Gustoća i sadržaj vlakana
Najistaknutije svojstvo CFRP-a je njegova izvanredna stabilnost, koja je slična čeliku, a istovremeno je lagana. Uzrok je mala gustoća CFRP-a, koja iznosi oko 1,5 grama po kubnom centimetru. Čelik započinje s gustoćom od 7,8 grama po kubnom centimetru.
Sljedeći presudni aspekt snage i elastičnosti CFRP-a je relativno visok sadržaj vlakana u komponentama i obratcima, koji u prosjeku iznosi šezdeset posto. To je znatno veće od sadržaja vlakana u strukturi plastike od staklenih vlakana ili GRP-a.
Smjer matrice i vlakana
Kad se obrađuje epoksidnom smolom, CFRP ili ugljik ugrađuju se u stabilizirajuću strukturu, posebnu matricu. Ovo međusobno "držanje" međusobnog spajanja čini materijal posebno otpornim na učinke sila vuče ili uvijanja.
Kako bi se postigla stabilnost u svim smjerovima koji djeluju na silu, strukturirane prostirke od vlakana naizmjenično su kaširane na epoksidnu smolu i po dužini. Na taj način, maksimalna stabilnost matrice može djelovati u uzdužnom smjeru zrna u cijelom obratku ili komponenti.
Ručna i industrijska proizvodnja
Za male serije i pojedinačne komade proizvodnja odgovara proizvodnji stakloplastike i ručno je laminirana. U industrijskoj proizvodnji također se može utjecati na svojstva CFRP-a.
Uobičajeni postupak djeluje s tlakom i naknadnim "pečenjem" na temperaturama do 900 Celzijevih stupnjeva. U ovom proizvodnom procesu ugljična vlakna utiskuju se u matričnu strukturu noseće smole, često fenolne smole. Tijekom naknadne pirolize, materijalu se dodaje dušik na visokoj temperaturi.
Ovaj postupak prvo stvara poroznu strukturu, koja se sa svakim ponavljanjem pirolize čvrsto zatvara. Matrica se jača bez ikakvog debljanja. U završnoj fazi nema više zraka u materijalu, a CFRP je čvrst.
savjeti i trikovi
Kada odabirete smolu za vlastito laminiranje CFRP-om, pobrinite se da se matrična struktura smole podudara s ugljičnim vlaknima i omogućuje prianjanje, što je presudno za stabilnost.
