Lett og stabil
I mange materialer er økningen i stabilitet og strekkfasthet lineær med dens tetthet. Jo tyngre et materiale er, desto mer motstandsdyktig kan det reagere på alle slags krefter. Det mest typiske eksemplet er stål, hvis tetthet begynner på rundt 7,8 gram per kubikkcentimeter.
Av metallene har lett aluminium den laveste tettheten på rundt 2,8 gram per kubikkcentimeter. Dens frihet fra korrosjon og motstand mot strekkrefter gjør det til et populært materiale, som imidlertid mangler stivhet og trykkfasthet.
Topp elastisitet
Komposittmaterialet CFRP holder seg i de høyeste belastningsklassene, da materialet med en gjennomsnittlig tetthet på 1,5 gram per kubikkcentimeter bare blir underskåret av tre. Tettheten til det relaterte glassfiberet er ikke vesentlig høyere på rundt 2,1 gram per kubikkcentimeter.
Karbonfibre, som består av mer enn 95 prosent rent karbon, oppnår spenningsnivåer som GRP-materiale ikke kan matche. Spesielt er den spesifikke styrken med hensyn til rivelengden nesten dobbelt så høy for CFRP som for GFRP.
Sammenlignet med andre materialer
Når man sammenligner tettheten til de vanligste materialene i forhold til strekkfasthet og spesifikk rivestyrke, er CFRP et av de mest elastiske materialene:
CFRP, tetthet 1,5 g / cm³, strekkfasthet 900, rivelengde 60
GFK, tetthet 2,1 g / cm³, strekkfasthet 720, rivelengde 34
aluminium, tetthet 2,8 g / cm³, strekkfasthet 350, rivelengde 13
titan, tetthet 4, 5 g / cm³, strekkfasthet 800, rivelengde 18
stål, 7,8 g / cm³, strekkfasthet 1100, rivelengde 14
tre ca. 0,5 g / cm³, strekkfasthet 100, rivelengde 20
Hvis CFRP brukes som materiale i stedet for stål, oppnår den samme strekkfasthet og stivhet med en femtedel av vekten. Det er nesten ingen utmattelse i materialet, slik at egenskapene til CFRP forblir uendret over en lang levetid.
Tips og triks
Hvis du vil produsere eller bruke CFRP, er det bare mulig å endre farge med et ytre belegg. Karbonfibrene lever opp til navnet sitt, ettersom arbeidsstykker og komponenter kun kan produseres i karbon svart.
