ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์แบ่งเกรดอย่างไร?

ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์เป็นวัสดุประสิทธิภาพสูง น้ำหนักเบา ความแข็งแรงสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง และทนต่อการกัดกร่อน และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ ในกระบวนการผลิตผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์จะต้องแบ่งออกเป็นเกรดต่างๆ ตามประสิทธิภาพและความต้องการใช้งาน

การจำแนกประเภทของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความหนาแน่นของวัสดุ วิธีการทอเส้นใย และความแข็งแรงของเส้นใยเป็นหลัก มีการแนะนำเกรดผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ทั่วไปบางเกรดไว้ด้านล่าง

1. ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์มาตรฐาน: หรือที่เรียกว่าผ้าคาร์บอนไฟเบอร์เกรดอุตสาหกรรมเป็นผ้าคาร์บอนไฟเบอร์เกรดพื้นฐานและธรรมดาที่สุด ความหนาแน่นโดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 1.5 g/cm³ วิธีการทอเส้นใยส่วนใหญ่เป็นผ้าทอธรรมดา และมีความแข็งแรงของเส้นใยมากกว่า 3000 MPa ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์มาตรฐานเหมาะสำหรับการผลิตสินค้าอุตสาหกรรมทั่วไปและมีความแข็งแรงและความแข็งที่ดี ตามความแตกต่างในความแข็งแรง มันสามารถแบ่งออกเป็นผ้าหลักคาร์บอนไฟเบอร์และผ้ารองคาร์บอนไฟเบอร์ ความแข็งแรงของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์หลักมากกว่าหรือเท่ากับ 3400MPa และความแข็งแรงของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์รองมากกว่าหรือเท่ากับ 3000MPa บางส่วนจะแบ่งออกเป็นผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ 200 กรัมและ 300 กรัมตามน้ำหนักที่แตกต่างกัน

2. ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีความแข็งแรงสูง: ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์เกรดนี้มีความต้องการที่สูงขึ้นสำหรับการเลือกใช้วัสดุเส้นใยและเทคโนโลยีการผลิต ความหนาแน่นค่อนข้างต่ำ โดยทั่วไปประมาณ 1.4 g/cm³ การทอเส้นใยมีหลากหลายวิธี เช่น ทอธรรมดา ทอลายทแยง ทอผ้าซาติน ฯลฯ ความแข็งแรงของเส้นใยมักจะสูงกว่า 4,000 MPa ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีความแข็งแรงสูงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการบินและอวกาศ เช่นการผลิตชิ้นส่วนเครื่องบิน ปลอกขีปนาวุธ ฯลฯ

3. ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์โมดูลัสสูงพิเศษ: คุณสมบัติหลักของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์เกรดนี้คือโมดูลัสสูงของเส้นใยซึ่งสามารถเข้าถึงมากกว่า 400 GPa ความหนาแน่นยังค่อนข้างต่ำ โดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 1.35 g/cm³ โดยทั่วไปผ้าคาร์บอนไฟเบอร์โมดูลัสสูงพิเศษจะถูกเตรียมโดยวิธีสปินเดิลหรือแบบแห้ง ซึ่งสามารถผลิตวัสดุที่บางและแข็งมากได้ ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์เกรดนี้เหมาะสำหรับการผลิตวัสดุคอมโพสิตประสิทธิภาพสูง เช่น การผลิตส่วนประกอบการบินและอวกาศ อุปกรณ์กีฬา ฯลฯ