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Die Wissensdatenbank mit Begriffen rund um's Thema Kunststoff
In diesem kostenfreien Onlinenachschlagewerk finden Sie zahlreiche Begriffserklärungen zum Werkstoff Kunststoff. Diese sind gerade auch für Quereinsteiger eine kleine Starthilfe in die umfangreiche Welt der Kunststoffverarbeitung.
Glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK)
Ein glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK) ist ein Verbundmaterial aus Glasfasern und einer Kunststoffmatrix. Die Kunststoffmatrix in einem GFK-Bauteil kann sowohl thermoplastisch als auch duroplastisch sein.
Durch die Kombination der Materialien entsteht ein GFK-Bauteil, das sowohl sehr leicht als auch sehr stabil ist. Einsatz finden GFK-Bauteile z. B. im Bootsbau, für Tragflächen von Segelflugzeugen oder auch für Tanks und Fahrzeugteile.
Welche Vorteile bieten glasfaserverstärkte Kunststoffe?
Hohes Festigkeits-/Gewichtsverhältnis
GFK ist leicht, aber trotzdem stabil. Dabei ist es deutlich leichter als Stahl, besitzt aber trotzdem eine hohe Zug- und Biegefestigkeit.
Dies ist ideal für Anwendungen, wo Gewicht kritisch ist z. B. im Fahrzeugbau.
Korrosionsbeständigkeit
GFK rostet nicht und ist sehr resistent gegenüber Wasser, insb. Salzwasser und vielen Chemikalien.
Deshalb sind glasfaserverstärkte Kunststoffe perfekt geeignet für Boote, Rohre, Tanks und zahlreiche Außenanwendungen
Elektrische Isolationsfähigkeit
GFK ist ein sehr guter elektrischer Isolator. Es besitzt keine Leitfähigkeit wie bei Metallen. Deshalb wird es auch in der Elektrotechnik und in Hochspannungstechnik eingesetzt.
Gute thermische Eigenschaften
Glasfaserverstärkte Kunststoffe haben eine relativ geringe Wärmeleitfähigkeit (wirken also isolierend) und sind deshalb besonders formstabil bei moderaten Temperaturen.
Je nach Harzsystem ist die gewünschte temperaturbeständig anpassbar.
Hohe Gestaltungsfreiheit
GFK lässt sich in nahezu jede Form bringen. Dadurch sind komplexe Geometrien möglich. Außerdem lassen sich so auch große Bauteile ohne viele Verbindungen konstruieren. Es lassen sich auch glatte Oberflächen direkt aus der Form herstellen. Ein weiterer Vorteil gegenüber Metall ist außerdem, dass weniger Nachbearbeitung nötig ist.
Anpassbare Eigenschaften (anisotrop)
Ein großer Vorteil von Faserverbund-Kunststoffen ist, dass bestimmte Eigenschaften gezielt eingestellt werden können. Durch Ausrichtung der Glasfasern (z. B. in Belastungsrichtung) im Bauteil können bestimmte Festigkeiten erzeugt werden.
Gute Ermüdungs- und Schwingungsdämpfung
Glasfaserverstärkte Kunststoffe sind meist auch widerstandsfähig gegenüber zyklischer Belastung. So werden Schwingungen oft besser gedämpft als bei vielen Metallen. Dies ist insbesondere wichtig im Maschinenbau und Fahrzeugbau.
Wirtschaftlichkeit
GFK ist meist günstiger als CFK (Carbonfaser). Damit ergibt sich eine gute Balance aus Preis und Leistung. GFK Kunststoff sind daher besonders gut geeignet für Serienproduktionen.
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