การผลิตเส้นใยคาร์บอนไฟเบอร์เริ่มต้นจากวัตถุดิบ เช่น โพลีอะคริโลไนไตรล์ (PAN) หรือ เรยอน วัตถุดิบเหล่านี้จะผ่านกระบวนการทางเคมีที่ซับซ้อน การให้ความร้อน การยืดเส้นใย และสุดท้ายคือกระบวนการคาร์บอไนเซชัน เพื่อเปลี่ยนให้เป็นเส้นใยไมโครที่มีความแข็งแรงสูง ซึ่งเรียกว่า "เส้นใยเดี่ยว (filaments)" สำหรับการใช้งานจริง วัสดุเหล่านี้หลายพันเส้นจะถูกมัดรวมกันเป็น "เส้นใยแบบมัด (tows)" โดยข้อกำหนดของ tow (เช่น 1K, 3K, 6K, 12K) จะถูกกำหนดโดยจำนวนเส้นใยเดี่ยวที่อยู่ภายใน
เข้าใจความหมายของเครื่องหมาย "K":
"K" หมายถึง "kilo" (พัน)
เส้นใยแบบ 1K : มีเส้นใยคาร์บอนประมาณ 1,000 เส้น
3K tow : มีเส้นใยคาร์บอนประมาณ 3,000 เส้น
6K tow : มีเส้นใยคาร์บอนประมาณ 6,000 เส้น
12K tow : มีเส้นใยคาร์บอนประมาณ 12,000 เส้น
พูดง่ายๆ คือ: ค่า K ต่ำ บ่งชี้ว่าเส้นใยมีความละเอียด น้ำหนักเบา และยืดหยุ่นมากขึ้น ค่า K ที่สูงกว่า บ่งชี้ถึงเส้นใยที่หนา แข็ง และหนักมากขึ้น การเลือกค่า K มีผลโดยตรงต่อคุณสมบัติและผลลัพธ์การใช้งานของผ้าใยคาร์บอนไฟเบอร์สำเร็จรูป
ความแตกต่างหลักระหว่างข้อกำหนดของเส้นใย (Tow Specifications):
ลักษณะภายนอกและพื้นผ้า :
เส้นใยค่า K ต่ำ (เช่น 1K, 3K) : ผลิตผ้า (เช่น plain weave, twill) ที่มีพื้นผ้าละเอียด ลวดลายเล็ก/แน่น และมีความสวยงาม ใช้ได้ดีกับพื้นผิวที่มองเห็นได้ชัดเจน
เส้นใยค่า K สูง (เช่น 12K) : ผลิตผ้าที่มีลวดลายชัดเจนและให้ความรู้สึกแข็งแกร่งทางสายตา
*สรุป: เลือกใช้แบบค่า K ต่ำ (1K, 3K) สำหรับพื้นผิวที่ละเอียดอ่อน; ค่า K สูง (12K) สำหรับโครงสร้างที่มีความแข็งแกร่งโดดเด่น*
น้ำหนักและความหนา :
ในโครงสร้างทอที่เหมือนกัน ค่า K ที่สูงกว่า ทำให้ผ้ามีความหนาและน้ำหนักมากขึ้น ไทนัมเบอร์ 12K มีเส้นใยมากกว่าไทนัมเบอร์ 3K ถึง 4 เท่า ทำให้มีปริมาณเส้นใยต่อพื้นที่มากขึ้น (น้ำหนักต่อพื้นที่มากขึ้น หน่วย gsm) ส่งผลให้ผ้าที่มีค่า K สูงเหมาะสำหรับชิ้นส่วนขนาดใหญ่หรือการสร้างความหนา/ความแข็งแรงอย่างรวดเร็ว
ความยืดหยุ่นและการแปรรูป :
ไทนัมเบอร์ต่ำ (เช่น 3K) : ผ้าบางและนุ่ม มีความสามารถในการคลุมแบบได้ดีเยี่ยม เข้ารูปได้สมบูรณ์แบบกับแม่พิมพ์ซับซ้อนและส่วนโค้งที่ชันโดยไม่เกิดการสะพานหรือรอยย่น เหมาะสำหรับรูปทรงที่มีความละเอียดอ่อนซับซ้อน
เส้นใยค่า K สูง (เช่น 12K) : ผ้าที่แข็งกว่า มีแนวโน้มเกิดการสะพานหรือรอยย่นบนพื้นผิวที่เป็นมุมแหลม แต่เหมาะกับแผ่นเรียบหรือส่วนโค้งที่นุ่มนวลกว่า
ความแข็งแรง (ข้อมูลสำคัญ) :
ความแข็งแรง/มอดุลัสของ เส้นใยแต่ละเส้น ไม่ได้รับผลกระทบจากค่า K มันขึ้นอยู่กับเกรดของเส้นใย (เช่น T300, T700, T1000)
ความแข็งแรงของวัสดุคอมโพสิตขึ้นอยู่กับ: เกรดเส้นใย คุณสมบัติของเรซิน การออกแบบชั้นวัสดุ และคุณภาพในการผลิต .
ผลกระทบทางอ้อมจากค่า K : เส้นใยขนาดใหญ่กว่า (เช่น 12K) อาจมีการสูญเสียประสิทธิภาพเล็กน้อย เนื่องจากเกิดการงอที่แน่นกว่าในผ้าทอ อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ ความแข็งแรงที่ได้จะขึ้นอยู่กับการออกแบบและการประมวลผลเป็นหลัก
ค่าใช้จ่าย :
เส้นใยที่มีค่า K สูงกว่า โดยทั่วไปมีต้นทุนต่อหน่วยน้ำหนักต่ำกว่า การรวมเส้นใยจำนวนมากเข้าด้วยกัน (เช่น 12K เมื่อเทียบกับ 4x3K) ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิต
ความสามารถในการเปียกตัวของเรซิน (ปัจจัยกระบวนการสำคัญ) :
ไทนัมเบอร์ต่ำ (เช่น 3K) : พื้นที่ผิวที่มากขึ้นและระยะการไหลของเรซินที่สั้นลง ช่วยให้เรซินซึมเข้าสู่วัสดุได้ดีขึ้น ลดการเกิดช่องว่าง/จุดแห้ง จึงได้วัสดุคอมโพสิตคุณภาพสูง
เส้นใยค่า K สูง (เช่น 12K) : การซึมผ่านของเรซินเข้าสู่แกนกลางเป็นเรื่องที่ทำได้ยาก การประมวลผลที่ไม่ดีอาจทำให้เกิดแกนกลางที่แห้ง ซึ่งกลายเป็นจุดอ่อน ดังนั้นเทคนิคขั้นสูง (เช่น RTM, การดูดเรซินด้วยสุญญากาศ) มักจำเป็นอย่างมาก
ดร. รีนฟอร์ซเมนต์ ให้ข้อมูลจำเพาะที่ครอบคลุมและละเอียด
ที่ Dr. Reinforcement เราให้บริการเส้นด้ายไฟเบอร์คาร์บอนคุณภาพสูงหลากหลายเกรด ตั้งแต่ 3K ถึง 24K เพื่อตอบสนองความต้องการด้านการออกแบบและการใช้งานที่หลากหลาย ไม่ว่าคุณจะให้ความสำคัญกับผิวสัมผัส ประสิทธิภาพในการปู หรือเป้าหมายด้านต้นทุน เรามีสเปคที่เหมาะสมที่สุด ติดต่อเราได้ตลอดเวลาเพื่อรับคำแนะนำและสนับสนุนทางเทคนิคจากผู้เชี่ยวชาญ
อีเมล: [email protected]
Whatsapp:86 19121157199