Kolfiberskivor är ett strukturmaterial tillverkat av ett kompositmaterial bestående av kolfiber och harts. Tack vare kompositmaterialets unika egenskaper är den resulterande produkten lätt men ändå stark och hållbar.
För att kunna anpassas till tillämpningar inom olika områden och industrier, inklusive flyg- och rymdindustrin, bilindustrin etc., finns det också många olika typer av kolfiberplattor. I den här artikeln ska vi titta närmare på var kolfiberplattor används och hur starka de är jämfört med andra material.
I vilka områden kommer kolfiberpaneler att användas?
Kolfiberark och ark kan användas inom en mängd olika industrier, inklusive fordonsindustrin, flyg- och rymdindustrin, musikinstrument, sportartiklar och medicintekniska produkter.
Inom bilindustrin används kolfiberplattor för att förstärka bilkomponenter som dörrar, motorhuvar, stötfångare, skärmar och takrelingar. Biltillverkare använder ofta stål för att tillverka dessa delar. Stål, även om det är billigare, är mycket tyngre än kolfiber. För att göra fordon som racerbilar lättare används ofta kolfiberplattor för att ersätta många ståldelar.
Inom flygindustrin används kolfiberark för att tillverka flygplanskomponenter som flygkroppspaneler, kontrollytor och vingspetsar. De resulterande komponenterna är lätta men ändå robusta. Kolfiber används i stor utsträckning inom flygindustrin på grund av sitt överlägsna förhållande mellan styrka och vikt. Eftersom kolfiber har ett så vackert utseende är det också idealiskt för flygplansinredning.
I likhet med bilkonstruktionsmaterial används material som aluminium och stål ofta för att tillverka flygplan. Kommersiella flygbolag använder dock alltmer kolfiberkompositer för att skapa lättare och starkare flygkroppar. Detta beror på att kolfiber är mycket lättare än stål, mycket lättare än aluminium och mycket starkare, och kan formas till vilken form som helst.
Hur starka är kolfiberpaneler?
När man jämför kolfiber med andra material som stål och aluminium beaktas ett antal egenskaper. Här är några prestandamått som vanligtvis används för jämförelse:
- Elasticitetsmodul = materialets styvhet. Förhållandet mellan spänning och töjning i ett material. Lutningen på materialets spänning-töjningskurva i det elastiska området.
- Brottgräns = Den maximala spänning ett material kan motstå innan det går sönder.
- Densitet = materialmassa per volymenhet.
- Specifik styvhet = elasticitetsmodul dividerad med materialdensitet, används för att jämföra material med olika densiteter.
- Specifik draghållfasthet = draghållfasthet dividerad med materialdensitet.
Kolfiberplåtar har ett mycket högt hållfasthets-viktförhållande, vilket innebär att de är mycket starkare än andra material med samma vikt. Till exempel har kolfiber en specifik hållfasthet som är nästan fyra gånger högre än aluminium, vilket gör kolfiberplåtar till ett idealiskt material för en mängd olika tillämpningar, särskilt när vikt är en viktig faktor.
Medan både kolfiber och stål är mycket motståndskraftiga mot deformation, är stål 5 gånger tätare än kolfiber. Vikt-till-vikt-förhållandet för kolfiber är nästan dubbelt så stort som för stål.
Sammanfattningsvis är kolfiberskivor ett kompositmaterial med hög hållfasthet, låg vikt och mångsidighet. I många branscher ger kolfiberns hållfasthet/vikt-förhållande betydande prestandafördelar.
Publiceringstid: 13 maj 2022 
