ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์มีความหนาแค่ไหน

 

ความหนาของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์อาจแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับการทอที่แตกต่างกันและข้อกำหนดเฉพาะของสายพ่วงไฟเบอร์ ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ทอจากสายพ่วงคาร์บอนไฟเบอร์ต่อเนื่อง ซึ่งจัดประเภทตามจำนวนเส้นใยที่มีอยู่ (เช่น 3K หมายถึง 3,000 เส้นใย) นี่คือข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับความหนาของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์:

1. **เส้นผ่านศูนย์กลางของไฟเบอร์**: ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ประกอบด้วยเส้นใยที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 5 ถึง 10 ไมครอน ซึ่งประกอบด้วยสายโซ่ยาวของอะตอมของคาร์บอนที่เชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนาในโครงสร้างผลึกขนาดเล็กมาก

2. **สายพ่วงคาร์บอนไฟเบอร์**: ความหนาของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ก็สัมพันธ์กับสายพ่วงคาร์บอนไฟเบอร์ที่ใช้ด้วย สายพ่วงคาร์บอนไฟเบอร์ประกอบด้วยเส้นใยคาร์บอนไฟเบอร์เล็กๆ หลายพันเส้น และมักจะมีหมายเลขมาตรฐาน ตัวอย่างเช่น สายพ่วงคาร์บอนไฟเบอร์ 1K มีเส้นใย 1,000 เส้น สายพ่วงคาร์บอนไฟเบอร์ 3K มีเส้นใย 3,000 เส้น และอื่นๆ ดังนั้นความหนาของสายพ่วงคาร์บอนไฟเบอร์ 12K จะมีความหนาเป็นสองเท่าของ 6K และหนาเป็นสี่เท่าของ 3K

3. **ลายทอ**: ความหนาของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ก็ได้รับผลกระทบจากการทอเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ลายทอธรรมดาและลายทแยงเป็นลายทอทั่วไปสองแบบ ในการทอธรรมดา เส้นด้ายพุ่งแต่ละเส้นสลับกันระหว่างการผ่านเส้นด้ายยืนและใต้เส้นด้ายยืน ในขณะที่ทอลายทแยง เส้นด้ายพุ่งจะข้ามเส้นด้ายยืนหนึ่งเส้นขึ้นไป ทำให้เกิดรูปลักษณ์คล้ายการทอตะกร้า ลายทอที่แตกต่างกันส่งผลต่อความหนาและลักษณะการทำงานของผ้า

4. **น้ำหนักของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์**: น้ำหนักของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ก็เป็นตัวบ่งชี้ความหนาของผ้าด้วย ตัวอย่างเช่น ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ทอลายทแยง 3K ยอดนิยมมีน้ำหนัก 5.7 - 5.9 ออนซ์ต่อตารางหลา (ออนซ์/ตารางหลา)

5. **การใช้งานผ้าคาร์บอนไฟเบอร์**: ความหนาและน้ำหนักของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์มีผลกระทบอย่างมากต่อพื้นที่การใช้งาน ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ยานยนต์ ทางทะเล และการกีฬา ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ได้รับความนิยมอย่างสูงเนื่องจากมีความแข็งแรงของโครงสร้างที่ยอดเยี่ยมและรูปลักษณ์ที่โดดเด่น ตัวอย่างเช่น คอมโพสิตพลาสติกเสริมคาร์บอนไฟเบอร์ (CFRP) ที่ใช้ในเครื่องบินมักจะต้องใช้ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ที่บางกว่าเพื่อให้ได้น้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง

6. **การศึกษาเชิงทดลอง**: ในการศึกษาเชิงทดลองบางเรื่อง ความหนาของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ที่ใช้ก็ได้รับการวัดอย่างแม่นยำเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ในการศึกษาชิ้นหนึ่ง ความหนาของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ของคอมโพสิตอีพอกซีเสริมคาร์บอนไฟเบอร์ที่ใช้คือ 0.24 ± 0.02 มม.

โดยทั่วไปความหนาของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์อาจแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับวิธีการผลิต ข้อมูลจำเพาะของมัดเส้นใย และวิธีการทอ ซึ่งร่วมกันกำหนดประสิทธิภาพขั้นสุดท้ายและพื้นที่การใช้งานของผ้า