Ligero y estable
En muchos materiales, el aumento de la estabilidad y la resistencia a la tracción es lineal con su densidad. Cuanto más pesado es un material, más resistente puede reaccionar a todo tipo de fuerzas. El ejemplo más típico es el acero, cuya densidad comienza en alrededor de 7,8 gramos por centímetro cúbico.
De los metales, el aluminio liviano tiene la densidad más baja, alrededor de 2.8 gramos por centímetro cúbico. Su ausencia de corrosión y su resistencia a las fuerzas de tracción lo convierten en un material popular, que, sin embargo, carece de rigidez y resistencia a la compresión.
Resiliencia máxima
El material compuesto CFRP se mantiene en las clases de carga más altas, ya que el material con su densidad media de 1,5 gramos por centímetro cúbico solo está socavado por la madera. La densidad de la fibra de vidrio relacionada no es significativamente mayor, alrededor de 2,1 gramos por centímetro cúbico.
Las fibras de carbono, que constan de más del 95 por ciento de carbono puro, alcanzan niveles de tensión que el material GRP no puede igualar. En particular, la resistencia específica con respecto a la longitud del desgarro es casi dos veces más alta para CFRP que para GFRP.
Comparado con otros materiales
Al comparar las densidades de los materiales más comunes en relación con la resistencia a la tracción y la resistencia específica al desgarro, el CFRP es uno de los materiales más resistentes:
CFRP, densidad 1,5 g / cm³, resistencia a la tracción 900, longitud de rotura 60
GFK, densidad 2,1 g / cm³, resistencia a la tracción 720, longitud de rotura 34
aluminio, densidad 2,8 g / cm³, resistencia a la tracción 350, longitud de rotura 13
titanio, densidad 4, 5 g / cm³, resistencia a la tracción 800, longitud de desgarro 18
acero, 7,8 g / cm³, resistencia a la tracción 1100, longitud de desgarro 14
madera aprox. 0,5 g / cm³, resistencia a la tracción 100, longitud de desgarro 20
Si se usa CFRP como material en lugar de acero, logra la misma resistencia a la tracción y rigidez con una quinta parte del peso. Casi no hay fatiga en el material, por lo que las propiedades del CFRP permanecen sin cambios durante una larga vida útil.
consejos y trucos
Si desea fabricar o utilizar CFRP, un cambio de color solo es posible con un revestimiento exterior. Las fibras de carbono hacen honor a su nombre ópticamente, ya que las piezas y los componentes solo se pueden producir en negro de humo.
