อุณหภูมิและความชื้นมีผลต่อความคงทนทางมิติของแผ่นเรซินไฟเบอร์กลาสอย่างไร

เหตุผลที่อุณหภูมิและความชื้นมีผลต่อความคงทนทางมิติของแผ่นเรซินไฟเบอร์กลาส มีดังนี้:

อุณหภูมิส่งผล

• การขยายตัวและหดตัวจากความร้อน: เช่นเดียวกับวัสดุส่วนใหญ่ แผ่นเรซินไฟเบอร์กลาสชนิดอีพ็อกซีจะเกิดการขยายตัวและหดตัวจากอุณหภูมิ เมื่ออุณหภูมิเพิ่มสูงขึ้น การเคลื่อนที่ของโมเลกุลที่เพิ่มมากขึ้นจะทำให้โมเลกุลขยายตัวในทุกทิศทาง เนื่องจากระยะห่างเฉลี่ยระหว่างโมเลกุลเพิ่มมากขึ้น ในทางกลับกัน เมื่ออุณหภูมิลดลง การเคลื่อนที่ของโมเลกุลที่ลดน้อยลงจะทำให้โมเลกุลถูกบีบอัดและแผ่นเรซินหดตัว ปรากฏการณ์นี้มักจะถูกวัดค่าด้วยสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อน (CTE) แม้ว่าแผ่นเรซินไฟเบอร์กลาสอีพ็อกซีจะมีค่า CTE ค่อนข้างต่ำ แต่การเปลี่ยนแปลงของมิติที่เกิดขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในช่วงอุณหภูมิเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรง ยังอาจส่งผลกระทบต่อการใช้งานเชิงกลที่ต้องการความแม่นยำสูง

• ความแตกต่างของสมบัติวัสดุ: อุณหภูมิที่สูงหรือต่ำเกินไปสามารถส่งผลต่อสมรรถนะของแผ่นเรซินไฟเบอร์กลาสชนิดอีพ็อกซีได้ ตัวอย่างเช่น เมื่ออุณหภูมิเข้าใกล้หรือสูงกว่าอุณหภูมิการเปลี่ยนแปลงเชิงกล (glass transition temperature) สมบัติทางกลของแผ่นจะลดลง และมีความยืดหยุ่นมากขึ้น เมื่ออยู่ภายใต้แรงภายนอกหรือแรงดันภายใน แผ่นเหล่านี้จะเสี่ยงต่อการบิดงอ จึงส่งผลให้เสถียรภาพทางมิติลดลง ในสภาพแวดล้อมที่เย็นจัด วัสดุแผ่นเรซินอาจเกิดความเปราะและลดการทนทานต่อแรงกระแทก ส่งผลให้โครงสร้างภายในเกิดรอยร้าวจุลภาคได้ ข้อบกพร่องเหล่านี้อาจขยายตัวออกไปเรื่อย ๆ ภายใต้การใช้งานเป็นเวลานาน จนกระทั่งกระทบต่อเสถียรภาพทางมิติโดยรวมของแผ่นเรซิน

ผลกระทบของความชื้น

• การขยายตัวจากความชื้น: แผ่นเรซินอีพ็อกซีไฟเบอร์กลาสแสดงคุณสมบัติการดูดซับความชื้น เมื่อถูกนำไปใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูง แผ่นจะดูดซับความชื้นจากอากาศ เมื่อโมเลกุลของน้ำซึมเข้าไปในโครงสร้างของแผ่น จะทำให้เกิดการบวมตัวของเรซินแมทริกซ์ และอาจทำให้การยึดเหนี่ยวระหว่างเส้นใยกับเรซินอ่อนตัวลง การบวมตัวของเรซินนี้จะส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางมิติทั้งในด้านความหนาและมิติในระนาบ ทำให้ขนาดของแผ่นเปลี่ยนแปลงไปอย่างที่สามารถวัดค่าได้ สิ่งสำคัญคือ ความสามารถในการดูดซับความชื้นนี้มีความสัมพันธ์โดยตรงกับระดับความชื้นในสภาพแวดล้อม — ความชื้นที่สูงขึ้นจะเร่งกระบวนการนี้และทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางมิติที่ชัดเจนมากยิ่งขึ้น

• การเสื่อมสภาพทางกล: ความชื้นมากเกินไปสามารถลดสมบัติทางกลของแผ่นเรซินไฟเบอร์กลาสอีพ็อกซี ทำให้ความแข็งแรงและความแข็งลดลงอย่างชัดเจน เมื่อสมบัติดังกล่าวลดลง แผ่นจะมีแนวโน้มเกิดการเปลี่ยนรูปมากขึ้นภายใต้แรงภายนอกที่เท่ากัน ส่งผลเสียต่อความมั่นคงด้านมิติ นอกจากนี้ การเปลี่ยนแปลงของความชื้นอย่างซ้ำๆ อาจก่อให้เกิดแรงดันภายในแผ่น ซึ่งการสัมผัสกับสภาพเช่นนี้เป็นเวลานาน อาจนำไปสู่การบิดงอ การเปลี่ยนรูป และปัญหาโครงสร้างอื่นๆ ในที่สุดก็ทำให้ความสมบูรณ์ของมิติเสียหาย

เพื่อให้แน่ใจว่าแผ่นอีพ็อกซีไฟเบอร์กลาสมีเสถียรภาพทางมิติแม้เมื่ออุณหภูมิและความชื้นของสภาพแวดล้อมเปลี่ยนแปลง เราสามารถเริ่มต้นปรับปรุงจากประเด็นต่อไปนี้:

• เลือกใช้วัสดุคุณภาพสูง: เลือกใช้แผ่นอีพ็อกซีไฟเบอร์กลาสที่มีความน่าเชื่อถือและเสถียร วัสดุคุณภาพสูงมีสูตรและกระบวนการทำให้ก้าวหน้ากว่า รวมถึงมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนและการดูดซับความชื้นที่ดีกว่า
• การเตรียมก่อนอบแห้ง: ก่อนใช้งาน แผ่นสามารถอบแห้งล่วงหน้าได้โดยการวางไว้ในสภาพแวดล้อมที่แห้ง หรือใช้อุปกรณ์อื่นๆ เช่น เตาอบแห้ง เพื่อขจัดความชื้นที่มีอยู่ภายใน ซึ่งจะช่วยลดการเปลี่ยนแปลงขนาดที่เกิดจากคุณสมบัติดูดซับความชื้น
• สำรองพื้นที่สำหรับการขยายตัว: ในด้านการออกแบบเชิงกล ควรคำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงขนาดของแผ่นที่อาจเกิดขึ้นจากอุณหภูมิและความชื้น และจัดเตรียมพื้นที่สำรองสำหรับการขยายตัวในปริมาณที่เหมาะสม
• การปรับปรุงโครงสร้าง: พัฒนาความเสถียรของขนาดแผ่นผ่านการออกแบบโครงสร้างที่เหมาะสม เช่น เพิ่มความแข็งแรงของแผ่นโดยใช้โครงสร้างแบบมีซี่เสริมแรงและโครงแบบเฟรม เพื่อให้แผ่นสามารถต้านทานการบิดงอได้ดีขึ้นเมื่ออุณหภูมิและความชื้นเปลี่ยนแปลง

การควบคุมอุณหภูมิ: รักษาแผ่นไฟเบอร์กลาสอีพ็อกซีให้อยู่ในช่วงอุณหภูมิที่ค่อนข้างคงที่

การควบคุมความชื้น: ใช้เครื่องลดความชื้น เครื่องเพิ่มความชื้น และอุปกรณ์อื่นๆ ในการควบคุมความชื้นในสิ่งแวดล้อมให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสม โดยทั่วไปแล้ว ความชื้นในสิ่งแวดล้อมควรอยู่ที่ 40% - 60% ซึ่งถือว่าเหมาะสมกว่า

การป้องกันด้วยการเคลือบผิว: ผิวหน้าแผ่นไฟเบอร์กลาสอีพ็อกซี่มีการเคลือบผิวด้วยสารป้องกัน เช่น สารเคลือบอีพ็อกซี่เรซิน สารเคลือบพอลิยูรีเทน เป็นต้น

การบำบัดทางเคมี: ทำการบำบัดทางเคมีที่ผิวหน้าแผ่นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการยึดติดระหว่างเส้นใยและเรซิน พัฒนาคุณสมบัติกันน้ำและความต้านทานต่อความชื้นของแผ่น เพื่อลดปัญหาความไม่เสถียรของขนาดที่เกิดจากความเปลี่ยนแปลงของความชื้น

นอกจากนี้ จำเป็นต้องตรวจสอบและบำรุงรักษาแผ่นไฟเบอร์กลาสอีพ็อกซี่เป็นประจำ เพื่อตรวจหาปัญหาเช่น การบิดงอ หรือแตกร้าวที่เกิดจากอุณหภูมิและความชื้นที่เปลี่ยนแปลงอย่างทันท่วงที และดำเนินการซ่อมแซมหรือเปลี่ยนชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้อง

RDS composite ได้จัดส่งผลิตภัณฑ์ไฟเบอร์กลาสอีพ็อกซี่ประสิทธิภาพสูงไปยังตลาดต่างๆ ผลิตภัณฑ์ของบริษัทได้รับการจัดการอย่างพิถีพิถันตั้งแต่ขั้นตอนการจัดซื้อวัตถุดิบไปจนถึงกระบวนการผลิตทั้งหมด เพื่อให้มั่นใจว่าเป็นไปตามมาตรฐานสากล