CFK-Verbundwerkstoffe werden häufig in duroplastischen Harzen verwendet

2022-08-18 19:25:37

CFK-Verbundwerkstoff ist ein leichtes, starkes Material, das bei der Herstellung vieler Produkte, die wir in unserem täglichen Leben verwenden, weit verbreitet ist. Kohlefaserverstärktes Verbundmaterial, bezeichnet als Kohlefaserverbundmaterial, bezieht sich auf ein faserverstärktes Verbundmaterial, das Kohlefaser als Hauptstrukturkomponente verwendet. Zu beachten ist, dass „P“ in CFK-Verbundwerkstoffen nicht nur für „Polymer“, sondern auch für „Kunststoff“ stehen kann.

Wenn wir mit Verbundwerkstoffen arbeiten, ist es wichtig, die für ein Material spezifischen Begriffe und Abkürzungen zu verstehen. Noch wichtiger ist jedoch, dass die Eigenschaften von FRP-Verbundwerkstoffen und ihren verschiedenen Verstärkungen, wie z. B. Kohlenstofffasern, verstanden werden.

Eigenschaften von Kohlefaserverbundwerkstoffen:

Kohlefaserverstärkte Verbundwerkstoffe, im Gegensatz zu anderen FRP-Verbundwerkstoffen, die herkömmliche Fasern wie Glasfasern oder Aramidfasern verwenden, umfassen die hervorragenden Eigenschaften von CFK-Verbundwerkstoffen:

Geringes Gewicht – Herkömmliche glasfaserverstärkte Verbundwerkstoffe verwenden kontinuierliche Glasfasern zu 70 % (Gewicht Glas/Gesamtgewicht) und haben typischerweise eine Dichte von 0,065 Pfund pro Kubikzoll.

Hohe Festigkeit – Obwohl CFK-Verbundwerkstoffe leicht sind, haben CFK-Verbundwerkstoffe eine höhere Festigkeit und größere Steifigkeit pro Gewichtseinheit als Glasfaserverbundwerkstoffe. Im Vergleich zu metallischen Werkstoffen tritt dieser Vorteil noch deutlicher hervor. Die Erfahrung lehrt uns zum Beispiel, dass CFK-Material bei gleichen Festigkeitsbedingungen im Vergleich zu Stahl nur 1/5 des Gewichts von Stahl beträgt. Es ist denkbar, warum alle Autohersteller an der Verwendung von Kohlefaser anstelle von Stahl forschen, um die Leistung ihrer Produkte zu verbessern.

Beim Vergleich von CFK-Verbundwerkstoffen mit Aluminium, einem der leichtesten Metalle, gilt die Grundannahme, dass Aluminium bei gleicher Festigkeit etwa 1,5-mal so viel wiegt wie eine Kohlefaserkarosserie.

Natürlich gibt es viele andere Variablen im Experiment, die die Vergleichsergebnisse beeinflussen können. So sind beispielsweise die Güte und Qualität der Materialien unterschiedlich, und auch der Compoundierungsprozess, der Produktionsprozess, die Faserstruktur und die Qualität müssen berücksichtigt werden.