บทความ

Core Materials: รู้จักคอร์ชนิดต่างๆ

7 เมษายน 2565 เวลา 8:49

Cover Image

คอร์

คอร์ถูกใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมคอมโพสิตเพื่อประดิษฐ์ผลิตภัณฑ์คอมโพสิตที่แข็งแรงแต่น้ำหนักเบา


นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการกันความร้อน ฉนวนกันเสียง และการทนไฟได้ด้วยการใช้คอร์ที่เหมาะสม การใช้คอร์เรียกอีกอย่างว่าการผลิตชิ้นงานแบบแซนวิช ซึ่ง“แซนวิช”ประกอบด้วยแผ่นลามิเนทผิวหน้า คอร์ และลามิเนตผิวด้านหลัง การใช้แกนกลางทำให้เกิดการลามิเนตที่หนาขึ้นมากแต่มีน้ำหนักเพิ่มขึ้นน้อยที่สุด ซึ่งความหนาของลามิเนตมีผลช่วยเพิ่มความแข็งแรงของชิ้นงานอีกด้วย

โครงสร้างแบบแซนวิชเป็นพื้นฐานของอุตสาหกรรมคอมโพสิตมานานกว่า 45 ปี แนวความคิดของการใช้แผ่นปิดหน้าที่ค่อนข้างบางและแข็งแรงติดกับวัสดุแกนกลางที่หนาและน้ำหนักเบา ทำให้อุตสาหกรรมนี้สามารถสร้างโครงสร้างที่แข็งแรง แข็ง น้ำหนักเบาและมีความทนทานสูง ซึ่งวัสดุอื่นไม่สามารถทำได้ เทคโนโลยีนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วในเรือ รถบรรทุก รถยนต์ ใบพัดกังหันลม และแผงอาคาร การเพิ่มน้ำหนัก 3% สามารถเพิ่ม flexural strength และ stiffnessได้ 3.5 เท่าและ 7 เท่าตามลำดับ หากเลือกคอร์และผิวหน้าอย่างเหมาะสม โครงสร้างนั้นจะให้ความแข็งแรงเสมือนเป็นก้อนเดียวกัน

แผ่นปิดหน้าสามารถเป็นวัสดุได้เกือบทุกชนิด ในอุตสาหกรรมคอมโพสิต แผ่นปิดหน้าที่พบมากที่สุดคือใยแก้วและคาร์บอน คอร์บางชนิดสามารถขึ้นรูปได้ เช่น ลวดลายวาฟเฟิลหรือทำเป็นลอนเพื่อให้ได้สมบัติเชิงกลตามที่ต้องการ

มีคอร์หลายประเภทพร้อมคุณสมบัติและต้นทุนที่หลากหลายค่างกันไป:

  • Balsa: ไม้บัลซ่า เป็นไม้ที่มีผนังเซลล์และลายไม้เรียงกันในทิศทางที่ให้กำลังสูงสุด ไม้ Balsa มีประวัติที่พิสูจน์แล้วในด้านผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น ตัวเรือสำราญ เครื่องบินทหาร เรือของกองทัพเรือ ยานพาหนะ ใบพัดกังหันลม และถังอุตสาหกรรมที่ทนต่อการกัดกร่อน  "End Grain balsa" เป็นไม้บัลซ่าที่นิยมที่สุดในวงการคอมโพสิท มีโครงสร้างเซลล์ปิด ประกอบด้วยเซลล์แท่งปริซึมที่ยาวมาก ยาวประมาณ 16 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลาง ด้วยความหนาแน่นโดยทั่วไประหว่าง 6 ถึง 16 ปอนด์ต่อลูกบาศก์ฟุต วัสดุนี้จึงมีความแข็งและความแข็งแรงพันธะที่ดีเยี่ยม End Grain balsa มีจำหน่ายในรูปแบบแผ่นสำหรับการก่อสร้าง แบบแผ่นเรียบหรือในรูปแบบบล็อกที่มีด้านหลังเป็นลายนูนซึ่งสามารถเข้ากับส่วนโค้งที่ซับซ้อนได้
  • Cross-Linked PVC Foam: แกนโฟมโพลีไวนิลคลอไรด์ (โฟม PVC) ผลิตขึ้นโดยการรวมพอลิไวนิลโคพอลิเมอร์เข้ากับstabilizers, plasticizers, cross-linking compounds, และ blowing agents ส่วนผสมจะถูกให้ความร้อนภายใต้แรงดันเพื่อเริ่มต้นปฏิกิริยา Cross-Linked จากนั้นนำไปแช่ในถังน้ำร้อนเพื่อขยายตัวจนได้ความหนาแน่นที่ต้องการ โฟมพีวีซีมีสัดส่วนที่ลงตัวระหว่างความแข็งแรงและน้ำหนัก โดยมีความหนาแน่นตั้งแต่ 4 ถึง 30 ปอนด์/ฟุตᶟ
  • โฟมเทอร์โมพลาสติก Thermoplastic Foam: โฟมเทอร์โมพลาสติกโพลีสไตรีนมีน้ำหนักเบามาก โดยมีน้ำหนักเพียงประมาณ 2 ปอนด์/ฟุตᶟ วัสดุนี้มีคุณสมบัติเชิงกลต่ำมาก และพอลิสไตรีนจะถูกละลายโดยโพลีเอสเตอร์เรซิน โฟมเหล่านี้จะไม่ใช้กับรูปทรงที่ซับซ้อน โดยทั่วไปการใช้งานจะจำกัดอยู่ที่การลอยตัวมากกว่าการใช้งานเชิงโครงสร้าง
  • โฟมโพลียูรีเทน PU foam: โพลียูรีเทนมีจำหน่ายในรูปแบบแผ่นหรือจะใช้เป็นโฟมแทนก็ได้เมื่อใช้เป็นฉนวนหรือวัสดุลอยตัว โฟมโพลียูรีเทนสามารถเป่าได้หลากหลายความหนาแน่น ตั้งแต่ 2 ปอนด์/ฟุตᶟ ถึง 20 ปอนด์/ฟุตᶟ เนื่องจากมีค่าแรงเฉือนค่อนข้างต่ำ โฟมนี้จึงไม่ใช้ในงานโครงสร้าง
  • โฟมสังเคราะห์ Syntactic Foam: โฟมสังเคราะห์ถูกสร้างขึ้นโดยผสมไมโครสเฟียร์กลวงในเรซิน ไมโครสเฟียร์น้ำหนักเบาช่วยลดความหนาแน่นของเรซินและสร้างส่วนผสมที่มีความหนืดซึ่งสามารถใช้ได้ด้วยมือหรือฉีดพ่น มีการใช้โฟมสังเคราะห์ฉีดพ่นเป็นชั้นกั้นระหว่างเจลโค้ตและการลามิเนต
  • Linear PVC Foam: แกน Linear PVC Foam ผลิตขึ้นสำหรับอุตสาหกรรมทางทะเลเป็นหลัก คุณสมบัติทางกลที่เป็นเอกลักษณ์เป็นผลมาจากโครงสร้างโมเลกุลที่ไม่มีการ cross-linked ซึ่งช่วยให้โฟมสามารถดัดได้ก่อนที่โครงสร้างจะพัง เมื่อเปรียบเทียบกับ โฟมแบบ crosslinked (non-linear PVC)  พีวีซีนี้จะมีคุณสมบัติคงที่น้อยกว่าและมีความสามารถในการดูดซับแรงกระแทกได้ดีกว่า
  • รังผึ้ง Honeycomb: แกนรังผึ้งที่ผลิตขึ้นหลายประเภทถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมการบิน อวกาศ และ การขนส่ง วัสดุรังผึ้งถูกผลิตจากกระดาษ อะลูมิเนียม ไฟเบอร์กลาสที่เคลือบด้วยฟีนอลเรซิน โพลิโพรพิลีน และกระดาษที่ผ่านการเคลือบฟีนอลด้วยเส้นใยอะรามิด ความหนาแน่นอยู่ในช่วง 1 ถึง 6 lbs/ftᶟ คุณสมบัติทางกายภาพแตกต่างกันไปตามวัสดุต่างๆและความหนาแน่นของวัสดุนั้นๆ การผลิตแผ่นคอมโพสิทที่มีน้ำหนักเบามากสามารถทำได้โดยใช้แกนรังผึ้ง
  • โฟม PMI: โดยทั่วไปจะใช้โฟมโพลีเมทาไครลิไมด์ Polymethacrylimide (PMI) ในโครงสร้างคอมโพสิตพรีเพกคอมโพสิตขั้นสูง ซึ่งต้องการความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิที่สูงกว่า 350o F
  • Fiber Reinforced Core: เทคโนโลยีแกนคอมโพสิตเสริมแรงด้วยไฟเบอร์ผสมผสานไฟเบอร์กลาสและโฟมเซลล์ปิดในสถาปัตยกรรมทางวิศวกรรมเพื่อสร้างโซลูชันแกนแซนวิชที่มีประสิทธิภาพมากพร้อมคุณสมบัติทางกลที่สูงมาก เหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้เป็นวัสดุสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแข็งแรงสูงหรือใช้แทนไม้และไม้อัด
  • Core Fabrics (Laminate Bulkers): วัสดุต่างๆ ถูกนำมาใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่เรียกว่า core fabric หรือ laminated bulkers วัตถุประสงค์ของผลิตภัณฑ์เหล่านี้คือการสร้างเกราะป้องกันการ print through (การที่เห็นลายของโครงสร้างคอมโพสิทที่ผิวนอกสุด ทำให้ผิวไม่เรียบ) หรือเพื่อสร้างความหนาของลามิเนตอย่างรวดเร็ว ในกรณีส่วนใหญ่ Core Fabrics เป็นวัสดุที่ไม่ทอ (non-woven) โดยใช้เส้นใยโพลีเอสเตอร์ที่เชื่อมติดกันเป็นผ้าซับแบบคล้ายเสื่อ ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ใช้กับเรซินแบบเคลือบเปียกคล้ายกับการเสริมแรงด้วยไฟเบอร์กลาส

ผู้ผลิตของเรา

เมเยอร์ เรซิ่น Mayor Resinอลัน ฮาร์เปอร์ Alan Harperนอร์ด คอทโพสิท Nord Compositesฟาเรคลา Fareclaโซลเวย์ ไซเทค Solvay Cytexเอ็กเซล Axel plasticsไดอะเทค Diatexแลนทอร์ Lantorชิงเต่า โพลี Qingdao Polysจูชิ Jushiซีพีไอซี CPICพีจีไอ PGIซีเอ็นบีเอ็ม CNBMนิด้าพลาส Nidaplastอาฟโคน่า Afconaไดแอพ Diabกูริท Guritฟรีแมน Freeman Supply Co.อาทิตยา เรซิ่น Aditiya Resinโรบูโซ Robusoฟอร์โมซ่า Formosa Taffetaเอ็นเจ โรบินสัน NJ Robinsonเท็กโซนิก Texonicโพรเทค Protech

139 ซ. พระยาสุเรนทร์ 30 ถ.พระยาสุเรนทร์ แขวงบางชัน เขตคลองสามวา กรุงเทพ 10510

02-5174955-6

© Neotech Composites 2021
QR เฟสบุ๊ค
@neotechcomposite
เพจเฟสบุ๊ค
QR ไลน์
@neotech
เพิ่มเพื่อนในไลน์
© Neotech Composites 2021