Übersicht über gängige Carbonfaser-Gewebetypen
| Webart | Strukturelle Merkmale | Vorteile | Gemeinsame Anwendungen |
|---|---|---|---|
| Leinwandbindung | 1×1 Zeilensprungverfahren (over-under) | Gleichmäßige Festigkeit, hohe Stabilität | Kernschichten, untere Schichten, Strukturelle Paneele, Sitze, Schreibtische, Handytaschen |
| Twill-Gewebe | 2×2 / 4×4 diagonale Verflechtung | Weich, leicht zu verlegen, attraktives Aussehen | Karosserieteile für Kraftfahrzeuge, Außenteile, Hauben, Spoiler, Flügel, Lenkräder |
| Satin Webart | Große Verflechtungslücken, glänzende Oberfläche | Glatte Oberfläche, hochwertiges Aussehen | Fahrrad-Rahmen, Kajak-Paddel, Gitarren, Uhren, Hochwertiges Äußeres, Fahrräder, Kunstwerke |
| Korbgeflecht | Mehrere Fasern, die sich in Gruppen verflechten | Gute Stabilität, starke dekorative Wirkung | Strukturelle Verstärkungsschichten, dekorative Teile, Helme, Skateboards, Geldbörsen, Spiegelkappen |
| Ausbreitung Wergstoff | Flache, breite Fasern, ordentlich angeordnet | Extrem leicht, klare Textur | Hochwertige optische Teile, Rennsport, Fahrräder, Fahrradgabeln, Verkleidungen, Pickleball-Schläger, Ringe |
| UD (Unidirektional) | Alle Fasern sind in eine Richtung ausgerichtet | Hohe Festigkeit, direktionale Verstärkung | Strukturelle Verstärkung (Zugrichtung), Pole, AFO-Hosenträger, Kotflügel, Sattelstützen |
| Biaxial (+45°/-45°) | In zwei Richtungen verflochtene Fasern (+45° / -45°) | Multidirektionale Bewehrung, Scherfestigkeit | Stative, Lenker, EinlegesohlenWindturbinenblätter, Paneelstrukturen |
| Triaxial | 0°/±60° oder 0°/±45° | Ausgewogene Stärke in alle Richtungen | Luft- und Raumfahrt, militärische Strukturteile, Räder, Harte Hüte |
| Multiaxial (NCF) | Mehrere gerichtete Schichten (Vliesstoff) | Großflächige Verstärkung, leicht | Rümpfe, Tragflächen, große Strukturteile, Türen, Sättel |
| Geflochtenes Gewebe | Fasern kreuzen und wickeln sich zu zylindrischen Formen. | Geeignet für rohrförmige oder komplexe Teile | Rohre, Angelruten, Pfeileunregelmäßig geformte Strukturen |
| Gestrickter Stoff | Nicht-traditionelle Faserverflechtung, geschlungene Fasern | Dehnbar, gute Flexibilität | Flexible Teile, Karbongewebe in Bekleidungsqualität, Schuhe, Handschützer |
| Hybrid-Gewebe | Kohlefaser + Kevlar / Glasfaser | Kombiniert mehrere Eigenschaften | Kugelsichere, stoßfeste Teile, Celli, Messer |
Glatt gewebte Kohlefaser
Maßgefertigte Kohlenstofffasern in Leinwandbindung bestehen aus Tauen, die in einem abwechselnden Muster über- und untereinander gewebt sind. Jedes Kabel verläuft in einem symmetrischen Raster über und unter einem anderen. Dadurch entsteht eine schachbrettartige Oberflächenstruktur.
Das Leinwandgewebe ist dicht und flach und bietet Stabilität und Maßgenauigkeit. Es ist widerstandsfähig gegen Ausfransen und Verformung und daher ideal für flache Oberflächen oder Geometrien mit wenigen Kurven.
Köperbindung Kohlefaser
Carbonfasern in Köperbindung haben ein diagonales Muster, bei dem jedes Kabel über zwei oder mehr Fäden und unter einem oder mehreren Fäden verläuft. Das Ergebnis ist ein flexibleres Gewebe mit einem glatteren, dynamischeren Aussehen.
Köpergewebe sind optisch ansprechender und werden häufig für Teile verwendet, bei denen es auf Ästhetik ankommt, z. B. für Motorhauben, Fahrradrahmen oder Innenverkleidungen.
Satin Weave Kohlefaser
Die benutzerdefinierte Kohlefaser in Satinbindung ist eine Art von Bindung, die ein Gleichgewicht zwischen Köper- und Leinwandbindung darstellt. Sie zeichnet sich durch eine glatte Oberfläche mit dezentem Glanz und weniger Kreuzungspunkten aus, wie sie typischerweise in 4- oder 5-Gurt-Mustern vorkommen. Bei dieser Struktur überqueren die Fasern mehrere andere, bevor sie unter eine andere gehen, wodurch ein weicheres und flexibleres Gewebe entsteht, das sich leichter über komplexe Formen drapieren lässt.
Unidirektionale (UD) Kohlefaser
Maßgefertigte unidirektionale Kohlenstofffasern, oft auch als UD bezeichnet, bestehen aus Kohlenstofffasern, die in einer einzigen Richtung mit minimaler oder gar keiner Verflechtung ausgerichtet sind. Die Fasern werden durch ein Bindemittel oder Trägermaterial zusammengehalten, was eine präzise Steuerung der Festigkeit in einer Richtung ermöglicht. Dadurch sind UD-Kohlenstofffasern entlang der Faserachse extrem stark und steif, senkrecht dazu jedoch viel schwächer.
Plain-Twill-Satin-UD-Gewebe Carbonfaser Vergleich
| Merkmal | Glatt gewebte Kohlefaser | Köperbindung Kohlefaser | Satin Weave Kohlefaser | Unidirektionale (UD) Kohlefaser |
|---|---|---|---|---|
| Visuelles Erscheinungsbild | Raster/Schachbrettmuster | Köperbindung, glattes Erscheinungsbild | Weich, glänzend, High-End-Look | Lineare, einfache parallele Faserlinien |
| Flexibilität | Weniger flexibel | Mehr Flexibilität | Flexibler als Schlichtgewebe | Hochgradig flexibel in eine Richtung |
| Drapierbarkeit | Nicht geeignet für komplexe Kurven | Ideal für Kurven und Ecken | Hervorragende Drapierbarkeit, glatterer Faltenwurf | Minimaler Faltenwurf, am besten für flache Oberflächen |
| Verteilung der Stärke | Gleichmäßig, leicht steif | Am besten für multidirektionale Lasten | Gleichmäßig, gut für die Oberflächenästhetik | Am stärksten in einer Richtung, am schwächsten in anderen |
| Glätte der Oberfläche | Raue Oberfläche | Glatter als Leinwandbindungen | Sehr weiches, luxuriöses Gefühl | Glatte Oberfläche, begrenzte Textur |
| Harzfluss während der Laminierung | Langsameres Fließen des Harzes | Besseres Fließen des Harzes | Ausgezeichneter Harzfluss | Hervorragender Harzfluss, minimale Verschwendung |
| Häufige Verwendungszwecke | Flache Paneele, Strukturbleche | Autoteile, Sportgeräte | Hochwertige Konsumgüter, Luxusanwendungen | Luft- und Raumfahrt, Hochleistungsteile |
| Preisunterschied | In der Regel niedrigere Kosten | Geringfügig teurer | Teurer wegen der Ästhetik | In der Regel teurer aufgrund der Leistung |
| Besondere Hinweise | Gut für starre Strukturen | Vielseitiger für komplexe Geometrien | Premium-Look, verwendet für hochwertige Oberflächen | Hohe Festigkeit in einer Richtung, wird verwendet, wenn unidirektionale Festigkeit erforderlich ist |
Faktoren, die bei der Wahl des Carbonfasergewebes zu berücksichtigen sind
- Art der Anwendung
Fragen Sie sich selbst: Ist dieses Teil für strukturelle Zwecke oder zur optischen Aufwertung gedacht? Maßgefertigte Kohlenstofffasern in Leinwandbindung eignen sich für strukturelle Zwecke, während Kohlenstofffasern in Köperbindung hervorragend für ästhetische Zwecke geeignet sind. Für Teile, die eine hohe Festigkeit und Leistung erfordern, sind Leinwandgewebe oder UD-Gewebe die bessere Wahl, während Köper und 5HS ideal für ästhetischere Anwendungen sind. - Form und Formbarkeit
Komplexere Formen profitieren von Geweben wie Twill oder Satin, die einen besseren Fall bieten. Ist das Teil flach oder leicht konturiert, kann eine Leinwandbindung ausreichend sein. UD-Gewebe ist besonders nützlich, wenn das Teil in eine Richtung ausgerichtet werden muss, aber auch aus Stabilitätsgründen mit anderen Geweben kombiniert werden muss. - Oberflächenbehandlung
Köper- und Satinbindungen bieten glattere Oberflächen, was ideal für sichtbare Teile von Luxus- oder Konsumgütern ist. Wenn Ihr Projekt eine glänzende und glatte Oberfläche erfordert, sollten Sie sich für eine Köper- oder 5HS-Bindung entscheiden. - Richtung der Belastung
Wenn das Teil hauptsächlich Kräften in einer Richtung standhalten muss, ist die Verwendung von unidirektionalem Gewebe sinnvoll. UD-Gewebe ist speziell für die Belastung in einer Richtung ausgelegt und wird daher häufig für tragende Anwendungen wie Fahrradrahmen und leistungsstarke Autoteile verwendet. - Benutzerdefinierte Layup-Optionen
Individuelle Kombinationen sind möglich. Sie könnten zum Beispiel Leinengewebe für die Stabilität mit einer abschließenden Lage aus Köper für die Ästhetik kombinieren. Hybride Lagen können die besten Eigenschaften der einzelnen Bindungen kombinieren, um bestimmte funktionale und optische Anforderungen zu erfüllen.
Professionelle Empfehlungen
Für die meisten kundenspezifischen Anwendungen:
- Verwenden Sie Kohlefaser in Leinwandbindung, wenn Festigkeit und Stabilität entscheidend sind.
- Wählen Sie Köperbindung für ein ausgewogenes Verhältnis von Schönheit und Flexibilität.
- Entscheiden Sie sich für 5HS für elegante, komplexe Designs in der Luft- und Raumfahrt oder für hochwertige Konsumgüter.
- Integrieren Sie UD-Gewebe zur strategischen Verstärkung.
Wir empfehlen häufig hybride Lagen, um die besten Eigenschaften der einzelnen Gewebe zu kombinieren. So kann zum Beispiel die Kombination von UD-Gewebe mit einer Deckschicht aus Köpergewebe in der Automobilindustrie oder bei Sportartikeln eine bessere Leistung und Ästhetik bieten.
Kunden-FAQs über Karbonfaser-Gewebe
1. Was ist stärker, Köper oder einfache Kohlefaser?
Beide bieten eine ausgezeichnete Festigkeit, aber Leinwandbindung ist etwas steifer, während Köper eine bessere Flexibilität und einen besseren Fall bietet.
2. Kann ich sowohl Köper als auch Leinwandbindung in einem kundenspezifischen Kohlefaserteil verwenden?
Ja, hybride Lagen sind üblich. Köper für die äußeren Schichten, Leinwandbindung für die innere Verstärkung.
3. Beeinflusst das Bindungsmuster das Gewicht?
Nicht wesentlich. Die Werggröße und der Fasergehalt spielen eine größere Rolle für das Gewicht als das Webmuster.
4. Ist Köperbindung besser für sichtbare Oberflächen?
Ja. Die fließende Textur von Twill wird aus ästhetischen Gründen bei sichtbaren Teilen wie der Außenhaut von Autos bevorzugt.
5. Was ist leichter zu bearbeiten?
Leinwandgewebe ist steifer und stabiler, was die CNC-Bearbeitung von flachen Teilen etwas erleichtert.
Abschließende Überlegungen
Als Experten für Verbundwerkstoffe sind wir bereit Sie bieten mit kritischer Unterstützung. Wer jetzt richtig entscheidet, vermeidet spätere Kostenüberschreitungen, Verzögerungen und enttäuschende Ergebnisse.
Benötigen Sie Beratung zu Ihrem individuellen Kohlefaserteil? Wenden Sie sich an unser Team für fachkundige Beratung.
