Léger et stable
Pour de nombreux matériaux, l'augmentation de la stabilité et de la résistance à la traction est linéaire avec leur densité. Plus un matériau est lourd, plus il résiste à toutes sortes de forces. L'exemple le plus typique est l'acier, dont la densité commence à environ 7,8 grammes par centimètre cube.
Parmi les métaux, l'aluminium léger a la densité la plus faible, à environ 2,8 grammes par centimètre cube. Son absence de corrosion et sa durabilité contre les forces de traction en font un matériau populaire, qui, cependant, manque de rigidité et de résistance à la compression.
Résilience maximale
Le matériau composite CFRP se maintient dans les classes de charge les plus élevées, car le matériau avec sa densité moyenne de 1,5 gramme par centimètre cube n'est coupé que par le bois. La densité de la fibre de verre associée n'est pas significativement plus élevée à environ 2,1 grammes par centimètre cube.
Les fibres de carbone, qui se composent de plus de 95% de carbone pur, atteignent des niveaux de contrainte que le matériau GRP ne peut égaler. En particulier, la résistance spécifique par rapport à la longueur de déchirure est presque deux fois plus élevée pour le CFRP que pour le GFRP.
Comparé à d'autres matériaux
Lorsque l'on compare les densités des matériaux les plus courants en relation avec la résistance à la traction et la résistance à la déchirure spécifique, le CFRP est l'un des matériaux les plus résilients:
CFRP, densité 1,5 g / cm³, résistance à la traction 900, longueur de déchirement 60
GFK, densité 2,1 g / cm³, résistance à la traction 720, longueur de déchirure 34
aluminium, densité 2,8 g / cm³, résistance à la traction 350, longueur de déchirure 13
titane, densité 4, 5 g / cm³, résistance à la traction 800, longueur à la déchirure 18
acier, 7,8 g / cm³, résistance à la traction 1100, longueur à la déchirure 14
bois environ 0,5 g / cm³, résistance à la traction 100, longueur à la déchirure 20
Si le CFRP est utilisé comme matériau au lieu de l'acier, il atteint la même résistance à la traction et la même rigidité avec un cinquième du poids. Il n'y a presque pas de fatigue dans le matériau, de sorte que les propriétés du CFRP restent inchangées pendant une longue durée de vie.
trucs et astuces
Si vous souhaitez fabriquer ou utiliser du CFRP, un changement de couleur n'est possible qu'avec un revêtement extérieur. Les fibres de carbone sont à la hauteur de leur nom, car les pièces et les composants ne peuvent être produits que dans du noir de carbone.
