ข่าว

คุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุคอมโพสิตนั้นถูกควบคุมโดยเส้นใยเป็นหลัก ซึ่งหมายความว่าเมื่อเรซินและเส้นใยถูกนำมาผสมกัน คุณสมบัติของทั้งสองชนิดจะคล้ายคลึงกันมากกับคุณสมบัติของเส้นใยแต่ละเส้น ข้อมูลการทดสอบแสดงให้เห็นว่าวัสดุที่เสริมด้วยเส้นใยเป็นส่วนประกอบที่รับน้ำหนักส่วนใหญ่ ดังนั้น การเลือกผ้าจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อออกแบบโครงสร้างคอมโพสิต

เริ่มกระบวนการโดยกำหนดประเภทของการเสริมแรงที่จำเป็นสำหรับโครงการของคุณ โดยทั่วไปผู้ผลิตสามารถเลือกจากวัสดุเสริมแรงสามประเภท ได้แก่ ไฟเบอร์กลาส คาร์บอนไฟเบอร์ และ Kevlar® (เส้นใยอะรามิด) ไฟเบอร์กลาสมักเป็นตัวเลือกสำหรับวัตถุประสงค์ทั่วไป ในขณะที่คาร์บอนไฟเบอร์มีความแข็งสูงและ Kevlar® มีความทนทานต่อการสึกกร่อนสูง โปรดทราบว่าสามารถรวมประเภทผ้าในลามิเนตเพื่อสร้างชั้นไฮบริดที่มีข้อดีของวัสดุมากกว่าหนึ่งชนิดได้

เมื่อคุณตัดสินใจเลือกคอลเลกชั่นผ้าแล้ว ให้เลือกน้ำหนักและรูปแบบการทอที่เหมาะกับความต้องการของงานของคุณ ผ้าที่มีน้ำหนักเพียงออนซ์เดียวก็จะยิ่งเบาลง และสามารถคลุมพื้นผิวที่มีรูปทรงสูงได้ ผ้าที่มีน้ำหนักเบายังใช้เรซินน้อยลง ดังนั้นแผ่นลามิเนตโดยรวมจึงเบากว่าด้วย เมื่อผ้ามีน้ำหนักมากขึ้น ผ้าก็จะมีความยืดหยุ่นน้อยลง น้ำหนักปานกลางยังคงมีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะคลุมส่วนโค้งส่วนใหญ่ได้ และยังช่วยเพิ่มความแข็งแรงให้กับชิ้นส่วนอีกด้วย ผ้าที่มีน้ำหนักเบานี้ประหยัดมากและผลิตชิ้นส่วนที่มีความแข็งแรงและน้ำหนักเบาสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์ ทางทะเล และอุตสาหกรรม เส้นใยถักเป็นวัสดุเสริมแรงที่มีน้ำหนักค่อนข้างมากซึ่งมักใช้ในงานต่อเรือและการทำแม่พิมพ์

วิธีการทอผ้าจะพิจารณาจากรูปแบบหรือสไตล์ของผ้า เลือกจากรูปแบบการทอทั่วไปสามแบบ ได้แก่ แบบเรียบ แบบซาติน และแบบทวิล แบบเรียบจะมีราคาถูกที่สุดและมีความยืดหยุ่นน้อยที่สุด แต่สามารถยึดติดกันได้ดีเมื่อตัด การไขว้ด้ายขึ้นลงบ่อยครั้งจะทำให้ความแข็งแรงของผ้าเรียบลดลง แม้ว่าจะยังเพียงพอสำหรับการใช้งานทุกประเภท ยกเว้นการใช้งานที่ต้องการประสิทธิภาพสูง

ผ้าซาตินและผ้าทวิลมีความนุ่มนวลและแข็งแรงกว่าผ้าทอธรรมดา ในการทอผ้าซาติน เส้นด้ายพุ่งหนึ่งเส้นจะลอยอยู่เหนือเส้นด้ายยืนสามถึงเจ็ดเส้น แล้วจึงเย็บทับเส้นด้ายยืนอีกเส้นหนึ่ง ในการทอผ้าแบบหลวมนี้ เส้นด้ายจะยาวขึ้น โดยยังคงความแข็งแรงตามทฤษฎีของเส้นใยไว้ การทอผ้าทวิลเป็นการผสมผสานระหว่างผ้าซาตินและผ้าทอธรรมดา โดยมีเอฟเฟกต์ประดับลายก้างปลาที่มักเป็นที่ต้องการ

เคล็ดลับทางเทคนิค: หากต้องการเพิ่มความยืดหยุ่นให้กับเนื้อผ้า ให้ตัดผ้าจากม้วนเป็นมุม 45 องศา เมื่อตัดในลักษณะนี้ แม้แต่เนื้อผ้าที่หยาบที่สุดก็ยังดูพลิ้วไหวสวยงาม

การเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส

ไฟเบอร์กลาสเป็นรากฐานของอุตสาหกรรมคอมโพสิต ไฟเบอร์กลาสถูกนำมาใช้ในวัสดุคอมโพสิตหลายประเภทตั้งแต่ทศวรรษ 1950 และคุณสมบัติทางกายภาพของไฟเบอร์กลาสก็เป็นที่เข้าใจกันดี ไฟเบอร์กลาสมีน้ำหนักเบา มีความแข็งแรงในการดึงและอัดปานกลาง ทนต่อความเสียหายและแรงกดทับแบบวนซ้ำ และง่ายต่อการจัดการ

ไฟเบอร์กลาสเป็นวัสดุคอมโพสิตที่นิยมใช้กันมากที่สุดในบรรดาวัสดุทั้งหมดที่มีอยู่ เนื่องมาจากมีต้นทุนค่อนข้างต่ำและมีคุณสมบัติทางกายภาพปานกลาง ไฟเบอร์กลาสเหมาะสำหรับงานประจำวันและชิ้นส่วนที่ไม่ต้องการความแข็งแรงและทนทานเป็นพิเศษ

เพื่อเพิ่มคุณสมบัติความแข็งแรงของไฟเบอร์กลาสให้สูงสุด สามารถใช้กับอีพอกซีและบ่มได้โดยใช้เทคนิคการเคลือบมาตรฐาน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์ ทางทะเล การก่อสร้าง เคมีภัณฑ์ และการบิน และมักใช้ในอุปกรณ์กีฬา

การเสริมแรงด้วยเคฟลาร์®

Kevlar® เป็นเส้นใยสังเคราะห์ที่มีความแข็งแรงสูงชนิดแรกๆ ที่ได้รับการยอมรับในอุตสาหกรรมพลาสติกเสริมใย (FRP) Kevlar® เกรดคอมโพสิตมีน้ำหนักเบา มีความแข็งแรงเฉพาะเจาะจงที่ยอดเยี่ยม และถือว่าทนทานต่อแรงกระแทกและการเสียดสีสูง การใช้งานทั่วไป ได้แก่ ตัวถังน้ำหนักเบา เช่น เรือคายัคและเรือแคนู แผงลำตัวเครื่องบินและภาชนะรับแรงดัน ถุงมือที่ทนทานต่อการตัด เกราะป้องกันร่างกาย และอื่นๆ Kevlar® ใช้ร่วมกับเรซินอีพอกซีหรือไวนิลเอสเทอร์

การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์

เส้นใยคาร์บอนประกอบด้วยคาร์บอนมากกว่า 90% และมีความแข็งแรงในการดึงสูงสุดในอุตสาหกรรม FRP นอกจากนี้ ยังมีความแข็งแรงในการอัดและดัดงอสูงสุดในอุตสาหกรรมอีกด้วย หลังจากผ่านกระบวนการแล้ว เส้นใยเหล่านี้จะรวมกันเป็นวัสดุเสริมแรงเส้นใยคาร์บอน เช่น ผ้า เชือก และอื่นๆ วัสดุเสริมแรงเส้นใยคาร์บอนให้ความแข็งแรงและความแข็งจำเพาะสูง และโดยทั่วไปแล้วจะมีราคาแพงกว่าวัสดุเสริมแรงเส้นใยอื่นๆ

เพื่อเพิ่มคุณสมบัติความแข็งแรงของคาร์บอนไฟเบอร์ให้สูงสุด ควรใช้ร่วมกับอีพอกซี และสามารถบ่มได้โดยใช้เทคนิคการเคลือบมาตรฐาน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในยานยนต์ ทางทะเล และอวกาศ และมักใช้ในอุปกรณ์กีฬา