Materialegenskaper

Draghållfasthet

E-modul

 

Materialegenskaper

Ofta beskrivs hållfasthetsegenskaperna för enbart fibrerna istället för det slutgiltiga laminatet. Det beror på att det är enklare då fibrerna har bestämda draghållfasthetsegenskaper medan egenskaperna för en plast armerad med samma fibrer beror på många olika faktorer.

Men det beror även på att de faktiska hållfasthetsvärdena för fiberkompositer långt understiger de fibrer som armerar kompositen, något som tillverkarna av fibrer och förordarna av fiberkompositer ibland verkar ”glömma bort”.

Fibrerna är nästan aldrig placerade enbart i den riktning som konstruktionen eller provbiten belastas utan även i andra riktningar.

Därtill kan en fiberkomposit med en fiberhalt på tex 50% aldrig ha en draghållfasthet och E-modul vid drag som är långt över 50% av draghållfastheten och E-modulen för de ingående fibrerna.

Hållfasthetsegenskaperna för färdiga laminat är dock betydligt intressantare än de ingående fibrernas hållfasthetsegenskaper då fiberkompositer jämförs med andra konstruktionsmaterial.

Draghållfasthet

Nedan plottas en jämförelse mellan draghållfastheten för olika konstruktionsmaterial där staplarna visar inom vilket område som draghållfastheten för materialet kan variera mellan.

För fiberkompositer är skillnaderna ofta större än för andra konstruktionsmaterial då många faktorer styr materialets totala egenskaper: fiberriktningen, fiberhalten, längden på de ingående fibrerna men även den lamineringsmetod som fiberkompositen har tagits fram med.

 


Ofta är hållfasthetsegenskaperna i förhållande till materialets densitet intressantare än materialets faktiska egenskaper. Om ett material har lägre densitet kan dimensionerna ökas utan att vikten ökar vilket kan ge en starkare konstruktion.

Nedan plottas därför den relativa draghållfastheten, dvs draghållfastheten dividerat med densiteten för materialet.

E-modul

Elasticitetsmodulen för ett material är vid dimensionering ibland viktigare än draghållfastheten. Detta gäller speciellt för mindre styva fiberkompositer tex armerade med glasfiber som kan vara tillräckligt stark i en konstruktion men måste dimensioneras grovt för att åstadkomma högre styvhet.

Nedan plottas därför E-modulen för några konstruktionsmaterial. Samma som vid draghållfastheten så skiljer E-modulen mellan olika kompositer med samma fiber beroende på kompositens uppbyggnad och lamineringsmetoden.

 

Även då det gäller E-modulen för olika material är ofta egenskaperna i förhållande till densiteten intressantare än materialets faktiska egenskaper.

Därför plottas nedan den relativa E-modulen för olika konstruktionsmaterial, dvs E-modulen dividerat med materialets densitet.

 

 

TILL STARTSIDAN!