L'utilisation de la fibre de verre a commencé pendant la Seconde Guerre mondiale. La résine polyester a été inventée en 1935. Son potentiel a été reconnu, mais trouver un matériau de renforcement approprié s'est avéré difficile à atteindre - même les frondes 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 faire un composite durable. Bien qu’il ne s’agisse pas du premier matériau composite moderne (la résine phénolique renforcée de tissu bakélite a été le premier), le plastique renforcé de verre («GRP») est rapidement devenu une industrie mondiale.
Au début des années 40, des stratifiés en fibre de verre étaient produits. La première utilisation amateur - la construction d'un petit canot pneumatique dans l'Ohio remonte à 1942.
Utilisation précoce de la fibre de verre en temps de 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 utilisations spécifiques, étaient évidents. Les difficultés d'approvisionnement en métal en temps de guerre se sont concentrées sur le GRP comme alternative.
Les premières applications ont consisté à protéger les équipements radar (Radomes) et comme gaines, par exemple, les nacelles de moteurs d'avion. En 1945, le matériau a été utilisé pour la peau de fuselage arrière de l'entraîneur américain Vultee B-15. Sa première utilisation de fibre de verre dans la construction de la cellule principale était celle d'un Spitfire en Angleterre, bien qu'elle ne soit jamais entrée en production.
Usages modernes
Près de 2 millions de tonnes par an résine de polyester insaturé («UPR») composants sont produits dans le monde entier, et son utilisation généralisée est basée sur un certain nombre de fonctionnalités en plus de son coût relativement faible:
- fabrication à faible technologie
- durabilité
- haute tolérance à la flexion
- rapport résistance / poids modéré / élevé
- résistance à la corrosion
- résistance aux chocs
Aviation et aérospatiale
GRP est largement utilisé dans l'aviation et l'aérospatiale bien qu'il ne soit pas largement utilisé pour la construction de cellules primaires, car il existe des matériaux alternatifs qui conviennent mieux aux applications. Les applications typiques du GRP sont les capots de moteur, les porte-bagages, les enceintes d'instruments, les cloisons, les conduits, les bacs de stockage et les enceintes d'antenne. Il est également largement utilisé dans les équipements de manutention au sol.
Automobile
Pour ceux qui aiment automobiles, la 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 contre le métal pour des volumes de production importants.
Cependant, la fibre de verre est très présente sur les marchés des pièces de carrosserie de rechange, des véhicules personnalisés et des kits. Les coûts d'outillage sont relativement faibles par rapport aux assemblages de presse en métal 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 conviennent parfaitement à la construction de bateaux. Bien qu'il y ait eu des problèmes d'absorption d'eau, les résines modernes sont plus résistantes et les composites continuent de dominer l'industrie maritime. En fait, sans GRP, la possession 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 volume 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.
Accueil
Presque chaque maison a un GRP quelque part - que ce soit dans une baignoire ou un receveur de douche. Les autres applications incluent les meubles et les baignoires spa.
Loisir
Combien de GRP pensez-vous qu'il y a à Disneyland? Les voitures sur les manèges, les tours, les châteaux - une grande partie est basée sur de la fibre de verre. Même votre parc d'attractions local a probablement des toboggans en composite. Et puis le club de santé - as-tu déjà été assis dans un jacuzzi? C'est probablement aussi GRP.
Médical
En raison de sa faible porosité, de sa non-coloration et de sa finition résistante, le GRP est idéalement adapté aux applications médicales, des boîtiers d'instruments aux lits de rayons X (où la transparence des 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 de santé à prendre), et peut fournir une finition d'aspect vraiment pratique et professionnel.
L'énergie éolienne
La construction de pales d’éoliennes de 100 ’est un domaine de croissance majeur pour ce composite polyvalent, et avec l’énergie éolienne un facteur énorme dans l’équation de l’approvisionnement énergétique, son utilisation est appelée à continuer de croître.
Sommaire
GRP est tout autour de nous, et ses caractéristiques uniques assureront qu'il reste l'un des composites les plus polyvalents et faciles à utiliser pour de nombreuses années à venir.