ວັດສະດຸເສັ້ນໄຍກາກບອນໄດ້ຮັບການຍອມຮັບຢ່າງກວ້າງຂວາງສໍາລັບອັດຕາສ່ວນຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ນ້ໍາຫນັກພິເສດ, ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion, ແລະຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ສໍາຄັນໃນອຸດສາຫະກໍາເຊັ່ນ: ຍານອາວະກາດ, ລົດຍົນ, ອຸປະກອນກິລາ, ແລະການກໍ່ສ້າງ. ໃນບັນດາຮູບແບບການເສີມສ້າງເສັ້ນໄຍກາກບອນຫຼາຍຮູບແບບ, ຜ້າ Carbon UD - ຫຍໍ້ມາຈາກ 'ຜ້າກາກບອນແບບ Unidirectional' - ມີບົດບາດສໍາຄັນໂດຍສະເພາະເມື່ອຕ້ອງການຄວາມແຮງຂອງທິດທາງສະເພາະ. ວັດສະດຸທີ່ເປັນເອກະລັກນີ້ມີລັກສະນະເສັ້ນໄຍກາກບອນທັງຫມົດສອດຄ່ອງໃນທິດທາງດຽວ, ສອດຄ່ອງ, ໃຫ້ວິສະວະກອນອອກແບບອົງປະກອບທີ່ປະຕິບັດໄດ້ດີພິເສດພາຍໃຕ້ການໂຫຼດເປົ້າຫມາຍ. ການເຂົ້າໃຈຄໍານິຍາມຂອງມັນ, ອົງປະກອບ, ໂຄງສ້າງ, ແລະຂະບວນການຜະລິດຊ່ວຍອະທິບາຍວ່າເປັນຫຍັງມັນຈຶ່ງມີມູນຄ່າສູງໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ.
ຄໍານິຍາມຂອງ ຜ້າ Carbon UD
ຄໍາວ່າ UD, ຫຼື Unidirectional, ອະທິບາຍການຈັດລຽງເສັ້ນໄຍສະເພາະພາຍໃນຜ້າ. ໃນຜ້າ Carbon UD, ທຸກໆເສັ້ນໃຍກາກບອນແມ່ນຖືກຈັດວາງຂະຫນານກັບກັນແລະກັນ, ທັງຫມົດຖືກຈັດຢູ່ໃນທິດທາງດຽວກັນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຕາມຄວາມຍາວຂອງວັດສະດຸ. ທິດທາງທີ່ຊັດເຈນນີ້ຖືກຮັກສາໄວ້ຕະຫຼອດແຜ່ນຫຼືມ້ວນທັງຫມົດ, ຮັບປະກັນການປະຕິບັດກົນຈັກທີ່ສອດຄ່ອງ. ບໍ່ເຫມືອນກັບຜ້າທໍ—ບ່ອນທີ່ເສັ້ນໃຍຖືກຕິດກັນຢູ່ທີ່ 0°, 90°, ຫຼືມຸມອື່ນໆເພື່ອສ້າງເປັນແບບ crisscross—ຜ້າ UD ບໍ່ມີ interlacing. ແທນທີ່ຈະ, ການເສີມສ້າງທັງຫມົດແມ່ນສຸມໃສ່ຕາມແກນຕົ້ນຕໍຫນຶ່ງ, ໂດຍມີເສັ້ນໃຍທີ່ວາງໄວ້ແລະຖືກຈັດໃສ່ໂດຍຕົວແທນຜູກມັດແສງສະຫວ່າງຫຼືຮູບເງົາຢາງ.
ການຈັດວາງນີ້ເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸມີຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile ສູງສຸດແລະແຂງຕາມທິດທາງຂອງເສັ້ນໄຍ, ນັ້ນແມ່ນເຫດຜົນທີ່ວ່າມັນມັກສໍາລັບອົງປະກອບໂຄງສ້າງທີ່ກໍາລັງຖືກຄາດເດົາແລະນໍາໃຊ້ຕົ້ນຕໍຕາມແກນດຽວ. ໃນກໍລະນີດັ່ງກ່າວ, ທຸກໆເສັ້ນໄຍເຮັດວຽກຢ່າງເຕັມທີ່ເພື່ອຕ້ານການຍືດ, ງໍ, ຫຼືການຜິດປົກກະຕິ.
ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນສະເປປີກທາງອາກາດ, ກອບລົດຖີບ, shafts ອຸປະກອນກິລາ, ຫຼືພາກສ່ວນລົດຍົນປະສິດທິພາບສູງ, ວິສະວະກອນສາມາດທິດທາງຊັ້ນ UD ໃນມຸມທີ່ແນ່ນອນເພື່ອຕ້ານການໂຫຼດສະເພາະໂດຍບໍ່ມີການເພີ່ມວັດສະດຸຫຼືນ້ໍາຫນັກທີ່ບໍ່ຈໍາເປັນ. ໂດຍການລວມຊັ້ນ UD ຫຼາຍຊັ້ນໃນທິດທາງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ - ເຊັ່ນ: 0 °, ± 45 °, ແລະ 90 ° - ຜູ້ອອກແບບຍັງສາມາດສ້າງ laminates ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງສົມດູນໃນຫຼາຍທິດທາງໃນຂະນະທີ່ຍັງໃຊ້ປະໂຍດຈາກຄຸນສົມບັດທິດທາງທີ່ດີກວ່າຂອງແຕ່ລະຊັ້ນ UD.
ຄໍາວ່າ 'Unidirectional' ແມ່ນມາຈາກຄວາມຈິງທີ່ວ່າເສັ້ນໃຍເສີມສ້າງຄວາມເຂັ້ມແຂງພຽງແຕ່ຕາມທິດທາງຕົ້ນຕໍ, ໃນຂະນະທີ່ມາຕຣິກເບື້ອງ resin ຫຼືຊັ້ນສະຫນັບສະຫນູນອື່ນໆແມ່ນຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການໂຫຼດ perpendicular ຫຼື shear.
ອົງປະກອບຫຼັກ
1. Carbon Fiber Tows
ຢູ່ໃນຫຼັກຂອງ ຜ້າ Carbon UD ແມ່ນຜ້າຢາງກາກບອນ—ເປັນມັດຂອງເສັ້ນໃຍກາກບອນຫຼາຍພັນເສັ້ນ. ປົກກະຕິແລ້ວຂະໜາດຂອງ tow ແມ່ນສະແດງໂດຍຕົວເລກທີ່ສະແດງເຖິງຈໍານວນຂອງ filaments ທີ່ມັນມີ, ເຊັ່ນ: 3K (3,000 filaments), 6K, ຫຼື 12K. ເສັ້ນໃຍເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄວາມຮັບຜິດຊອບຕໍ່ຄຸນສົມບັດ tensile ທີ່ໂດດເດັ່ນຂອງຜ້າແລະຖືກຜະລິດຈາກວັດສະດຸທີ່ຊັດເຈນເຊັ່ນ polyacrylonitrile (PAN) ຫຼື pitch.
ເສັ້ນໃຍແຕ່ລະອັນມີເສັ້ນຜ່າສູນກາງປະມານ 5-7 ໄມຄຣອນ, ເຊິ່ງບາງກວ່າເສັ້ນຜົມຂອງມະນຸດ. ເຖິງວ່າຈະມີຂະຫນາດນ້ອຍ, filaments ເຫຼົ່ານີ້ສະຫນອງຄວາມເຂັ້ມແຂງແລະແຂງທີ່ຫນ້າສັງເກດ. ເມື່ອລວມເຂົ້າກັນໃນຕົວລໍ້ແລະຖືກຈັດໃສ່ໃນການຕັ້ງຄ່າ UD, ພວກມັນສ້າງວັດສະດຸທີ່ສາມາດທົນທານຕໍ່ກໍາລັງທີ່ຮຸນແຮງໃນທິດທາງເປົ້າຫມາຍ.
2. ມາຕຣິກເບື້ອງຢາງ
ມາຕຣິກເບື້ອງຢາງ - ມັກຈະເປັນ epoxy, polyester, ຫຼື vinyl ester - ໃຫ້ບໍລິການສອງຈຸດປະສົງທີ່ສໍາຄັນ. ກ່ອນອື່ນ ໝົດ, ມັນຜູກມັດເສັ້ນໃຍກາກບອນເຂົ້າກັນ, ຮັກສາຄວາມສອດຄ່ອງທີ່ຊັດເຈນແລະແຈກຢາຍການໂຫຼດເທົ່າທຽມກັນລະຫວ່າງພວກມັນ. ອັນທີສອງ, ມັນປົກປ້ອງເສັ້ນໃຍຈາກຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ, ລວມທັງຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ການຂັດແລະການສໍາຜັດກັບສານເຄມີ.
ຖ້າບໍ່ມີມາຕຣິກເບື້ອງຢາງ, ເສັ້ນໃຍຈະມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ຄວາມເສຍຫາຍແລະຍາກທີ່ຈະຈັດການໃນລະຫວ່າງການຜະລິດ. ມາຕຣິກເບື້ອງຍັງຊ່ວຍຖ່າຍທອດຄວາມກົດດັນລະຫວ່າງເສັ້ນໄຍ, ໂດຍສະເພາະໃນເວລາທີ່ການໂຫຼດບໍ່ສອດຄ່ອງຢ່າງສົມບູນກັບທິດທາງຂອງເສັ້ນໄຍ. ໃນຜ້າ Carbon UD, ຢາງພາລາມີບົດບາດສໍາຄັນໂດຍສະເພາະໃນການໃຫ້ວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງໃນທິດທາງຂ້າມເສັ້ນໃຍ, ເຖິງແມ່ນວ່າການເສີມສ້າງຕົ້ນຕໍຍັງຄົງຢູ່ຕາມແກນຂອງເສັ້ນໃຍ.
ລັກສະນະໂຄງສ້າງ
ການຈັດວາງເສັ້ນໄຍທິດທາງດຽວໃຫ້ຜ້າ Carbon UD ຄຸນລັກສະນະກົນຈັກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ :
ແຮງ tensile ສູງ ແລະຄວາມແຂງກະດ້າງຕາມແກນເສັ້ນໄຍ - ວັດສະດຸຖືກປັບປຸງໃຫ້ເໝາະສົມເພື່ອຕ້ານການຍືດຕົວ ແລະການເສື່ອມສະພາບເມື່ອກຳລັງຖືກນຳໃຊ້ໃນທິດທາງເສັ້ນໄຍ.
ຄວາມເຂັ້ມແຂງຕ່ໍາໃນທິດທາງ perpendicular - ເນື່ອງຈາກວ່າບໍ່ມີເສັ້ນໃຍເສີມຢູ່ 90 °ກັບແກນຕົ້ນຕໍ, ຢາງພາລາຮັບການໂຫຼດສ່ວນໃຫຍ່ໃນທິດທາງເຫຼົ່ານັ້ນ, ເຮັດໃຫ້ມັນອ່ອນລົງເມື່ອທຽບກັບຜ້າທໍໃນການນໍາໃຊ້ຫຼາຍທິດທາງ.
ການປະຕິບັດທີ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້ - ວິສະວະກອນສາມາດສົມທົບຫຼາຍຊັ້ນ UD ໃນມຸມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (0 °, 45 °, 90 °) ເພື່ອສ້າງ laminates ທີ່ມີຄຸນສົມບັດທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການໂຫຼດທີ່ຊັບຊ້ອນ.
ຜ້າ Carbon UD ແມ່ນມີຢູ່ໃນຄວາມຫນາແລະຄວາມກວ້າງຕ່າງໆ, ໂດຍມີນ້ໍາຫນັກປົກກະຕິຕັ້ງແຕ່ 150 gsm (ກຼາມຕໍ່ຕາແມັດ) ໄປຫາຫຼາຍກວ່າ 600 gsm. ຄວາມກວ້າງສາມາດຕັ້ງແຕ່ແຖບແຄບ (50 ມມ) ສໍາລັບການເສີມສ້າງໃນທ້ອງຖິ່ນເຖິງມ້ວນເຕັມຄວາມກວ້າງຫຼາຍກວ່າ 1 ແມັດສໍາລັບອົງປະກອບຂະຫນາດໃຫຍ່.
ເກຣດເສັ້ນໄຍທົ່ວໄປທີ່ໃຊ້ໃນຜ້າ UD ປະກອບມີ:
T300 - ເສັ້ນໄຍໂມດູລມາດຕະຖານ, ຄວາມດຸ່ນດ່ຽງທີ່ດີຂອງຄວາມເຂັ້ມແຂງແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ, ເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາທົ່ວໄປ.
T700 - ຄວາມແຮງ tensile ສູງຂຶ້ນ, ມັກໃຊ້ໃນອາວະກາດ ແລະເຄື່ອງກິລາ.
M55J - ເສັ້ນໄຍໂມດູລັສສູງ, ສະຫນອງຄວາມແຂງທີ່ພິເສດສໍາລັບພາກສ່ວນໂຄງສ້າງບ່ອນທີ່ການເຫນັງຕີງຕ້ອງຖືກຫຼຸດລົງ.
ຂະບວນການຜະລິດພື້ນຖານ
ການຜະລິດຜ້າ Carbon UD ປະກອບມີຫຼາຍຂັ້ນຕອນເພື່ອຮັບປະກັນການສອດຄ່ອງເສັ້ນໄຍທີ່ຊັດເຈນແລະປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດ:
1. ການຜະລິດຄາໂບໄຮເດຣດແລະຄາບອນ
ຂະບວນການເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍການສ້າງຄາຣະວາຂອງເສັ້ນໄຍກາກບອນ, ສ່ວນຫຼາຍມັກຈະມາຈາກເສັ້ນໄຍ PAN. ເຫຼົ່ານີ້ຖືກຍືດຍາວ, ຜຸພັງ, ແລະໃຫ້ຄວາມຮ້ອນກັບອຸນຫະພູມທີ່ສູງທີ່ສຸດໃນບັນຍາກາດທີ່ຄວບຄຸມ, ປ່ຽນພວກມັນເຂົ້າໄປໃນເສັ້ນໄຍກາກບອນບໍລິສຸດທີ່ມີໂຄງສ້າງຜລຶກທີ່ສະຫນອງຄວາມເຂັ້ມແຂງກົນຈັກ.
2. ການຈັດລຽງແລະການຈັດເສັ້ນໃຍ
tows ເສັ້ນໄຍກາກບອນຖືກຈັດລຽງຢ່າງລະມັດລະວັງໃນເຄື່ອງທີ່ແຜ່ພວກມັນອອກເປັນໂບຮາບພຽງ. ຫຼັງຈາກນັ້ນພວກມັນຖືກວາງຂະຫນານກັບກັນແລະກັນໃນດ້ານທີ່ມີການເຄື່ອນຍ້າຍ, ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າເສັ້ນໄຍທັງຫມົດຖືກຈັດລຽງຕາມແກນດຽວກັນໂດຍບໍ່ມີການບິດຫຼືຂ້າມ.
3. ສະຖຽນລະພາບແລະການສ້ອມແຊມ
ເພື່ອຍຶດເສັ້ນໃຍໄວ້, ຈໍານວນນ້ອຍໆຂອງສານຜູກມັດຫຼືການຂັດເບົາອາດຈະຖືກນໍາໃຊ້. ນີ້ຊ່ວຍຮັກສາຄວາມສອດຄ່ອງຂອງ UD ໃນລະຫວ່າງການຈັບແລະຕໍ່ມາໃນລະຫວ່າງການ impregnation ຢາງຫຼື lamination. ຜ້າ UD ບາງອັນຖືກຂາຍເປັນການເສີມ 'ແຫ້ງ', ໃນຂະນະທີ່ບາງອັນແມ່ນຖືກ impregnated ດ້ວຍຢາງ (prepregs) ສໍາລັບວິທີການຜະລິດຂັ້ນສູງ.
4. ການນໍາໃຊ້ຢາງແລະການປິ່ນປົວ
ເມື່ອຜະລິດຜ້າ Carbon UD ທີ່ຖືກ impregnated ລ່ວງໜ້າ, ຢາງມາຕຣິກເບື້ອງຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງສະເໝີກັນໃນທົ່ວເສັ້ນໃຍທີ່ສອດຄ່ອງກັນ. ນີ້ສາມາດເຮັດໄດ້ໂດຍຜ່ານການ impregnation ຮູບເງົາ, ເຕັກນິກການ melt-ຮ້ອນ, ຫຼືຂະບວນການ solvent. ຜ້າ impregnated ຫຼັງຈາກນັ້ນຖືກປິ່ນປົວບາງສ່ວນ (B-staged) ສໍາລັບການເກັບຮັກສາແລະການຂົນສົ່ງ, ທີ່ຈະໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວຢ່າງເຕັມທີ່ຕໍ່ມາໃນລະຫວ່າງການຜະລິດອົງປະກອບພາຍໃຕ້ຄວາມຮ້ອນແລະຄວາມກົດດັນ.
5. ສຸດທ້າຍ Winding ແລະການຫຸ້ມຫໍ່
ຜ້າ Carbon UD ສໍາເລັດຮູບແມ່ນມ້ວນໃສ່ແກນ, ຫຸ້ມຫໍ່ເພື່ອປົກປ້ອງມັນຈາກຄວາມຊຸ່ມຊື່ນແລະການປົນເປື້ອນ, ແລະຖືກສົ່ງໄປຫາຜູ້ຜະລິດທີ່ຈະສ້າງຮູບຮ່າງແລະຮັກສາມັນເຂົ້າໄປໃນອົງປະກອບສຸດທ້າຍ.
ສະຫຼຸບ
ຜ້າ Carbon UD, ເຊິ່ງເອີ້ນກັນວ່າຜ້າກາກບອນແບບ unidirectional, ແມ່ນການເສີມສ້າງຊັ້ນສູງທີ່ເສັ້ນໃຍກາກບອນທັງຫມົດຖືກຈັດໃສ່ຢ່າງແນ່ນອນໃນທິດທາງຂະຫນານດຽວ. ການອອກແບບນີ້ສະຫນອງຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile ພິເສດແລະແຂງຕາມແກນເສັ້ນໄຍ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ການໂຫຼດສາມາດຄາດເດົາໄດ້ແລະເຂັ້ມຂຸ້ນໃນທິດທາງດຽວ. ອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນຂອງມັນ - ທໍ່ເສັ້ນໄຍກາກບອນທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງແລະມາຕຣິກເບື້ອງຢາງທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ - ເຮັດວຽກຮ່ວມກັນເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມເຂັ້ມແຂງທີ່ໂດດເດັ່ນ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງ, ການຖ່າຍທອດການໂຫຼດທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ແລະການປົກປ້ອງຄວາມເສຍຫາຍຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ.
ໂດຍການເລືອກລະບົບເສັ້ນໄຍ, ຄວາມຫນາ, ແລະຢາງທີ່ເຫມາະສົມ, ແລະໂດຍການວາງຊັ້ນ UD ທາງດ້ານຍຸດທະສາດ, ວິສະວະກອນສາມາດສ້າງອົງປະກອບທີ່ມີນ້ໍາຫນັກເບົາແຕ່ແຂງແຮງທີ່ສຸດສໍາລັບອາວະກາດ, ລົດຍົນ, ເຄື່ອງກິລາແລະການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາ. ເພື່ອຄົ້ນຫາຜົນປະໂຫຍດອັນເຕັມທີ່, ໂຄງສ້າງ, ແລະການນໍາໃຊ້ຂອງຜ້າ Carbon UD, ພວກເຮົາແນະນໍາໃຫ້ຮຽນຮູ້ເພີ່ມເຕີມຈາກ Jiahe Taizhou Glass Fiber Co., Ltd. ໃນຖານະເປັນຜູ້ຜະລິດວັດສະດຸປະສົມທີ່ມີປະສົບການ, ພວກເຂົາສາມາດໃຫ້ຄໍາແນະນໍາຈາກຜູ້ຊ່ຽວຊານແລະການແກ້ໄຂຜ້າ Carbon UD ທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງທີ່ເຫມາະສົມກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງເຈົ້າ. ສໍາລັບຂໍ້ມູນເພີ່ມເຕີມຫຼືສົນທະນາຄວາມຕ້ອງການໂຄງການຂອງທ່ານ, ຕິດຕໍ່ Jiahe Taizhou Glass Fiber Co., Ltd.
