เอกสารประกอบการสอนขั้นสูง (I): ลามิเนต ประเภทของไฟเบอร์ และการใช้งาน

Lโครงสร้างอะมิเนท

วัสดุผสมประกอบด้วยวัสดุหลายชนิดที่ผสมเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้คุณสมบัติโครงสร้างเฉพาะ วัสดุแต่ละชนิดจะไม่ละลายหรือหลอมรวมเป็นวัสดุผสมอย่างสมบูรณ์ แต่จะทำงานร่วมกันเป็นหนึ่งเดียว บ่อยครั้งที่สามารถระบุอินเทอร์เฟซระหว่างส่วนประกอบต่างๆ ได้ทางกายภาพ คุณสมบัติของวัสดุผสมจะเหนือกว่าคุณสมบัติของวัสดุแต่ละชนิดที่นำมาประกอบกัน

วัสดุคอมโพสิตขั้นสูงทำจากวัสดุเส้นใยที่ละลายในเมทริกซ์เรซิน ซึ่งโดยปกติแล้วจะมีเส้นใยเรียงสลับกันเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและความแข็งให้กับวัสดุ วัสดุเส้นใยไม่ใช่วัสดุที่พบเห็นได้ทั่วไป ไม้เป็นวัสดุโครงสร้างที่มีเส้นใยที่พบเห็นได้ทั่วไปที่สุดที่มนุษย์รู้จัก

การประยุกต์ใช้คอมโพสิตในเครื่องบินรวมถึง

-ตัวเบี่ยงทิศทาง

-พื้นผิวควบคุมการบิน

-ประตูขาลงจอด

-แผงปีกและแผงกันโคลงด้านหน้าและด้านหลัง

-ส่วนประกอบภายใน

-คานพื้นและแผงพื้น

-โครงสร้างหลักกันโคลงแนวตั้งและแนวนอนสำหรับเครื่องบินขนาดใหญ่

-โครงสร้างปีกหลักและลำตัวของเครื่องบินขนาดใหญ่รุ่นใหม่

-ใบพัดเครื่องยนต์เทอร์ไบน์

-ใบพัด

ส่วนประกอบหลักของแผ่นลามิเนต

วัสดุไอโซทรอปิกมีคุณสมบัติสม่ำเสมอในทุกทิศทาง (หมายถึงคุณสมบัติไอโซทรอปิกของวัสดุเดียวกัน) คุณสมบัติที่วัดได้ของวัสดุไอโซทรอปิกจะไม่ขึ้นอยู่กับแกนทดสอบ อะลูมิเนียมและไททาเนียมซึ่งเป็นวัสดุโลหะ ถูกใช้เป็นตัวอย่างเพื่อประกอบภาพประกอบของวัสดุไอโซทรอปิก

เส้นใยเป็นองค์ประกอบหลักในการรับน้ำหนักของวัสดุคอมโพสิต วัสดุคอมโพสิตจะมีความแข็งแรงและความแข็งเฉพาะในทิศทางของเส้นใยเท่านั้น วัสดุคอมโพสิตแบบทิศทางเดียวจะมีสมบัติเชิงกลเป็นหลักในทิศทางเดียว ซึ่งเรียกว่า แอนไอโซทรอปิก โดยสมบัติเชิงกลหรือทางกายภาพจะแตกต่างไปจากทิศทางของแกนอ้างอิงตามธรรมชาติที่มีอยู่ในวัสดุ ส่วนประกอบที่ทำจากวัสดุคอมโพสิตที่เสริมด้วยเส้นใยสามารถออกแบบได้เพื่อให้การวางแนวของเส้นใยให้คุณสมบัติเชิงกลที่ดีที่สุด แต่สามารถเข้าใกล้คุณสมบัติไอโซทรอปิกที่แท้จริงของโลหะ เช่น อะลูมิเนียมและไททาเนียมเท่านั้น

เมทริกซ์คอมโพสิตรองรับและเชื่อมเส้นใยเข้าด้วยกันในคอมโพสิต เมทริกซ์จะถ่ายโอนภาระที่เกิดขึ้นไปยังเส้นใย รักษาเส้นใยให้คงอยู่ในตำแหน่งและทิศทางที่เลือกไว้ ให้ความต้านทานต่อสิ่งแวดล้อมของคอมโพสิต และกำหนดอุณหภูมิการใช้งานสูงสุดของคอมโพสิต

คุณสมบัติ

คุณสมบัติโครงสร้างของแผ่นลามิเนตคอมโพสิต เช่น ความแข็ง ความเสถียรของมิติ และความแข็งแรง ขึ้นอยู่กับลำดับการเรียงซ้อนของแผ่นลามิเนต ลำดับการเรียงซ้อนจะอธิบายการกระจายของการวางแนวในความหนาของแผ่นลามิเนต เมื่อจำนวนชั้นที่มีการวางแนวที่เลือกเพิ่มขึ้น ลำดับการเรียงซ้อนก็จะเป็นไปได้มากขึ้น ตัวอย่างเช่น แผ่นลามิเนตแปดชั้นแบบสมมาตรที่มีการวางแนวต่างกันสี่แบบจะมีลำดับการเรียงซ้อนที่แตกต่างกันถึง 24 ลำดับ

ทิศทางของเส้นใย

ความแข็งแรงและความแข็งของคอมโพสิตขึ้นอยู่กับลำดับการวางแนวของชั้นต่างๆ ความแข็งแรงและความแข็งที่แท้จริงของเส้นใยคาร์บอนมีตั้งแต่ค่าต่ำไปจนถึงค่าสูง เช่น ที่ได้จากเส้นใยแก้ว ไปจนถึงค่าความแข็งแรงและความแข็งที่สูงที่ได้จากเส้นใยไททาเนียม ช่วงค่าดังกล่าวนี้กำหนดโดยการวางแนวของแผ่นลามิเนตกับน้ำหนักที่ใช้ ในคอมโพสิตขั้นสูง จำเป็นต้องเลือกการวางแนวการวางที่เหมาะสมเพื่อให้การออกแบบโครงสร้างมีประสิทธิภาพ ชิ้นส่วนอาจต้องใช้แรงตามแนวแกนปฏิกิริยาของแผ่นไม้อัดที่ 0 องศา แรงเฉือนปฏิกิริยาของแผ่นไม้อัดที่ ±45 องศา และแรงด้านข้างปฏิกิริยาของแผ่นไม้อัดที่ 90 องศา เนื่องจากข้อกำหนดด้านความแข็งแรงเป็นฟังก์ชันของทิศทางของน้ำหนักที่ใช้ การวางแนวและลำดับของแผ่นไม้อัดจึงต้องถูกต้อง ในระหว่างกระบวนการซ่อมแซม จำเป็นต้องเปลี่ยนชั้นที่เสียหายแต่ละชั้นด้วยชั้นที่มีวัสดุและการวางแนวเดียวกัน

เส้นใยในวัสดุโมโนลิธิกจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียว โดยความแข็งแรงและความแข็งจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกับเส้นใยเท่านั้น เทปพรีเพร็ก (ฟิล์มพรีเพร็ก) เป็นตัวอย่างของการวางแนวแบบทิศทางเดียว

เส้นใยในวัสดุสองทิศทางจะไหลในสองทิศทาง โดยปกติจะห่างกัน 90 องศา โครงสร้างเรียบเป็นตัวอย่างของทิศทางการวางแบบสองทิศทาง ทิศทางการวางเหล่านี้มีความแข็งแรงในทั้งสองทิศทาง แต่ไม่จำเป็นต้องมีความแรงเท่ากัน ดังที่แสดงในรูปที่ 1

การวางชั้นแบบกึ่งไอโซทรอปิกมีลำดับชั้นเป็น 0 องศา, -45 องศา, 45 องศา และ 90 องศา หรือ 0 องศา, -60 องศา และ 60 องศา การวางแนวชั้นเหล่านี้จำลองคุณสมบัติของวัสดุแบบไอโซทรอปิกตามที่แสดงในรูปที่ 2 โครงสร้างคอมโพสิตสำหรับอากาศยานหลายชนิดทำจากวัสดุแบบกึ่งไอโซทรอปิก

รูปที่ 1: คุณสมบัติของวัสดุปูทางแบบสองทิศทางและทิศทางเดียว

รูปที่ 2: การวางวัสดุแบบไอโซทรอปิกแบบสมมาตร

Wทิศทางอาร์พี

ทิศทางการพุ่งหมายถึงเส้นใยตามยาวของผ้า เนื่องจากเส้นใยเป็นเส้นตรง ทิศทางการพุ่งจึงเป็นทิศทางที่มีความแข็งแรงสูง ทิศทางการพุ่งใช้เพื่ออธิบายทิศทางของเส้นใยบนแผนภูมิ แผ่นข้อมูลจำเพาะ หรือแผ่นของผู้ผลิต หากไม่มีทิศทางการพุ่งบนผ้า ทิศทางการพุ่งจะเป็นค่าเริ่มต้นที่ศูนย์เมื่อผ้าหลุดออกจากม้วน ดังนั้น ความกว้างของผ้าจึงเท่ากับ 90 องศาถึงศูนย์ ดังที่แสดงในรูปที่ 3

รูปที่ 3: บิดล็อค

Fการกำหนดค่า iber

รูปแบบผลิตภัณฑ์ทั้งหมดมักจะเริ่มต้นด้วยเส้นใยดิบที่เรียงเป็นเส้นตรงในทิศทางเดียวซึ่งบรรจุเป็นเส้นต่อเนื่องกัน เส้นใยแต่ละเส้นเรียกว่าเส้นใยสังเคราะห์ คำว่า "เส้นด้าย" ยังใช้เพื่อระบุเส้นใยแก้วแต่ละเส้นอีกด้วย เส้นใยที่มัดรวมกันสามารถแบ่งได้เป็นเส้นด้ายปั่น เส้นด้าย หรือเส้นใยเส้นใย เส้นใยไฟเบอร์กลาสจะบิดเกลียว ในขณะที่เส้นใยเคฟลาร์® จะบิดเกลียวไม่ได้ มัดเส้นใยและเส้นใยเส้นใยไม่มีการบิดเกลียว เส้นใยส่วนใหญ่เป็นเส้นใยแห้งและต้องชุบด้วยเรซินก่อนใช้งาน (ชุบก่อน) หรือด้วยวัสดุที่ชุบก่อนในกรณีที่เรซินถูกทาลงบนเส้นใยแล้ว

เส้นใยหยาบ (มัดเส้นด้าย)

เส้นใยที่พันกันเป็นกลุ่มของเส้นใยหรือปลายเส้นใย เช่น เส้นใยแก้ว 20- หรือ 60- เส้นใยทั้งหมดจะวางแนวไปในทิศทางเดียวกันและไม่บิด เส้นใยคาร์บอนไฟเบอร์มักจะระบุเป็นเส้นใย 3K, 6K หรือ 12K โดยที่ K หมายถึงเส้นใย 1,000 เส้น การใช้งานผลิตภัณฑ์เส้นใยส่วนใหญ่ใช้แกนสำหรับพันเส้นใยแล้วจึงอบเรซินจนได้รูปร่างสุดท้าย

ทิศทางเดียว (มี)

เทปพรีเพร็กแบบทิศทางเดียวเป็นมาตรฐานในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศมาหลายปีแล้ว และเส้นใยมักจะถูกชุบด้วยเรซินเทอร์โมเซตติ้ง วิธีการเตรียมที่ใช้กันทั่วไปคือการดึงเส้นใยดิบ (แห้ง) ที่มีลำแสงขนานกันเข้าไปในเครื่องชุบ โดยเรซินที่หลอมด้วยความร้อนจะถูกยึดติดกับเส้นใยด้วยความร้อนและแรงกด ผลิตภัณฑ์เทปจะมีความแข็งแรงสูงในทิศทางของเส้นใยและแทบไม่มีความแข็งแรงในเส้นใย เส้นใยจะถูกยึดเข้าที่ด้วยเรซิน เทปมีความแข็งแรงมากกว่าผ้าทอ ดังที่แสดงในรูปที่ 4

รูปที่ 4: ผลิตภัณฑ์เทปและผ้า

ผ้า

สำหรับการเคลือบที่มีรูปร่างซับซ้อน โครงสร้างผ้าส่วนใหญ่มีความยืดหยุ่นมากกว่าเทปแบบทิศทางเดียวตรง ผ้ามีตัวเลือกในการชุบเรซินผ่านกระบวนการละลายหรือหลอมร้อน โดยทั่วไป ผ้าสำหรับงานโครงสร้างจะใช้เส้นใยหรือเส้นที่มีน้ำหนักเท่ากันหรือให้ผลผลิตทั้งในทิศทางยืน (ตามยาว) และทิศทางพุ่ง (ตามขวาง) สำหรับโครงสร้างอากาศยาน ผ้าที่ทอแน่นมักเป็นทางเลือกที่ช่วยลดน้ำหนัก โดยลดขนาดช่องว่างของเรซินและรักษาทิศทางของเส้นใยระหว่างการผลิต

โครงสร้างผ้าโดยทั่วไปประกอบด้วยมัดเสริมแรง เส้นใย หรือเส้นด้ายที่สานกันระหว่างกระบวนการทอผ้า สไตล์ผ้าทั่วไปคือผ้าทอธรรมดาหรือผ้าทอซาติน โครงสร้างผ้าทอธรรมดาเกิดขึ้นจากการสลับเส้นใยด้านบนและด้านล่างของเส้นใยที่ไขว้กัน (มัด มัดใหญ่ หรือเส้นด้าย) ในรูปแบบผ้าทอซาตินทั่วไป เช่น 5- หรือ 8-มัดใหญ่ เส้นใยจะเคลื่อนไปมาในทิศทางของเส้นยืนและเส้นพุ่งน้อยลง

ผ้าซาตินเหล่านี้มีการยับน้อยกว่าและเสียรูปได้ง่ายกว่าผ้าธรรมดา ในผ้าทอธรรมดาและผ้าทอ 5 หรือ 8 มัดส่วนใหญ่ มีจำนวนเส้นใยเท่ากันในทิศทางของเส้นยืนและเส้นพุ่ง ตัวอย่างเช่น ผ้าทอธรรมดา 3K มักจะมีชื่อเพิ่มเติม เช่น 12 x 12 ซึ่งหมายถึง 12 เส้นต่อนิ้วในแต่ละทิศทาง การกำหนดจำนวนนี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้เพื่อเพิ่มหรือลดน้ำหนักของผ้า หรือเพื่อรองรับเส้นใยต่างๆ ในน้ำหนักที่แตกต่างกัน ดังที่แสดงในรูปที่ 5

รูปที่ 5: รูปแบบการทอผ้าโดยทั่วไป

ผ้าไม่ทอ (ทอหรือเย็บ)

ผ้าทอหรือผ้าเย็บสามารถให้ข้อได้เปรียบทางกลหลายประการของเทปแบบทิศทางเดียว การวางเส้นใยสามารถเป็นแนวตรงหรือทิศทางเดียวโดยไม่ต้องพลิกขึ้นลงเหมือนผ้าทอ หลังจากเลือกทิศทางของแผ่นยิปซัมบอร์ดหนึ่งชั้นหรือมากกว่านั้นแล้ว เส้นใยจะถูกเย็บเข้าด้วยกันด้วยเส้นด้ายหรือด้ายละเอียดเพื่อยึดเส้นใยให้เข้าที่ ผ้าประเภทนี้มีทิศทางหลายชั้นให้เลือกหลากหลาย แม้ว่าน้ำหนักอาจเพิ่มขึ้นหรือสูญเสียคุณสมบัติของเส้นใยเสริมแรงบางส่วนไป แต่คุณสมบัติการเฉือนระหว่างแผ่นและความเหนียวอาจดีขึ้นบ้าง เส้นด้ายเย็บทั่วไปบางชนิดได้แก่ โพลีเอสเตอร์ อะรามิด หรือเทอร์โมพลาสติก ดังที่แสดงในรูปที่ 6

รูปที่ 6 : วัสดุไม่ทอ (การเย็บ)

ประเภทของเส้นใย

Gเส้นใยเลส

ไฟเบอร์กลาสมักใช้ในโครงสร้างรองของเครื่องบิน เช่น แฟริ่ง เรโดม และปลายปีก ใยแก้วยังใช้ในใบพัดโรเตอร์ของเฮลิคอปเตอร์ด้วย ใยแก้วมีหลายประเภทที่ใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ใยแก้วอิเล็กทรอนิกส์หรือ E-glass ได้รับการยอมรับสำหรับการใช้งานอิเล็กทรอนิกส์ดังกล่าว มีความต้านทานต่อกระแสไฟฟ้าสูง E-glass ทำจากใยแก้วโบโรซิลิเกต S-glass และ S2-glass เป็นใยแก้วโครงสร้างที่มีความแข็งแรงสูงกว่า E-glass ใยแก้ว S-glass ทำจากแมกนีเซียม-อะลูมิเนียมซิลิเกต ข้อดีของใยแก้วคือต้นทุนต่ำกว่าคอมโพสิตอื่นๆ ทนทานต่อสารเคมีหรือไฟฟ้า และคุณสมบัติทางไฟฟ้า (ใยแก้วไม่นำไฟฟ้า) ใยแก้วมีสีขาวและสามารถใช้เป็นผ้าใยแห้งหรือพรีเพร็ก

Aเส้นใยรามิด

Kevlar คือชื่อของเส้นใยอะรามิดของบริษัทดูปองต์ เส้นใยอะรามิดมีน้ำหนักเบา แข็งแรงและทนทาน เส้นใยอะรามิดใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ 2 ประเภท ได้แก่ Kevlar® 49 ซึ่งมีความแข็งสูงและ Kevlar® 29 ซึ่งมีความแข็งต่ำ ข้อดีของเส้นใยอะรามิดคือมีความทนทานต่อแรงกระแทกสูง จึงมักใช้ในพื้นที่ที่เสี่ยงต่อแรงกระแทก ข้อเสียเปรียบหลักของเส้นใยอะรามิดคือมีข้อบกพร่องทั่วไปในการบีบอัดและดูดซับความชื้น รายงานการใช้งานระบุว่าชิ้นส่วนบางส่วนที่ทำจาก Kevlar® ดูดซับน้ำได้มากถึง 8% ของน้ำหนัก ชิ้นส่วนที่ทำจากเส้นใยอะรามิดจึงต้องได้รับการปกป้องจากสิ่งแวดล้อม ข้อเสียอีกประการหนึ่งคือเส้นใยเคฟลาร์เจาะและตัดได้ยาก เส้นใยเป็นขุยได้ง่ายและต้องใช้กรรไกรพิเศษในการตัด

เส้นใยเคฟลาร์มักใช้ในเกราะป้องกันกระสุนและเกราะป้องกันร่างกายของทหาร เส้นใยเคฟลาร์มีสีเหลืองตามธรรมชาติและมีจำหน่ายในรูปแบบผ้าแห้งและพรีเพร็ก ขนาดของมัดเส้นใยอะรามิดไม่ได้ขึ้นอยู่กับจำนวนเส้นใย เช่น เส้นใยคาร์บอนหรือใยแก้ว แต่ขึ้นอยู่กับน้ำหนัก

เส้นใยคาร์บอน/กราไฟท์

ความแตกต่างประการแรกระหว่างเส้นใยชนิดนี้คือระหว่างเส้นใยคาร์บอนและเส้นใยกราไฟต์ แม้ว่าคำทั้งสองคำนี้มักใช้แทนกันได้ก็ตาม เส้นใยคาร์บอนและเส้นใยกราไฟต์มีพื้นฐานมาจากเครือข่ายของชั้นกราไฟต์ (หกเหลี่ยม) ชั้นเดียวในคาร์บอน วัสดุจะถูกกำหนดให้เป็นกราไฟต์หากชั้นหรือระนาบกราไฟต์ชั้นเดียววางซ้อนกันเป็นลำดับสามมิติ โดยปกติแล้วการประมวลผลต้องใช้เวลาและอุณหภูมิที่ขยายออกไปเพื่อสร้างลำดับนี้ ทำให้เส้นใยกราไฟต์มีราคาแพงขึ้น การยึดเกาะระหว่างระนาบนั้นอ่อนแอ ความผิดปกติเกิดขึ้นบ่อยครั้งจนมีเพียงลำดับสองมิติในชั้นต่างๆ วัสดุนี้จะถูกกำหนดให้เป็นเส้นใยคาร์บอน

คาร์บอนไฟเบอร์มีความเหนียวมากและแข็งกว่าไฟเบอร์กลาส 3 ถึง 10 เท่า คาร์บอนไฟเบอร์ใช้ในงานโครงสร้างเครื่องบิน เช่น คานล่าง ตัวปรับเสถียรภาพ ระบบควบคุมการบิน และโครงสร้างลำตัวเครื่องบินและปีก ข้อดี ได้แก่ มีความแข็งแรงสูงและทนต่อการกัดกร่อน ข้อเสีย ได้แก่ มีสภาพนำไฟฟ้าต่ำกว่าอลูมิเนียม ดังนั้น สำหรับส่วนประกอบเครื่องบินที่เสี่ยงต่อการถูกฟ้าผ่า จะต้องติดตั้งกริดฟ้าผ่าหรือสารเคลือบป้องกันฟ้าผ่า ข้อเสียอีกประการหนึ่งของคาร์บอนไฟเบอร์คือมีราคาสูง คาร์บอนไฟเบอร์มีสีเทาหรือสีดำและมีจำหน่ายในรูปแบบผ้าแห้งและพรีเพร็ก เมื่อใช้กับตัวยึดและโครงสร้างโลหะ คาร์บอนไฟเบอร์มีศักยภาพสูงที่จะทำให้เกิดการกัดกร่อนแบบกัลวานิกคัปปลิ้ง

รูปที่ 7: เส้นใยแก้ว (ซ้าย), เส้นใยอะรามิด (กลาง), วัสดุเส้นใยคาร์บอน (ขวา)

Bเส้นใยโอรอน

เส้นใยโบรอนมีความแข็งมากและมีแรงดึงและแรงอัดสูง เส้นใยมีเส้นผ่านศูนย์กลางค่อนข้างใหญ่และไม่โค้งงอได้ดี ดังนั้นจึงใช้ได้เฉพาะเป็นผลิตภัณฑ์เทปพรีเพร็กเท่านั้น เมทริกซ์เรซินอีพอกซีมักใช้กับเส้นใยโบรอน เส้นใยโบรอนใช้ในการซ่อมแซมโครงเครื่องบินอะลูมิเนียมที่แตกร้าว เนื่องจากการขยายตัวเนื่องจากความร้อนของโบรอนใกล้เคียงกับการขยายตัวเนื่องจากความร้อนของอลูมิเนียมและไม่มีศักยภาพในการกัดกร่อนแบบกัลวานิกคัปปลิ้ง เส้นใยโบรอนใช้งานยากหากพื้นผิวของวัสดุพิมพ์มีรูปร่างโค้ง เส้นใยโบรอนมีราคาแพงมากและอาจเป็นอันตรายต่อบุคลากร เส้นใยโบรอนใช้เป็นหลักในการบินทางทหาร

Cเส้นใยอีรามิก

เส้นใยเซรามิกใช้ในงานที่อุณหภูมิสูง เช่น ใบพัดของเครื่องยนต์กังหันแก๊ส เส้นใยเซรามิกสามารถใช้กับอุณหภูมิสูงถึง 2,200 องศาฟาเรนไฮต์

Lไฟเบอร์ป้องกันไฟฟ้า

แผ่นอลูมิเนียมมีคุณสมบัติเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าได้ดีและสามารถลดกระแสไฟสูงจากการถูกฟ้าผ่าได้ คาร์บอนไฟเบอร์มีความต้านทานกระแสไฟมากกว่าอลูมิเนียม 1,000 เท่า และเรซินอีพอกซีมีความต้านทานมากกว่า 1,000,000 เท่า (กล่าวคือ ตั้งฉากกับผิวหนัง) พื้นผิวของส่วนประกอบคอมโพสิตภายนอกมักประกอบด้วยชั้นหรือชั้นของวัสดุตัวนำเพื่อป้องกันฟ้าผ่า เนื่องจากคอมโพสิตมีความสามารถในการนำไฟฟ้าได้น้อยกว่าอลูมิเนียม วัสดุตัวนำหลายประเภทถูกนำมาใช้ตั้งแต่ผ้ากราไฟต์ชุบนิกเกิลไปจนถึงตาข่ายโลหะ ไปจนถึงเส้นใยแก้วเคลือบอลูมิเนียม ไปจนถึงสารเคลือบตัวนำ วัสดุนี้สามารถใช้เป็นชั้นวางเปียกหรือพรีเพร็กได้

นอกจากการซ่อมแซมโครงสร้างตามปกติแล้ว ช่างเทคนิคจะต้องสร้างการออกแบบใหม่ตามสภาพการนำไฟฟ้าของส่วนประกอบ การซ่อมแซมประเภทนี้มักต้องใช้การทดสอบสภาพการนำไฟฟ้าด้วยเครื่องวัดความต้านทานเพื่อตรวจสอบค่าความต้านทานขั้นต่ำของโครงสร้างทั้งหมด เมื่อซ่อมแซมโครงสร้างประเภทนี้ สิ่งสำคัญมากคือต้องใช้เฉพาะวัสดุที่ได้รับอนุมัติจากซัพพลายเออร์ที่ได้รับอนุญาตเท่านั้น รวมถึงวัสดุต่างๆ เช่น สารอุดรอยรั่ว วัสดุยาแนว และกาว ดังที่แสดงในรูปที่ 8 และ 9

รูปที่ 8: วัสดุป้องกันฟ้าผ่าแบบตาข่ายทองแดง

รูปที่ 9: วัสดุป้องกันฟ้าผ่าแบบตาข่ายอะลูมิเนียม