Panduan Pemula untuk Fiber Reinforced Plastics (FRP)

Plastik yang diperkuat serat (FRP), juga dikenal sebagai polimer yang diperkuat serat, sebenarnya adalah
bahan komposit yang merupakan matriks polimer dicampur dengan bahan penguat tertentu, seperti serat. Serat umumnya basal, karbon, kaca atau aramid; dalam kasus tertentu asbes, kayu atau kertas juga dapat digunakan.

Pembentukan FRP

Kembali ke dasar, ada dua proses di mana polimer dikembangkan:polimerisasi pertumbuhan bertahap dan polimerisasi adisi. Plastik komposit terbentuk ketika beberapa bahan homogen yang memiliki karakteristik berbeda terikat bersama untuk menghasilkan produk akhir dengan sifat mekanik dan material yang diinginkan. Bahan komposit ini dapat terdiri dari dua jenis, diperkuat serat dan diperkuat partikel.

Plastik yang diperkuat serat adalah kategori di mana kekuatan mekanik dan elastisitas plastik ditingkatkan melalui penggabungan bahan serat. Matriks, yang merupakan bahan inti tanpa penguat serat, keras tetapi relatif lebih lemah, dan harus dikuatkan melalui penambahan serat atau filamen penguat yang kuat. Ini adalah serat yang sangat penting dalam membedakan polimer induk dari FRP.

Sebagian besar plastik ini dibentuk melalui berbagai proses pencetakan di mana cetakan atau alat digunakan untuk menempatkan pra-bentuk serat, yang merupakan serat kering atau serat yang mengandung proporsi resin tertentu. Setelah 'membasahi' serat kering dengan resin, "pengawetan" terjadi, di mana serat dan matriks mengambil bentuk cetakan. Pada tahap ini, ada penerapan panas dan tekanan sesekali. Metode yang berbeda termasuk pencetakan kompresi, pencetakan kandung kemih, pembungkus mandrel, autoklaf, penggulungan filamen, dan layup basah, antara lain. Lihat video ini tentang prosesnya:

Properti Umum FRP

Bahan komposit ini biasanya menunjukkan bobot rendah dan kekuatan tinggi. Mereka begitu kuat sehingga industri otomotif semakin tertarik menggunakannya untuk menggantikan beberapa logam di mobil. Plastik yang diperkuat serat bisa sekuat beberapa logam tetapi jauh lebih ringan dan karenanya lebih hemat bahan bakar.

Dimungkinkan untuk menyesuaikan sifat-sifat plastik yang diperkuat serat agar sesuai dengan berbagai kebutuhan. Polimer yang diperkuat serat biasanya memiliki sifat listrik dan kompresi yang mengesankan dan menampilkan ketahanan lingkungan kelas tinggi. Salah satu faktor penting yang membuat bahan ini menjadi favorit di antara berbagai sektor industri adalah proses pembuatannya, yang cukup hemat biaya. Tingkat produktivitasnya sedang hingga tinggi dan ikatan siap pakai ditunjukkan dengan bahan yang berbeda.

Sifat eksklusif lainnya dari plastik yang diperkuat serat termasuk isolasi termal yang baik, integritas struktural, dan kekerasan api bersama dengan stabilitas dan ketahanan radiasi UV terhadap bahan kimia dan bahan korosif lainnya.

Karakteristik plastik yang diperkuat serat bergantung pada faktor-faktor tertentu seperti sifat mekanik matriks dan serat, volume relatif kedua komponen ini, dan panjang serat serta orientasi di dalam matriks.

Serat Umum meliputi:

• Kaca adalah bahan isolasi yang sangat baik dan, ketika dicampur dengan matriks, membentuk fiberglass atau plastik yang diperkuat kaca. Dibandingkan dengan serat karbon, serat ini kurang kuat dan kaku serta tidak rapuh dan mahal.
• Berbasis karbon plastik yang diperkuat serat menawarkan kekuatan tarik tinggi, ketahanan kimia, kekakuan, dan toleransi suhu bersama dengan ekspansi dan berat termal yang rendah. Atom karbon membentuk kristal yang sebagian besar terletak di sepanjang sumbu panjang serat. Penjajaran ini membuat material menjadi kuat dengan membuat rasio kekuatan terhadap volume menjadi tinggi.
• Aramid adalah komponen serat yang menghasilkan serat sintetis yang kuat dan tahan panas. Ia menemukan aplikasi yang luas di banyak industri.

Plastik yang diperkuat serat menemukan aplikasi luas di sektor otomotif, kedirgantaraan, konstruksi, dan kelautan. Kaca plastik yang diperkuat serat s adalah pilihan yang sangat baik untuk industri listrik karena tidak memiliki medan magnet dan dapat memberikan ketahanan yang cukup besar terhadap percikan listrik. Penggunaannya beragam, sebuah fenomena yang terlihat dari masuknya serat karbon pada barang olahraga, glider, dan joran, serta penerapan FRP di Jepang pada pintu hidrolik.

Mencari informasi lebih lanjut tentang bahan plastik? Unduh panduan gratis kami!