Содержание
Непрерывное базальтовое волокно
Непрерывное базальтовое волокно – неорганический волокнистый материал, изготавливаемый из горной породы вулканического происхождения. В процессе его производства базальтовый щебень расплавляется в печи, после чего из гомогенизированного расплава методом одностадийной вытяжки формируются волокна. Параллельно с вытяжкой, на нить наносятся специальные замасливатели, благодаря чему она приобретает хорошие технологические свойства, такие как гибкость и прочность, а также адгезию к различным матрицам, используемым при производстве композитов на ее основе.
Подробнее о технологии изготовления волокна Басфайбер см. в разделе «Производство».
Мы представляем вашему вниманию запатентованную торговую марку Basfiber®, широко известную во всем мире. Вы можете купить базальтовое волокно Basfiber®, только обратившись в компанию «Каменный Век» или к нашим представителям.
Области применения базальтового волокна
Непрерывное базальтовое волокно широко применяется в различных сферах строительства и промышленности. Сочетая в себе механическую прочность, стойкость к агрессивным средам и устойчивость к высоким температурам, материал создает конкуренцию волокнистым материалам и стали. Он широко используется:
- в строительстве при армировании бетона и фасадов,
- в автомобилестроении для производства внутренней отделки салона авто, а также различных частей узлов и агрегатов легкового и грузового транспорта,
- в судостроении для изготовления корпусов лодок, яхт, скутеров и досок для серфинга,
- при производстве товаров для спорта и отдыха,
- при производстве ветрогенераторов,
- при производстве термозащитных барьеров,
- в промышленности для изготовления промышленных фильтров.
Базальтовое волокно Basfiber® – это самые современные технологии, экологичность, повышенная прочность и прекрасная альтернатива устаревающим аналогам. Уникальный высокопрочный материал легко внедряется в различные проекты, а также позволяет быстро обновлять уже существующие объекты.
Преимущества базальтового волокна Basfiber
Непрерывное базальтовое волокно Басфайбер – современный неорганический материал, физические и химические характеристики которого позволяют ему конкурировать со сталью и стекловолокном. Основными свойствами Basfiber являются:
- Механическая прочность – непрерывное базальтовое волокно обладает высокими прочностными характеристиками, оно способно выдерживать существенные нагрузки при малых затратах исходного сырья.
- Электроизоляционные свойства – базальт имеет низкую электропроводность, благодаря чему базальтовое волокно относится к числу диэлектриков. Производимые из него детали или элементы корпуса надежно защищены от статического электричества и контакта с постоянным током.
- Стойкость к агрессивным средам – еще одно преимущество, которым обладает базальтовое волокно Basfiber®. Материал может применяться в щелочной и кислотной среде с значительно меньшей потерей массы по сравнению с Е-стеклом.
- Теплостойкость – способность выдерживать постоянный контакт с источником тепла в 460 градусов, а также пиковый нагрев до 1000 градусов. Это делает непрерывное базальтовое волокно незаменимым при производстве теплоизоляционных материалов.
- Экологичность – производимое из природного материала без применения химических добавок базальтовое волокно прекрасно перерабатывается и утилизируется. При этом оно не выделяет токсичных веществ.
- Темный цвет – базальтовое волокно Basfiber обладает приятным коричнево-золотистым оттенком, что делает его похожим на углеродное волокно и соответственно более привлекательным по сравнению со стеклянными и арамидными волокнами. В связи с этим, оно активно применяется и в дизайнерских целях.
Как заказать волокно Basfiber?
Компания «Каменный Век» — производитель мирового уровня. Наша продукция широко известна далеко за пределами отечественного рынка.
У нас вы можете оформить специальный заказ на базальтовое волокно в таком формате, как:
- ровинг,
- рубленое волокно/фибра,
- базальтовые ткани,
- крученые нити,
- базальтовый шнур,
- армирующие сетки,
- иглопробивные маты.
Перейти в раздел «Продукция»
Наша продукция соответствует стандарту качества ISO. Мы гарантируем поставку волокон партиями любого объема по России и в страны СНГ. Также у нас есть официальные дистрибьюторы в Канаде, Австралии, Бельгии. Вы можете приобрести различные базальтовые материалы под торговой маркой Basfiber®, а также получить интересующую информацию по нашей продукции, обратившись к менеджерам отдела продаж.
Базальтовое непрерывное волокно | БНВ
Индекс материала |
---|
Базальтовое непрерывное волокно |
Первичные материалы БНВ |
Области применения материалов из БНВ |
Все страницы |
Страница 1 из 3
Базальтовые непрерывные волокна (БНВ) — основные характеристики и преимущества. Заказчики и области применение материалов на основе БНВ
В настоящее время в мире наблюдается огромный интерес к непрерывным волокнам из базальтовых пород.
Этот интерес связан с рядом факторов:
- базальтовые волокна обладают характеристиками по многим показателям превышающими стеклянные волокна и не намного уступающие углеродным волокнам;
- сырьевая база для производства базальтовых волокон доступна и практически не ограничена;
- технологические достижения последних лет позволили существенно снизить себестоимость производства БНВ до уровня производства стеклянных волокон.
Стекловолокно имеет определенные ограничения по своим характеристикам: удельной прочности, температуре применения, химической стойкости, особенно, в щелочных средах. При производстве стекловолокна используются химически чистые компоненты и особо дефицитный компонент – окись бора (В2О3). Углеродные волокна достаточно дороги для массового применения в промышленности и строительстве. БНВ по своим показателям занимают промежуточную позицию между этими типами волокон. При этом стоимость БНВ в 10 раз ниже стоимости углеродных волокон.
Базальтовые волокна являются наиболее оптимальными по соотношению цены и качества. В некоторых областях применению базальтовых волокон нет альтернативы.
Показатели | БНВ | E-стекло | S-стекло | Углеродное волокно |
---|---|---|---|---|
Прочность на разрыв, М Па | 3000~4840 | 3100~3800 | 4020~4650 | 3500~6000 |
Модуль упругости, ГПа | 79.3~93.1 | 72.5~75.5 | 83~86 | 230~600 |
Относительное удлинение при разрыве, % | 3.1 | 4.7 | 5.3 | 1.5~2.0 |
Диаметр первичных волокон, микрон | 6 — 21 | 6 — 21 | 6 — 21 | 5 -15 |
Тексность, текс | 60 — 4200 | 40 — 4200 | 40 — 4200 | 60 — 2400 |
Температура применения, °С | -260 +600 | -50 +380 | -50 +300 | -50 +700 |
Цена, дол.![]() | 2,6-3,0 | 1,1 | 1,5 – 2,5 | 30 — 50 |
Высокая прочность
Удельная прочность базальтового волокна в 2.5 раза превышает прочность легированных сталей и в 1.5 раза прочность стекловолокна.
Элементарные волокна,
| 5.0 | 6.0 | 8.0 | 9.0 | 11.0 |
---|---|---|---|---|---|
Удельная прочность на разрыв, kg/mm²
| 215 | 210 | 208 | 214 | 212 |
Элементарные волокна Диаметр (µm) | Tex | Разрывная нагрузка, (N) |
---|---|---|
10 | 600 | 400 |
10 | 1200 | 700 |
Высокая химическая стойкость к воздействию солей, щелочей и кислот
БНВ является уникальным химически стойким материалом. По сравнению с металлами БНВ не поддается коррозии. По сравнению со стекловолокном БНВ является более щелочестойким материалом. Базальтовые волокна обладают высокой коррозионной и химической стойкостью к воздействию агрессивных сред: растворов солей, кислот и особенно щелочей.
Высокая термическая стойкость
Диапазон температур длительного применения БНВ от -200°С до +600°С. Кратковременное воздействие температур до +700 °С. Разовое воздействие температур до +1000 °С.
Cовместимость с другими материалами
Непрерывные базальтовые волокна обладают высокой совместимостью с пластиками, пластмассами, клеями, стеклянными и углеродными волокнами. Возможность производства материалов и изделий на основе БНВ с применением различных технологий: формовки, намотки, пультрузии, напыления и других «холодных технологий».
Дополнительно: «Характеристики базальтовых волокон и области их применения»
Предыдущая — Следующая >>
Базальтовое непрерывное волокно
Базальтовое непрерывное волокно представляет собой неорганический волокнистый материал, изготавливаемый непосредственно из базальтовой породы. При его производстве базальтовый щебень плавится в печи, после чего из гомогенизированного расплава формируются нити путем одностадийного процесса вытяжки, характерного для производства стекловолокна. В процессе волочения на базальтовую прядь наносится специальная проклейка. Проклейка обеспечивает хорошую гибкость и адгезию с различными типами смол, используемых в производстве изделий из композитов.
Дополнительную информацию о технологии производства Basfiber® см. в разделе «Производство базального волокна».
Представляем Вашему вниманию зарегистрированную торговую марку Basfiber®, широко известную в мировой индустрии композитов. Купить продукцию Basfiber® вы можете обратившись в компанию «Каменный век» или к нашим региональным партнерам.
Область применения базальтового волокна
Непрерывное базальтовое волокно широко используется в различных областях строительства и промышленности композитов. Сочетая в себе высокие механические свойства, стойкость к агрессивным средам и высоким температурам, базальтовое волокно успешно конкурирует с другими волокнистыми материалами и металлом. Он широко используется в следующих приложениях:
- в строительстве для армирования бетона и фасадов,
- в автомобилестроении для производства различных узлов и агрегатов,
- в судостроении для производства лодок, яхт, скутеров, досок для серфинга,
- в производстве товаров для спорта и отдыха,
- для изготовления лопастей ветрогенераторов,
- для изготовления термобарьеров,
Basfiber® является отличной альтернативой традиционным материалам, используемым в композитной промышленности. Этот уникальный материал может быть легко использован в различных новых проектах и позволит существенно обновить уже существующие.
Преимущества Басфайбер®
Непрерывное базальтовое волокно Басфайбер® — современный неорганический материал, физико-механические характеристики которого позволяют ему успешно конкурировать со сталью, стекловолокном и другими материалами. Основные свойства Basfiber® следующие:
- Механическая прочность: непрерывное базальтовое волокно обладает высокими механическими свойствами.
Он способен выдерживать значительные нагрузки при низком расходе сырья.
- Электроизоляционные свойства: базальтовое волокно имеет низкую электропроводность, поэтому базальтовое волокно классифицируется как диэлектрический материал. Детали или элементы оболочки, изготовленные из базальтового волокна, полностью защищены от статического электричества и контакта с электрическим током.
- Стойкость к агрессивным средам: базальтовое волокно можно использовать в щелочной и кислой среде со значительно меньшей потерей массы по сравнению с Е-стеклом.
- Теплостойкость: способность базальтового волокна выдерживать непрерывный контакт с источником тепла 460°С, а также пиковый нагрев до 1000°С. Это делает непрерывное базальтовое волокно незаменимым при производстве теплоизоляционных материалов.
- Экологичность: производится из натуральных материалов без использования химических добавок, базальтовое волокно легко поддается вторичной переработке и утилизации. При производстве он не выделяет токсичных химических веществ.
- Темный цвет: базальтовое волокно имеет золотисто-коричневый цвет и может использоваться в качестве альтернативы углеродному и арамидному волокну в косметических целях.
Как заказать продукцию Basfiber®?
Компания «Каменный век» — производитель мирового уровня. Наше базальтовое волокно под торговой маркой Basfiber широко известно и доступно на международном рынке композитов. Цены на нашу продукцию Basfiber лишь немного выше, чем на Е-стекло. Наши цены сопоставимы с базальтовым волокном других производителей, а свойства нашего Басфайбера намного выше благодаря уникальной запатентованной технологии производства. Связавшись с нами или нашими региональными партнерами, вы можете оформить заказ на базальтовое волокно в виде различных продуктов Basfiber. Подробнее см. в разделе «Изделия из базальтового волокна».
Наш завод сертифицирован по стандарту ISO. Мы поставляем нашу продукцию по всему миру через наших экспедиторов или через наших официальных дистрибьюторов и партнеров в США, Европе, Австралии и странах Азии. Чтобы приобрести наши продукты Basfiber® или получить дополнительную информацию о них, свяжитесь с нашими менеджерами по продажам или региональными дистрибьюторами.
Технология производства базальтового непрерывного волокна (БНВ)
Указатель статей |
---|
Технология производства базальтового непрерывного волокна (БНВ) |
Промышленное оборудование. |
Организация промышленного производства БНВ и сырья БНВ |
Все страницы |
Страница 1 из 3
Технология производства базальтового непрерывного волокна (БНВ)
Производители волокна и композиционных материалов уже проявили интерес к базальтовому непрерывному волокну (БНВ). Что еще более важно, потребители проявляют большой интерес к этому материалу. Этот интерес обусловлен следующими факторами:
- БНВ обладает некоторыми преимуществами перед стекловолокном, в том числе прочностью, химической стойкостью и температурой применения;
- Широкая доступность и низкая стоимость базальта, являющегося исходным сырьем для производства БНВ;
- Производство осуществляется по однофазной технологии;
- Развитие технологии и оборудования для производства БНВ за последние годы позволило добиться снижения себестоимости производства до уровня себестоимости производства Э-стекловолокна.
В настоящее время в мире существует два основных варианта технологий и оборудования для производства базальтового непрерывного волокна. Существуют большие плавильные печи с длинным питателем (загрузочной установкой), а также технологические линии, состоящие из модульных блоков.
Компания BFCM владеет обоими видами техники, имеет патенты на свои технологии и ноу-хау, а также на большую часть специального оборудования. В последние годы более перспективным является производство БНВ на основе модульных установок.
Вкратце технологию производства БНВ можно представить в виде следующей последовательности операций:
- Переплавка базальтовых хлебов в базальтовый расплав;
- Гомогенизация базальтового расплава и подготовка его к производству;
- Формование базальтового расплава через узел втулки из платинового сплава;
- Извлечение исходного волокна, смазка и намотка на бобины.
Все эти операции достаточно просты, особенно если учесть, что первичное плавление, гомогенизацию и обогащение базальтового исходного сырья производили древние вулканы, т. е. е. по природе. Цель технологий: обеспечить хорошее качество БНВ, стабильность производства и необходимый уровень себестоимости продукции.
Процесс производства непрерывного базальтового волокна похож на процесс производства стекловолокна только визуально и отличается от процесса производства стекловолокна следующими характерными признаками:
- Базальт представляет собой готовое природное сырье, изначально переплавленное до состояния текучая магма.
- Физические свойства, кристаллическая структура и химический состав базальта отличаются от стекла.
- Теплофизические свойства расплавов базальтов существенно отличаются от свойств расплавов алюмосиликатных стекол.
- Процесс плавки базальта не содержит операций, характерных для стекловарения и очистки и охлаждения стекломассы, поэтому конструкция печей для плавки базальта существенно отличается от конструкции печей для плавки стекла.
- Базальты из разных базальтовых месторождений различаются по своим свойствам, что влияет на параметры процесса производства базальтового непрерывного волокна.
Свойства базальтового сырья существенно определяют параметры процесса производства БНВ и модификации технологического оборудования БНВ.
Все эти технологические особенности определяют особенности оборудования и вводных узлов, используемых для производства БНВ. Эксперты подчеркивают, что, хотя технологии производства БНВ кажутся простыми, на практике они достаточно сложны и требуют большого количества ноу-хау.
Основные особенности технологий:
- Отбор базальтовых хлебов по их волокнообразующим (длинные базальты) характеристикам, а также в соответствии с применением материалов БНВ;
- Технологические процессы гомогенизации базальтового плавильного расплава и подготовки его к формованию в соответствии со степенью его аморфности, вязкостным и температурным интервалом;
- Процессы формирования волокон через втулку.
Для обеспечения достижения цели промышленного производства высококачественных БНВ необходимо учитывать весь спектр технологических особенностей по их сложности и создавать специальное оборудование, соответствующее этой цели.
БНВ Технология производства
Схема процесса производства базальтового непрерывного волокна Описание процесса производства
Базальтовое сырье измельчается до трещин размером 5 ~ 20 мм → базальтовые фракции подаются загрузочным конвейером (1) в плавильную печь (2) → загружаемый базальт плавится при температуре 1400~1600 °С → расплавленный базальт проходит через фильерные отверстия втулки (3) → из втулки базальтовые непрерывные волокна 9~ 15 мм в диаметре (4) подаются на узел (5) нанесения смазки → намоточный узел (6) выполняет операцию наматывания непрерывных базальтовых волокон на катушки (7) → базальтовые непрерывные волокна с катушек перемотан в жгуты (9) ровинга из базальтового волокна.
Технологический процесс изготовления БНВ
Выплавленный базальт загружают в питатель печи и пропускают через отверстия втулочного узла Базальт выплавляют в камнеплавильной печи при температуре 1450~1600оС
Обмотка намотает непрерывное волокно на барабанном режиме BCF Filament
Троплика с барабанами из катушек BCF Fired (первичное волокно) катушки BCF
.
, который является экологически безопасным природным материалом – используется для производства БНВ;
Технология производства БНВ
Развитие технологий и оборудования для производства БНВ от прошлого к настоящему. Патенты на изобретения и «ноу-хау».
Промышленное производство БНВ имеет короткую историю, всего 25 лет. Первоначальное промышленное оборудование BCF было очень дорогим и энергоемким. Для того чтобы иметь возможность осознавать перспективы развития производства БНВ, необходимо четко понимать, что технологии БНВ находятся еще на начальной стадии своего развития и что их реальные перспективы огромны.
В последние годы БФСМ завершил начатые ранее исследования процессов плавления различных типов базальтов, термохимических реакций при плавлении активных базальтов и гомогенизации базальтовых расплавов, удобоукладываемости и характеристик расплавов при производстве непрерывных волокон, разработке втулок. Все эти научные изыскания были реализованы на практике в новой серии технологического оборудования.
В настоящее время новое поколение оборудования БНВ дает возможность снизить потребление энергии, включает: природного газа в 3 раза и электроэнергии в 7 раз (по сравнению с питательными плавильными печами, это было оборудование более ранней конструкции), увеличить производительность в 2 раза, и, соответственно, себестоимость производства высококачественного базальтового волокна значительно снижена.
Производственные процессы и технологическое оборудование для производства базальтового волокна защищены следующими патентами
UA 77861 | Способ и устройство для производства волокна из базальтовых пород |
Единый номер | |
Способ и устройство для производства базальтового непрерывного волокна | |
UA 86186, UA 12855 | Устройство щелевого питателя (втулка) для производства волокна из расплавленных базальтовых пород |
Единый номер 48338 | Способ производства базальтового непрерывного волокна с использованием питающей плавильной печи |
ZL2004 1 0101966.0 CN | Способ и устройство для производства непрерывного волокна из базальтовых пород |
ZL 2005 1 0008 181.![]() | Способ и устройство для плавления базальтовой породы при производстве базальтового волокна |
2321408 RU | Способ получения базальтового непрерывного волокна из базальтовых пород и устройство для его осуществления |
РУ 2412120, РУ 94571 | Устройство для производства базальтового непрерывного волокна с использованием питающей плавильной печи |
RU 2381188 | Базальтовое непрерывное волокно |
RU 83247, RU 84843 | Прорезная втулка в сборе |
Единый номер 99794 | Способ изготовления композитной арматуры и устройство для его осуществления |
История развития технологий и оборудования для производства БНВ.
Первые образцы БНВ поступили в Украину Советского Союза в 1959-61 гг. Первые базальтовые непрерывные волокна удовлетворительного качества были получены на лабораторном оборудовании в 1963 г. Последовала большая работа по разработке технологии производства БНВ и оборудования для , изучить характеристики волокна; разработать образцы материалов БНВ и изучить возможные области их применения.
В середине 1980-х годов на заводе под Киевом была спроектирована и запущена первая промышленная установка по производству БНВ. В течение нескольких лет были запущены еще несколько заводов с годовой производительностью 350 и 500 тонн. Эти установки были оснащены печью для плавки базальта с двумя питательными установками, имеющими втулки из платинового сплава. Вводные узлы состояли из питателей потока (нагревательных трубок) и специальных вводных пластин. Питающие установки явились значительным шагом вперед в развитии базальтовых технологий.
Но у такого оборудования были и недостатки, такие как высокая энергоемкость на единицу продукции, большой вес втулок и относительно низкая производительность. В советское время основным потребителем базальтовых материалов была оборонная промышленность (военная промышленность), поэтому на дороговизну производства БНВ внимания не обращали.
В конце 1990-х годов было разработано новое поколение технологии производства БНВ и оборудования на основе модульного подхода, это было сделано с целью снижения энергопотребления, снижения стоимости оборудования и минимизации веса ввода. На основе новой модульной технологии в 2000-2002 годах было построено совместное украинско-японское предприятие по производству БНВ, новый завод БНВ производил термостойкие волокна, используемые в глушителях автомобилей Toyota. В Украине в 2003 году был создан новый завод БНВ по новой технологии.
Разработана и введена в эксплуатацию новая модульная лабораторно-промышленная установка с низким энергопотреблением для двух заводов БНВ в КНР. Опыт технических специалистов BFCM в Китае дал новый импульс развитию базальтовых технологий. Были испытаны новые виды базальта для производства БНВ, разработано и запущено новое энергосберегающее оборудование. Ведущий специалист компании д-р Оснос С.П. выполнил все основные научно-технические разработки по государственной программе № 863 КНР «Непрерывное базальтовое волокно и композиционные материалы на его основе». Две фабрики BCF в Китае были созданы с использованием новых модульных технологий, разработанных доктором Осносом. Один в городе Чэнду, «Chengdu Aerospace Tuoxin Science & Technology Co., LTD», позже переименованный в «Sichuan Aerospace Tuoxin Basalt Industrial Co., LTD»; и еще один в Шанхае «Shanghai Russia Gold Basalt Fiber» и провинции Чжэцзян «Hengdian Group Shanghai Russia Gold Basalt Fiber» — «GBF» (Gold Basalt Fiber).
В 2008-2009 годах специалистами БФЦМ был создан новый завод БНВ «НПО «Вулкан» в Российской Федерации.
Начиная с 2000 года специалисты нашей компании имеют большой опыт организации производства на основе базальтового волокна с применением новых технологий по модульному принципу. В их портфолио семь заводов для проектов БНВ и БНВ в Украине, России и Китае.