カーボンファイバートーの仕様に関する詳細な説明：1K、3K、6K、12K…それぞれの違いとは？

炭素繊維の製造は、ポリアクリロニトリル（PAN）やレーヨンなどの前駆体材料から始まります。これらの前駆体は、複雑な化学処理、加熱、延伸、そして最終的な炭素化を経て、超強度のマイクロファイバーである「フィラメント」へと変化します。実用的な用途においては、数千本ものフィラメントを束ねて「タウ（ tow ）」とします。このタウの規格（例：1K、3K、6K、12K）は、含まれるフィラメントの本数によって決まります。

「K」表記の意味を理解する：

「K」は「kilo（キロ）」（千）を意味します。

1Kタウ ：約1,000本の炭素フィラメントを含みます。

3Kタウ ：約3,000本の炭素フィラメントを含みます。

6Kタウ : 約6,000本の炭素繊維が含まれています。

12K tow : 約12,000本の炭素繊維が含まれています。

簡単に言うと： K値が低いこと より繊細で軽量、柔軟性のあるtowを示します。 k値が高いこと より太く、硬く、重いtowを示します。K値の選択は、最終的な炭素繊維生地の特性および用途に直接影響を与えます。

Tow仕様間の主な違い：

外観と質感 :

ローK引張材（例：1K、3K） 細かい質感、小さく密集したパターン、洗練された美観を持つ織物（例：平織、綾織）を製造するのに適しています。高品位な表面に最適です。

ハイK引張材（例：12K） 大胆で目立つパターンと力強いビジュアル効果を持つ織物を生み出します。
*要約：洗練された表面にはローK（1K、3K）を、構造的に力強い場合にはハイK（12K）を選択してください。

重量と厚さ :

同じ織構造において、 k値が高いこと より厚く、重い織物になります。12Kの引張材は3Kの引張材と比較して4倍のフィラメントを含んでおり、単位面積あたりの繊維含有量が多くなり（単位面積あたりの重量が増加、gsm）、大判部品や迅速な厚さ・強度の構築に適しています。

柔軟性と加工性 :

ローK引張材（例：3K） ：柔らかくドレープ性に優れた薄手の生地。ブリッジングやしわを寄せることなく、複雑な金型や急な曲面に正確に適合。複雑な形状に最適です。

ハイK引張材（例：12K） ：急なカーブ部にブリッジングやしわができやすい生地。平らなパネルや緩やかなカーブに向いています。

強度（重要な説明） :

の強度／弾性率は 単糸の k値の影響を受けず、繊維グレード（例：T300、T700、T1000）によって決まります。

複合材の強度を左右するのは： 繊維グレード、樹脂特性、プレース設計、製造品質 .

間接的なK値の影響 ：より太いトウ（例：12K）は、織物内で急な曲げが生じるため、若干の性能低下が見られる場合があります。ただし、実際には、設計および加工プロセスが強度に最も影響を与えます。

費用 :

高K数牽引材 一般的に単位重量あたりのコストが低くなります。より多くのフィラメントを束ねること（例：12K vs. 4x3K）で生産効率が向上します。

樹脂ぬれ性（重要な工程要因） :

ローK引張材（例：3K） 表面積が広く、樹脂の流路が短いことで十分な含浸が可能となり、ボイド／乾燥箇所を最小限に抑え、高品質な複合材が得られます。

ハイK引張材（例：12K） コアへの樹脂の浸透は困難です。処理が不十分だと、ドライセンターが生じ、弱点になることがあります。高度な技術（例：RTM、真空含浸法など）が必要な場合があります。

Dr. Reinforcement は包括的な仕様を提供します
Dr. Reinforcementでは、3Kから24Kまでの高品質な炭素繊維ロービングを幅広く取り揃えており、多様な設計および用途に応じたニーズにお応えします。表面仕上げ、効率的な積層、コスト目標のいずれを重視する場合でも、適切な仕様をご用意しています。専門的なアドバイスや技術サポートが必要な場合は、いつでもお気軽にお問い合わせください。

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