Bagaimana Serat Keluli Dibuat?

Gentian keluli adalah bahan penting yang digunakan dalam pelbagai aplikasi, terutamanya dalam meningkatkan sifat mekanikal konkrit dan bahan komposit lain. Pengeluarannya melibatkan beberapa kaedah yang canggih, setiap satu disesuaikan untuk mencapai ciri-ciri tertentu dan kriteria prestasi. Dalam artikel ini, kami akan meneroka proses pembuatan gentian keluli yang berbeza, kelebihannya, dan aplikasinya.

Pengenalan kepada Gentian Keluli

Gentian keluli ialah kepingan keluli yang kecil dan nipis yang digunakan terutamanya untuk mengukuhkan konkrit dan bahan binaan lain. Ia meningkatkan kekuatan tegangan, fleksibiliti, dan ketahanan bahan komposit. Penggunaan gentian keluli dalam pembinaan telah menjadi semakin popular kerana keupayaannya untuk meningkatkan integriti struktur dan jangka hayat bangunan, jambatan, dan infrastruktur lain.

Kaedah Pengilangan

Terdapat beberapa kaedah untuk menghasilkan gentian keluli, masing-masing dengan proses unik dan ciri-ciri yang terhasil. Kaedah yang paling biasa termasuk:

1. Kaedah Memotong Wayar Keluli

Kaedah ini melibatkan pemotongan dawai keluli ditarik sejuk berdiameter kecil kepada panjang pendek untuk menghasilkan gentian keluli. Prosesnya agak mudah dan boleh menghasilkan gentian dengan kekuatan tegangan tinggi, biasanya antara 1000 hingga 2000 MPa. Walau bagaimanapun, satu kelemahan kaedah ini ialah permukaan gentian cenderung licin, yang boleh mengurangkan kekuatan ikatannya dengan matriks konkrit. Untuk mengatasi masalah ini, pengeluar sering mengubah suai bentuk gentian dengan menekan alur atau membuat cangkuk pada permukaan.

2. Kaedah Gunting Pinggan Nipis

Dalam kaedah ini, plat keluli nipis gelek sejuk dipotong menjadi gentian menggunakan peralatan ricih khusus. Plat keluli terlebih dahulu dipotong menjadi jalur lebar tertentu, yang kemudiannya dimasukkan ke dalam pisau berputar atau penebuk konvensional untuk menghasilkan gentian. Kaedah ini membolehkan kawalan yang lebih besar ke atas bentuk dan saiz gentian, dan gentian yang terhasil mempunyai sifat ikatan yang lebih baik dengan matriks konkrit berbanding dengan yang dihasilkan oleh kaedah pemotongan wayar.

3. Kaedah Pengilangan Jongkong Keluli

Kaedah pengilangan jongkong keluli melibatkan pengilangan plat keluli tebal atau jongkong untuk menghasilkan gentian keluli. Gentian mengalami ubah bentuk plastik yang ketara semasa proses pengilangan, yang meningkatkan kekuatan ikatannya dengan matriks konkrit. Kaedah ini menghasilkan gentian dengan permukaan yang lebih kasar dan kekuatan yang lebih tinggi, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan sifat mekanikal yang unggul.

4. Kaedah Lukisan Keluli Lebur

Kaedah inovatif ini melibatkan peleburan keluli sekerap dalam relau elektrik dan kemudian menarik keluli cair melalui roda yang berputar dengan pantas untuk membentuk gentian. Gentian disejukkan dengan cepat, menghasilkan struktur mikrohabluran yang memberikan kekuatan dan keliatan tinggi. Kaedah ini adalah kos efektif dan mesra alam, kerana ia menggunakan keluli sekerap sebagai bahan mentah.

Aplikasi Gentian Keluli

Gentian keluli digunakan secara meluas dalam pelbagai industri kerana sifat mekanikal yang sangat baik dan serba boleh. Beberapa aplikasi utama termasuk:

- Konkrit Bertetulang: Gentian keluli biasanya ditambah kepada konkrit untuk meningkatkan kekuatan tegangan, fleksibiliti dan ketahanannya. Ia amat berguna dalam aplikasi di mana konkrit dikenakan tekanan tinggi, seperti di jalan raya, jambatan dan terowong.
- Bahan Refraktori: Gentian keluli juga digunakan dalam bahan tahan api, yang direka bentuk untuk menahan suhu yang melampau dan persekitaran yang keras. Ia meningkatkan kestabilan terma dan kekuatan mekanikal matriks refraktori.
- Pembinaan Perindustrian dan Awam: Gentian keluli digunakan dalam pelbagai projek pembinaan, termasuk bangunan perindustrian, rumah kediaman dan struktur komersial. Ia menyediakan tetulang tambahan dan meningkatkan prestasi keseluruhan bahan binaan.

Kesimpulan

Pengeluaran gentian keluli melibatkan beberapa kaedah pembuatan termaju, masing-masing dengan kelebihan dan aplikasinya yang unik. Daripada kaedah pemotongan wayar mudah kepada kaedah lukisan keluli cair yang inovatif, proses ini membolehkan penciptaan gentian keluli berkualiti tinggi yang meningkatkan prestasi bahan komposit dengan ketara. Memandangkan permintaan untuk bahan binaan yang lebih kukuh, tahan lama dan lebih mampan terus berkembang, penggunaan gentian keluli dijangka terus berkembang, memacu inovasi dan kemajuan dalam industri pembinaan.