Въведение и мотивация

Поради нарастващия недостиг на ресурси и желанието за увеличаване на рентабилността, в индустрията се търсят начини за спестяване на материали и тегло. Намаляването на теглото намалява енергийните нужди, особено в транспортния сектор (самолети, влакове, моторни превозни средства). Ето защо обхватът на приложенията за композити от влакна непрекъснато нараства, защото този клас материали предлага висока якост с ниско тегло и голяма свобода на дизайн. Композитните материали са комбинации от различни материали и, в случая на влакнести композитни материали, се състоят от така наречените подсилващи влакна и матрица, заграждаща влакна, изработена от пластмаса.

Използването на композитни материали не се ограничава до транспортния сектор. Той също така намира все по-голям път във всички области на индустрията, тъй като металните и пластмасовите конструкции се заменят с композитни влакна. При олекотената конструкция на влакнестите композитни материали се дава все по-голям дял на носещите конструкции. Например тук трябва да се спомене самолетът Airbus A350 XWB, който има съдържание на влакнести композитни материали над 50%, вижте следната фигура.

висока якост

Снимка: Развитие на използването на пластмаси, подсилени с влакна в самолетостроенето [5].

Като част от това въведение накратко ще бъдат обсъдени предимствата и недостатъците на композитите от влакна:

Някои Ползи в сравнение с метални строителни материали:

  • висока якост и висока твърдост с много ниска плътност,
  • безплатен дизайн,
  • Устойчив на корозия,
  • електрически свойства (от много добри изолатори до проводници - регулируеми),
  • ниска топлопроводимост [1].

недостатък в сравнение с металните детайли:

  • по-висока цена на материала, особено за ламинати, изработени от въглеродни влакна [1].