Lange vezelcomposiet versus korte vezelcomposiet: de verschillen begrijpen
Composieten zijn in verschillende industrieën een populair materiaal geworden, vanwege hun unieke eigenschappen die verschillende voordelen bieden, zoals verbeterde sterkte, stijfheid, lager gewicht en meer. Deze composieten omvatten afhankelijk van de toepassing verschillende combinaties van vezels, harsen en additieven. De vezels die in composieten worden gebruikt, kunnen echter sterk in lengte variëren, wat leidt tot de indeling van composieten in twee typen: langevezelcomposieten en kortevezelcomposieten.
Lange vezelcomposieten:
Langevezelcomposieten omvatten doorgaans continue of discontinue vezels die langer zijn dan de lengte van kortevezelcomposieten. Deze vezels zijn doorgaans uitgelijnd, variërend tussen 50-60 volumeprocent, waarbij de hars de gaten ertussen opvult. De lange vezels bieden betere stijfheid, mechanische eigenschappen en sterkte. Deze composieten worden veel gebruikt in toepassingen zoals auto-onderdelen, ruimtevaart en sportuitrusting. Langevezelcomposieten vertonen uitstekende trekeigenschappen, met een hoge stijfheid en sterkte die bestand zijn tegen dragende toepassingen.
Korte vezelcomposieten:
Kortevezelcomposieten daarentegen omvatten doorgaans vezels die korter zijn dan die van langevezelcomposieten. Deze vezels zijn doorgaans willekeurig en variëren tussen de 5-10 volumeprocent, waarbij de hars de rest van de ruimte in beslag neemt. Deze composieten worden veel gebruikt in toepassingen zoals elektrische en elektronische behuizingen, structurele onderdelen en buizen. Maar composieten met korte vezels missen de sterkte en stijfheid van composieten met lange vezels.
Wat is het verschil tussen lange en korte vezels?
De verschillen tussen langevezel- en kortevezelcomposietenkunnen worden begrepen in termen van hun eigenschappen en de kenmerken van hun respectieve vezels. Lange vezels bieden een hoge modulus, hoge sterkte en goede spanningsoverdrachtsmogelijkheden, waardoor ze geschikt zijn voor dragende toepassingen.En composieten met korte vezels lieten, vanwege hun willekeurige oriëntatie, zien dat een lage aspectverhouding resulteert in een lagere modulus, waardoor de toepassing ervan werd beperkt tot niet-dragende componenten.
Concluderend: wanneer composieten met korte vezels niet voldoende stijfheid, treksterkte, buigsterkte/modulus van mechanische prestaties kunnen bieden, zullen composieten met lange vezels een geschikte keuze zijn voor dragende toepassingen die hoge sterkte en stijfheid vereisen, en zelfs het metaal vervangen tot licht wegen of de kosten verlagen.
