A-16 UHN-46T UD เส้นใยคาร์บอนเรซินรีดล่วงหน้า

UHN-46T คาร์บอนไฟเบอร์พรีเพร็กแบบทางเดียว: วัสดุมาตรฐานสำหรับน้ำหนักเบาและแข็งแรงทนทานในด้านสมรรถนะสูง

ในสาขาต่างๆ เช่น อากาศยาน ยานยนต์ระดับสูง และอุปกรณ์อุตสาหกรรม ที่ต้องการสมรรถนะวัสดุขั้นสูงสุด ผลิตภัณฑ์ UHN-46T เรซินพรีอิมเพรกริดคาร์บอนไฟเบอร์แบบเดี่ยวทิศทาง (unidirectional carbon fiber prepreg) ได้กลายเป็นโซลูชันหลักด้วยคุณสมบัติ "โมดูลัสสูงพิเศษ + ปรับใช้ได้ครอบคลุมทุกสภาพแวดล้อม" ผลิตภัณฑ์นี้มีดัชนีสมรรถนะหลักที่ค่าโมดูลัสเส้นใย 46 กิกะปาสกาล (46TON) ครอบคลุมหลายรูปแบบของความหนาแน่นผิวคาร์บอนไฟเบอร์ เช่น 25g, 30g, 54g, 100g, 200g เป็นต้น รองรับการปรับแต่งความกว้างตั้งแต่ 1 เมตร ถึง 1.2 เมตร และสามารถปรับเปลี่ยนระบบเรซินได้ตามความต้องการ นอกจากนี้ยังเข้ากันได้กับมาตรฐานสมรรถนะของเรซินพรีอิมเพรกริดคาร์บอนไฟเบอร์แบบเดี่ยวทิศทาง 40T ผลิตภัณฑ์ปฏิบัติตามเกณฑ์ขั้นต่ำของความหนาแน่นไม่น้อยกว่า 5% และความซ้ำซ้อนของผลิตภัณฑ์ในประเภทเดียวกันไม่เกิน 70% มีข้อได้เปรียบหลักเช่น ความแข็งแรงสูง ความหนาแน่นต่ำ และทนทานต่อการเหนื่อยล้าได้ดีเยี่ยม รวมทั้งสามารถตอบสนองความต้องการของชิ้นส่วนที่มีรูปร่างไม่ปกติผ่านการขึ้นรูปอย่างยืดหยุ่น จึงให้การรับประกันคู่ขนานในเรื่อง "น้ำหนักเบา + ความแข็งแรงสูง" สำหรับโครงรับน้ำหนักของเครื่องบิน ตัวถังรถยนต์สปอร์ต ผลิตภัณฑ์วัฒนธรรมและกีฬาระดับสูง เป็นต้น ทำให้สามารถก้าวข้ามข้อจำกัดด้านสมรรถนะและการปรับตัวในกระบวนการผลิตของวัสดุแบบดั้งเดิม

ข้อได้เปรียบหลัก: คุณค่าในมิติที่หลากหลายจากการก้าวข้ามด้านสมรรถนะ การปรับแต่งได้ตามความต้องการ และการรองรับการใช้งานครบทุกสถานการณ์

1. โมดูลัสสูงพิเศษ 46 GPa กำหนดมาตรฐานความแข็งแรงสำหรับวัสดุสมรรถนะสูง

ข้อได้เปรียบในการแข่งขันหลักของ UHN-46T เรซินคาร์บอนไฟเบอร์แบบไสยวิธี (unidirectional carbon fiber prepreg) อยู่ที่ค่ามอดูลัสของเส้นใยที่ 46GPa (46TON) ซึ่งสูงกว่าเรซินคาร์บอนไฟเบอร์แบบไสยวิธีทั่วไปมาก และยังสามารถเทียบเคียงกับสถานการณ์การใช้งานด้านประสิทธิภาพของเรซินคาร์บอนไฟเบอร์แบบไสยวิธี 40T ได้ โดยสามารถให้ความแข็งแกร่งที่สูงขึ้นในขณะที่มีน้ำหนักที่เบากว่าในชิ้นส่วนโครงสร้างที่รับน้ำหนัก การออกแบบการจัดเรียงเส้นใยแบบไสยวิธี (มีความสม่ำเสมอของทิศทางเส้นใยถึง 99.8%) ทำให้ปลดล็อกศักยภาพด้านคุณสมบัติเชิงกลตามแนวแกนของคาร์บอนไฟเบอร์ได้อย่างเต็มที่ หลังจากการทดสอบ พบว่าความต้านทานแรงดึงที่มุม 0° ของผลิตภัณฑ์สามารถสูงเกิน 2800MPa ซึ่งสูงกว่าเรซินคาร์บอนไฟเบอร์แบบไสยวิธี 30T ทั่วไปถึง 35% ความต้านทานแรงโค้งงอเกินกว่า 2200MPa และภายใต้แรงโหลดแบบพลศาสตร์ระยะยาว เช่น การสั่นสะเทือนขณะเครื่องบินบิน หรือการกระแทกขณะขับขี่ด้วยความเร็วสูง อัตราการคงเหลือความต้านทานต่อการล้าเพลียยังคงเกิน 90% สูงกว่าค่าเฉลี่ยอุตสาหกรรมที่ 80% อย่างมาก

ในเวลาเดียวกัน การควบคุมความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์อย่างเข้มงวดไม่ต่ำกว่า 5% เพื่อให้มั่นใจว่าเส้นใยคาร์บอนถูกกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในเนื้อผ้าเปียก (prepreg) โดยไม่มีจุดอ่อนด้านประสิทธิภาพที่เกิดจากความบางของเส้นใยในพื้นที่เฉพาะ ยกตัวอย่างเช่น ชิ้นส่วนปีกเครื่องบินในภาคการบินและอวกาศ หลังจากใช้ UHN-46T เนื้อผ้าเส้นใยคาร์บอนชนิดเดี่ยว (unidirectional carbon fiber prepreg) น้ำหนักของชิ้นส่วนลดลงมากกว่า 50% เมื่อเทียบกับโลหะผสมอลูมิเนียมแบบดั้งเดิม ในขณะที่ความแข็งแรงเพิ่มขึ้น 40% ซึ่งช่วยลดการบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงของเครื่องบินและน้ำหนักขณะขึ้นบินโดยตรง; ในกรณีการใช้งานถังความดันสูงในอุปกรณ์อุตสาหกรรม คุณสมบัติความแข็งแรงสูงของวัสดุสามารถลดความหนาผนังถังได้ถึง 30% ในขณะที่ยังคงรองรับแรงดันที่สูงขึ้น ตอบสนองความต้องการทั้งด้านความปลอดภัยและประสิทธิภาพในการผลิตอุตสาหกรรม

2. ครอบคลุมความหนาแน่นของพื้นผิวหลายขนาด แม่นยำในการจับคู่ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพสำหรับสถานการณ์ที่แตกต่างกัน

ผลิตภัณฑ์ถูกออกแบบโดยยึดหลัก "ความหนาแน่นพื้นผิวของเส้นใยคาร์บอน" เพื่อสร้างระบบสเปกที่หลากหลาย ตั้งแต่แบบบางพิเศษ 25 กรัม/ตารางเมตร ไปจนถึงแบบทนทานหนัก 200 กรัม/ตารางเมตร สามารถเลือกใช้ได้อย่างยืดหยุ่นตามข้อกำหนดด้านน้ำหนักและความแข็งแรงของชิ้นส่วนต่างๆ ในแต่ละสาขา ทำให้เกิดการปรับตัวอย่างมีประสิทธิภาพตามแนวคิด "การเลือกวัสดุตามความต้องการ":

• สเปกแบบบางพิเศษ 25 กรัม/ตารางเมตร, 30 กรัม/ตารางเมตร: มุ่งเน้นที่แนวคิด "น้ำหนักเบาสูงสุด" เหมาะสำหรับชิ้นส่วนความแม่นยำที่มีความไวต่อน้ำหนัก เช่น คันเบ็ดปลายสเปกและก้านไม้กอล์ฟ โดยยกตัวอย่างจากเรซินคาร์บอนไฟเบอร์ชนิดพรีเพริกจำนวน 25 กรัม คันเบ็ดที่ผลิตจากวัสดุนี้จะมีน้ำหนักเบากว่าคันเบ็ดคาร์บอนไฟเบอร์ทั่วไปถึง 20% และมีความเหนียวแน่นกว่า สามารถทนต่อแรงดึงของตัวปลาได้ดีโดยไม่หักง่าย; ขนาด 30 กรัม เหมาะสำหรับใช้ทำไม้สกี ช่วยลดภาระน้ำหนักขณะนักกีฬาเหวี่ยงไม้ พร้อมคงประสิทธิภาพการต้านทานการโค้งงอ และเพิ่มความคล่องตัวในการเคลื่อนไหว
• 54 กรัม/ตร.ม., 100 กรัม/ตร.ม. ขนาดกลาง: การถ่วงน้ำหนักที่เบาและมีความมั่นคงของโครงสร้าง เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมยานยนต์และระบบขนส่งทางราง เช่น แผงภายในประตูรถสปอร์ต และโครงที่นั่งรถไฟใต้ดิน ชิ้นส่วนประตูรถยนต์ที่ทำจากเรซินคาร์บอนไฟเบอร์ชนิด 54 กรัม มีน้ำหนักเบากว่าชิ้นส่วนโลหะ 45% และเพิ่มความต้านทานแรงกระแทกได้ 30%; รุ่นขนาด 100 กรัมต่อตารางเมตรใช้สำหรับโครงที่นั่งรถไฟใต้ดิน ซึ่งสามารถลดน้ำหนักรถยนต์ลงได้ ในขณะที่ยังคงความแข็งแรงสูงเพื่อป้องกันการเสียรูปของโครงสร้างจากการใช้งานระยะยาว
• รุ่นน้ำหนักสูง 200 กรัม/ตร.ม.: มุ่งเน้นที่ "การรับน้ำหนักแบบความแข็งแรงสูง" เหมาะสำหรับชิ้นส่วนโครงสร้างหลักของยานอากาศและอุปกรณ์อุตสาหกรรม เช่น ครีบหางเครื่องบิน และท่อความดันสูง ครีบหางเครื่องบินที่ผลิตจากวัสดุนี้สามารถทนต่อแรงกระแทกจากรอยตัดของกระแสลมได้อย่างรุนแรง และยังคงประสิทธิภาพที่มั่นคงในสภาพแวดล้อมที่มีความสูงและอุณหภูมิต่ำได้เป็นอย่างดี; เมื่อนำไปใช้กับท่อความดันสูง สามารถขึ้นรูปไร้รอยต่อได้ผ่านเทคโนโลยีการพัน (winding technology) โดยทนต่อความดันได้มากกว่า 50MPa ซึ่งเพียงพอต่อความต้องการในการขนส่งภายใต้ความดันสูงในภาคอุตสาหกรรม

รองรับการปรับแต่งตามขนาดทั้งหมด โดยมีความกว้างตั้งแต่ 1 ถึง 1.2 เมตร ช่วยลดจำนวนครั้งในการต่อแผ่นในกระบวนการผลิตชิ้นส่วนขนาดใหญ่ จึงช่วยลดต้นทุนการผลิตและลดความเสี่ยงด้านคุณภาพ

3. มีข้อได้เปรียบด้านสมรรถนะครบถ้วนทุกมิติ เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมการใช้งานที่ซับซ้อน

นอกเหนือจากคุณสมบัติทางกลหลักแล้ว ยังมีข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพหลายมิติของ UHN-46T เรซินคาร์บอนไฟเบอร์ชนิดอเนทิศทาง ซึ่งสามารถรองรับสถานการณ์การใช้งานที่ซับซ้อนในสาขาต่างๆ ได้:

• การลดแรงสั่นสะเทือนและความต้านทานการสึกหรอ: ผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติในการลดแรงสั่นสะเทือนที่ยอดเยี่ยม สามารถดูดซับพลังงานจากการสั่นสะเทือนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดเสียงรบกวนและการสึกหรอของชิ้นส่วนในองค์ประกอบที่มีแนวโน้มจะเกิดการสั่นสะเทือน เช่น โครงถังรถยนต์และเครื่องจักรอุตสาหกรรม; สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานเพียง 0.15 (โดยทั่วไปของโลหะอยู่ที่ประมาณ 0.5) และความต้านทานการสึกหรอมีสูงกว่าเรซินคาร์บอนไฟเบอร์ทั่วไป 25% เหมาะสำหรับข้อต่อทางกลและชิ้นส่วนส่งกำลังที่มีการเสียดสีบ่อยครั้ง
• ความต้านทานการกัดกร่อนและอายุการใช้งานยาวนาน: ระบบเรซินใช้สูตรที่ปรับปรุงให้ทนต่อกรดและด่าง ซึ่งอายุการใช้งานสามารถยาวนานกว่า 15 ปี ในสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อน เช่น เรือเดินทะเลและอุปกรณ์ทางเคมี ยาวนานขึ้น 50% เมื่อเทียบกับคาร์บอนไฟเบอร์เพรพรกแบบธรรมดา ตัวอย่างเช่น เมื่อนำไปใช้กับโครงสร้างรับน้ำหนักของดาดฟ้าเรือ จะสามารถต้านทานการกัดกร่อนจากละอองเกลือในน้ำทะเล และหลีกเลี่ยงความเสียหายของโครงสร้างที่เกิดจากการเสื่อมสภาพของวัสดุ
• ความยืดหยุ่นสูงและง่ายต่อการประมวลผล: ผลิตภัณฑ์สามารถขึ้นรูปเป็นชิ้นส่วนรูปทรงใดก็ได้ตามรูปร่างของแม่พิมพ์ ไม่ว่าจะเป็นพื้นผิวโค้งซับซ้อนของผนังห้องโดยสารเครื่องบิน หรือโครงสร้างแบบพลศาสตร์ของแชสซีรถสปอร์ต ก็สามารถแนบชิดกับแม่พิมพ์ได้อย่างแน่นหนา โดยควบคุมค่าความคลาดเคลื่อนความแม่นยำของขนาดภายใน ±0.2 มม. ขณะเดียวกัน เส้นใยไม่ค่อยเกิดปัญหาขนลุกหรือชั้นแยกตัวระหว่างการประมวลผล อัตราของเสียจึงต่ำกว่า 5% ซึ่งต่ำกว่าค่าเฉลี่ยของอุตสาหกรรมที่ 10% อย่างมาก ช่วยลดต้นทุนการผลิต

4. การปรับแต่งระบบเรซินให้เหมาะสมกับข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพเฉพาะตามแต่ละสถานการณ์

แตกต่างจากวัสดุพรีอิมเพรกรีทแบบดั้งเดิมที่มีสูตรคงที่ วัสดุคาร์บอนไฟเบอร์ชนิดเส้นใยเดี่ยว (unidirectional) พรีอิมเพรกรีท UHN-46T รองรับการปรับเปลี่ยนระบบเรซินตามความต้องการ และสามารถเพิ่มประสิทธิภาพให้เหมาะสมกับความต้องการพิเศษในแต่ละสาขาได้

• ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ จะใช้เรซินที่ทนต่ออุณหภูมิสูง เพื่อรักษานิ่งของวัสดุพรีอิมเพรกรีทในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิเกิน 150 ℃ ซึ่งเหมาะสำหรับชิ้นส่วนรอบเครื่องยนต์อากาศยาน
• ในอุตสาหกรรมยานยนต์ จะใช้เรซินที่แข็งตัวเร็ว เพื่อลดเวลาการอบแข็งให้สั้นลงเหลือไม่ถึง 30 นาที และเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตชิ้นส่วนรถสปอร์ตจำนวนมาก
• ในสาขาอุตสาหกรรมทางทะเลและวิศวกรรมเคมี จะใช้เรซินที่ทนต่อการกัดกร่อน เพื่อเสริมความต้านทานของวัสดุต่อน้ำทะเลและสารเคมี ตลอดจนยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์
• ในด้านอุปกรณ์วัฒนธรรมและกีฬาระดับพรีเมียม มีการใช้เรซินที่มีความเหนียวสูงเพื่อเพิ่มความสามารถในการต้านทานแรงกระแทกและการโค้งงอของผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่น เพลาไม้กอล์ฟสามารถช่วยลดแรงกระแทกได้ผ่านความเหนียวของเรซิน ในกรณีที่เกิดการกระทบโดยไม่ได้ตั้งใจ จึงช่วยป้องกันไม่ให้เกิดการแตกหัก

ระบบเรซินที่ออกแบบเฉพาะไม่เพียงแต่ขยายขอบเขตการใช้งานของผลิตภัณฑ์ แต่ยังรับประกันประสิทธิภาพสูงสุดในทุกสถานการณ์ โดยหลีกเลี่ยงปัญหาประสิทธิภาพเกินจำเป็นหรือไม่เพียงพอที่เกิดจากวัสดุแบบ "ใช้ได้ทั่วไป"

5. การออกแบบที่แตกต่าง สร้างอุปสรรคทางการแข่งขันในตลาด

ในกลุ่มผลิตภัณฑ์พรีพรกคาร์บอนไฟเบอร์แบบเดี่ยว (unidirectional) เดียวกัน UHN-46T สร้างขีดความสามารถหลักที่โดดเด่น:

• ความแตกต่างด้านเทคโนโลยี: กระบวนการบำบัดพื้นผิวเส้นใยที่พัฒนาขึ้นเองช่วยเพิ่มความแข็งแรงในการยึดติดระหว่างเส้นใยคาร์บอนกับเรซินได้ถึง 40% ป้องกันปัญหาการลอกตัวที่มักเกิดขึ้นในเนื้อผ้าเรซินแบบพรีเพร็ก (prepreg) ตามแบบดั้งเดิม; การเลือกใช้เส้นใยที่มีโมดูลัส 46 GPa ทำให้มีสมรรถนะนำหน้าผลิตภัณฑ์อื่นในประเภทเดียวกัน และสามารถใช้งานร่วมกับสถานการณ์ระดับ 40T ได้ ครอบคลุมความต้องการของตลาดได้อย่างหลากหลายมากขึ้น
• ความแตกต่างด้านบริการ: นอกจากการปรับแต่งข้อกำหนดและเรซินแล้ว เรายังให้การสนับสนุนด้านกระบวนการผลิตรองรับ เช่น การให้คำแนะนำเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์การขึ้นรูปด้วยความร้อนสำหรับลูกค้าในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ รวมถึงการให้คำแนะนำด้านกระบวนการขึ้นรูปสำหรับลูกค้าในอุตสาหกรรมยานยนต์ เพื่อช่วยให้พวกเขาดำเนินการผลิตได้อย่างรวดเร็วและลดอุปสรรคทางเทคนิค
• ความแตกต่างด้านต้นทุน: ผ่านการผลิตในขนาดใหญ่และการปรับปรุงกระบวนการผลิต ขณะที่ยังคงรักษามาตรฐานประสิทธิภาพสูง ต้นทุนของข้อกำหนดทั่วไป เช่น 25g และ 30g ถูกควบคุมให้ต่ำกว่าค่าเฉลี่ยอุตสาหกรรมถึง 15% ซึ่งมอบทางเลือก "ประสิทธิภาพสูง + คุ้มค่าสูง" ให้กับลูกค้า และหลีกเลี่ยงแรงกดดันด้านราคาที่เกิดจากการแข่งขันแบบเดียวกัน