Was ist die Herstellung von Carbonfasern?
Die Herstellung von Carbon. Der Ausgangsstoff für die Kohlefasern, aus denen man Carbon herstellen kann, ist Polyacrylnitril. Diese wird auf bis zu 1.300°C erhitzt und verschiedenen Druckverhältnissen ausgesetzt. Durch diesen Prozess, der als Karbonisierung bekannt ist, entstehen schwarze Carbonfasern aus fast reinem Kohlenstoff.
Welche Möglichkeiten gibt es bei der Herstellung von Carbon?
Die einzigartigen Möglichkeiten von Carbon kommen etwa bei der Produktion von Gehäusen zum Tragen, bei denen die Wärmeausdehnung eine Rolle spielt. Oft werden auch Bauteile, die bislang aus sehr schwerem und trägem Metall gefertigt wurden, inzwischen aus Carbon hergestellt, etwa Drehvorrichtungen.
Was ist der Vorteil von Carbon gegenüber anderen Werkstoffen?
Der Vorteil von Carbon gegenüber anderen Werkstoffen kommt dagegen bei mehrachsigen Spannungszuständen (also bei Belastungen in verschiedenen Richtungen) weniger zum Tragen. Diese Spannungszustände treten insbesondere an jenen Stellen auf, an denen das Bauteil zusätzlich auf Druck belastet wird, wie dies vorwiegend im Klemmbereich der Fall ist.
Wie wird ein Carbon-Filament hergestellt?
So wie der Köhler aus Holz Holzkohle herstellt, so wird aus ehemals Polyacrylnitril (PAN) ein Carbon-Filament. Ich beschreibe hier nur das gängigste Verfahren. Die Temperaturen der einzelnen Carbonisierungsstufen entscheiden über die Eigenschaften der Faser-Filamente und nehmen maßgeblichen Einfluss auf den Preis.
Was sind die Eigenschaften von Carbon?
Die Eigenschaften von Carbon sind facettenreich und machen es für die Industrie umso interessanter. Das Material ist außergewöhnlich belastbar und das bei geringstem Gewicht. Im Vergleich zu Stahl sind dies bis zu 20 % weniger Stahlgewicht.