Der Ruf von Kohlenfasergewebe als Material hat mystische Ausmaße angenommen! Es hat nicht nur den Ruf, der Beste und Stärkste zu sein, sondern es ist auch cool, etwas aus Kohlefaser zu haben! Kohlefaser ist, nicht überraschend, aus Kohlenstoffkristallen hergestellt, die in einer langen Achse ausgerichtet sind. Diese wabenförmigen Kristalle organisieren sich in langen abgeflachten Bändern. Diese Kristallausrichtung macht das Band in der langen Achse stark. Diese Bänder richten sich ihrerseits in Fasern aus. Die Faserform ist die ursprüngliche Form des Materials (Vorprodukt), aus der die Kohlefaser und dann Kohlefasergewebe hergestellt wird. Diese Fasern (die flachen Bänder aus Kohlenstoffkristallen enthalten) werden wiederum vom Hersteller in dickere Fasern gebündelt und zu Kohlenfasergeweben eingewebt, verdreht oder gebündelt. Dies wird als Roving bezeichnet. Kohlefaser wird auch als geschnittene Stränge und Pulver angeboten.
Um die Eigenschaften des Aufbaus zu ändern, werden manchmal andere Materialien wie Glasfasern, Kevlar oder Aluminium hinzugefügt. Kohlefaser wird selten so rein verwendet. Vielmehr ist es in eine Matrix eingebettet. Im Mast- und Bootsbau denken wir meist an Epoxid- oder Polyesterharze, aber Kohlefaser wird auch als Verstärkung für Thermoplaste, Beton oder Keramik verwendet.
Eigenschaften:
-Hohes Verhältnis von Stärke zu Gewicht
-Steifigkeit
-Korrosionsbeständigkeit
-Elektrische Leitfähigkeit
-Ermüdungsbeständigkeit
-Gute Zugfestigkeit, aber spröde
-Feuerbeständigkeit / Nicht brennbar
-Hohe Wärmeleitfähigkeit in einigen Formen
Um die Kohlenstofffasereigenschaften zu maximieren, muss ein relativ hohes Niveau an technischer Exzellenz erreicht werden. Unvollkommenheiten und Luftblasen können die Leistung erheblich beeinträchtigen. Typischerweise werden Autoklaven oder Vakuumgeräte benötigt. Der Erfolg einer Amateur Kohlefaserkonstruktion wird eng mit der Geschicklichkeit und Sorgfalt verbunden sein. Obwohl es außergewöhnliche Vorteile der Festigkeit, Steifigkeit und Gewichtsreduktion bietet, sind die Kosten eine abschreckende Wirkung. Wenn der Gewichtsvorteil nicht besonders wichtig ist, wie in der Luftfahrt oder im Rennsport, ist er oft nicht die zusätzlichen Kosten wert. Der geringe Wartungsbedarf von Kohlefaser ist ein weiterer Vorteil.