Langfaser-Verbundwerkstoff vs. Kurzfaser-Verbundwerkstoff: Die Unterschiede verstehen
Verbundwerkstoffe sind aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften, die mehrere Vorteile wie verbesserte Festigkeit, Steifigkeit, geringeres Gewicht und mehr bieten, in mehreren Branchen zu einem beliebten Material geworden. Diese Verbundwerkstoffe bestehen je nach Anwendung aus verschiedenen Kombinationen von Fasern, Harzen und Additiven. Allerdings können die in Verbundwerkstoffen verwendeten Fasern in ihrer Länge stark variieren, was zur Klassifizierung von Verbundwerkstoffen in zwei Typen führt – Langfaserverbundwerkstoffe und Kurzfaserverbundwerkstoffe.
Langfaserverbundwerkstoffe:
Langfaserverbundstoffe bestehen typischerweise aus kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Fasern, die länger sind als Kurzfaserverbundstoffe. Diese Fasern sind typischerweise ausgerichtet und liegen zwischen 50-60 Volumenprozent, wobei das Harz die Lücken dazwischen füllt. Die langen Fasern bieten eine bessere Steifigkeit, mechanische Eigenschaften und Festigkeit. Diese Verbundwerkstoffe werden häufig in Anwendungen wie Automobilkomponenten, Luft- und Raumfahrt und Sportgeräten eingesetzt. Langfaserverbundwerkstoffe zeichnen sich durch hervorragende Zugeigenschaften sowie eine hohe Steifigkeit und Festigkeit aus, die auch lasttragenden Anwendungen standhalten.
Kurzfaserverbundwerkstoffe:
Kurzfaserverbundwerkstoffe hingegen bestehen typischerweise aus Fasern, die kürzer sind als die von Langfaserverbundwerkstoffen. Diese Fasern sind typischerweise zufällig und liegen zwischen 5-10 Volumenprozent, wobei das Harz den Rest des Raums einnimmt. Diese Verbundwerkstoffe werden häufig in Anwendungen wie Elektro- und Elektronikgehäusen, Strukturteilen und Rohren eingesetzt. Kurzfaserverbundwerkstoffen fehlt jedoch die Festigkeit und Steifigkeit von Langfaserverbundwerkstoffen.
Was ist der Unterschied zwischen langen und kurzen Fasern?
Die Unterschiede zwischen Langfaser- und Kurzfaserverbundwerkstoffenkönnen anhand ihrer Eigenschaften und der Eigenschaften ihrer jeweiligen Fasern verstanden werden. Lange Fasern bieten einen hohen Modul, eine hohe Festigkeit und eine gute Fähigkeit zur Spannungsübertragung, wodurch sie für lasttragende Anwendungen geeignet sind.Und Kurzfaserverbundstoffe zeigten aufgrund ihrer zufälligen Ausrichtung ein niedriges Seitenverhältnis, was zu einem niedrigeren Modul führte, was ihre Anwendung auf nicht tragende Komponenten beschränkte.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass, wenn Kurzfaserverbundwerkstoffe nicht genügend Steifigkeit, Zugfestigkeit, Biegefestigkeit/Modul der mechanischen Leistung bieten können, Langfaserverbundwerkstoffe eine geeignete Wahl für tragende Anwendungen sind, die eine hohe Festigkeit und Steifigkeit erfordern und sogar Metall durch Licht ersetzen können Gewicht reduzieren oder Kosten senken.
