Fasavasteakte Kunststoffe

Ois fasavasteakte Kunststoffe wean ned homogene Materialvabindunga vastandn in dene fasaföamige Vasteakungsmaterialien vo a Kunstsoffmatrix zammghoidn wean.

Schliffbuidl vo am Epoxidharz mit Glosfasern, da Faseranteil is um de 60%

Heagnumma wean soiche Vabundmaterialien voa oim in da Autoidustrie und bei Schboat- und Freizeitartiken. De bekanntan Beispui san aus Hochleistungsbereiche wia Luft- und Raumfahrt oda Leichtbau.

Funktionsprinzip

Am bessan kon ma soiche Materialien ois Konstruktion aus vaschiedane Materialien vasteh. Ma ko duach kombinian vo vaschiedane Materialien imma neie Eignschaftn vom gsamtn Vabund erzeign.

Aufgomteilung

De Fasan übanemma den gressan Teil vo Zugspannunga de wo auf den Vabundweakstof wiakn. Des kennans awa fast nua da Längs, und nua in deara Richtung vo de Fasan im Vabund gibts a Vasteakungswiakung. Quea dazua kimmts zu a Dehnungsvagressarung, und in manche Fälle wead Zugfestigkeit vom ganzn Vabund daduach sogor kleana wia vo da Matrix aloa.

De Matrix hod mearare Aufgom. Zeascht nadiali s üwadrong vo Kräfte vo am Kraftangriffspunkt auf de Fasan. Aussadem no as festhoidn vo de Fasan in da richtign Position damits ned varutschn und Kräfte optimal aufnehma kenna. Und zwoa Schutzaufgom, nämli oamio gega knickn wenn da Vabundweakstof amoi zammdruckt wead und, des is voa ollem bei organische Fosan wichtig, a Schutz gega Umweideinflüss wia zum Beispui an sauern Regn oda andane Chemikalien und UV-Liacht vo da Sunna.

De drei Wirksamkeitskriterien

In an soichn Material gibts nach de Eignschaftn vo de Fasan und da Matrix Aufgomteilung. Damit des Prinzip vo da Vasteakung funktioniert miassn drei Bedingunga erfuid sei:

1. Elastizitätsmoduln

Da Elastizitätsmodui vo de Fasan in da Längsrichtung muas gressa sei wia der vo da Matrix

2. Bruchdehnunga

De Bruchdehnung vo de Fasan muas kleana sei wia de vo da Matrix

3. Zugfestigkeitn

De Zugfestigkeit vo de Fasan muas gressa sei wia de vo da Matrix

Vasteakungsfasan

Anoaganische Fasan

Anoaganische Fasan hom a amorphe Struktua. Se san ned deia und hoidn oft hohe Temparatuan aus. Fia Glos- und Basoidfasern gibts eigentntle fast uneingschränkt Rohstoff.

• Basoidfasan
• Borfasan
• Glosfasan
• Keramikfasan
• Kieselsäurefasan

Medoifasan

• Schdoifasan

Oaganische Fasan

Oaganische Fasan hom a hochn Orientierungsgrod. Festigkeitn da lengs und da quer san oft recht vaschiedn. Bei z hoche Temparatuan dasetzn se si oda schmoizn, de Temparatuagrenzn kon aba recht undaschiedli sei.

• Koinstoffasan
• Aramidfasan
• Polyesterfasan
• Nylonfasan
• Polyethylenfasan
• Plexiglosfasan

Natuafasan

Nochwachsnde Fasan hom im Vagleich mit andane Vasteakungsfasan meistns a niedrige Dichtn. Sie wean wega iara schlechtan Festigkeitseignschaftn ned in Struktuabauteile vabaut. In Theamoblastische Matices weans awa oft in Vakleidungsteile heagnumma. Kuaz gschnin oda gmoin weans ois billige Fuistoffe heagnumma.

• Hoizfasan
• Kokosfasan
• Flachsfasan
• Hanffasan
• Sisalfasan

Matrixsysteme

Theamoblastische Matrices

Ois Matrix kinnan eigentli olle Theamoblastn heagnumma wean. De kinnan nochm umfoamen no vaschwoaßt oda numoi umgfoamt wean. Wanns nochm vaarbatn wieda koid san homs sofoat eana volle Festigkeit. Bei hechane Temparataun weans awa wieda woach und dean aa leichta kriacha. Mit am hechan Faserghoid lasst si de Kriachneigung varingan.

Duroblastische Matrices

Nochm Vanetzn oda Ausheatn kon ma Systeme mit a duroblastischn Martix nimma umfaoma. Awa ma kons dafia in am greassen Temparatuabereich eisetzn. Bsundas Sysdem de wo hoas ausheatn kennan bei hechane Temparatuan eigsetzt wean. Meistns hom duroblastische Vabundsystme aa a hechane Festigkeit.

Elastomeare Matrices

Wega eana gringan Festigkeit wean soichane Matices nua fia ganz bstimmte Bauteile heagnumma, zum Beispui Zand- oda Keireama.

Litaradua

• H. Schürmann: Konstruieren mit Faser-Kunststoff-Verbunden. Springer, 2005, ISBN 3-540-40283-7.
• P. G. Rose: Hochfeste Kohlenstofffasern: Herstellung und Eigenschaften. VDI-Verlag, ISBN 3-18-404027-5.
• M. Neitzel, P. Mitschang: Handbuch Verbundwerkstoffe: Werkstoffe, Verarbeitung, Anwendung. Hanser Fachbuchverlag, 2004, ISBN 3-446-22041-0.
• G. W. Ehrenstein: Faserverbund-Kunststoffe. Hanser, 2006, ISBN 3-446-22716-4.

Im Netz

• Institut für Verbundwerkstoffe GmbH
• AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.
• AVK Wiki für verstärkte Kunststoffe