Eine massive Kohlefaserplatte wiegt etwa 1,60 kg pro Quadratmeter pro 1 mm Dicke.
Zum Beispiel:
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A 1000 × 1000 × 1 mm Eine Kohlefaserplatte wiegt etwa 1,60 kg.
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A 1000 × 1000 × 3 mm Eine Kohlefaserplatte wiegt etwa 4,80 kg.
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A 1220 × 2440 mm / 4 × 8 ft, 3 mm Eine Kohlefaserplatte wiegt etwa 14,29 kg / 31,5 lb.
Das tatsächliche Gewicht kann sich aufgrund des Harzgehalts, der Faseraufbauweise, der Oberflächenbeschichtung sowie der Art der Platte – ob es sich um eine Volllaminatplatte oder eine Sandwichplatte handelt – geringfügig ändern.
Überblick: Warum das Gewicht von Kohlefaserplatten eine Rolle spielt
Kohlefaserplatten sind dafür bekannt, leicht und stabil zu sein. Doch für Einkäufer, Ingenieure und Produktdesigner reicht “leicht” allein nicht aus.
Oft müssen sie das tatsächliche Gewicht kennen, bevor sie bestellen.
Ein Käufer könnte fragen:
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Wie viel wiegt eine 3 mm dicke Kohlefaserplatte?
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Wie schwer ist eine 4×8-Kohlefaserplatte?
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Ist eine Kohlefaserplatte leichter als Aluminium?
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Kann ich Gewicht einsparen, wenn ich Stahlblech durch Kohlefaser ersetze?
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Welche Dicke sollte ich für mein Bauteil wählen?
Das sind praktische Fragen. Die Antwort hat Auswirkungen auf die Konstruktion, den Versand, die Installation, die Handhabung und die Leistung des Endprodukts.
Kohlefaserplatten werden häufig für Drohnenrahmen, Roboterverkleidungen, Maschinenabdeckungen, Automobilteile, Sportausrüstung, Schiffsverkleidungen, Werkzeugplatten und leichte Sonderanfertigungen verwendet. Bei diesen Anwendungen kann das Gewicht einen direkten Einfluss auf die Funktionsweise des Endprodukts haben.
Ist das Blech zu dünn, ist es möglicherweise nicht steif genug. Ist es zu dick, kann es teurer und schwerer ausfallen als erwartet. Deshalb ist eine Gewichtsberechnung sinnvoll, bevor man sich für die endgültige Dicke entscheidet.
Wenn Sie Platten für ein individuelles Projekt auswählen, ist es außerdem hilfreich, diesen Leitfaden mit den Abmessungen Ihrer Kohlefaserplatten, den verfügbaren Stärken und den Bearbeitungsanforderungen abzugleichen.
So berechnen Sie das Gewicht von Kohlefaserplatten
Das Gewicht einer Kohlefaserplatte wird anhand des Volumens und der Dichte berechnet.
Die Grundformel lautet:
Gewicht = Länge × Breite × Dicke × Dichte
Bei gängigen massiven Kohlefaserverbundplatten liegt ein praktischer Dichtewert bei etwa 1,5-1,6 g/cm³. In dieser Anleitung verwenden wir 1,60 g/cm³ als Berechnungsgrundlage.
In metrischen Einheiten lautet die einfache Formel:
Gewicht in kg = Fläche in m² × Dicke in mm × 1,60
Beispielsweise eine Kohlefaserplatte mit den Maßen 1000 × 1000 × 2 mm:
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Fläche = 1 m²
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Dicke = 2 mm
-
Dichtefaktor = 1,60
Gewicht = 1 × 2 × 1,60 = 3,20 kg
Diese Formel eignet sich für eine schnelle Projektschätzung.
Es handelt sich jedoch nach wie vor um eine Schätzung. Das endgültige Gewicht kann variieren, da es sich bei der Kohlefaserplatte um einen Verbundwerkstoff handelt. Sie besteht aus Kohlefasern und Harz. Verschiedene Lieferanten können unterschiedliche Faservolumen, Harzsysteme, Laminataufbauten und Oberflächenbeschaffenheiten verwenden.
Für die erste Entwurfsphase und die Angebotserstellung ist diese Formel in der Regel genau genug. Bei Präzisionsteilen sollte das endgültige Gewicht mit dem Lieferanten abgeklärt werden, nachdem die Blechaufbauweise und das Fertigungsverfahren festgelegt wurden.
Gewichtstabelle für Kohlefaserplatten nach Dicke
Die folgende Tabelle enthält die geschätzten Gewichte für gängige Größen von Kohlefaserplatten mit einer Dicke von 0,5 mm bis 10 mm.
Berechnungsgrundlage:
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Material: massive, mit Kohlefaser verstärkte Epoxidharzplatte
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Verwendete Dichte: 1,60 g/cm³
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Quellenangabe: Daten zu CFK-Laminaten von Toray und Verweise auf Kohlenstoff-Epoxid-Verbundwerkstoffe
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Die Werte sind gerundete Schätzungen
| Dicke | 300 × 300 mm | 500 × 500 mm | 1000 × 1000 mm | 1220 × 2440 mm / ca. 4 × 8 ft |
|---|---|---|---|---|
| 0,5 mm | 0,07 kg | 0,20 kg | 0,80 kg | 2,38 kg |
| 1 mm | 0,14 kg | 0,40 kg | 1,60 kg | 4,76 kg |
| 1,5 mm | 0,22 kg | 0,60 kg | 2,40 kg | 7,14 kg |
| 2 mm | 0,29 kg | 0,80 kg | 3,20 kg | 9,53 kg |
| 3 mm | 0,43 kg | 1,20 kg | 4,80 kg | 14,29 kg |
| 4 mm | 0,58 kg | 1,60 kg | 6,40 kg | 19,05 kg |
| 5 mm | 0,72 kg | 2,00 kg | 8,00 kg | 23,81 kg |
| 6 mm | 0,86 kg | 2,40 kg | 9,60 kg | 28,58 kg |
| 8 mm | 1,15 kg | 3,20 kg | 12,80 kg | 38,10 kg |
| 10 mm | 1,44 kg | 4,00 kg | 16,00 kg | 47,63 kg |
Diese Tabelle ist hilfreich für die erste Entwurfsphase, Versandprognosen und die Produktplanung.
Beispielsweise wiegt eine Kohlefaserplatte mit den Maßen 1000 × 1000 × 3 mm etwa 4,80 kg. Eine ganze Platte mit den Maßen 1220 × 2440 mm und einer Dicke von 3 mm wiegt etwa 14,29 kg.
Ein Unterschied von 1 mm in der Dicke mag gering erscheinen, kann jedoch bei großen Platten zu einem erheblichen Gewichtsunterschied führen. Bei einer ganzen 4×8-Platte führt eine Erhöhung der Dicke von 2 mm auf 3 mm zu einer Zunahme von etwa 4,76 kg.
Gewicht einer 4×8-Kohlefaserplatte in kg und lbs
Eine Carbonfaserplatte in Originalgröße wird oft als 4×8-Platte.
Die genaue Größe von 4 × 8 ft entspricht etwa 1219 × 2438 mm. Viele Anbieter verwenden 1220 × 2440 mm als praktisches metrisches Maß. Da der Unterschied sehr gering ist, werden in dieser Anleitung 1220 × 2440 mm für die Berechnungen herangezogen.
Die folgende Tabelle enthält die geschätzten Gewichtsangaben für die 4×8-Kohlefaserplatte sowohl in kg als auch in lbs.
| Dicke | Zoll-Äquivalent | Gewicht einer 4×8-Platte | Gewicht einer 4×8-Platte | Übliche Verwendung |
|---|---|---|---|---|
| 1 mm | 0,039 Zoll | 4,76 kg | 10,5 lb | Dekorplatten, dünne Abdeckungen, leichte Trägerplatten |
| 1,5 mm | 0,059 Zoll | 7,14 kg | 15,7 lb | Leichte Verbundplatten, Abdeckungen, Zierteile |
| 2 mm | 0,079 Zoll | 9,53 kg | 21,0 lb | Drohnenbauteile, Maschinenabdeckungen, Karosserieteile |
| 3 mm | 0,118 Zoll | 14,29 kg | 31,5 lb | Halterungen, stabilere Platten, CNC-Teile |
| 4 mm | 0,157 Zoll | 19,05 kg | 42,0 lb | Starre Platten, Industrieteile |
| 5 mm | 0,197 Zoll | 23,81 kg | 52,5 lb | Konstruktionsbleche, Stützplatten |
| 6 mm | 0,236 Zoll | 28,58 kg | 63,0 lb | Hochbelastbare Sonderplatten |
| 8 mm | 0,315 Zoll | 38,10 kg | 84,0 lb | Hochsteife Platten und bearbeitete Teile |
| 10 mm | 0,394 Zoll | 47,63 kg | 105,0 lb | Dicke Konstruktionsbleche und CNC-Bauteile |
Diese Tabelle ist für Käufer in den Vereinigten Staaten und anderen Märkten nützlich, in denen Zoll- und Pfund-Einheiten verwendet werden.
Eine 3 mm dicke 4×8-Kohlefaserplatte wiegt etwa 31,5 lb. Eine 10 mm dicke 4×8-Platte wiegt etwa 105 Pfund. Auch wenn Kohlefaser viel leichter ist als Metall, muss eine große, dicke Kohlefaserplatte dennoch sorgfältig gehandhabt und verpackt werden.
Gewicht von Kohlefaserblech im Vergleich zu Aluminiumblech und Stahlblech
Kohlefaserplatten sind wesentlich leichter als Stahl und auch leichter als Aluminium.
Zum Vergleich werden in dieser Tabelle gängige Werte für die Materialdichte verwendet.
| Material | Für die Berechnung verwendete Dichte | Quellenangabe |
|---|---|---|
| Kohlefaser-Verbundplatte | 1,60 g/cm³ | Referenzdaten zu Toray-CFK-Laminaten |
| Aluminium 6061-T6 | 2,70 g/cm³ | ASM / MatWeb – Daten zu Aluminium 6061-T6 |
| Kohlenstoffstahl AISI 1020 | 7,87 g/cm³ | AZoM-Daten zum Stahl AISI 1020 |
Ausgehend von diesen Dichtewerten beträgt die Dicke der Kohlefaserplatte etwa:
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40,71 TP3T ist leichter als Aluminium 6061-T6
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79,71 TP3T ist leichter als AISI 1020-Stahl
In der folgenden Tabelle werden die geschätzten Gewichte für eine Platte mit den Maßen 1220 × 2440 mm verglichen.
| Dicke | Kohlefaserplatte | Aluminiumblech 6061-T6 | Stahlblech AISI 1020 | Kohlefaser vs. Aluminium | Kohlefaser vs. Stahl |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 mm | 4,76 kg | 8,04 kg | 23,43 kg | 40.7% Feuerzeug | 79,71 TP3T Feuerzeug |
| 2 mm | 9,53 kg | 16,07 kg | 46,85 kg | 40.7% Feuerzeug | 79,71 TP3T Feuerzeug |
| 3 mm | 14,29 kg | 24,11 kg | 70,28 kg | 40.7% Feuerzeug | 79,71 TP3T Feuerzeug |
| 5 mm | 23,81 kg | 40,19 kg | 117,14 kg | 40.7% Feuerzeug | 79,71 TP3T Feuerzeug |
| 10 mm | 47,63 kg | 80,37 kg | 234,27 kg | 40.7% Feuerzeug | 79,71 TP3T Feuerzeug |
Dieser Vergleich verdeutlicht, warum Kohlefaserplatten in Leichtbauanwendungen zum Einsatz kommen.
Bei einer 3 mm dicken Platte in Originalgröße wiegt die Kohlefaser etwa 14,29 kg, Aluminium wiegt etwa 24,11 kg, und Stahl wiegt etwa 70,28 kg.
Dieser Gewichtsunterschied kann sich auf die endgültige Produktgestaltung auswirken. Eine leichtere Platte kann das Versandgewicht verringern, die Montage vereinfachen und die Produktleistung verbessern.
Das Gewicht ist jedoch nicht der einzige Faktor. Aluminium lässt sich leichter bearbeiten und ist in der Regel kostengünstiger. Stahl ist zäher und eignet sich besser für geschweißte oder stark beanspruchte Konstruktionen. Kohlefaser ist die beste Wahl, wenn geringes Gewicht, Steifigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Optik im Vordergrund stehen.
Wenn Sie Materialien für ein Bauteil vergleichen, kann es außerdem hilfreich sein, sich vor der endgültigen Materialauswahl über Anwendungsmöglichkeiten von Kohlefaserplatten und maßgefertigte Kohlefaserteile zu informieren.
Was beeinflusst das Endgewicht einer Kohlefaserplatte?
Die Werte in der Tabelle eignen sich gut als Anhaltspunkt, das endgültige Gewicht kann jedoch noch variieren.
Hier sind die wichtigsten Faktoren.
Blechdicke
Die Dicke wirkt sich direkt auf das Gewicht aus.
Wenn das Format und die Dichte gleich bleiben, wiegt eine 4-mm-Platte doppelt so viel wie eine 2-mm-Platte.
Aus diesem Grund sollten Käufer nicht automatisch die dickste Platte wählen. Eine größere Dicke kann zwar die Steifigkeit verbessern, erhöht aber auch das Gewicht, die Kosten, die Bearbeitungszeit und die Versandkosten.
Blattgröße
Ein größeres Blatt hat eine größere Fläche und wiegt daher mehr.
Beispielsweise bei einer Dichte von 1,60 g/cm³:
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Eine Platte mit den Maßen 500 × 500 × 2 mm wiegt etwa 0,80 kg
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Eine Platte mit den Maßen 1000 × 1000 × 2 mm wiegt etwa 3,20 kg
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Eine Platte mit den Maßen 1220 × 2440 × 2 mm wiegt etwa 9,53 kg
Dies ist für die Verpackung und den internationalen Versand von Bedeutung.
Faser- und Harzgehalt
Kohlefaserplatten sind Verbundwerkstoffe. Sie bestehen aus Kohlefasern und Harz.
Eine Platte mit unterschiedlichem Harzgehalt kann ein anderes Gewicht und andere mechanische Eigenschaften aufweisen. Eine harzreiche Platte ist nicht immer besser. Bei der Konstruktion einer guten Kohlefaserplatte muss ein Gleichgewicht zwischen Fasern, Harz, Laminataufbau, Aushärtung und Oberflächenqualität hergestellt werden.
Oberflächenbehandlung
Die Oberflächenbeschaffenheit kann das Endgewicht geringfügig beeinflussen.
Zum Beispiel:
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Ein glänzender Klarlack kann das Gewicht geringfügig erhöhen.
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Eine Lackierung kann das Gewicht der Beschichtung erhöhen.
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Durch das Abschleifen der Klebefläche kann eine sehr geringe Materialmenge abgetragen werden.
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Die dekorative 3K-Twill-Oberfläche kann eine andere Struktur aufweisen als UD-Kohlefaserplatten.
Bei den meisten gewöhnlichen Projekten ist dieser Gewichtsunterschied gering. Bei Präzisionsteilen, Rennsportprodukten, Drohnen oder leichten Sportkomponenten kann jedoch jedes Gramm entscheidend sein.
Massivplatte oder Sandwichplatte
Nicht alle Kohlefaserplatten bestehen aus massivem Kohlefaserlaminat.
Bei einigen Platten wird zwischen den Carbonfaser-Außenlagen Schaumstoff, Wabenstruktur oder ein leichtes Kernmaterial verwendet. Diese werden als Sandwichplatten bezeichnet.
Eine 10 mm dicke Vollkohlefaserplatte ist schwer und teuer. Eine 10 mm dicke Kohlefaser-Sandwichplatte ist möglicherweise wesentlich leichter und bietet dennoch eine gute Biegesteifigkeit.
Wenn für das Projekt eine große, leichte Platte benötigt wird, ist eine Sandwichplatte möglicherweise besser geeignet als eine dicke, massive Kohlefaserplatte.
Herstellungsverfahren
Auch unterschiedliche Herstellungsverfahren können sich auf das Endgewicht auswirken.
Zu den gängigen Verfahren zur Herstellung von Kohlefaserplatten gehören:
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Formpressen
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Prepreg-Aufbau
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Nasslaminierung
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Vakuumverpackung
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Aushärtung im Autoklav
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CNC-Schneiden von Blechen
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Herstellung von thermoformbaren Kohlefaserplatten
Bei Standard-Vollplatten liegt die Dichte in der Regel nahe am Referenzwert. Bei Sonderprojekten sollte das Endgewicht bestätigt werden, nachdem die Plattenstruktur festgelegt wurde.
So wählen Sie die richtige Dicke für Carbonfaserplatten aus
Eine dickere Kohlefaserplatte ist nicht immer die beste Wahl.
Die richtige Dicke hängt von der Blechgröße, der Belastung, den Anforderungen an die Steifigkeit, dem Bearbeitungsverfahren und dem Zielgewicht ab.
0,5 mm bis 1 mm dicke Kohlefaserplatte
Dünne Kohlefaserplatten werden häufig für Dekorplatten, Leuchtenabdeckungen und kleine, nicht tragende Bauteile verwendet.
Sie sind leicht und lassen sich gut zuschneiden, eignen sich jedoch nicht für tragende Konstruktionen mit hoher Belastung.
Häufige Verwendungszwecke:
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Dekorative Carbonfaser-Verkleidungen
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Dünne Hüllen
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Kleine Stützplatten
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Zierteile
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Leichte Einsätze
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Paneele zum Selberbauen
1,5 mm bis 2 mm dicke Kohlefaserplatte
Dieser Bereich ist bei leichten Bauteilen üblich.
Es bietet eine höhere Steifigkeit als 1-mm-Bleche und ist dabei dennoch leicht.
Häufige Verwendungszwecke:
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Drohnenrahmen
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RC-Teile
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Leichte Maschinenabdeckungen
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Sportteile
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Dünne Stützplatten
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Innenausstattungsteile für Kraftfahrzeuge
3 mm dicke Kohlefaserplatte
3-mm-Kohlefaserplatten gehören zu den beliebtesten Stärken für Sonderanfertigungen.
Es bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen Steifigkeit, Gewicht und Bearbeitbarkeit. Es wird häufig verwendet, wenn das Bauteil eine höhere Festigkeit als eine dünne Platte benötigt, aber dennoch leicht bleiben soll.
Häufige Verwendungszwecke:
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Klammern
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Drohnenkennzeichen
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Roboter-Bedienfelder
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Werkzeugvorrichtungen
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Kfz-Teile
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Industrieabdeckungen
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Maßgefertigte CNC-Teile
4 mm bis 6 mm dicke Kohlefaserplatte
Diese Baureihe wird für stabilere und steifere Bauteile verwendet.
Das Blech wird deutlich steifer, allerdings steigen dadurch auch die Kosten und das Gewicht.
Häufige Verwendungszwecke:
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Stabile Stützplatten
-
Starre Maschinenabdeckungen
-
Konstruktionshalterungen
-
Schiffbau-Paneele
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Größere CNC-Teile
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Maßgefertigte Industrieteile
8 mm bis 10 mm dicke Kohlefaserplatte
Dicke Kohlefaserplatten werden für spezielle konstruktive Anwendungen eingesetzt.
Sie sind stabil und formfest, aber auch teuer und schwerer, als viele Käufer erwarten.
Häufige Verwendungszwecke:
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Dicke Konstruktionsbleche
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Maßgefertigte Teile mit hoher Steifigkeit
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CNC-gefräste Bauteile
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Werkzeugplatten
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Hochbelastbare Halterungen
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Spezielle Industrieplatten
Wenn es vor allem auf die Steifigkeit ankommt, ist eine Sandwichplatte unter Umständen die bessere Wahl als eine massive 10-mm-Platte.
Häufige Fehler bei der Schätzung des Gewichts von Kohlefaserplatten
Viele Käufer schätzen das Gewicht von Kohlefaserplatten zu voreilig ein. Dies kann zu einer falschen Wahl der Dicke, höheren Kosten oder Versandproblemen führen.
Fehler 1: Nur auf die Dicke achten
Manche Käufer fragen nur nach einer Dicke von 3 mm, 5 mm oder 10 mm.
Aber die Blattgröße ist genauso wichtig.
Eine 3 mm dicke Platte kann leicht sein, wenn sie 300 × 300 mm groß ist. Bei einer Größe von 1220 × 2440 mm wird dieselbe Dicke von 3 mm jedoch deutlich schwerer.
Fehler 2: Die Annahme, dass alle Kohlefaserplatten die gleiche Dichte haben
Die meisten massiven Kohlefaserplatten weisen eine ähnliche Dichte auf, sind jedoch nicht immer exakt gleich.
Der Harzanteil, die Schichtaufbauweise, die Oberflächenbeschaffenheit und die Faserart können das Endgewicht beeinflussen.
Fehler 3: Verwechslung von massiven Kohlefaserplatten mit Sandwichplatten
Eine massive 10-mm-Kohlefaserplatte und eine 10-mm-Kohlefaser-Sandwichplatte unterscheiden sich erheblich voneinander.
Die Massivplatte ist über ihre gesamte Dicke hinweg schwerer und fester. Die Sandwichplatte ist möglicherweise wesentlich leichter und eignet sich besser für große, leichte Platten.
Fehler 4: Das Verpackungsgewicht außer Acht lassen
Das Versandgewicht entspricht nicht nur dem Gewicht der Platten.
Große Kohlefaserplatten müssen mit Eckschutz, Schaumstoff, Kartons oder Holzkisten geschützt werden. Beim internationalen Versand kann sich das Volumengewicht ebenfalls auf die Frachtkosten auswirken.
Fehler 5: Austausch von Blechen gleicher Dicke
Eine Kohlefaserplatte muss nicht immer dieselbe Dicke aufweisen wie eine Aluminium- oder Stahlplatte.
Kohlefaser weist unterschiedliche Steifigkeit, Festigkeit und Belastungsverhalten auf. Die optimale Dicke sollte unter Berücksichtigung der Bauteilgröße, der Belastungsrichtung, der Auflagepunkte und der Verbindungsart ausgewählt werden.
Gewicht und Versand von Kohlefaserplatten
Das Versandgewicht entspricht nicht nur dem Gewicht der Platte.
Bei der Bestellung von Kohlefaserplatten sollten Käufer auch das Verpackungsgewicht und die Schutzmaterialien berücksichtigen. Kohlefaserplatten müssen ordnungsgemäß verpackt werden, um Beschädigungen an den Ecken, Kratzer, Risse oder Delaminationen während des Transports zu vermeiden.
Eine kleine Platte lässt sich oft mit Schaumstoffpolsterung in einem Karton verpacken. Für eine große Platte ist möglicherweise eine Holzkiste oder eine verstärkte Verpackung erforderlich.
Bei Bettlaken in Standardgröße können folgende Faktoren die Versandkosten beeinflussen:
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Tatsächliches Blattgewicht
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Verpackungsgewicht
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Länge und Breite der Verpackung
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Volumengewicht
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Anzahl
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Zielland
-
Ob das Blatt zugeschnitten ist oder in voller Größe vorliegt
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Kantenschutz
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Anforderungen an Holzkisten
Manchmal lässt sich durch das Zerschneiden einer großen Platte in kleinere Teile das Risiko bei der Handhabung verringern und der Versand vereinfachen.
Je nach Spediteur und Verwendungszweck kann es beispielsweise einfacher sein, vier Platten mit den Maßen 610 × 1220 mm zu versenden als eine ganze Platte mit den Maßen 1220 × 2440 mm.
Vor der Bestellung sollten Käufer klären, ob sie eine ganze Platte oder auf Maß zugeschnittene Kohlefaserplatten benötigen.
Gewicht und Leistung von Kohlefaserplatten
Ein geringeres Gewicht ist wichtig, sollte aber nicht das einzige Ziel sein.
Eine sehr dünne Kohlefaserplatte ist zwar leicht, aber möglicherweise nicht steif genug. Eine dicke Platte ist zwar stabil, aber möglicherweise zu teuer oder zu schwer.
Bei einer guten Materialauswahl sollte ein Gleichgewicht herrschen zwischen:
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Gewicht
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Dicke
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Steifigkeit
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Stärke
-
Kosten
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Bearbeitungsverfahren
-
Oberflächengüte
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Anwendungsumgebung
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Installationsverfahren
-
Versandgröße
Beispielsweise reicht eine 2 mm dicke Kohlefaserplatte vielleicht für ein kleines Drohnenbauteil aus, nicht jedoch für eine große Maschinenverkleidung. Eine 5 mm dicke Platte ist möglicherweise stabil genug für eine Halterung, doch in manchen Fällen kann auch eine 3 mm dicke Platte mit besserer Konstruktion ausreichen.
Bei großen Flachplatten ist die Biegesteifigkeit oft wichtiger als die Zugfestigkeit. Wenn die Platte groß ist und Biegebelastungen standhalten muss, spielen die Dicke und der Aufbau der Platte eine entscheidende Rolle.
In manchen Fällen kann eine Sandwichplatte ein besseres Verhältnis von Steifigkeit zu Gewicht bieten als eine massive Kohlefaserplatte.
Maßgefertigte Kohlefaserplatten für Leichtbauanwendungen
Für OEM-Projekte können Kohlefaserplatten hinsichtlich Größe, Dicke, Schichtaufbau, Oberflächenbeschaffenheit, Toleranz und Bearbeitung individuell angepasst werden.
Zu den gängigen Anpassungsoptionen gehören:
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Individuelle Dicke der Kohlefaserplatte
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Auf Maß zugeschnittene Kohlefaserplatten
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3K-Twill mit glänzender Oberfläche
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3K-Twill mit matter Oberfläche
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UD-Kohlefaserplatte
-
Oberfläche in Leinwandbindung
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Lackierte Kohlefaserplatte
-
CNC-gefräste Teile aus Kohlefaser
-
Bohrlöcher und Schlitze
-
Geschliffene Klebefläche
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Thermoformbare Kohlefaserplatte
-
Sandwichplatten aus Kohlefaser
-
Sonderformteile aus Blech
Für Käufer sind folgende Informationen am nützlichsten:
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Erforderliche Länge und Breite
-
Erforderliche Dicke
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Anzahl
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Oberflächengüte
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Lastanforderung
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Verwendung im Innen- oder Außenbereich
-
Zeichnung einer Bohrung oder eines Schlitzes
-
Toleranzanforderung
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Zielgewicht
-
Details zur Bewerbung
Falls das Bauteil Aluminium oder Stahl ersetzen soll, ist es hilfreich, die aktuelle Zeichnung des Metallbauteils beizufügen. Eine Kohlefaserplatte muss nicht immer dieselbe Dicke aufweisen wie eine Metallplatte. Die Konstruktion muss unter Umständen je nach Steifigkeit, Belastungsrichtung und Befestigungsart angepasst werden.
Ein guter Lieferant kann Ihnen dabei helfen, zu prüfen, ob sich für Ihr Projekt eine massive Kohlefaserplatte, ein dünneres Laminat oder eine Sandwichplatte besser eignet.
FAQ
Wie berechnet man das Gewicht einer Kohlefaserplatte?
Verwende diese Formel: Gewicht in kg = Fläche in m² × Dicke in mm × 1,60. Die Zahl 1,60 ist der geschätzte Dichtefaktor für gängige Verbundplatten aus festen Kohlenstofffasern.
Wie hoch ist die Dichte einer Kohlefaserplatte?
Ein üblicher Berechnungswert für Verbundplatten aus massiven Kohlefasern liegt bei etwa 1,5-1,6 g/cm³. In dieser Anleitung verwenden wir 1,60 g/cm³ als Referenzwert.
Wie viel wiegt eine 1 mm dicke Kohlefaserplatte?
Eine Kohlefaserplatte mit den Maßen 1000 × 1000 × 1 mm wiegt etwa 1,60 kg. Eine Platte mit den Maßen 1220 × 2440 × 1 mm wiegt etwa 4,76 kg / 10,5 lb.
Wie viel wiegt eine 3 mm dicke Kohlefaserplatte?
Eine Kohlefaserplatte mit den Maßen 1000 × 1000 × 3 mm wiegt etwa 4,80 kg. Eine Platte mit den Maßen 1220 × 2440 × 3 mm wiegt etwa 14,29 kg / 31,5 lb.
Wie viel wiegt eine 4×8-Kohlefaserplatte?
Eine 4×8-Kohlefaserplatte wiegt etwa 10,5 lb bei 1 mm, 21,0 lb bei 2 mm, 31,5 lb bei 3 mm, 52,5 lb bei 5 mm, und 105,0 lb bei 10 mm. Diese Werte basieren auf einer Dichte von 1,60 g/cm³.
Ist eine Kohlefaserplatte leichter als Aluminium?
Ja. Ausgehend von typischen Dichtewerten beträgt die Dichte einer Kohlefaser-Verbundplatte etwa 40% Feuerzeug als ein Aluminiumblech der Sorte 6061-T6 gleicher Größe und Dicke.
Ist eine Kohlefaserplatte leichter als Stahl?
Ja. Eine Kohlefaser-Verbundplatte ist etwa 80% Feuerzeug als AISI 1020-Stahlblech gleicher Größe und Dicke.
Ist eine 3 mm dicke Kohlefaserplatte stabil genug?
Das hängt von der Größe des Bauteils, der Belastungsrichtung, den Auflagepunkten und dem Einsatzzweck ab. 3-mm-Kohlefaserplatten werden üblicherweise für Halterungen, Drohnenplatten, Roboterplatten, Abdeckungen und CNC-Teile verwendet. Für große Platten oder hohe Belastungen sind möglicherweise dickere Platten oder Sandwichplatten erforderlich.
Warum variiert das Gewicht von Kohlefaserplatten je nach Anbieter?
Das Gewicht kann je nach Harzgehalt, Fasertyp, Schichtaufbau, Oberflächenbeschaffenheit, Kernmaterial und Herstellungsverfahren variieren. Auch massive Kohlefaserplatten und Sandwichplatten können sehr unterschiedliche Gewichte aufweisen.
Können Kohlefaserplatten auf Maß zugeschnitten werden?
Ja. Kohlefaserplatten lassen sich schneiden, CNC-bearbeiten, bohren und formen. Die Verwendung geeigneter Werkzeuge und eine angemessene Staubabsaugung sind wichtig, da Kohlefaser abrasiv ist und bei unsachgemäßer Bearbeitung splittern kann.
Fazit: Vor der Wahl der Blechdicke sind die Gewichtsdaten heranzuziehen
Kohlefaserplatten sind zwar deutlich leichter als Aluminium und Stahl, doch die Dicke spielt nach wie vor eine Rolle.
Eine 1 mm dicke Kohlefaserplatte kann sehr leicht sein. Eine 10 mm dicke Platte in Standardgröße kann hingegen immer noch schwer und schwer zu handhaben sein. Deshalb sollten Käufer das Gewicht abschätzen, bevor sie sich für eine Plattendicke entscheiden.
Für eine schnelle Berechnung gilt folgende einfache Regel:
Gewicht einer Kohlefaserplatte in kg = Fläche in m² × Dicke in mm × 1,60
Dies liefert eine praktische Schätzung für die meisten Verbundplatten aus massiver Kohlefaser.
Wenn Sie für Ihr Projekt eine leichte Platte, Halterung, Abdeckung, einen Drohnenrahmen, ein Roboterteil oder eine maßgefertigte Strukturplatte benötigen, kann Kohlefaser eine gute Wahl sein. Die optimale Dicke hängt jedoch von der Plattengröße, der Belastung, den Anforderungen an die Steifigkeit, der Bearbeitungsmethode und dem angestrebten Gewicht ab.
Für maßgefertigte Kohlefaserplatten teilen Sie uns bitte die gewünschte Größe, Dicke, Menge, Oberflächenbeschaffenheit, Zeichnung und den Verwendungszweck mit. Mit dem richtigen Design kann Kohlefaser das Gewicht reduzieren und gleichzeitig die für Ihr Produkt erforderliche Leistungsfähigkeit gewährleisten.
