คอมโพสิตคืออะไร?

วัสดุคอมโพสิตเป็นวัสดุทางวิศวกรรมที่ทำจากวัสดุตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปที่มีคุณสมบัติทางกายภาพและ/หรือทางเคมีที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งยังคงแยกจากกันและชัดเจนในระดับมหภาคภายในโครงสร้างสำเร็จรูป แต่เมื่อรวมกันแล้วจะกลายเป็นวัสดุคอมโพสิตที่แตกต่างจากวัสดุที่เป็นส่วนประกอบ เป้าหมายในการผลิตวัสดุคอมโพสิตคือการได้ผลิตภัณฑ์ที่เหนือกว่าส่วนประกอบและรวมคุณสมบัติที่ต้องการของแต่ละองค์ประกอบเข้าด้วยกัน ตัวอย่างเช่น; ความแข็งแรง น้ำหนักเบา หรือราคาที่ต่ำกว่าอาจเป็นแรงจูงใจในการออกแบบและผลิตวัสดุคอมโพสิต คอมโพสิตประเภททั่วไป ได้แก่ คอมโพสิตเสริมแรงด้วยอนุภาค คอมโพสิตเสริมเส้นใย ได้แก่ เซรามิกเมทริกซ์ / พอลิเมอร์เมทริกซ์ / เมทัลเมทริกซ์ / คาร์บอน - คาร์บอน / คอมโพสิตไฮบริดโครงสร้างและลามิเนตและคอมโพสิตที่มีโครงสร้างแบบแซนวิชและนาโนคอมโพสิต เทคนิคการประดิษฐ์ทั่วไปที่ใช้ในการผลิตวัสดุคอมโพสิต ได้แก่ Pultrusion กระบวนการผลิตพรีเพก การจัดวางเส้นใยขั้นสูง การพันไส้ด้วยเส้นใย วัสดุคอมโพสิตจำนวนมากประกอบด้วยสองเฟสคือเมทริกซ์ซึ่งต่อเนื่องและล้อมรอบอีกเฟสหนึ่ง และเฟสที่กระจัดกระจายซึ่งล้อมรอบด้วยเมทริกซ์

 

คอมโพสิตที่นิยมใช้ในปัจจุบัน

โพลีเมอร์เสริมเส้นใยหรือที่เรียกว่า FRP รวมถึงไม้ (ประกอบด้วยเส้นใยเซลลูโลสในลิกนินและเฮมิเซลลูโลสเมทริกซ์) พลาสติกเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์หรือ CFRP และพลาสติกเสริมแก้วหรือ GRP หากจำแนกตามเมทริกซ์จะมีเทอร์โมพลาสติกคอมโพสิต เทอร์โมพลาสติกเส้นใยสั้น เทอร์โมพลาสติกเส้นใยยาว หรือเทอร์โมพลาสติกเสริมเส้นใยยาว มีคอมโพสิตเทอร์โมเซ็ตจำนวนมาก แต่ระบบขั้นสูงมักจะรวมเส้นใยอะรามิดและคาร์บอนไฟเบอร์ไว้ในเมทริกซ์อีพอกซีเรซิน

 

คอมโพสิตโพลีเมอร์หน่วยความจำรูปทรงเป็นวัสดุผสมที่มีประสิทธิภาพสูง ซึ่งกำหนดสูตรโดยใช้การเสริมแรงด้วยเส้นใยหรือผ้า และเรซินพอลิเมอร์หน่วยความจำรูปร่างเป็นเมทริกซ์ เนื่องจากมีการใช้เรซินพอลิเมอร์หน่วยความจำรูปร่างเป็นเมทริกซ์ คอมโพสิตเหล่านี้จึงมีความสามารถในการจัดการในการกำหนดค่าต่างๆ ได้อย่างง่ายดายเมื่อถูกให้ความร้อนเหนืออุณหภูมิกระตุ้นและจะมีความแข็งแรงและความแข็งสูงที่อุณหภูมิต่ำกว่า นอกจากนี้ยังสามารถอุ่นและเปลี่ยนรูปร่างซ้ำๆ ได้โดยไม่สูญเสียคุณสมบัติของวัสดุ คอมโพสิตเหล่านี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น โครงสร้างน้ำหนักเบา แข็งแรง และปรับใช้ได้ การผลิตที่รวดเร็ว และการเสริมแรงแบบไดนามิก

​

คอมโพสิตยังสามารถใช้เส้นใยโลหะเสริมแรงโลหะอื่นๆ ได้ เช่นเดียวกับในเมทริกซ์คอมโพสิต (MMC) แมกนีเซียมมักใช้ใน MMC เนื่องจากมีคุณสมบัติทางกลคล้ายกับอีพ็อกซี่ ประโยชน์ของแมกนีเซียมคือไม่เสื่อมสภาพในอวกาศ คอมโพสิตเมทริกซ์เซรามิกประกอบด้วยกระดูก (ไฮดรอกซีอะพาไทต์เสริมด้วยเส้นใยคอลลาเจน), เซอร์เม็ท (เซรามิกและโลหะ) และคอนกรีต คอมโพสิตเมทริกซ์เซรามิกสร้างขึ้นเพื่อความเหนียวเป็นหลัก ไม่ใช่เพื่อความแข็งแรง คอมโพสิตเมทริกซ์ออร์แกนิก/คอมโพสิตเซรามิก ได้แก่ แอสฟัลต์คอนกรีต แอสฟัลต์สีเหลืองอ่อน ลูกกลิ้งสีเหลืองอ่อน คอมโพสิตทันตกรรม มาเธอร์ออฟเพิร์ล และโฟมซินแทคติก เกราะคอมโพสิตชนิดพิเศษที่เรียกว่าชุดเกราะ Chobham ใช้ในงานทางทหาร

​

นอกจากนี้ วัสดุคอมโพสิตเทอร์โมพลาสติกยังสามารถกำหนดสูตรด้วยผงโลหะเฉพาะ ส่งผลให้วัสดุมีช่วงความหนาแน่นตั้งแต่ 2 ก./ซม.³ ถึง 11 ก./ซม.³ ชื่อที่พบบ่อยที่สุดสำหรับวัสดุที่มีความหนาแน่นสูงประเภทนี้คือ High Gravity Compound (HGC) แม้ว่าจะใช้การเปลี่ยนตะกั่วด้วยเช่นกัน วัสดุเหล่านี้สามารถใช้แทนวัสดุดั้งเดิมได้ เช่น อลูมิเนียม สแตนเลส ทองเหลือง บรอนซ์ ทองแดง ตะกั่ว หรือแม้แต่ทังสเตนในการถ่วงน้ำหนัก การทรงตัว (เช่น การปรับเปลี่ยนจุดศูนย์ถ่วงของไม้เทนนิส) การใช้งานป้องกันรังสี , กันสะเทือน. คอมโพสิตความหนาแน่นสูงเป็นตัวเลือกที่คุ้มค่าเมื่อวัสดุบางชนิดถือว่าเป็นอันตรายและถูกห้ามใช้ (เช่น ตะกั่ว) หรือเมื่อต้นทุนการดำเนินงานรอง (เช่น การตัดเฉือน การตกแต่ง หรือการเคลือบ) เป็นปัจจัยหนึ่ง

​

ไม้วิศวกรรมประกอบด้วยผลิตภัณฑ์ต่างๆ เช่น ไม้อัด แผ่นใยไม้อัด คอมโพสิตไม้พลาสติก (เส้นใยไม้รีไซเคิลในโพลิเอทิลีนเมทริกซ์) กระดาษหรือสิ่งทอที่เคลือบด้วยพลาสติกหรือลามิเนต Arborite ฟอร์ไมก้า และมิคาร์ตา วัสดุคอมโพสิตลามิเนตที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมอื่นๆ เช่น Mallite ใช้แกนกลางของไม้บัลซ่าแบบเอ็นด์เกรน ยึดติดกับผิวของโลหะผสมเบาหรือ GRP สิ่งเหล่านี้สร้างวัสดุที่มีน้ำหนักเบาแต่มีความแข็งแกร่งสูง

​

ตัวอย่างการใช้งานคอมโพสิต

แม้ว่าวัสดุคอมโพสิตจะมีราคาสูง แต่วัสดุคอมโพสิตก็ได้รับความนิยมในผลิตภัณฑ์ประสิทธิภาพสูงซึ่งต้องมีน้ำหนักเบา แต่แข็งแรงพอที่จะรองรับสภาวะการบรรทุกที่สมบุกสมบันได้ ตัวอย่างการใช้งาน ได้แก่ ส่วนประกอบอากาศยาน (หาง ปีก ลำตัวเครื่องบิน ใบพัด) ยานพาหนะและยานอวกาศ ตัวเรือและตัวเรือก เฟรมจักรยาน พื้นผิวแผงโซลาร์เซลล์ เฟอร์นิเจอร์ ตัวรถแข่ง คันเบ็ด ถังเก็บสินค้า อุปกรณ์กีฬา เช่น ไม้เทนนิส และไม้เบสบอล วัสดุคอมโพสิตกำลังเป็นที่นิยมมากขึ้นในการผ่าตัดกระดูก

 

บริการของเราในขอบเขตของคอมโพสิต

• การออกแบบและพัฒนาคอมโพสิต

• การออกแบบและพัฒนาชุดคอมโพสิต

• วิศวกรรมคอมโพสิต

• การพัฒนากระบวนการสำหรับการผลิตคอมโพสิต

• การออกแบบและพัฒนาเครื่องมือและการสนับสนุน

• การสนับสนุนวัสดุและอุปกรณ์

• การทดสอบและควบคุมคุณภาพคอมโพสิต

• ใบรับรอง

• การสร้างข้อมูลที่เป็นอิสระและได้รับการรับรองสำหรับการส่งวัสดุอุตสาหกรรม

• วิศวกรรมย้อนกลับของคอมโพสิต

• การวิเคราะห์ความล้มเหลวและสาเหตุที่แท้จริง

• การสนับสนุนการดำเนินคดี

• การฝึกอบรม

 

บริการออกแบบ

วิศวกรออกแบบของเราใช้เทคนิคการออกแบบมาตรฐานอุตสาหกรรมที่หลากหลายตั้งแต่การสเก็ตช์ด้วยมือไปจนถึงการเรนเดอร์ 3D ที่เหมือนจริงเพื่อถ่ายทอดแนวคิดการออกแบบคอมโพสิตให้กับลูกค้าของเรา เราให้บริการครอบคลุมทุกด้านของการออกแบบ: การออกแบบแนวความคิด การร่าง การเรนเดอร์ การแปลงเป็นดิจิทัล และการเพิ่มประสิทธิภาพสำหรับการใช้งานที่สร้างจากวัสดุคอมโพสิต เราใช้ซอฟต์แวร์ 2D และ 3D ที่ทันสมัยที่สุดเพื่อตอบสนองความต้องการของลูกค้า วัสดุคอมโพสิตนำเสนอแนวทางใหม่ในวิศวกรรมโครงสร้าง วิศวกรรมที่ชาญฉลาดและมีประสิทธิภาพสามารถเพิ่มมูลค่าที่คอมโพสิตนำมาสู่การพัฒนาผลิตภัณฑ์ได้อย่างมาก เรามีความเชี่ยวชาญในอุตสาหกรรมที่หลากหลายและเข้าใจข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์คอมโพสิต ไม่ว่าจะเป็นประสิทธิภาพเชิงโครงสร้าง ความร้อน ไฟ หรือเครื่องสำอางที่จำเป็น เราให้บริการด้านวิศวกรรมครบชุด รวมถึงการวิเคราะห์โครงสร้าง ความร้อน และกระบวนการสำหรับโครงสร้างคอมโพสิตตามรูปทรงเรขาคณิตที่ลูกค้าให้มาหรือสร้างขึ้นโดยเรา เราสามารถนำเสนอการออกแบบที่สมดุลระหว่างประสิทธิภาพเชิงโครงสร้างกับความสะดวกในการผลิต วิศวกรของเราใช้เครื่องมือที่ทันสมัยสำหรับการวิเคราะห์ รวมถึง 3D CAD การวิเคราะห์คอมโพสิต การวิเคราะห์ไฟไนต์เอลิเมนต์ การจำลองการไหล และซอฟต์แวร์ที่เป็นกรรมสิทธิ์ เรามีวิศวกรจากภูมิหลังที่แตกต่างกันซึ่งช่วยเสริมการทำงานของกันและกัน เช่น วิศวกรออกแบบเครื่องกล ผู้เชี่ยวชาญด้านวัสดุ นักออกแบบอุตสาหกรรม สิ่งนี้ทำให้เราดำเนินโครงการที่ท้าทายและทำงานในทุกขั้นตอนจนถึงระดับและขีดจำกัดที่ลูกค้าของเรากำหนด

 

ความช่วยเหลือด้านการผลิต

การออกแบบเป็นเพียงขั้นตอนเดียวในการนำผลิตภัณฑ์ออกสู่ตลาด ต้องใช้การผลิตที่มีประสิทธิภาพเพื่อรักษาความสามารถในการแข่งขัน เราจัดการโครงการและทรัพยากร พัฒนากลยุทธ์การผลิต ข้อกำหนดด้านวัสดุ คำแนะนำในการทำงาน และการตั้งค่าโรงงานสำหรับความต้องการเฉพาะของลูกค้า ด้วยประสบการณ์การผลิตคอมโพสิตของเราที่ AGS-TECH Inc. (http://www.agstech.net) เราสามารถมั่นใจได้ว่าโซลูชันการผลิตที่ใช้งานได้จริง การสนับสนุนกระบวนการของเรารวมถึงการพัฒนา การฝึกอบรม และการใช้งานกระบวนการผลิตคอมโพสิตสำหรับชิ้นส่วนคอมโพสิตเฉพาะ หรือทั้งสายการผลิตหรือโรงงานตามวิธีการผลิตคอมโพสิต เช่น การขึ้นรูปแบบสัมผัส การแช่สุญญากาศ และแสง RTM

การพัฒนาชุดอุปกรณ์

ตัวเลือกที่เป็นไปได้สำหรับลูกค้าบางรายคือการพัฒนาชุดอุปกรณ์ ชุดประกอบประกอบด้วยชิ้นส่วนพรีคัทที่มีรูปร่างตามความจำเป็น แล้วจึงกำหนดหมายเลขให้พอดีกับตำแหน่งที่กำหนดไว้ในแม่พิมพ์ ชุดอุปกรณ์นี้ประกอบด้วยทุกอย่างตั้งแต่แผ่นงานไปจนถึงรูปทรง 3 มิติที่สร้างด้วยการกำหนดเส้นทาง CNC เราออกแบบชุดอุปกรณ์ตามความต้องการของลูกค้าในด้านน้ำหนัก ต้นทุน และคุณภาพ ตลอดจนรูปทรง กระบวนการผลิต และลำดับการจัดวาง ชุดพร้อมใช้สามารถลดเวลาในการผลิตและประหยัดแรงงานและต้นทุนวัสดุได้ด้วยการกำจัดการขึ้นรูปและการตัดแผ่นเรียบหน้างาน ประกอบง่ายและพอดีตัวช่วยให้คุณได้รับคุณภาพสูงอย่างสม่ำเสมอในเวลาที่สั้นลง เราใช้กระบวนการชุดอุปกรณ์ที่กำหนดไว้อย่างดี ซึ่งช่วยให้เราสามารถเสนอข้อเสนอที่แข่งขันได้ บริการ และเวลาตอบสนองที่รวดเร็วสำหรับต้นแบบและการดำเนินการผลิต คุณกำหนดว่าส่วนใดของลำดับที่คุณจะจัดการและส่วนใดที่เราจะจัดการ และเราออกแบบและพัฒนาชุดอุปกรณ์ของคุณตามลำดับ ชุดคอมโพสิตมีข้อดีดังต่อไปนี้:

• ลดระยะเวลาการวางแกนในแม่พิมพ์

• เพิ่มน้ำหนัก (น้ำหนักที่ลดลง) ต้นทุนและประสิทธิภาพคุณภาพ

• ปรับปรุงคุณภาพพื้นผิว

• ลดการจัดการขยะ

• ลดสต็อกวัสดุ

 

การทดสอบและควบคุมคุณภาพคอมโพสิต

น่าเสียดายที่คุณสมบัติของวัสดุผสมไม่มีในคู่มือ คุณสมบัติของวัสดุสำหรับคอมโพสิตแตกต่างจากวัสดุอื่นๆ ในขณะที่กำลังสร้างชิ้นส่วนและขึ้นอยู่กับกระบวนการผลิต วิศวกรของเรามีฐานข้อมูลที่กว้างขวางของคุณสมบัติของวัสดุผสม และวัสดุใหม่ได้รับการทดสอบและเพิ่มลงในฐานข้อมูลอย่างต่อเนื่อง สิ่งนี้ช่วยให้เราเข้าใจถึงโหมดประสิทธิภาพและความล้มเหลวของคอมโพสิต ดังนั้นจึงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์และประหยัดเวลาและลดต้นทุน ความสามารถของเรารวมถึงการทดสอบเชิงวิเคราะห์ ทางกล ทางกายภาพ ไฟฟ้า เคมี ออปติคัล การปล่อยมลพิษ ประสิทธิภาพของสิ่งกีดขวาง ไฟ กระบวนการ การทดสอบความร้อนและอะคูสติกสำหรับวัสดุผสมและระบบตามวิธีการทดสอบมาตรฐาน เช่น ISO และ ASTM คุณสมบัติบางอย่างที่เราทดสอบคือ:

• ความเค้นแรงดึง

• ความเครียดอัด

• การทดสอบความเครียดเฉือน

• ตักเฉือน

• อัตราส่วนของปัวซอง

• การทดสอบแรงดัดงอ

• ความเหนียวแตกหัก

• ความแข็ง

• ความต้านทานต่อการแตกร้าว

• ต้านทานความเสียหาย

• รักษา

• ความต้านทานเปลวไฟ

• ทนความร้อน

• ขีด จำกัด อุณหภูมิ

• การทดสอบความร้อน (เช่น DMA, TMA, TGA, DSC)

• แรงกระแทก

• การทดสอบการลอก

• ความหนืด

• ความเหนียว

• การทดสอบวิเคราะห์และเคมี

• การประเมินด้วยกล้องจุลทรรศน์

• การทดสอบห้องยกระดับ / ลดอุณหภูมิ

• การจำลอง / การปรับสภาพสิ่งแวดล้อม

• การพัฒนาการทดสอบแบบกำหนดเอง

ความเชี่ยวชาญในการทดสอบคอมโพสิตขั้นสูงของเราจะเปิดโอกาสให้ธุรกิจของคุณเร่งรัดและสนับสนุนโปรแกรมการพัฒนาคอมโพสิตของคุณ และเพื่อให้ได้คุณภาพและประสิทธิภาพของวัสดุที่แข็งแกร่ง สร้างความมั่นใจว่าผลิตภัณฑ์และวัสดุของคุณจะคงความได้เปรียบในการแข่งขันและก้าวหน้าต่อไป_cc781905-5cde -3194-bb3b-136bad5cf58d_

 

เครื่องมือสำหรับคอมโพสิต

AGS-Engineering นำเสนอบริการออกแบบเครื่องมืออย่างครอบคลุม และมีเครือข่ายผู้ผลิตที่เชื่อถือได้เป็นอย่างดี ซึ่งช่วยเราในการผลิตชิ้นส่วนคอมโพสิต เราสามารถช่วยสร้างต้นแบบสำหรับการสร้างแม่พิมพ์ การเจาะเข้า และการสร้างต้นแบบ แม่พิมพ์สำหรับประกอบโครงสร้างคอมโพสิตมีความสำคัญต่อคุณภาพสูงสุด ดังนั้นแม่พิมพ์และเครื่องมือจะต้องได้รับการออกแบบมาอย่างเหมาะสมเพื่อให้ทนต่อสภาพแวดล้อมที่อาจเลวร้ายของกระบวนการขึ้นรูป เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของชิ้นส่วนและอายุการใช้งานที่ยาวนาน บ่อยครั้ง แม่พิมพ์สำหรับการผลิตโครงสร้างคอมโพสิตเป็นโครงสร้างคอมโพสิตในสิทธิของตนเอง

​

การสนับสนุนวัสดุและอุปกรณ์

AGS-Engineering ได้สั่งสมประสบการณ์และความรู้ด้านอุปกรณ์และวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตคอมโพสิต เราเข้าใจวิธีการผลิตและเทคโนโลยีต่างๆ ที่ใช้ทำชิ้นส่วนคอมโพสิต เราสามารถช่วยลูกค้าของเราในการเลือกและซื้อเครื่องจักร โรงงานและอุปกรณ์ที่ใช้ในการผลิตคอมโพสิต วัสดุสิ้นเปลือง รวมถึงวัสดุที่เสียสละหรือชั่วคราวที่ใช้ในการช่วยเหลือชิ้นส่วนคอมโพสิตที่ผลิตขึ้น วัตถุดิบที่ใช้รวมกันเพื่อประดิษฐ์ชิ้นส่วนคอมโพสิตของคุณ ปรับปรุงสุขภาพสถานที่ทำงานของคุณ และความปลอดภัยในขณะที่รวมเมทริกซ์ของวัสดุที่ถูกต้องและปรับปรุงผลิตภัณฑ์ของคุณให้เสร็จสิ้น การผสมผสานโดยรวมของโรงงานวัตถุดิบและอุปกรณ์เข้าด้วยกันเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย การเลือกกระบวนการผลิตที่ถูกต้อง ดำเนินการในโรงงานที่ถูกต้อง อุปกรณ์และวัตถุดิบที่ถูกต้องจะทำให้คุณประสบความสำเร็จ

​

รายการสรุปของเทคโนโลยีคอมโพสิตที่เราสามารถช่วยคุณได้คือ:

• คอมโพสิตเสริมแรงด้วยอนุภาคและเซอร์เมต

• คอมโพสิตเสริมแรงด้วยเส้นใยและหนวด, เส้นใย, สายไฟ

• คอมโพสิตโพลีเมอร์-เมทริกซ์ & GFRP, CFRP, ARAMID, KEVLAR, NOMEX

• คอมโพสิตเมทัล-เมทริกซ์

• คอมโพสิตเซรามิก-เมทริกซ์

• คอมโพสิตคาร์บอน-คาร์บอน

• ไฮบริดคอมโพสิต

• โครงสร้างคอมโพสิต & ลามิเนตคอมโพสิต แผงแซนวิช

• นาโนคอมโพสิต

 

รายการสั้น ๆ ของเทคโนโลยีการประมวลผลคอมโพสิตที่เราสามารถช่วยคุณได้คือ:

• ติดต่อปั้น

• ถุงสูญญากาศ

• ถุงแรงดัน

• ออโต้เคลฟ

• สเปรย์ขึ้น

• PULTRUSION

• กระบวนการผลิตพรีเพก

• เส้นใยม้วน

• การหล่อแบบแรงเหวี่ยง

• ห่อหุ้ม

• ไฟเบอร์ออปติก

• PLENUM CHAMBER

• น้ำโคลน

• พรีมิกซ์ / โมลดิ้ง คอมพาวด์

• การฉีดขึ้นรูป

• การเคลือบอย่างต่อเนื่อง

 

หน่วยการผลิตของเรา AGS-TECH Inc. ได้ผลิตและจำหน่ายวัสดุคอมโพสิตให้กับลูกค้าของเรามาหลายปีแล้ว หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับความสามารถในการผลิต เราขอเชิญคุณเยี่ยมชมไซต์การผลิตของเราhttp://www.agstech.net