ข่าว

คุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุคอมโพสิตนั้นส่วนใหญ่มาจากเส้นใย ซึ่งหมายความว่าเมื่อเรซินและเส้นใยมารวมกัน คุณสมบัติของมันจะคล้ายคลึงกันมากกับคุณสมบัติของเส้นใยแต่ละเส้น ข้อมูลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าวัสดุเสริมแรงด้วยเส้นใยเป็นส่วนประกอบที่รับน้ำหนักส่วนใหญ่ ดังนั้น การเลือกผ้าจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการออกแบบโครงสร้างคอมโพสิต

เริ่มต้นกระบวนการโดยการกำหนดประเภทของวัสดุเสริมแรงที่จำเป็นสำหรับโครงการของคุณ โดยทั่วไปผู้ผลิตสามารถเลือกวัสดุเสริมแรงสามชนิด ได้แก่ ใยแก้ว ใยคาร์บอน และ Kevlar® (เส้นใยอะรามิด) ใยแก้วมักเป็นตัวเลือกที่ใช้งานทั่วไป ในขณะที่ใยคาร์บอนมีความแข็งสูงและ Kevlar® ทนทานต่อการเสียดสีสูง โปรดทราบว่าผ้าประเภทต่างๆ สามารถนำมารวมกันในแผ่นลามิเนตเพื่อสร้างชั้นวัสดุแบบไฮบริดที่มีข้อดีของวัสดุมากกว่าหนึ่งชนิด

เมื่อคุณตัดสินใจเลือกคอลเลกชันผ้าแล้ว ให้เลือกน้ำหนักและรูปแบบการทอที่เหมาะสมกับความต้องการของงาน ยิ่งผ้ามีน้ำหนักเบาเท่าไหร่ ก็ยิ่งง่ายต่อการคลุมพื้นผิวที่มีรูปทรงโค้งมนมากขึ้นเท่านั้น เส้นใยน้ำหนักเบายังใช้เรซินน้อยลง ดังนั้นแผ่นลามิเนตโดยรวมจึงยังมีน้ำหนักเบากว่า เมื่อผ้ามีน้ำหนักมากขึ้น ความยืดหยุ่นจะลดลง น้ำหนักปานกลางยังคงมีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะครอบคลุมรูปทรงส่วนใหญ่ และมีส่วนสำคัญต่อความแข็งแรงของชิ้นส่วน เส้นใยเหล่านี้มีความประหยัดมากและผลิตชิ้นส่วนที่แข็งแรงและมีน้ำหนักเบาสำหรับการใช้งานด้านยานยนต์ เรือ และอุตสาหกรรม เส้นใยถักเป็นวัสดุเสริมแรงที่มีน้ำหนักค่อนข้างมาก ซึ่งนิยมใช้กันทั่วไปในการต่อเรือและการทำแม่พิมพ์

วิธีการทอผ้าขึ้นอยู่กับรูปแบบหรือสไตล์ของผ้า เลือกจากรูปแบบการทอที่นิยมใช้กันสามแบบ ได้แก่ แบบเรียบ แบบซาติน และแบบทวิลล์ แบบเรียบจะมีราคาถูกที่สุดและมีความยืดหยุ่นน้อยที่สุด แต่สามารถยึดเกาะได้ดีเมื่อตัด การไขว้ด้ายขึ้นลงบ่อยครั้งจะลดความแข็งแรงของผ้าแบบเรียบ แม้ว่าจะยังเพียงพอสำหรับการใช้งานทุกประเภท ยกเว้นการใช้งานที่ต้องการประสิทธิภาพสูงสุด

ผ้าซาตินและผ้าทวิลล์ทอมีความนุ่มและแข็งแรงกว่าผ้าทอธรรมดา ในการทอผ้าซาติน เส้นด้ายพุ่งเส้นหนึ่งจะลอยอยู่เหนือเส้นด้ายยืนอีกสามถึงเจ็ดเส้น แล้วจึงนำไปเย็บทับเส้นด้ายอีกเส้นหนึ่ง ในการทอผ้าแบบหลวมนี้ เส้นด้ายจะยาวกว่า โดยยังคงความแข็งแรงตามทฤษฎีของเส้นใยไว้ การทอผ้าทวิลล์เป็นการผสมผสานระหว่างผ้าซาตินและผ้าทอธรรมดา ด้วยเอฟเฟกต์การตกแต่งแบบก้างปลาอันเป็นที่ต้องการ

เคล็ดลับทางเทคนิค: เพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นให้กับผ้า ให้ตัดผ้าจากม้วนเป็นมุม 45 องศา เมื่อตัดแบบนี้ แม้แต่ผ้าที่หยาบที่สุดก็ยังทิ้งตัวลงบนรูปร่างได้ดีกว่า

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส

ไฟเบอร์กลาสเป็นรากฐานของอุตสาหกรรมคอมโพสิต ไฟเบอร์กลาสถูกนำมาใช้ในงานคอมโพสิตมากมายตั้งแต่ช่วงทศวรรษ 1950 และคุณสมบัติทางกายภาพของไฟเบอร์กลาสก็เป็นที่เข้าใจกันดี ไฟเบอร์กลาสมีน้ำหนักเบา มีความแข็งแรงต่อแรงดึงและแรงอัดปานกลาง ทนทานต่อความเสียหายและแรงกดทับแบบวนซ้ำ และใช้งานง่าย

ไฟเบอร์กลาสเป็นวัสดุคอมโพสิตที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด เนื่องจากมีต้นทุนค่อนข้างต่ำและมีคุณสมบัติทางกายภาพปานกลาง ไฟเบอร์กลาสจึงเหมาะสำหรับงานทั่วไปและชิ้นส่วนที่ไม่ต้องการความแข็งแรงและทนทานเป็นพิเศษ

เพื่อเพิ่มคุณสมบัติความแข็งแรงสูงสุดของไฟเบอร์กลาส สามารถใช้ร่วมกับอีพอกซีและบ่มด้วยเทคนิคการเคลือบมาตรฐานได้ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์ เรือเดินทะเล ก่อสร้าง เคมีภัณฑ์ และการบิน และมักใช้ในอุปกรณ์กีฬา

การเสริมแรงเคฟลาร์®

เคฟลาร์® เป็นหนึ่งในเส้นใยสังเคราะห์ความแข็งแรงสูงชนิดแรกๆ ที่ได้รับการยอมรับในอุตสาหกรรมพลาสติกเสริมแรงด้วยเส้นใย (FRP) เคฟลาร์® เกรดคอมโพสิตมีน้ำหนักเบา มีความแข็งแรงเฉพาะเจาะจงที่ดีเยี่ยม และถือว่าทนทานต่อแรงกระแทกและการเสียดสีสูง การใช้งานทั่วไป ได้แก่ ตัวถังน้ำหนักเบา เช่น เรือคายัคและเรือแคนู แผงลำตัวเครื่องบินและภาชนะรับแรงดัน ถุงมือกันบาด เสื้อเกราะ และอื่นๆ เคฟลาร์® ใช้ร่วมกับเรซินอีพอกซีหรือไวนิลเอสเทอร์

การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์

เส้นใยคาร์บอนประกอบด้วยคาร์บอนมากกว่า 90% และมีความแข็งแรงแรงดึงสูงสุดในอุตสาหกรรม FRP ยิ่งไปกว่านั้น ยังมีความแข็งแรงรับแรงอัดและแรงดัดสูงสุดในอุตสาหกรรมอีกด้วย หลังจากผ่านกระบวนการแล้ว เส้นใยเหล่านี้จะรวมตัวกันเป็นวัสดุเสริมแรงคาร์บอนไฟเบอร์ เช่น ผ้า เชือก และอื่นๆ การเสริมแรงด้วยเส้นใยคาร์บอนให้ความแข็งแรงและความแข็งจำเพาะสูง และโดยทั่วไปแล้วจะมีราคาแพงกว่าวัสดุเสริมแรงเส้นใยอื่นๆ

เพื่อเพิ่มคุณสมบัติความแข็งแรงสูงสุดของคาร์บอนไฟเบอร์ ควรใช้ร่วมกับอีพอกซี และสามารถบ่มด้วยเทคนิคการเคลือบมาตรฐานได้ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในยานยนต์ เรือ และอวกาศ และมักใช้ในอุปกรณ์กีฬา