Szczegółowe wyjaśnienie specyfikacji włókna węglowego typu tow: 1K, 3K, 6K, 12K... Jaka jest różnica?

Produkcja włókna węglowego zaczyna się od materiałów prekursorowych, takich jak poliakrylonitryl (PAN) lub wiskoza. Te prekursory przechodzą złożone procesy chemiczne, ogrzewania, rozciągania, a na końcu karbonizacji, przekształcając się w ultra-silne mikro-włókna znane jako „filamenty”. W zastosowaniach praktycznych, tysiące filamentów jest zbieranych w wiązki zwane „tows”. Specyfikacja tow (np. 1K, 3K, 6K, 12K) zależy od liczby filamentów, które zawiera.

Zrozumienie oznaczenia „K”

„K” oznacza „kilo” (tysiąc).

wiązka 1K : Zawiera ~1 000 filamentów węglowych.

3K tow : Zawiera ~3 000 filamentów węglowych.

6K tow : Zawiera ~6 000 filamentów węglowych.

12K tow : Zawiera ~12 000 filamentów węglowych.

W skrócie: Niższe wartości K oznaczają cieńsze, lżejsze i bardziej elastyczne tasiemki; wyższe wartości K oznaczają grubsze, sztywniejsze i cięższe nitki. Wybór wartości K ma bezpośredni wpływ na właściwości oraz wyniki zastosowania końcowego produktu z tkaniny węglowej.

Główne różnice między specyfikacjami nitków:

Wygląd i faktura :

Nitki o niskiej wartości K (np. 1K, 3K) : Wytwarzają tkaniny (np. płócienną, serżową) o delikatnej fakturze, drobnych/gęstych wzorach i wyrafinowanym wyglądzie. Idealne do powierzchni dobrze widocznych.

Nitki o wysokiej wartości K (np. 12K) : Dają tkaniny o odważnych, wyraźnych wzorach i silnym wizualnym wpływie.
*Podsumowanie: wybierz nitki o niskiej wartości K (1K, 3K) dla wyrafinowanych powierzchni; o wysokiej wartości K (12K) dla konstrukcji o silnym charakterze wizualnym.*

Waga i grubość :

Przy identycznych strukturach tkackich, wyższe wartości K powodują powstanie grubszych i cięższych tkanin. Włókno 12K zawiera 4x więcej filamentów niż włókno 3K, co prowadzi do wyższej zawartości włókna na jednostkę powierzchni (większa masa na jednostkę powierzchni, gsm). Dzięki temu tkaniny o wysokiej liczbie K są bardziej efektywne w produkcji dużych elementów lub szybkiego narastania grubości/wytrzymałości.

Elastyczność i podatność na przerób :

Włókna o niskiej liczbie K (np. 3K) : Cienkie i miękkie tkaniny o doskonałej spadistości. Doskonale dopasowują się do złożonych form i ciasnych krzywek bez tworzenia mostków ani zmian skrętnych. Idealne do skomplikowanych geometrii.

Nitki o wysokiej wartości K (np. 12K) : Sztywniejsze tkaniny narażone na powstawanie mostków lub zmian skrętnych na ostrzych krawędziach. Lepsze do płaskich paneli lub łagodnych krzywek.

Wytrzymałość (kluczowe wyjaśnienie) :

Wytrzymałość/moduł pojedynczych filamentów nie zależy od wartości K; zależy od gatunku włókna (np. T300, T700, T1000).

Wytrzymałość kompozytu zależy od: klasy włókien, właściwości żywicy, projektu warstw oraz jakości produkcji .

Pośredni wpływ współczynnika K : Grubsze przędze (np. 12K) mogą doświadczyć niewielkiej utraty wydajności z powodu ostrzejszego zagięcia w spoiwie. Jednak w praktyce projektowanie i sposób przetwarzania dominują przy określaniu wytrzymałości.

Koszt :

Przędze o wyższym współczynniku K zazwyczaj oferują niższą cenę na jednostkę masy. Łączenie większej liczby filamentów (np. 12K vs. 4x3K) poprawia efektywność produkcji.

Zawilżalność żywicą (kluczowy czynnik procesowy) :

Włókna o niskiej liczbie K (np. 3K) : Większa powierzchnia i krótsze ścieżki przepływu żywicy umożliwiają pełne przesiąknięcie, minimalizując puste przestrzenie/obszary bez żywicy, co zwiększa jakość kompozytów.

Nitki o wysokiej wartości K (np. 12K) : Przeniknięcie żywicy do wnętrza rdzenia jest trudne. Zła jakość przetwarzania może powodować powstawanie nieprzepojonych centrów, które stają się słabymi punktami. Zaawansowane techniki (np. RTM, infuzja próżniowa) są często konieczne.

Dr. Reinforcement oferuje szczegółowe specyfikacje
W Dr. Reinforcement oferujemy pełen zakres wysokiej jakości włókien węglowych o grubości od 3K do 24K, spełniając różnorodne potrzeby projektowe i aplikacyjne. Niezależnie od tego, czy priorytetem jest wykończenie powierzchni, efektywne układanie, czy cele kosztowe, mamy odpowiednią specyfikację. Skontaktuj się z nami w dowolnym momencie, aby uzyskać fachową pomoc i wsparcie techniczne.

Email: [email protected]

Whatsapp:86 19121157199