Les profilés en fibre de verre, également appelés profilés GRP ou profilés FRP, sont fabriqués grâce à un processus appelé pultrusion et se composent de deux composants principaux : des renforts en fibre de verre et une matrice de résine. Ces matériaux ont d’excellentes propriétés mécaniques, chimiques et thermiques.
Description
Principales caractéristiques des profilés en fibre de verre
- Léger et très résistant : les profilés en fibre de verre pèsent seulement environ 1/4 de l’acier, mais ont une résistance similaire à celle de l’acier. Cela leur permet de réduire considérablement le poids de la structure lorsqu’ils doivent supporter une charge importante.
- Résistance à la corrosion : les profilés en fibre de verre ont une excellente résistance à la corrosion et peuvent résister à l’érosion de divers produits chimiques tels que les acides, les alcalis et les sels. Par conséquent, il est particulièrement adapté aux environnements humides et corrosifs.
- Résistance aux intempéries : les profilés en fibre de verre ont une bonne résistance au vieillissement dans les environnements naturels tels que les rayons ultraviolets puissants, et peuvent maintenir la stabilité de leurs performances et de leur apparence pendant une longue période.
Processus de production
Types de profilés en fibre de verre
- Poutres en I : utilisées pour le support structurel dans la construction, similaires aux poutres en I en acier.
- Canaux : couramment utilisés pour les encadrements, les supports et les éléments de construction.
- Angles : utilisés pour les renforts d’angle et les applications structurelles.
- Tubes et tuyaux : idéaux pour le transport de fluides ou comme supports structurels.
- Tige et barre plate : pour diverses utilisations structurelles et mécaniques.
Types de résine
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Types de résine
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Propriétés
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Résine polyester
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Abordable.
Bonnes propriétés mécaniques. Faible résistance à la corrosion. |
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Résine vinylester
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Résistance à la corrosion supérieure à celle du polyester.
Résistance à la température supérieure. Résistant. |
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Résine époxy
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Excellente résistance et adhérence.
Résistance supérieure à l’humidité. Faible retrait. |
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Résine phénolique
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Résistance élevée à la chaleur.
Ignifuge. Faible dégagement de fumée et faible toxicité. |
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Résine polyuréthane
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Résistance élevée aux chocs.
Excellente durabilité. Bonne résistance chimique et à l’abrasion. |
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Résine acrylique
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Résistant aux UV.
Bonne clarté et bonne résistance aux intempéries. Durable. |
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Bismaléimide (BMI)
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Stabilité thermique élevée.
Propriétés mécaniques supérieures. Faible perte diélectrique. |
Types de fibres
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Types de fibres
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Description
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Verre E (électrique)
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Bonne isolation et résistance.
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Verre S (structure)
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Résistance et rigidité supérieures par rapport au verre E.
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Verre C (chimique)
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Haute résistance chimique.
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Verre AR (résistant aux alcalis)
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Spécialement conçu pour une résistance élevée aux alcalis
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Verre R (renforcement)
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Similaire au verre S mais utilisé principalement sur les marchés européens.
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Verre D (diélectrique)
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Propriétés diélectriques élevées pour l’isolation électrique.
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Paramètres de performance (référence)
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Paramètre
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Valeurs typiques
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Résistance à la traction
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300-900 MPa
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Résistance à la flexion
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200-500 MPa
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Module d’élasticité
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20-50GPa
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Résistance à la compression
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150-500 MPa
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Résistance au cisaillement
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80-100MPa
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Conductivité thermique
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0.3-0.4 W/mK
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Coefficient de dilatation thermique
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8-12 x 10-6/℃
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Température de déflexion thermique
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100-250°C
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Rigidité diélectrique
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15-40 kV/mm
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Résistivité volumique
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10¹⁰ to 10¹⁴ ohm-cm
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Inflammabilité
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UL94 V-0 (pour les résines ignifuges)
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Densité
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1.7-2.0 g/cm³
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Absorption d’eau
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<0.5%
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Durée de vie
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20 à 50 ans
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Applications courantes
Les profilés en fibre de verre allient durabilité, faible entretien et légèreté, ce qui en fait un matériau polyvalent pour de nombreuses applications industrielles et structurelles.
- Construction : Utilisé dans la construction de ponts, passerelles, rampes et échelles.
- Marine : Les profilés en fibre de verre sont largement utilisés dans la construction navale et les plates-formes offshore en raison de leur résistance à l’eau salée et à la corrosion.
- Électricité : Utilisé dans les supports de câbles, l’isolation électrique et les composants des sous-stations.
- Traitement chimique : Utilisé dans les environnements corrosifs tels que les usines chimiques ou les installations de traitement des eaux usées.
- Panneaux composites : Utilisé dans la structure interne des panneaux composites pour améliorer la résistance du panneau.
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