วัสดุฐานของท่อคาร์บอนไฟเบอร์คือคาร์บอนไฟเบอร์ + เรซิน คาร์บอนไฟเบอร์นั้นมีสีดำและไม่สามารถย้อมได้โดยตรง ดังนั้น เอฟเฟกต์สีจึงเกิดขึ้นได้ทั้งหมดผ่านการจับคู่สีเรซิน การเคลือบพื้นผิว และพรีเพกแบบกำหนดเอง กระบวนการทั้งหมดจะต้องเสร็จสิ้นในระหว่างขั้นตอนการขึ้นรูป/ตกแต่งท่อคาร์บอนไฟเบอร์ และกระบวนการนี้ยังคำนึงถึงการปกป้องวัสดุท่อด้วย (เช่น การป้องกันรังสียูวีและความต้านทานต่อรอยขีดข่วน) ด้านล่างนี้คือกระบวนการหลักที่เติบโตเต็มที่สามกระบวนการที่ใช้ในอุตสาหกรรมในปัจจุบัน จัดอันดับตามความคุ้มค่า ความสามารถในการผลิตจำนวนมาก และระดับของการปรับแต่ง นี่เป็นวิธีการผลิตกระแสหลักที่ผู้ผลิตหลายรายใช้:
Ⅰ. กระบวนการพื้นฐาน: วิธีการจับคู่สีเรซิน (การย้อมภายใน)
ใช้กันมากที่สุดและทนทานที่สุด
นี่เป็นกระบวนการพื้นฐานหลักในการระบายสีท่อคาร์บอนไฟเบอร์ และเป็นกุญแจสำคัญในการทำให้สีไม่ลอกหรือซีดจาง เป็นวิธีการจับคู่สี "จากภายในสู่ภายนอก" ซึ่งใช้ได้กับท่อคาร์บอนไฟเบอร์ทุกสี
หลักกระบวนการ: ก่อนการขึ้นรูปท่อคาร์บอนไฟเบอร์ วางสี/ผงจะถูกเติมลงในเมทริกซ์เรซินเหลว (ส่วนใหญ่เป็นอีพอกซีเรซิน) ในอัตราส่วนเฉพาะ จากนั้นจึงผสมเรซินอย่างเท่าเทียมกันเพื่อให้ได้สีที่เข้ากัน จากนั้นเรซินสีจะถูกเคลือบด้วยผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ (พรีเพก) และ pultruded/wound เพื่อสร้างท่อคาร์บอนไฟเบอร์
คุณสมบัติหลัก: สีถูกรวมเข้ากับเรซิน กลายเป็นสีเดียวกับท่อ จะไม่ซีดจางหรือหลุดล่อน ทนต่อการขีดข่วนและทนต่อการสึกหรอ และไม่ซีดจางง่ายแม้ใช้งานกลางแจ้ง โดยที่ยังคงคุณสมบัติทางกลของท่อคาร์บอนไฟเบอร์ไว้
ข้อดีของกระบวนการ: สามารถบรรลุเอฟเฟกต์พื้นผิวคาร์บอนไฟเบอร์ที่เป็นสีทึบและสีได้ มีความสามารถในการผลิตจำนวนมากและมีต้นทุนปานกลาง ทำให้เป็นตัวเลือกแรกสำหรับการผลิตสีของท่อคาร์บอนไฟเบอร์อุตสาหกรรมและพลเรือน
รายละเอียดเล็กๆ น้อยๆ: สามารถปรับความลึกของสีได้โดยการเพิ่มการวางสี สีที่สว่างกว่า (เช่น สีขาวและสีฟ้าอ่อน) ต้องใช้ส่วนผสมของสีที่สูงกว่า ซึ่งจะทำให้น้ำหนักของหลอดเพิ่มขึ้นเล็กน้อย (เล็กน้อย) สีเข้มกว่า (แดง น้ำเงิน และดำ) มีความเข้ากันได้มากกว่า
Ⅱ. กระบวนการทั่วไป: วิธีการเคลือบผิว
การเคลือบภายนอก การจับคู่สีเสริม/การปรับปรุงพื้นผิว
กระบวนการนี้มักใช้เป็นกระบวนการเสริมในการจับคู่สีเรซิน หรือสำหรับการปรับเปลี่ยนสีหลังการประมวลผลของท่อคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีพื้นผิวสีดำขั้นพื้นฐาน เป็นการเคลือบสี "จากภายนอกสู่ใน" และเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ความทนทานของสีไม่ได้มีความสำคัญสูงเมื่อใช้เพียงอย่างเดียว
หลักการกระบวนการ: เคลือบคาร์บอนไฟเบอร์แบบพิเศษ (สีโพลียูรีเทน/อีพอกซีเรซินที่ทนต่อรอยขีดข่วน และทนต่อรังสี UV) จะถูกพ่น/รีดลงบนพื้นผิวของท่อคาร์บอนไฟเบอร์ที่ขึ้นรูป การเคลือบสามารถผสมสีใดก็ได้ หลังจากฉีดพ่นแล้วจะเกิดการแข็งตัวเพื่อสร้างพื้นผิวเคลือบสี
ประเภทย่อย:
การเคลือบใส: ไม่มีสีที่เข้ากัน มีเพียงเงา/ผิวด้านเท่านั้น ปกป้องคาร์บอนไฟเบอร์และปรับปรุงความต้านทานต่อรอยขีดข่วน
การเคลือบสี: มีการจับคู่สีให้เลือก อาจเป็นสีทึบหรือการไล่ระดับสี สามารถครอบคลุมคาร์บอนไฟเบอร์ หรือใช้ชั้นบาง ๆ เพื่อให้เห็นได้
คุณสมบัติหลัก: กระบวนการง่าย ๆ การปรับแต่งที่ยืดหยุ่นสามารถบรรลุสีใด ๆ ได้อย่างรวดเร็วต้นทุนต่ำ อย่างไรก็ตามการเคลือบเป็นแบบยึดติดบนพื้นผิว และการเสียดสีและการกระแทกในระยะยาวอาจทำให้สีลอกและรอยขีดข่วนได้ ซึ่งจำเป็นต้องได้รับการปกป้องในภายหลัง
การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ: ผู้ผลิตระดับไฮเอนด์จะดำเนินการปิดผนึก/บ่มหลังจากการฉีดพ่น เพื่อปรับปรุงการยึดเกาะของสารเคลือบและความต้านทานการสึกหรอ โดยเข้าใกล้ความทนทานของวิธีจับคู่สีที่ใช้เรซิน
Ⅲ. กระบวนการระดับสูง: วิธีพรีเพกสีแบบกำหนดเอง
ปรับแต่งได้ระดับสูงสุด ทนทานที่สุด
นี่คือกระบวนการหลักสำหรับท่อคาร์บอนไฟเบอร์แบบกำหนดเองระดับไฮเอนด์ เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่มีความต้องการสี พื้นผิว และประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้ยังเป็นกระบวนการทั่วไปในอุปกรณ์การบินและอวกาศและอุปกรณ์กีฬาระดับไฮเอนด์อีกด้วย
หลักการกระบวนการ: พรีเพกคาร์บอนไฟเบอร์สีที่กำหนดเองได้รับการสั่งซื้อโดยตรงจากผู้ผลิตผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ ในระหว่างขั้นตอนการชุบเรซินของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ ผู้ผลิตจะทำการจับคู่สีเรซินและการบำบัดคาร์บอนไฟเบอร์ให้เสร็จสิ้น (เช่น การทำให้เป็นโลหะ) หลังจากผลิตพรีเพกที่มีสีแล้ว ก็จะถูกขึ้นรูปเป็นท่อคาร์บอนไฟเบอร์โดยผ่านกระบวนการพัน/ปั่นเป็นชิ้น
คุณสมบัติหลัก: ความสม่ำเสมอของสีที่สูงมาก การยึดเกาะที่ดีที่สุดกับผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ ความทนทานและทนต่อสภาพอากาศที่เหนือกว่าสองกระบวนการก่อนหน้านี้ สามารถบรรลุพื้นผิวคาร์บอนสีที่ซับซ้อนและการเคลือบโลหะ ในขณะที่ยังคงรักษาคุณสมบัติเชิงกลของท่อคาร์บอนไฟเบอร์ไว้ได้อย่างเต็มที่
ข้อดีของกระบวนการ: รูปลักษณ์ที่สวยงามที่สุด ไม่มีความเสี่ยงต่อการหลุดลอกหรือสีซีดจาง เหมาะสำหรับการปรับแต่งระดับไฮเอนด์ ข้อเสีย: มีรอบการปรับแต่งที่ยาวนาน ต้นทุนสูง เหมาะสำหรับงานชุดเล็กและงานระดับไฮเอนด์เท่านั้น
Ⅳ. ข้อมูลเพิ่มเติม: เทคนิคพิเศษ
พื้นผิวโลหะ / การไล่ระดับสี
ได้พื้นผิวโลหะ: การเติมผงโลหะ (ทอง เงิน ผงทองแดง) ลงในเรซิน หรือพ่นสีเมทัลลิก + วานิชใสลงบนพื้นผิว แบบแรกเป็นกระบวนการย้อมภายในซึ่งมีความทนทานสูง อย่างหลังเป็นการเคลือบผิวภายนอกทำให้ได้เนื้อสัมผัสที่สว่างยิ่งขึ้น
การไล่ระดับสี / การจับคู่สีสำเร็จ: ทำได้โดยการจับคู่สีเรซินแบบแบ่งส่วน (ขั้นตอนการขึ้นรูป) หรือการพ่นแบบแบ่งส่วน + การมาสก์ (ขั้นตอนการรักษาพื้นผิว) เอฟเฟกต์การไล่ระดับสีส่วนใหญ่ทำด้วยมือ ทำให้การผลิตจำนวนมากทำได้ยากและมีค่าใช้จ่ายสูง
Ⅴ. การเปรียบเทียบกระบวนการลักษณะที่ปรากฏที่แตกต่างกันและคำแนะนำในการจัดซื้อ
กระบวนการผลิตที่แตกต่างกันจะกำหนดลักษณะ ความทนทาน และราคาของท่อคาร์บอนไฟเบอร์ เมื่อเลือก คุณสามารถจับคู่กระบวนการกับสถานการณ์การใช้งาน ขนาดแบทช์ และงบประมาณของคุณได้ ด้านล่างนี้เป็นตารางเปรียบเทียบที่ชัดเจนและเข้าใจง่าย:
| กระบวนการผลิต | ข้อดี | จุดอ่อน | ค่าใช้จ่าย | ใช้งานได้ / การผลิตจำนวนมาก |
| วิธีจับคู่สีเรซิน | สีไม่ซีดจาง ทนทานต่อการสึกหรอ และมีความสามารถในการผลิตจำนวนมาก ให้ประสิทธิภาพที่สมดุลและราคาไม่แพง | ตัวเลือกสีจะถูกจำกัดตามประเภทของเรซินที่ใช้ สีที่สว่างกว่าจะมีราคาแพงกว่าเล็กน้อย | ปานกลาง | อุปกรณ์อุตสาหกรรม สินค้าอุปโภคบริโภค การผลิตขนาดกลางถึงขนาดใหญ่ |
| วิธีการเคลือบผิว | การจับคู่สีที่ยืดหยุ่น ทุกสี ขั้นตอนง่ายๆ ต้นทุนต่ำ | มีแนวโน้มที่จะเกิดรอยขีดข่วนและการลอกสีเมื่อใช้งานเป็นเวลานาน การยึดเกาะโดยทั่วไปไม่ดี | ต่ำ | เหมาะสำหรับการใช้งานระยะสั้น งานตกแต่ง งานเล็กๆ/เปลี่ยนสีได้ |
| พรีเพกสีสั่งทำพิเศษ | สีสม่ำเสมอ ความทนทานสูงมาก และผิวเคลือบที่ประณีตที่สุด | วงจรการปรับแต่งที่ยาวนาน ต้นทุนสูง และความยากลำบากอย่างมากในการผลิตจำนวนมาก | สูง | การปรับแต่งระดับสูง การบินและอวกาศ อุปกรณ์กีฬาระดับสูง การผลิตจำนวนน้อย |
Ⅵ. ข้อควรพิจารณาเพิ่มเติมในการเลือกรูปลักษณ์ของท่อคาร์บอนไฟเบอร์
สำหรับการใช้งานกลางแจ้ง ให้ให้ความสำคัญกับ "การย้อมภายใน": ท่อที่ย้อมด้วยเรซินทนต่อรังสียูวีและฝน และจะไม่ซีดจางหรือลอกเนื่องจากสภาพแวดล้อมกลางแจ้ง ท่อที่เคลือบพื้นผิวต้องมีสารเคลือบเงาป้องกันรังสียูวีเพิ่มเติมสำหรับการใช้งานกลางแจ้ง มิฉะนั้นอาจเกิดริ้วรอยและลอกสีได้
สำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม ให้จัดลำดับความสำคัญของ "พื้นผิวคาร์บอนไฟเบอร์แบบด้าน": พื้นผิวด้านนั้นทนต่อรอยนิ้วมือ ไม่สะท้อนแสง หลีกเลี่ยงการรบกวนแสงจ้าระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ และทนต่อการขีดข่วน ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานระยะยาวในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม
สำหรับการใช้งานในการตกแต่ง การจับคู่ที่ยืดหยุ่นเป็นไปได้: พื้นผิวคาร์บอนไฟเบอร์สีและพื้นผิวเมทัลลิกให้เอฟเฟกต์ภาพที่ดีและสามารถจับคู่กับสไตล์โดยรวมของเฟอร์นิเจอร์และการตกแต่ง แนะนำให้เคลือบมันเพื่อเพิ่มพื้นผิว
หลีกเลี่ยง "ท่อสีเคลือบหนา": ผู้ผลิตบางรายใช้สารเคลือบหนากับพื้นผิวของท่อที่มีพื้นผิวสีดำเพื่อให้ได้สีเพื่อประหยัดค่าใช้จ่าย การเคลือบหนาจะเพิ่มน้ำหนักของท่อ และมีแนวโน้มที่จะลอกและแตกร้าว ซึ่งลบล้างข้อดีด้านน้ำหนักเบาของท่อคาร์บอนไฟเบอร์
ลักษณะที่ปรากฏที่กำหนดเองต้องได้รับการยืนยัน "รายละเอียดกระบวนการ": เมื่อปรับแต่งท่อคาร์บอนไฟเบอร์สี จำเป็นต้องชี้แจงกับผู้ผลิตว่าเป็นการย้อมภายในด้วยเรซินหรือการพ่นพื้นผิว และขอผลการทดสอบความต้านทานรอยขีดข่วนและทนต่อสภาพอากาศเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาลักษณะที่ปรากฏในภายหลัง
