nieuws

De fysische eigenschappen van composietmaterialen worden gedomineerd door vezels. Dit betekent dat wanneer hars en vezels worden gecombineerd, hun eigenschappen sterk lijken op die van individuele vezels. Testgegevens tonen aan dat vezelversterkte materialen de componenten zijn die de meeste belasting dragen. Daarom is de materiaalkeuze cruciaal bij het ontwerpen van composietconstructies.

Begin het proces met het bepalen van het type wapening dat nodig is voor uw project. Fabrikanten kunnen doorgaans kiezen uit drie veelvoorkomende wapeningsmaterialen: glasvezel, koolstofvezel en Kevlar® (aramidevezel). Glasvezels zijn over het algemeen de meest gebruikte keuze, terwijl koolstofvezels een hoge stijfheid en Kevlar® een hoge slijtvastheid bieden. Houd er rekening mee dat verschillende soorten stoffen in laminaten kunnen worden gecombineerd om hybride stapels te vormen met de voordelen van meer dan één materiaal.

Nadat u een stoffencollectie hebt gekozen, kiest u een gewicht en weefstijl die passen bij uw behoeften. Hoe lichter de stof, hoe gemakkelijker deze over sterk geprofileerde oppervlakken te draperen is. Lichtgewicht gebruikt ook minder hars, waardoor het laminaat in zijn geheel nog steeds lichter is. Naarmate stoffen zwaarder worden, worden ze minder flexibel. Middelzware stoffen behouden voldoende flexibiliteit om de meeste contouren te bedekken en dragen aanzienlijk bij aan de sterkte van het onderdeel. Ze zijn zeer zuinig in gebruik en produceren sterke en lichtgewicht componenten voor toepassingen in de automobiel-, maritieme en industriële sector. Gevlochten rovings zijn relatief zware verstevigingen die veel worden gebruikt in de scheepsbouw en mallenbouw.

De manier waarop een stof is geweven, wordt bepaald door het patroon of de stijl. Kies uit drie veelvoorkomende weefstijlen: effen, satijn en keper. Effen weefstijlen zijn het goedkoopst en relatief minst flexibel, maar ze blijven goed bij elkaar wanneer ze worden gesneden. Het veelvuldig kruisen van draden vermindert de sterkte van de effen weefstijl, hoewel ze nog steeds voldoende zijn voor alle toepassingen, behalve de toepassingen met de hoogste prestaties.

Satijn- en keperbinding zijn zachter en sterker dan effenbinding. Bij satijnbinding loopt één inslagdraad over drie tot zeven andere scheringdraden en wordt vervolgens onder een andere genaaid. Bij deze losse weefwijze loopt de draad langer, waardoor de theoretische sterkte van de vezel behouden blijft. Een keperbinding biedt een compromis tussen satijn en effenbinding, met het vaak gewenste visgraateffect.

Technische tip: Om de stof flexibeler te maken, knip je hem in een hoek van 45 graden van de rol. Op deze manier vallen zelfs de ruwste stoffen beter over het silhouet.

Glasvezelversterking

Glasvezel vormt de basis van de composietindustrie. Het wordt al sinds de jaren 50 in veel composiettoepassingen gebruikt en de fysische eigenschappen ervan zijn goed bekend. Glasvezel is licht van gewicht, heeft een gemiddelde trek- en druksterkte, is bestand tegen beschadigingen en cyclische belastingen en is gemakkelijk te hanteren.

Glasvezel is het meest gebruikte composietmateriaal. Dit komt vooral door de relatief lage kosten en de matige fysieke eigenschappen. Glasvezel is ideaal voor alledaagse projecten en onderdelen waarvoor minder vezelstof nodig is voor extra sterkte en duurzaamheid.

Om de sterkte van glasvezel te maximaliseren, kan het worden gebruikt met epoxy en worden uitgehard met behulp van standaard lamineringstechnieken. Het is ideaal voor toepassingen in de auto-, scheepvaart-, bouw-, chemische en luchtvaartindustrie, en wordt vaak gebruikt in sportartikelen.

Kevlar®-versterking

Kevlar® was een van de eerste hoogwaardige synthetische vezels die werd geaccepteerd in de vezelversterkte kunststofindustrie (GVK). Kevlar® van composietkwaliteit is lichtgewicht, heeft een uitstekende specifieke treksterkte en wordt beschouwd als zeer slag- en slijtvast. Veelvoorkomende toepassingen zijn onder andere lichte rompen zoals kajaks en kano's, vliegtuigromppanelen en drukvaten, snijbestendige handschoenen, kogelwerende vesten en meer. Kevlar® wordt gebruikt met epoxy- of vinylesterharsen.

Koolstofvezelversterking

Koolstofvezel bevat meer dan 90% koolstof en heeft de hoogste treksterkte in de glasvezelversterkte kunststofindustrie. Het heeft zelfs de hoogste druk- en buigsterkte in de industrie. Na verwerking vormen deze vezels koolstofvezelversterkingen zoals textiel, touw en meer. Koolstofvezelversterking biedt een hoge specifieke sterkte en stijfheid, maar is over het algemeen duurder dan andere vezelversterkingen.

Om de sterkte van koolstofvezel te maximaliseren, moet het worden gebruikt met epoxy en kan het worden uitgehard met behulp van standaard lamineringstechnieken. Het is ideaal voor toepassingen in de auto-, scheepvaart- en ruimtevaartsector, en wordt vaak gebruikt in sportartikelen.