Leve e estável
Em muitos materiais, o aumento da estabilidade e da resistência à tração é linear com sua densidade. Quanto mais pesado um material, mais resistente ele pode reagir a todos os tipos de forças. O exemplo mais típico é o aço, cuja densidade começa em torno de 7,8 gramas por centímetro cúbico.
Dos metais, o alumínio leve tem a densidade mais baixa, em torno de 2,8 gramas por centímetro cúbico. Sua isenção de corrosão e resistência às forças de tração o tornam um material popular, que, no entanto, carece de rigidez e resistência à compressão.
Resiliência de pico
O material compósito CFRP se mantém nas classes de carga mais elevadas, pois o material com densidade média de 1,5 gramas por centímetro cúbico é rebaixado apenas pela madeira. A densidade da fibra de vidro relacionada não é significativamente maior, em torno de 2,1 gramas por centímetro cúbico.
As fibras de carbono, que consistem em mais de 95% de carbono puro, atingem níveis de tensão que o material GRP não consegue igualar. Em particular, a força específica em relação ao comprimento do rasgo é quase duas vezes mais alta em CFRP do que em GFRP.
Comparado a outros materiais
Ao comparar as densidades dos materiais mais comuns em relação à resistência à tração e resistência específica ao rasgo, CFRP é um dos materiais mais resilientes:
CFRP, densidade 1,5 g / cm³, resistência à tração 900, comprimento do rasgo 60
GFK, densidade 2,1 g / cm³, resistência à tração 720, comprimento do rasgo 34
alumínio, densidade 2,8 g / cm³, resistência à tração 350, comprimento do rasgo 13
titânio, densidade 4, 5 g / cm³, resistência à tração 800, comprimento ao rasgo 18
aço, 7,8 g / cm³, resistência à tração 1100, comprimento ao rasgo 14
madeira aprox. 0,5 g / cm³, resistência à tração 100, comprimento ao rasgo 20
Se CFRP for usado como um material em vez de aço, ele atinge a mesma resistência à tração e rigidez com um quinto do peso. Quase não há fadiga no material, de modo que as propriedades do CFRP permanecem inalteradas ao longo de uma longa vida útil.
dicas e truques
Se você deseja fabricar ou usar CFRP, uma mudança de cor só é possível com um revestimento externo. As fibras de carbono fazem jus ao seu nome opticamente, uma vez que as peças e componentes só podem ser produzidos em negro de fumo.
