °C til +200 °C.
  • Lav termisk ekspansjon: GRP har en lav termisk ekspansjonskoeffisient, noe som betyr at det beholder sin form og størrelse bedre under temperatursvingninger.

Varmeledningsevnen til glassfiberarmert plast er lavere enn for metaller som aluminium eller stål. Ettersom GRP hovedsakelig består av glassfibre og harpiks, er varmeledningsevnen til GRP lavere enn for metaller, slik at glassfiberarmert plast kan betraktes som varmeisolerende.

Generelt er varmeledningsevnen til glassfiberarmert plast betydelig lavere enn for metaller, og nesten like lav som for tre. Dette gjør glassfiberarmert plast til et attraktivt materiale for bruksområder der det er ønskelig med lav varmeoverføring, for eksempel bygningsisolasjon eller vindus- og dørprofiler.

I tillegg gir den lave varmeledningsevnen til GRP fordeler i miljøer med ekstreme temperaturer, ettersom materialet bidrar til å isolere varme eller kulde og dermed bidrar til termisk stabilitet.

Varmeledningsevne for ulike materialer - Fibrolux GmbH
Varmeledningsevne for ulike materialer

Fordeler med varmeisolering av GRP

  • Lav varmeledningsevne: GRP har lav varmeledningsevne, det vil si at det leder varme dårlig. Dette gjør det til et utmerket isolasjonsmateriale.
  • Termisk stabilitet: GRP beholder sine mekaniske og fysiske egenskaper over et bredt temperaturområde og egner seg derfor for ekstreme miljøer.
  • Unngåelseav kuldebroer: I konstruksjoner kan GRP bidra til å forhindre kuldebroer og kondens, som ofte oppstår i metallkonstruksjoner.

Glassfiberarmert plast (GRP) kjennetegnes av sin høye bæreevne, noe som gjør det til et ideelt materiale for mange industrielle bruksområder. Sammenlignet med konvensjonelle materialer som stål, aluminium, andre plastmaterialer og tre, tilbyr GRP en utmerket kombinasjon av styrke, fleksibilitet og holdbarhet.

Fordeler med den høye bæreevnen til GRP

  • Enestående strekkfasthet: GRP tåler strekkpåkjenninger på opptil 1000 MPa og er derfor ekstremt elastisk. Den høye strekkfastheten gjør at GRP tåler store belastninger uten å brekke eller deformeres nevneverdig.
  • Høy bøyestyrke: GRP har en bøyestyrke på 250 til 500 MPa, noe som betyr at det tåler store bøyebelastninger uten å brekke eller svikte.

Sammenligning med andre materialer:

Materiale

Strekkfasthet

Bøyestyrke

Elastisitetsmodul

Glassfiberarmert plast (GRP)

500-100 MPA

250-500 MPa

17-40 GPa

Stål

350-900 MPa

250-550 MPa

210 GPa

Aluminium

7-250 MPa (standard legering)

opptil 570 MPa (høyfaste legeringer)

100-200 MPa

70 GPa

Polypropylen (PP)

20-40 MPa

30-40 MPa

1-2 GPa

Tre (avhengig av tresort)

40-80 MPa

50-100MPa

10-15 GPa

Glassfiberarmert plast (GRP) er et materiale som gir betydelige kostnadsbesparelser i ulike bransjer på grunn av sine unike egenskaper. Nedenfor ser du noen eksempler på hvordan GRP bidrar til disse fordelene:

  • Holdbarhet: GRP er ekstremt motstandsdyktig mot korrosjon, fuktighet og mange kjemikalier. Derfor er levetiden til produkter laget av GRP ofte betydelig lengre enn for konvensjonelle materialer som stål, aluminium eller tre.
  • Lite vedlikehold: Siden GRP ikke ruster og er svært motstandsdyktig mot miljøpåvirkninger, krever det mindre vedlikehold. Dette sparer ikke bare direkte vedlikeholdskostnader, men også nedetid og tilhørende produksjonstap.
  • Energieffektivitet: Takket være de gode isolasjonsegenskapene til GRP kan energitapet minimeres, f.eks. ved isolering eller i byggebransjen. Dette fører til lavere kostnader for oppvarming og kjøling.
  • Produksjonskostnader: Produksjonsprosesser for GRP, som for eksempel pultruderingsprosessen, er ofte mindre energikrevende og kan utføres raskere enn tilsvarende prosesser for metall, noe som fører til kostnadsbesparelser.
  • Designfrihet og materialbesparelser: GRP kan støpes til komplekse former som er vanskelige å realisere med konvensjonelle materialer. Dermed kan materialet utnyttes mer effektivt, og avfallet reduseres. I tillegg betyr designfriheten at det ofte ikke er behov for ekstra komponenter, noe som reduserer monteringskostnadene.
  • Montering: Muligheten til forhåndsmontering på fabrikken og enkel håndtering uten spesialverktøy forkorter monteringstiden på stedet. I tillegg kreves det mindre personell, noe som sparer ytterligere kostnader.