uutiset

Mikä on lasikuitu?

Lasikuituon epäorgaaninen ei-metallinen materiaali, jolla on erinomaiset ominaisuudet. Sitä on saatavilla monenlaisina versioina, ja sen etuihin kuuluvat hyvä eristyskyky, korkea lämmönkestävyys, vahva korroosionkestävyys ja korkea mekaaninen lujuus.

Lasikuitua valmistetaan mineraaleista, kuten kiillepitoisesta saviliuskeesta, kaoliinista, kalkkikivestä ja kvartsihiekasta, prosesseilla, kuten korkean lämpötilan sulatuksella, vedolla, kuivauksella ja kelaamisella. Yhden filamentin halkaisija vaihtelee muutamasta mikrometristä yli kahteenkymmeneen mikrometriin, mikä vastaa 1/20–1/5 ihmisen hiuksen paksuudesta.

Yksinkertaisesti sanottuna lasikuitu on "erittäin hienoja lasisäikeitä", jotka on vedetty lasista monta kertaa ohuemmiksi kuin ihmisen hius.

Lasikuitutyypit

Lasin alkalipitoisuuden perusteella lasikuidut voidaan luokitella alkalittomaksi lasikuiduksi (E-lasi), keskialkaliseksi lasikuiduksi (C-lasi) ja korkea-alkaliseksi lasikuiduksi. Näistä E-lasi on ylivoimaisesti yleisin ja muodostaa yli 95 % alan kokonaistuotannosta.

Sovelluksen mukaan ne voidaan luokitella elektroniikkalaatuisiin ja teollisuuslaatuisiin lasikuituihin.

Elektroniikkalaatuisia lasikuitutuotteita ovat pääasiassa elektroniikkalanka ja -kangas, joita käytetään painetuissa piirilevyissä (PCB), kuparipinnoitetuissa laminaateissa (CCL) ja suurtaajuisissa, suurnopeuksisissa materiaaleissa, ja niitä pidetään huippuluokan lasikuituina.

Elektroniikkalaatuinen lasikuitu luokitellaan usein ensimmäisen, toisen ja kolmannen sukupolven kankaisiin.

Ensimmäisen sukupolven kankaat on valmistettu pääasiassa perinteisestä E-lasikuidusta, mikä tarjoaa vahvaa monipuolisuutta ja jota käytetään tavallisissa piirilevyissä ja kulutuselektroniikassa.

Toisen sukupolven kankaat ovat matalan dielektrisyyden ja häviön (Low-Dk/Df) omaavia lasikuitukankaita, joilla on huomattavasti paremmat dielektriset ja häviöominaisuudet kuin ensimmäisen sukupolven kankailla, mikä johtaa vakaampaan signaalinsiirtoon. Niitä käytetään keski- ja huippuluokan piirilevyissä, keski- ja huippuluokan palvelimissa, 5G/6G-tukiasemissa ja autoelektroniikassa.

Mitä pienempi dielektrinen vakio (Dk) on, sitä nopeammin sähköinen signaali kulkee; mitä pienempi dielektrinen häviö (Df) on, sitä vähemmän signaalihäviötä esiintyy ja sitä vähemmän lämmöntuottoa tapahtuu.

Kolmannen sukupolven kangas on erittäin matalan Dk/Df-arvon omaava kvartsilasikuitukangas, joka tunnetaan myös nimellä Q (kvartsi). Sitä käytetään suurtaajuisessa ja nopeassa tietoliikenteessä, tekoälypalvelimissa, suurtaajuisissa radiotaajuussovelluksissa ja huippuluokan pakkausalustoissa, ja se on tällä hetkellä ydinmateriaalina huippuluokan elektroniikka-alustoille.

Teollisuusluokan lasikuitutuotteita ovat roving, silputtu säike, pintahuopa, kudottu kangas, yksisuuntainen kangas ja lasivilla, joita käytetään tuuliturbiinien lavat, rakennusmateriaalit, autot ja putkistot.

Lasikoostumuksen perusteella teollisuusluokan lasikuitu luokitellaan edelleen:E (sähköinen) lasi, joka on yleisin lasityyppi; C (kemiallinen) lasi, joka tarjoaa erinomaisen haponkestävyyden ja jota käytetään kemikaaliputkistoissa, varastosäiliöissä ja vastaavissa sovelluksissa; S (suurlujuus)/R (lujitelasi), jota käytetään ilmailu- ja avaruusteollisuudessa, korkeapainekaasupulloissa ja huippuluokan tuulivoimasovelluksissa; ja HM (korkeamoduuli) lasi, jota käytetään suurissa tuuliturbiinien lavat ja vastaavat sovellukset.

Lasikuidun käyttöalueet

Lasikuidun tärkeimmät käyttöalueet ja niiden markkinaosuudet ovat seuraavat: infrastruktuuri ja rakennusmateriaalit (25 %), liikenne (24 %), elektroniikka ja sähkö (18 %), energia ja ympäristönsuojelu (14 %), kulutustavarat (8 %) ja muut (11 %) (mukaan lukien meriteollisuus, ilmailu- ja avaruusteollisuus sekä lääketieteelliset sovellukset).

Näihin kuuluu suhteellisen syklisiä sovellusalueita (rakennusmateriaalit, teollisuuslaitteet jne.) sekä nousevia sovellusalueita (autojen kevytrakenteet, 5G, tuulivoima, aurinkosähkö), joten lasikuituteollisuudella on sekä "syklisiä" että "kasvuun" liittyviä ominaisuuksia.

Miksi hintojen nousut?

Lasikuidun hinnat ovat viime aikoina jatkaneet nousuaan, ja joistakin tuotteista on jopa tullut niukkoja. Tämä johtuu pääasiassa kolmen keskeisen tekijän yhtymisestä: kasvavasta kysynnästä, jäykistä toimitusrajoituksista ja nousevista kustannuksista – tämä kehitys heijastelee muistisirujen hinnannousuja.

Kysynnän puolella räjähdysmäinen kasvu huippuluokan sektoreilla on noussut keskeiseksi ajuriksi. Tekoälypalvelimet ovat vauhdittaneet huippuluokan elektronisten kankaiden kysynnän kasvua, ja lasikuidun käyttö piirilevyä kohden yhdessä tekoälypalvelimessa ylittää yli kaksinkertaisesti standardipalvelimen käytön. Samanaikaisesti trendi kohti suurempia tuuliturbiinin lapoja ja uusien energiakulkuneuvojen keventämistä kiihtyy, mikä vahvistaa entisestään alan kokonaiskysyntää ja luo tilanteen, jolle on ominaista "pula huippuluokan tuotteissa ja tiukka tasapaino perinteisten tuotteiden osalta".

Tarjontapuolella rajallinen joustavuus vaikeuttaa kysynnän kasvun tahdissa pysymistä.Lasikuituvalmistajatovat ennakoivasti mukauttaneet tuotevalikoimaansa siirtämällä perinteistä kapasiteettia kohti korkeakatteista erikoislasikuitukangasta, mikä on johtanut standardin elektroniikkakankaan tarjonnan supistumiseen. Lisäksi huippuluokan elektroniikkakankaiden tuotannossa käytettävien keskeisten laitteiden toimitussykli on jopa 18–24 kuukautta, mikä tekee kotimaisesta korvaamisesta mahdotonta lyhyellä aikavälillä. Yhdessä alan alhaisten varastotasojen kanssa tämä on luonut räikeän kysynnän ja tarjonnan epätasapainon.

Kustannuspuolella jäykät kustannuspaineet pakottavat yritykset nostamaan hintoja. Platinan, keskeisen raaka-aineen, hinta on noussut dramaattisesti, ja samaan aikaan myös apumateriaalit, kuten illiitti, ovat nousseet, mikä on merkittävästi supistanut yritysten voittomarginaaleja. Hinnankorotuksista on tullut yrityksille väistämätön valinta normaalin toiminnan ylläpitämiseksi. Lisäksi teollisuuden kapasiteetin laajennuksen hidastuminen tukee edelleen hinnankorotuksia.