Kohlefaserplatten sind Strukturmaterialien, die aus einem Verbundwerkstoff aus Kohlefasern und Harz hergestellt werden.Aufgrund der einzigartigen Eigenschaften des Verbundmaterials ist das resultierende Produkt leicht und dennoch robust und langlebig.
Um sich an Anwendungen in verschiedenen Bereichen und Industrien anzupassen, darunter Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie usw., gibt es auch Kohlefaserplatten in vielen verschiedenen Ausführungen.In diesem Artikel werfen wir einen genaueren Blick darauf, wo Kohlefaserplatten eingesetzt werden und wie stark sie im Vergleich zu anderen Materialien sind.
In welchen Bereichen werden Carbonfaserplatten eingesetzt?
Kohlefaserplatten und -platten können in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt werden, darunter Automobil, Luft- und Raumfahrt, Musikinstrumente, Sportartikel und medizinische Geräte.
In der Automobilindustrie werden Kohlefaserplatten zur Verstärkung von Automobilkomponenten wie Türen, Motorhauben, Stoßstangen, Kotflügeln und Dachreling verwendet.Automobilhersteller verwenden für die Herstellung dieser Teile häufig Stahl.Stahl ist zwar billiger, aber viel schwerer als Kohlefaser.Um Fahrzeuge wie Rennwagen leichter zu machen, werden viele Stahlteile häufig durch Kohlefaserplatten ersetzt.
In der Luft- und Raumfahrtindustrie werden Kohlefaserplatten zur Herstellung von Flugzeugkomponenten wie Rumpfplatten, Steuerflächen und Flügelspitzen verwendet.Die resultierenden Komponenten sind leicht und dennoch robust.Aufgrund seines hervorragenden Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses wird Kohlefaser in der Luft- und Raumfahrtindustrie häufig eingesetzt.Da Kohlefaser ein so schönes Aussehen hat, eignet sie sich auch ideal für die Innenausstattung von Flugzeugen.
Ähnlich wie Strukturmaterialien für die Automobilindustrie werden für den Flugzeugbau üblicherweise Materialien wie Aluminium und Stahl verwendet.Allerdings verwenden kommerzielle Fluggesellschaften zunehmend Kohlefaserverbundwerkstoffe, um leichtere und stärkere Flugzeugzellen herzustellen.Dies liegt daran, dass Kohlefaser viel leichter als Stahl, viel leichter als Aluminium und viel fester ist und in jede beliebige Form gebracht werden kann.
Wie stark sind Kohlefaserplatten?
Beim Vergleich von Carbonfasern mit anderen Materialien wie Stahl und Aluminium werden eine Reihe von Eigenschaften berücksichtigt.Hier sind einige Leistungsmetriken, die häufig zum Vergleich verwendet werden:
- Elastizitätsmodul = Steifigkeit des Materials.Das Verhältnis von Spannung zu Dehnung in einem Material.Die Steigung der Spannungs-Dehnungs-Kurve des Materials im elastischen Bereich.
- Ultimative Zugfestigkeit = Die maximale Belastung, der ein Material standhalten kann, bevor es bricht.
- Dichte = Materialmasse pro Volumeneinheit.
- Spezifische Steifigkeit = Elastizitätsmodul geteilt durch Materialdichte, wird zum Vergleich von Materialien mit unterschiedlichen Dichten verwendet.
- Spezifische Zugfestigkeit = Zugfestigkeit geteilt durch Materialdichte.
Kohlefaserplatten haben ein sehr hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, was bedeutet, dass sie viel stärker sind als andere Materialien mit dem gleichen Gewicht. Beispielsweise hat Kohlefaser eine spezifische Festigkeit, die fast viermal so hoch ist wie die von Aluminium, wodurch Kohlefaser entsteht Platten sind ein ideales Material für eine Vielzahl von Anwendungen, insbesondere wenn das Gewicht ein wichtiger Faktor ist.
Während sowohl Kohlefaser als auch Stahl sehr widerstandsfähig gegen Verformung sind, ist Stahl fünfmal dichter als Kohlefaser.Das Gewichtsverhältnis von Kohlefaser ist fast doppelt so hoch wie das von Stahl.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Kohlefaserplatten eine Art Verbundwerkstoff mit hoher Festigkeit, geringem Gewicht und Vielseitigkeit sind.In vielen Branchen bietet das Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht von Kohlefasern erhebliche Leistungsvorteile.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 13. Mai 2022 
