Utilisations de la fibre de verre

En savoir plus sur les nombreuses applications des composites en fibre de verre

Tissage en fibre de verre

Heidi van der Westhuizen/E+/Getty Images





L'utilisation de la fibre de verre a commencé pendant la Seconde Guerre mondiale . La résine de polyester a été inventée en 1935. Son potentiel était reconnu, mais trouver un matériau de renforcement approprié s'est avéré insaisissable - même les feuilles de palmier ont été essayées. Ensuite, les fibres de verre qui avaient été inventées au début des années 1930 par Russel Games Slaytor et utilisées pour l'isolation des maisons en laine de verre, ont été combinées avec succès avec la résine pour créer un composite durable. Bien qu'il ne s'agisse pas du premier matériau composite moderne (la bakélite - la résine phénolique renforcée de tissu a été le premier), le plastique renforcé de verre ('GRP') est rapidement devenu une industrie mondiale.

Au début des années 1940, des stratifiés en fibre de verre étaient produits. La première utilisation amateur - la construction d'un petit dériveur était dans l'Ohio remonte à 1942.



Utilisation de la fibre de verre au début de la guerre

En tant que nouvelle technologie, les volumes de production de résine et de verre étaient relativement faibles et en tant que composite, ses caractéristiques techniques n'étaient pas bien comprises. Néanmoins, ses avantages par rapport à d'autres matériaux, pour des usages spécifiques, étaient évidents. Les difficultés d'approvisionnement en métal en temps de guerre se sont concentrées sur le GRP comme alternative.

Les applications initiales étaient la protection d'équipements radar (Radomes), et comme conduits, par exemple, les nacelles de moteurs d'avions. En 1945, le matériau a été utilisé pour le revêtement arrière du fuselage de l'entraîneur américain Vultee B-15. Sa première utilisation de fibre de verre dans la construction de la cellule principale était celui d'un Spitfire en Angleterre, bien qu'il ne soit jamais entré en production.



Utilisations modernes

Près de 2 millions de tonnes par an de résine de polyester insaturé («UPR») sont produits dans le monde entier et son utilisation généralisée repose sur un certain nombre de caractéristiques en plus de son coût relativement faible :

  • fabrication basse technologie
  • durabilité
  • haute tolérance à la flexion
  • rapport résistance/poids modéré/élevé
  • résistance à la corrosion
  • résistance aux chocs

Aéronautique et aérospatiale

Le GRP est largement utilisé dans l'aviation et l'aérospatiale bien qu'il ne soit pas largement utilisé pour la construction de la cellule principale, car il existe des matériaux alternatifs qui conviennent mieux aux applications. Les applications GRP typiques sont les capots de moteur, les porte-bagages, les boîtiers d'instruments, les cloisons, les conduits, les bacs de stockage et les boîtiers d'antenne. Il est également largement utilisé dans les équipements d'assistance au sol.

Automobile

Pour ceux qui aiment automobiles , le modèle Chevrolet Corvette de 1953 a été la première voiture de série à avoir une carrosserie en fibre de verre. En tant que matériau de carrosserie, le GRP n'a jamais réussi face au métal pour les gros volumes de production.

Cependant, la fibre de verre est très présente sur les marchés des pièces de carrosserie de rechange, des voitures personnalisées et des kits. Les coûts d'outillage sont relativement faibles par rapport aux assemblages de presses métalliques et, idéalement, conviennent aux marchés plus petits.



Bateaux et Marine

Depuis ce premier dériveur en 1942, c'est un domaine où la fibre de verre est suprême. Ses propriétés sont parfaitement adaptées à la construction de bateaux. Bien qu'il y ait eu des problèmes d'absorption d'eau, les résines modernes sont plus résistantes et le les composites continuent de dominer l'industrie maritime . En fait, sans GRP, la propriété de bateaux n'aurait jamais atteint les niveaux qu'elle a aujourd'hui, car les autres méthodes de construction sont tout simplement trop chères pour la production en série et ne se prêtent pas à l'automatisation.

Électronique

Le GRP est largement utilisé pour la fabrication de circuits imprimés (PCB) - il y en a probablement un à moins de six pieds de vous maintenant. Téléviseurs, radios, ordinateurs, téléphones portables - GRP maintient notre monde électronique ensemble.



Maison

Presque chaque maison a du GRP quelque part – que ce soit dans une baignoire ou un receveur de douche. D'autres applications incluent les meubles et les spas.

Loisirs

Selon vous, combien de GRP y a-t-il à Disneyland ? Les voitures sur les manèges, les tours, les châteaux - une grande partie est basée sur la fibre de verre. Même votre parc d'attractions local a probablement des toboggans aquatiques en composite. Et puis le club de remise en forme – vous arrive-t-il de vous asseoir dans un jacuzzi ? C'est probablement GRP aussi.



Médical

En raison de sa faible porosité, de sa non-tache et de sa finition résistante à l'usure, le GRP est parfaitement adapté aux applications médicales, des boîtiers d'instruments aux lits de radiographie (où la transparence aux rayons X est importante).

Projets

La plupart des gens qui s'attaquent à des projets de bricolage ont utilisé la fibre de verre à un moment ou à un autre. Il est facilement disponible dans les quincailleries, facile à utiliser (avec quelques précautions sanitaires à prendre), et peut apporter une finition vraiment pratique et d'aspect professionnel.



L'énergie éolienne

La construction de pales d'éoliennes de 100 pieds est un domaine de croissance majeur pour ce composite polyvalent, et l'énergie éolienne étant un facteur important dans l'équation de l'approvisionnement énergétique, son utilisation ne manquera pas de continuer à croître.

Sommaire

Le GRP est tout autour de nous, et ses caractéristiques uniques feront en sorte qu'il reste l'un des composites les plus polyvalents et les plus faciles à utiliser pendant de nombreuses années à venir.