Trefjaplaststyrkt fjölliða (GFRP)er afkastamikið efni sem er samsett úr glerþráðum sem styrkingarefni og fjölliðuplastefni sem grunnefni, með sérstökum aðferðum. Kjarnabygging þess samanstendur af glerþráðum (eins ogE-gler, S-gler eða hástyrkt AR-gler) með þvermál upp á 5∼25 μm og hitaherðandi efni eins og epoxy plastefni, pólýester plastefni eða vínýl ester, með trefjahlutfall sem nær yfirleitt 30%∼70% [1-3]. GFRP sýnir framúrskarandi eiginleika eins og eðlisstyrk yfir 500 MPa/(g/cm3) og eðlisstuðul yfir 25 GPa/(g/cm3), en hefur einnig eiginleika eins og tæringarþol, þreytuþol, lágan varmaþenslustuðul [(7∼12)×10−6 °C−1] og rafsegulgegnsæi.
Í geimferðaiðnaðinum hófst notkun GFRP á sjötta áratug síðustu aldar og hefur nú orðið lykilefni til að draga úr massa burðarvirkis og bæta eldsneytisnýtingu. Sem dæmi má nefna að GFRP er 15% af óberandi burðarvirkjum þess, sem notaðir eru í íhluti eins og hlífar og vænghluta, og nær 20%~30% þyngdarlækkun samanborið við hefðbundnar álfelgur. Eftir að gólfbjálkar farþegarýmisins í Airbus A320 voru skipt út fyrir GFRP minnkaði massi einstakra íhluta um 40% og frammistaða hans í röku umhverfi batnaði verulega. Í þyrlugeiranum eru innri spjöld farþegarýmisins í Sikorsky S-92 úr GFRP hunangsseimasamlokubyggingu, sem nær jafnvægi milli höggþols og logavarnar (í samræmi við FAR 25.853 staðalinn). Í samanburði við koltrefjastyrktan fjölliðu (CFRP) lækkar hráefniskostnaður GFRP um 50%~70%, sem veitir verulegan efnahagslegan ávinning í óberandi íhlutum. Eins og er er GFRP að þróa kerfi fyrir efnisbreytingar með koltrefjum, sem stuðlar að endurtekinni þróun geimferðabúnaðar í átt að léttari notkun, langri endingu og lágum kostnaði.
Frá sjónarhóli eðlisfræðilegra eiginleika,GFRPhefur einnig framúrskarandi kosti hvað varðar léttleika, varmaeiginleika, tæringarþol og virkni. Hvað varðar léttleika er þéttleiki glerþráða á bilinu 1,8 til 2,1 g/cm3, sem er aðeins 1/4 af þéttleika stáls og 2/3 af þéttleika áls. Í öldrunartilraunum við háan hita fór styrkþolið yfir 85% eftir 1.000 klukkustundir við 180°C. Ennfremur sýndi GFRP sem var dýft í 3,5% NaCl lausn í eitt ár styrktap minna en 5%, en Q235 stál hafði tæringarþyngdartap upp á 12%. Sýruþol þess er áberandi, með massabreytingarhraða lægri en 0,3% og rúmmálsþensluhraða lægri en 0,15% eftir 30 daga í 10% HCl lausn. Sílanmeðhöndluð GFRP sýni héldu beygjustyrksþoli yfir 90% eftir 3.000 klukkustundir.
Í stuttu máli, vegna einstakrar samsetningar eiginleika sinna, er GFRP mikið notað sem afkastamikið kjarnaefni í hönnun og framleiðslu flugvéla, og hefur mikla stefnumótandi þýðingu í nútíma flug- og geimferðaiðnaði og tækniþróun.
Birtingartími: 15. október 2025
