Produktionsprincipper for basaltfiber

Kernen i basaltfiberproduktionen involverer at bruge naturlig basaltmalm som det eneste primære råmateriale. Processen omfatter fire hovedtrin: knusning og for-behandling, høj-temperatursmeltning, fibertrækning (formning) og efter-behandling. Da det ikke kræver nogen væsentlig tilsætning af kemiske råmaterialer, er det klassificeret som et miljøvenligt,-, uorganisk, ikke-metallisk fibermateriale.

1. Råvareudvælgelse og for-forbehandling
Naturlig basaltmalm (består primært af siliciumdioxid, aluminiumoxid, jernoxid, magnesiumoxid osv.) udvælges og forarbejdes ved at knuse udstyr til ensartede partikler i området fra 10 til 50 mm. Magnetisk adskillelse og sigtning anvendes derefter til at fjerne jernurenheder og partikler af uegnede størrelser, hvilket sikrer ensartetheden af ​​råmaterialet til den efterfølgende smelteproces.

 

2. Høj-temperatursmeltning
De for-behandlede basaltpartikler føres ind i en poolovn eller en elektrisk smelteovn. I øjeblikket er poolovnsprocessen den almindelige metode, der muliggør kontinuerlig produktion i stor-skala. Materialet opvarmes til 1.450-1.550 grader, indtil det smelter fuldstændigt til en homogen smelte. Små mængder fineringsmidler kan tilsættes under denne proces for at fjerne interne bobler og forbedre kvaliteten af ​​de resulterende fibre; i modsætning til traditionel glasfiberproduktion er der ingen grund til at blande en bred vifte af råmaterialer.

3. Fibertegning (formning)
Den smeltede basalt strømmer gennem en platin-rhodium-legeringsbøsningsplade udstyret med tusindvis af åbninger (0,5-1,0 mm i diameter). Denne bøsningsplade er modstandsdygtig over for høje temperaturer og korrosion og fungerer som en kritisk forbrugskomponent i tegneprocessen. Afkølet af høj-trykluft størkner smelten hurtigt til individuelle basaltfibre med diametre på 7-20 μm. Streng kontrol af temperatur og luftstrømshastighed er påkrævet for at sikre fiberdiameteren ensartethed og stabilitet. Bemærk: Dette trin involverer høj-temperatursmeltning og høj-luftstrøm, hvilket medfører risiko for forbrændinger og materialesprøjt; strenge sikkerhedsforanstaltninger skal implementeres.

4. Efter-behandlingsprocesser
De trukne fibre passerer gennem en limapplikator, hvor et specialiseret limningsmiddel påføres for at forbedre bindingsstyrken med matrixmaterialer såsom harpiks eller cement. Efterfølgende bundter en opsamlingsanordning de enkelte filamenter til garn. Afhængigt af anvendelseskravene gennemgår materialet vikling eller skæring for at fremstille forskellige færdige basaltfiberprodukter, såsom kontinuerligt fibergarn, hakkede fibre eller måtter.