توضیح کامل درباره مشخصات الیاف کربنی تو: 1K، 3K، 6K، 12K... تفاوتشان چیست؟

تولید الیاف کربنی با مواد اولیه‌ای مانند پلی‌اکریلونیتریل (PAN) یا ریون آغاز می‌شود. این مواد اولیه تحت فرآیندهای پیچیده شیمیایی، گرما دادن، کشیدن و در نهایت کربن‌سازی قرار می‌گیرند تا به میکروالیاف فوق‌العاده قوی معروف به "فیلامنت‌ها" تبدیل شوند. برای کاربردهای عملی، هزاران عدد از این فیلامنت‌ها در کنار هم به صورت دسته‌بندی شده در می‌آیند تا "توها" (tows) تشکیل شوند. مشخصه تو (مثلاً 1K، 3K، 6K، 12K) بر اساس تعداد فیلامنت‌های موجود در آن تعیین می‌شود.

درک معنای نماد "K":

"K" به معنای "کیلو" (هزار) است.

توی 1K : شامل ~1000 عدد الیاف کربنی است.

3K tow : شامل ~3000 عدد الیاف کربنی است.

6K tow : شامل ~6000 عدد الیاف کربنی است.

12K tow : شامل ~12000 عدد الیاف کربنی است.

به سادگی: مقادیر K پایین‌تر نشان‌دهنده ی نخ‌های ظریف‌تر، سبک‌تر و انعطاف‌پذیرتری هستند؛ مقادیر K بالاتر نشان‌دهنده‌ی نخ‌های ضخیم‌تر، سفت‌تر و سنگین‌تری هستند. انتخاب مقدار K به‌صورت مستقیم بر خواص و نتایج کاربردی ت fabric الیاف کربنی نهایی تأثیر می‌گذارد.

تفاوت‌های اصلی بین مشخصات نخ‌ها:

ظاهر و بافت :

نخ‌های K پایین (مثلاً 1K، 3K) fabricهایی (مثلاً بافت ساده، تیول) با بافت ریز، الگوهای کوچک/چگال و ظاهر ظریف تولید می‌کنند. این نخ‌ها برای سطوحی با دیده‌شدگی بالا ایده‌آل هستند.

نخ‌های K بالا (مثلاً 12K) fabricهایی با الگوهای برجسته و قوی و ظاهری قدرتمند تولید می‌کنند.
*خلاصه: برای سطوح ظریف از K پایین (1K، 3K) استفاده کنید و برای قدرت ساختاری از K بالا (12K) استفاده نمایید.*

وزن و ضخامت :

در ساختارهای بافت یکسان، مقادیر K بالاتر پارچه‌های ضخیم‌تر و سنگین‌تری ایجاد می‌کنند. یک نخ 12K دارای 4 برابر فیلامنت بیشتر از یک نخ 3K است و این امر منجر به محتوای الیاف بالاتری در واحد سطح (وزن بیشتر در واحد سطح، gsm) می‌شود. این موضوع باعث می‌شود پارچه‌های با K-value بالا، کارآمدتر برای قطعات بزرگ یا افزایش سریع ضخامت/استحکام شوند.

انعطاف‌پذیری و قابلیت پردازش :

نخ‌های Low-K (مثلاً 3K) : پارچه‌های نازک و نرم با قابلیت پوشیدگی (drapability) عالی. بدون ایجاد پل‌زدن یا چروک، به‌صورت بی‌نقصی با اشکال پیچیده و منحنی‌های تیز تطبیق پیدا می‌کنند. ایده‌آل برای هندسه‌های پیچیده.

نخ‌های K بالا (مثلاً 12K) : پارچه‌های سفت‌تر که به پل‌زدن یا چروک خوردن در لبه‌های تیز تمایل دارند. مناسب‌تر برای صفحات مسطح یا منحنی‌های ملایم.

استحکام (توضیح کلیدی) :

استحکام/مدول فیلامنت‌های فردی به مقدار K-value بستگی ندارد؛ بلکه به درجه الیاف (مثلاً T300، T700، T1000) بستگی دارد.

استحکام کامپوزیت توسط عوامل زیر تعیین می‌شود: درجه الیاف، خواص رزین، طراحی لایه‌ها و کیفیت ساخت .

تأثیر غیرمستقیم K-value : الیاف ضخیم‌تر (به عنوان مثال 12K) ممکن است به دلیل خم شدگی سفت‌تر در بافت، کمی از عملکرد خود را از دست بدهند. با این حال در عمل، طراحی و فرآیند تولید، نقش اصلی را در استحکام نهایی ایفا می‌کنند.

هزینه :

الیاف با K-value بالاتر معمولاً هزینه کمتری نسبت به وزن واحد دارند. بسته‌بندی تعداد بیشتری از الیاف (به عنوان مثال 12K نسبت به 4x3K) کارایی تولید را افزایش می‌دهد.

ترشوندگی رزین (عامل فرآیندی حیاتی) :

نخ‌های Low-K (مثلاً 3K) : سطح تماس بیشتر و مسیرهای کوتاه‌تر نفوذ رزین، اشباع کامل‌تر را فراهم می‌کند و مناطق خالی یا خشک را کاهش می‌دهد و کیفیت بهتری در کامپوزیت ایجاد می‌کند.

نخ‌های K بالا (مثلاً 12K) : نفوذ رزین به هسته دشوار است. فرآیند ضعیف می‌تواند باعث ایجاد قسمت‌های مرکزی خشک و نقاط ضعیف شود. اغلب استفاده از تکنیک‌های پیشرفته (به عنوان مثال RTM، تزریق خلاء) ضروری است.

دکتر تقویت‌کننده مشخصات جامعی ارائه می‌دهد
در شرکت دکتر رینفورد، مجموعه‌ای کامل از نخ‌های الیاف کربنی با کیفیت بالا از 3K تا 24K ارائه می‌دهیم که نیازهای متنوع طراحی و کاربردی را برآورده می‌کنند. چه روی سطح تمایز، چیدمان بهره‌ور یا اهداف هزینه‌ای تمرکز داشته باشید، ما مشخصه مناسب را داریم. هر زمان برای دریافت مشاوره تخصصی و پشتیبانی فنی با ما تماس بگیرید.

ایمیل: [email protected]

واتس‌اپ:86 19121157199