De fysische eigenschappen van composieten worden gedomineerd door vezels. Dit betekent dat wanneer harsen en vezels worden gecombineerd, hun eigenschappen sterk lijken op die van de 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 composietstructuren.
Begin het proces met het bepalen van het type wapening dat nodig is voor uw project. Een typische fabrikant kan kiezen uit drie veelvoorkomende soorten wapening: glasvezel, koolstofvezel en Kevlar® (aramidevezel). Glasvezel is meestal de universele keuze, terwijl koolstofvezel een hoge stijfheid en Kevlar® een hoge slijtvastheid biedt. Houd er rekening mee dat stofsoorten in laminaten kunnen worden gecombineerd om hybride stapels te vormen die de voordelen van meer dan één materiaal bieden.
Glasvezelversterkingen
Glasvezel is een bekend materiaal. 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 lichtgewicht, heeft een gemiddelde trek- en druksterkte, is bestand tegen beschadigingen en cyclische belasting en is gemakkelijk te hanteren. De producten die uit de productie voortkomen, staan bekend als glasvezelversterkte kunststof (GVK). Het komt in alle aspecten van het leven voor. De reden waarom het glasvezel wordt genoemd, is omdat dit soort vezelfilament wordt gemaakt door kwarts en andere ertsmaterialen bij hoge temperaturen te smelten tot een glasbrij. Vervolgens worden filamenten met hoge snelheid getrokken. Dit type vezel heeft door de samenstelling verschillende eigenschappen. Voordelen zijn hittebestendigheid, corrosiebestendigheid en hogere sterkte. Goede isolatie. Koolstofvezel heeft hetzelfde nadeel: het product is brozer. Slechte ductiliteit. Niet slijtvast. Momenteel wordt glasvezelversterkte kunststof gebruikt voor isolatie, warmtebehoud, corrosiebescherming en vele andere toepassingen.
Glasvezel is het meest gebruikte composietmateriaal. Dit komt grotendeels door de relatief lage kosten en matige fysieke eigenschappen. Glasvezel is zeer geschikt voor alledaagse projecten en onderdelen waarvoor geen al te veeleisende vezelstof nodig is voor extra sterkte en duurzaamheid.
Om de sterkte van glasvezel te maximaliseren, kan het worden gebruikt met epoxyharsen en worden uitgehard met behulp van standaard lamineringstechnieken. Het is zeer geschikt voor toepassingen in de auto-industrie, de scheepvaart, de bouw, de chemische industrie en de lucht- en ruimtevaartindustrie en wordt veel gebruikt in sportartikelen.
Aramidevezelversterking
Aramidevezel is een hightech chemische verbinding. Het heeft een hoge sterkte, hoge temperatuurbestendigheid, corrosiebestendigheid, een laag gewicht en andere eigenschappen, en is een van de belangrijkste materialen in de defensie-industrie. Het wordt gebruikt voor een groot aantal toepassingen in kogelwerende apparatuur en vlieguitrusting.
Aramidevezels zijn een van de eerste hoogwaardige synthetische vezels die acceptatie kregen in de vezelversterkte kunststofindustrie (FRP). Para-aramidevezels van composietkwaliteit zijn lichtgewicht, hebben een uitstekende specifieke treksterkte en worden beschouwd als zeer stoot- en slijtvast. Veelvoorkomende toepassingen zijn onder andere lichtgewicht rompen zoals kajaks en kano's, vliegtuigromppanelen en drukvaten, snijbestendige handschoenen, kogelwerende vesten en meer. Aramidevezels worden gebruikt met epoxy- of vinylesterharsen.
Koolstofvezelversterking
Met een koolstofgehalte van meer dan 90% heeft koolstofvezel de hoogste treksterkte in de glasvezelversterkte kunststofindustrie. Sterker nog, het heeft ook de hoogste druk- en buigsterkte in de branche. Na verwerking worden deze vezels gecombineerd tot koolstofvezelversterkingen, zoals textiel en touw. Koolstofvezelversterking biedt een hoge specifieke sterkte en stijfheid, maar is doorgaans duurder dan andere vezelversterkingen.
Om de sterkte van koolstofvezel te maximaliseren, moet het worden gebruikt met epoxyharsen en kan het worden uitgehard met behulp van standaard lamineringstechnieken. Het is zeer geschikt voor toepassingen in de auto-, scheepvaart- en ruimtevaartsector en wordt vaak gebruikt in sportartikelen.
Plaatsingstijd: 13-12-2023