Een massieve koolstofvezelplaat weegt ongeveer 1,60 kg per vierkante meter per 1 mm dikte.
Bijvoorbeeld:
-
A 1000 × 1000 × 1 mm een koolstofvezelplaat weegt ongeveer 1,60 kg.
-
A 1000 × 1000 × 3 mm een koolstofvezelplaat weegt ongeveer 4,80 kg.
-
A 1220 × 2440 mm / 4 × 8 ft, 3 mm dik een koolstofvezelplaat weegt ongeveer 14,29 kg / 31,5 lb.
Het werkelijke gewicht kan enigszins variëren als gevolg van het harsgehalte, de vezelopbouw, de oppervlaktecoating en het feit of het paneel uit massief laminaat of uit een sandwichpaneel bestaat.
Overzicht: Waarom het gewicht van koolstofvezelplaten van belang is
Koolstofvezelplaten staan bekend om hun lichte gewicht en stevigheid. Maar voor kopers, ingenieurs en productontwerpers is “lichtgewicht” niet genoeg.
Vaak moeten ze het werkelijke gewicht weten voordat ze een bestelling plaatsen.
Een koper zou kunnen vragen:
-
Hoeveel weegt een koolstofvezelplaat van 3 mm?
-
Hoe zwaar is een koolstofvezelplaat van 4×8?
-
Is koolstofvezelplaat lichter dan aluminium?
-
Kan ik het gewicht verminderen door staalplaat te vervangen door koolstofvezel?
-
Welke dikte moet ik voor mijn onderdeel kiezen?
Dit zijn praktische vragen. Het antwoord heeft invloed op het ontwerp, de verzending, de installatie, de hantering en de prestaties van het eindproduct.
Koolstofvezelplaten worden vaak gebruikt in droneframes, robotpanelen, machinebehuizingen, auto-onderdelen, sportuitrusting, scheepsbouwpanelen, gereedschapsplaten en lichtgewicht onderdelen op maat. Bij deze toepassingen kan het gewicht een directe invloed hebben op de werking van het eindproduct.
Als de plaat te dun is, is deze mogelijk niet stijf genoeg. Als deze te dik is, kan deze duurder en zwaarder uitvallen dan verwacht. Daarom is het nuttig om het gewicht te berekenen voordat de definitieve dikte wordt gekozen.
Als u platen selecteert voor een project op maat, is het ook handig om deze gids te vergelijken met de afmetingen, dikteopties en bewerkingsvereisten van uw koolstofvezelplaten.
Hoe bereken je het gewicht van een koolstofvezelplaat?
Het gewicht van koolstofvezelplaten wordt berekend op basis van het volume en de dichtheid.
De basisformule luidt:
Gewicht = Lengte × Breedte × Dikte × Dichtheid
Voor gangbare composietplaten van massieve koolstofvezel ligt de praktische dichtheid rond 1,5–1,6 g/cm³. In deze handleiding gebruiken we 1,60 g/cm³ als berekeningsgrondslag.
In metrische eenheden luidt de eenvoudige formule:
Gewicht in kg = Oppervlakte in m² × Dikte in mm × 1,60
Bijvoorbeeld een koolstofvezelplaat van 1000 × 1000 × 2 mm:
-
Oppervlakte = 1 m²
-
Dikte = 2 mm
-
Dichtheidsfactor = 1,60
Gewicht = 1 × 2 × 1,60 = 3,20 kg
Deze formule is handig om snel een schatting van de projectkosten te maken.
Het blijft echter een schatting. Het uiteindelijke gewicht kan variëren, omdat koolstofvezelplaat een composietmateriaal is. Het bestaat uit koolstofvezel en hars. Verschillende leveranciers kunnen gebruikmaken van verschillende vezelvolumes, harssystemen, opbouwontwerpen en oppervlakteafwerkingen.
Voor een eerste ontwerp en offerte is deze formule doorgaans nauwkeurig genoeg. Bij precisieonderdelen moet het uiteindelijke gewicht met de leverancier worden afgestemd nadat de plaatconstructie en de productiemethode zijn vastgesteld.
Gewichtstabel voor koolstofvezelplaten per dikte
In de onderstaande tabel staan de geschatte gewichten voor gangbare afmetingen van koolstofvezelplaten met een dikte van 0,5 mm tot 10 mm.
Berekeningsgrondslag:
-
Materiaal: massieve, met koolstofvezel versterkte epoxyplaat
-
Gebruikte dichtheid: 1,60 g/cm³
-
Bronvermelding: Gegevens over CFRP-laminaat van Toray en verwijzingen naar koolstof/epoxy-composietmaterialen
-
De waarden zijn afgeronde schattingen
| Dikte | 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 |
Deze tabel is handig voor de eerste ontwerpfase, het maken van schattingen van de verzendtijd en de productplanning.
Een koolstofvezelplaat van bijvoorbeeld 1000 × 1000 × 3 mm weegt ongeveer 4,80 kg. Een volledige plaat van 1220 × 2440 mm met een dikte van 3 mm weegt ongeveer 14,29 kg.
Een verschil in dikte van 1 mm lijkt misschien klein, maar bij een groot plaatformaat kan dit een aanzienlijk verschil in gewicht opleveren. Bij een volledige plaat van 4×8 leidt een toename van de dikte van 2 mm naar 3 mm tot een toename van ongeveer 4,76 kg.
Gewicht van een koolstofvezelplaat van 4×8 in kg en lbs
Een koolstofvezelplaat van volledige afmetingen wordt vaak een plaat van 4×8.
De exacte afmeting van 4×8 ft komt overeen met ongeveer 1219 × 2438 mm. Veel leveranciers hanteren 1220 × 2440 mm als praktische metrische afmeting. Het verschil is zeer klein, dus in deze handleiding wordt 1220 × 2440 mm gebruikt voor de berekeningen.
In de onderstaande tabel staat het geschatte gewicht van een koolstofvezelplaat van 4×8, zowel in kg als in lbs.
| Dikte | Omrekening naar inch | Gewicht van een plaat van 4×8 | Gewicht van een plaat van 4×8 | Algemeen gebruik |
|---|---|---|---|---|
| 1 mm | 0,039 inch | 4,76 kg | 10,5 lb | Sierpanelen, dunne afdekplaten, lichte steunplaten |
| 1,5 mm | 0,059 inch | 7,14 kg | 15,7 lb | Lichte constructiepanelen, afdekkingen, sierdelen |
| 2 mm | 0,079 inch | 9,53 kg | 21,0 lb | Drone-onderdelen, machineafdekkingen, auto-panelen |
| 3 mm | 0,118 inch | 14,29 kg | 31,5 lb | Beugels, stevigere panelen, CNC-onderdelen |
| 4 mm | 0,157 inch | 19,05 kg | 42,0 lb | Harde panelen, industriële onderdelen |
| 5 mm | 0,197 inch | 23,81 kg | 52,5 lb | Constructieplaten, steunpanelen |
| 6 mm | 0,236 inch | 28,58 kg | 63,0 lb | Op maat gemaakte panelen voor zwaar gebruik |
| 8 mm | 0,315 inch | 38,10 kg | 84,0 lb | Platen met hoge stijfheid en bewerkte onderdelen |
| 10 mm | 0,394 inch | 47,63 kg | 105,0 lb | Dikke constructieplaten en CNC-onderdelen |
Deze tabel is handig voor kopers in de Verenigde Staten en andere markten waar inch en pond als eenheden worden gebruikt.
Een koolstofvezelplaat van 3 mm dik en 4×8 weegt ongeveer 31,5 lb. Een plaat van 10 mm dik en 4×8 weegt ongeveer 105 lb. Dus hoewel koolstofvezel veel lichter is dan metaal, moet een grote, dikke koolstofvezelplaat toch zorgvuldig worden behandeld en verpakt.
Gewicht van koolstofvezelplaat versus aluminiumplaat versus staalplaat
Koolstofvezelplaat is veel lichter dan staal en ook lichter dan aluminium.
Ter vergelijking: in deze tabel worden gangbare waarden voor de materiaaldichtheid gebruikt.
| Materiaal | Voor de berekening gebruikte dichtheid | Bronvermelding |
|---|---|---|
| Composietplaat van koolstofvezel | 1,60 g/cm³ | Referentiegegevens voor CFRP-laminaat van Toray |
| Aluminium 6061-T6 | 2,70 g/cm³ | ASM / MatWeb-gegevens over aluminium 6061-T6 |
| AISI 1020 koolstofstaal | 7,87 g/cm³ | Gegevens over AZoM AISI 1020-staal |
Op basis van deze dichtheidswaarden is de dikte van de koolstofvezelplaat ongeveer:
-
40,71 TP3T lichter dan aluminium 6061-T6
-
79,71 TP3T is lichter dan AISI 1020-staal
In de onderstaande tabel worden de geschatte gewichten voor een plaat van 1220 × 2440 mm met elkaar vergeleken.
| Dikte | Koolstofvezelplaat | Aluminiumplaat 6061-T6 | AISI 1020-staalplaat | Koolstofvezel versus aluminium | Koolstofvezel versus staal |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 mm | 4,76 kg | 8,04 kg | 23,43 kg | 40.7%-aansteker | 79,71 TP3T-aansteker |
| 2 mm | 9,53 kg | 16,07 kg | 46,85 kg | 40.7%-aansteker | 79,71 TP3T-aansteker |
| 3 mm | 14,29 kg | 24,11 kg | 70,28 kg | 40.7%-aansteker | 79,71 TP3T-aansteker |
| 5 mm | 23,81 kg | 40,19 kg | 117,14 kg | 40.7%-aansteker | 79,71 TP3T-aansteker |
| 10 mm | 47,63 kg | 80,37 kg | 234,27 kg | 40.7%-aansteker | 79,71 TP3T-aansteker |
Uit deze vergelijking blijkt waarom koolstofvezelplaten worden gebruikt in lichtgewichttoepassingen.
Voor een plaat van 3 mm in volledige afmetingen weegt koolstofvezel ongeveer 14,29 kg, aluminium weegt ongeveer 24,11 kg, en staal weegt ongeveer 70,28 kg.
Dit gewichtsverschil kan van invloed zijn op het uiteindelijke ontwerp van het product. Een lichter paneel kan het verzendgewicht verminderen, de installatie vergemakkelijken en de prestaties van het product verbeteren.
Maar het gewicht is niet de enige factor. Aluminium is gemakkelijker te bewerken en doorgaans goedkoper. Staal is sterker en geschikter voor gelaste constructies of constructies die aan hoge belastingen worden blootgesteld. Koolstofvezel is de beste keuze wanneer een laag gewicht, stijfheid, corrosiebestendigheid en uiterlijk belangrijker zijn.
Als u materialen voor een constructieonderdeel vergelijkt, kan het ook nuttig zijn om de toepassingen van koolstofvezelplaten en op maat gemaakte koolstofvezelonderdelen te bekijken voordat u een definitieve materiaalkeuze maakt.
Wat beïnvloedt het uiteindelijke gewicht van een koolstofvezelplaat?
De waarden in de tabel zijn geschikt voor een schatting, maar het uiteindelijke gewicht kan nog steeds variëren.
Dit zijn de belangrijkste factoren.
Plaatdikte
De dikte heeft een directe invloed op het gewicht.
Als het formaat en de dichtheid van de plaat gelijk blijven, weegt een plaat van 4 mm twee keer zoveel als een plaat van 2 mm.
Daarom moeten kopers niet zomaar voor de dikste plaat kiezen. Een grotere dikte kan de stijfheid verbeteren, maar leidt ook tot een hoger gewicht, hogere kosten, een langere bewerkingstijd en hogere verzendkosten.
Papierformaat
Een groter vel heeft een grotere oppervlakte, dus weegt het meer.
Bijvoorbeeld, uitgaande van een dichtheid van 1,60 g/cm³:
-
Een plaat van 500 × 500 × 2 mm weegt ongeveer 0,80 kg
-
Een plaat van 1000 × 1000 × 2 mm weegt ongeveer 3,20 kg
-
Een plaat van 1220 × 2440 × 2 mm weegt ongeveer 9,53 kg
Dit is van belang voor verpakking en internationale verzending.
Vezel- en harsgehalte
Koolstofvezelplaten zijn composietmaterialen. Ze bestaan uit koolstofvezel en hars.
Een plaat met een ander harsgehalte kan een ander gewicht en andere mechanische eigenschappen hebben. Een plaat met een hoog harsgehalte is niet altijd beter. Een goed ontwerp van een koolstofvezelplaat vereist een evenwicht tussen vezels, hars, opbouw, uitharding en oppervlaktekwaliteit.
Oppervlakteafwerking
De oppervlakteafwerking kan het uiteindelijke gewicht enigszins beïnvloeden.
Bijvoorbeeld:
-
Een glanzende blanke laklaag kan het gewicht enigszins verhogen.
-
Een gelakte afwerking kan het gewicht van de coating verhogen.
-
Door het schuren van het hechtoppervlak kan er een zeer kleine hoeveelheid materiaal worden verwijderd.
-
Het decoratieve 3K-twill-oppervlak kan een andere structuur hebben dan een UD-koolstofvezelplaat.
Bij de meeste gewone projecten is dit gewichtsverschil klein. Maar bij precisieonderdelen, raceproducten, drones of lichtgewicht sportonderdelen kan elke gram van belang zijn.
Massieve plaat of sandwichpaneel
Niet alle koolstofvezelpanelen bestaan uit massief koolstofvezellaminaat.
Sommige panelen bestaan uit schuim, honingraat of lichtgewicht kernmateriaal tussen lagen koolstofvezel. Dit worden sandwichpanelen genoemd.
Een massieve koolstofvezelplaat van 10 mm is zwaar en duur. Een sandwichpaneel van koolstofvezel van 10 mm kan veel lichter zijn en toch een goede buigstijfheid bieden.
Als er voor het project een groot, lichtgewicht paneel nodig is, is een sandwichpaneel wellicht een betere keuze dan een dikke, massieve koolstofvezelplaat.
Productiemethode
Ook verschillende productiemethoden kunnen van invloed zijn op het uiteindelijke gewicht.
Veelgebruikte methoden voor het verwerken van koolstofvezelplaten zijn onder meer:
-
Compressiegieten
-
Prepreg-opbouw
-
Nat opbouwen
-
Vacuümverpakking
-
Uitharding in een autoclaaf
-
CNC-snijden uit vlakke platen
-
Productie van thermovormbare koolstofvezelplaten
Bij standaard massieve platen ligt de dichtheid doorgaans dicht bij de referentiewaarde. Bij speciale projecten moet het uiteindelijke gewicht worden vastgesteld nadat de structuur van de plaat is vastgelegd.
Hoe kies je de juiste dikte voor een koolstofvezelplaat?
Een dikker koolstofvezelplaatje is niet altijd de beste keuze.
De juiste dikte hangt af van de afmetingen van de plaat, de belasting, de vereiste stijfheid, de bewerkingsmethode en het streefgewicht.
Koolstofvezelplaat van 0,5 mm tot 1 mm
Dunne koolstofvezelplaten worden vaak gebruikt voor decoratieve panelen, lampafdekkingen en kleine, niet-dragende onderdelen.
Ze zijn licht van gewicht en gemakkelijk te zagen, maar ze zijn niet geschikt voor constructies die zware belastingen moeten dragen.
Veelvoorkomende toepassingen:
-
Decoratieve panelen van koolstofvezel
-
Dunne hoezen
-
Kleine steunplaten
-
Cosmetische onderdelen
-
Lichtgewicht inzetstukken
-
Doe-het-zelf-panelen
Koolstofvezelplaat van 1,5 mm tot 2 mm
Dit bereik komt vaak voor bij lichtgewicht constructieonderdelen.
Het biedt een betere stijfheid dan een plaat van 1 mm, terwijl het gewicht toch laag blijft.
Veelvoorkomende toepassingen:
-
Droneframes
-
RC-onderdelen
-
Lichte machinehoezen
-
Sportonderdelen
-
Dunne steunplaten
-
Interieuronderdelen voor auto’s
3 mm koolstofvezelplaat
Koolstofvezelplaat van 3 mm is een van de meest populaire diktes voor op maat gemaakte onderdelen.
Het biedt een goede balans tussen stijfheid, gewicht en bewerkbaarheid. Het wordt vaak gebruikt wanneer het onderdeel sterker moet zijn dan een dunne plaat, maar toch licht van gewicht moet blijven.
Veelvoorkomende toepassingen:
-
Beugels
-
Drone-kentekenplaten
-
Robotpanelen
-
Opspanningsvoorzieningen
-
Auto-onderdelen
-
Industriële afdekkingen
-
Op maat gemaakte CNC-onderdelen
Koolstofvezelplaat van 4 mm tot 6 mm
Deze serie wordt gebruikt voor sterkere en stijvere onderdelen.
De plaat wordt een stuk stijver, maar ook de kosten en het gewicht nemen toe.
Veelvoorkomende toepassingen:
-
Stevige steunplaten
-
Stijve machineafdekkingen
-
Constructiebeugels
-
Scheepspanelen
-
Grotere CNC-onderdelen
-
Industriële onderdelen op maat
Koolstofvezelplaat van 8 mm tot 10 mm
Dikke koolstofvezelplaten worden gebruikt voor speciale constructietoepassingen.
Ze zijn sterk en stevig, maar ze zijn ook duur en zwaarder dan veel kopers verwachten.
Veelvoorkomende toepassingen:
-
Dikke constructieplaten
-
Op maat gemaakte onderdelen met hoge stijfheid
-
CNC-gefreesde onderdelen
-
Gereedschapsplaten
-
Stevige beugels
-
Speciale industriële panelen
Als stijfheid het belangrijkste doel is, kan een sandwichpaneel soms een betere keuze zijn dan een massieve plaat van 10 mm.
Veelgemaakte fouten bij het schatten van het gewicht van koolstofvezelplaten
Veel kopers schatten het gewicht van koolstofvezelplaten te snel in. Dit kan leiden tot verkeerde keuzes wat betreft de dikte, hogere kosten of verzendproblemen.
Fout 1: Alleen naar de dikte kijken
Sommige kopers vragen alleen om een dikte van 3 mm, 5 mm of 10 mm.
Maar het formaat van het vel is net zo belangrijk.
Een plaat van 3 mm kan licht zijn als deze 300 × 300 mm meet. Diezelfde dikte van 3 mm wordt veel zwaarder wanneer de plaat 1220 × 2440 mm meet.
Fout 2: Denken dat alle koolstofvezelplaten dezelfde dichtheid hebben
De meeste massieve koolstofvezelplaten hebben een vergelijkbare dichtheid, maar deze is niet altijd precies hetzelfde.
Het harsgehalte, de opbouw, de oppervlakteafwerking en het vezeltype kunnen het uiteindelijke gewicht beïnvloeden.
Fout 3: Massieve koolstofvezelplaat verwarren met een sandwichpaneel
Een massieve koolstofvezelplaat van 10 mm en een sandwichpaneel van koolstofvezel van 10 mm zijn heel verschillend.
De massieve plaat is over de gehele dikte zwaarder en sterker. Het sandwichpaneel kan veel lichter zijn en is geschikter voor grote, lichtgewicht panelen.
Fout 4: Het gewicht van de verpakking negeren
Het verzendgewicht bestaat niet alleen uit het gewicht van de platen.
Grote koolstofvezelplaten moeten worden beschermd met hoekbeschermers, schuim, kartonnen dozen of houten kisten. Bij internationale verzending kan het volumengewicht ook van invloed zijn op de vrachtkosten.
Fout 5: Metalen plaat vervangen door een plaat van dezelfde dikte
Een koolstofvezelplaat hoeft niet altijd dezelfde dikte te hebben als een aluminium- of staalplaat.
Koolstofvezel kent verschillende stijfheden, sterktes en belastingsgedrag. De optimale dikte moet worden gekozen op basis van de afmetingen van het onderdeel, de belastingsrichting, de steunpunten en de verbindingsmethode.
Gewicht en verzending van koolstofvezelplaten
Het verzendgewicht bestaat niet alleen uit het gewicht van de plaat.
Bij het bestellen van koolstofvezelplaten moeten kopers ook rekening houden met het gewicht van de verpakking en de beschermingsmaterialen. Koolstofvezelplaten moeten op de juiste manier worden verpakt om schade aan de hoeken, krassen, scheuren of delaminatie tijdens het transport te voorkomen.
Een klein vel kan vaak in een kartonnen doos met schuimrubberbescherming worden verpakt. Voor een groot vel is wellicht een houten kist of een verstevigde verpakking nodig.
Bij lakens in standaardformaat kunnen de verzendkosten worden beïnvloed door:
-
Werkelijk gewicht van het vel
-
Gewicht van de verpakking
-
Lengte en breedte van de verpakking
-
Volumengewicht
-
Aantal
-
Land van bestemming
-
Of het vel nu op maat is gesneden of op volledige grootte is
-
Randbescherming
-
Vereisten voor houten kratten
Soms kan het in kleinere panelen zagen van een groot vel het risico bij het hanteren en de moeilijkheden bij het verzenden verminderen.
Het kan bijvoorbeeld gemakkelijker zijn om vier panelen van 610 × 1220 mm te verzenden dan één volledige plaat van 1220 × 2440 mm, afhankelijk van de vervoerder en de toepassing.
Alvorens een bestelling te plaatsen, dienen kopers te controleren of ze een volledig paneel of op maat gesneden koolstofvezelpanelen nodig hebben.
Gewicht versus prestaties van koolstofvezelplaten
Een lager gewicht is belangrijk, maar het mag niet het enige doel zijn.
Een heel dunne koolstofvezelplaat is weliswaar licht, maar misschien niet stijf genoeg. Een dikke plaat is weliswaar sterk, maar misschien te duur of te zwaar.
Bij een goede materiaalkeuze moet er een evenwicht zijn tussen:
-
Gewicht
-
Dikte
-
Stijfheid
-
Kracht
-
Kosten
-
Bewerkingsmethode
-
Oppervlakteafwerking
-
Toepassingsomgeving
-
Installatiemethode
-
Verzendafmetingen
Zo kan een koolstofvezelplaat van 2 mm bijvoorbeeld voldoende zijn voor een klein drone-onderdeel, maar niet voor een groot machinepaneel. Een plaat van 5 mm is wellicht sterk genoeg voor een beugel, maar in sommige gevallen kan een plaat van 3 mm met een beter ontwerp volstaan.
Bij grote vlakke panelen is de buigstijfheid vaak belangrijker dan de treksterkte. Als het paneel groot is en bestand moet zijn tegen buiging, spelen de dikte en de structuur van het paneel een grote rol.
In sommige gevallen kan een sandwichpaneel een betere verhouding tussen stijfheid en gewicht bieden dan een massieve koolstofvezelplaat.
Op maat gemaakte koolstofvezelplaten voor lichtgewichttoepassingen
Voor OEM-projecten kunnen koolstofvezelplaten op maat worden gemaakt wat betreft afmetingen, dikte, opbouw, afwerking, tolerantie en bewerking.
Veelvoorkomende aanpassingsopties zijn onder meer:
-
Aangepaste dikte van koolstofvezelplaten
-
Op maat gesneden koolstofvezelpanelen
-
3K-twill met glanzende afwerking
-
3K-twill met matte afwerking
-
UD-koolstofvezelplaat
-
Oppervlak met platbinding
-
Geverfde koolstofvezelplaat
-
CNC-gesneden onderdelen van koolstofvezel
-
Geboorde gaten en sleuven
-
Geschuurd hechtvlak
-
Thermovervormbare koolstofvezelplaat
-
Sandwichpanelen van koolstofvezel
-
Op maat gemaakte onderdelen uit plaatmateriaal
Voor kopers is de volgende informatie het nuttigst om door te geven:
-
Vereiste lengte en breedte
-
Vereiste dikte
-
Aantal
-
Oppervlakteafwerking
-
Belastingseis
-
Gebruik binnenshuis of buitenshuis
-
Tekening van een gat of sleuf
-
Tolerantie-eis
-
Streefgewicht
-
Details van de aanvraag
Als het onderdeel een vervanging is voor aluminium of staal, is het handig om de tekening van het huidige metalen onderdeel mee te sturen. Een koolstofvezelplaat hoeft niet altijd dezelfde dikte te hebben als een metalen plaat. Het ontwerp moet mogelijk worden aangepast op basis van stijfheid, belastingsrichting en bevestigingsmethode.
Een goede leverancier kan u helpen bepalen of een massieve koolstofvezelplaat, een dunner laminaat of een sandwichpaneel het meest geschikt is voor uw project.
Veelgestelde vragen
Hoe bereken je het gewicht van een koolstofvezelplaat?
Gebruik deze formule: Gewicht in kg = Oppervlakte in m² × Dikte in mm × 1,60. Het getal 1,60 is de geschatte dichtheidsfactor voor gangbare massieve koolstofvezelcomposietplaten.
Wat is de dichtheid van koolstofvezelplaat?
Een gangbare berekeningswaarde voor composietplaten van massieve koolstofvezel bedraagt ongeveer 1,5–1,6 g/cm³. In deze handleiding gebruiken we 1,60 g/cm³ als referentiewaarde.
Hoeveel weegt een koolstofvezelplaat van 1 mm?
Een koolstofvezelplaat van 1000 × 1000 × 1 mm weegt ongeveer 1,60 kg. Een plaat van 1220 × 2440 × 1 mm weegt ongeveer 4,76 kg / 10,5 lb.
Hoeveel weegt een koolstofvezelplaat van 3 mm?
Een koolstofvezelplaat van 1000 × 1000 × 3 mm weegt ongeveer 4,80 kg. Een plaat van 1220 × 2440 × 3 mm weegt ongeveer 14,29 kg / 31,5 lb.
Hoeveel weegt een koolstofvezelplaat van 4×8?
Een koolstofvezelplaat van 4×8 weegt ongeveer 10,5 lb bij 1 mm, 21,0 lb bij 2 mm, 31,5 lb bij 3 mm, 52,5 lb bij 5 mm, en 105,0 lb bij 10 mm. Deze waarden zijn gebaseerd op een dichtheid van 1,60 g/cm³.
Is koolstofvezelplaat lichter dan aluminium?
Ja. Uitgaande van gangbare dichtheidswaarden is de dikte van een koolstofvezelcomposietplaat ongeveer 40%-aansteker dan een aluminiumplaat van het type 6061-T6 met dezelfde afmetingen en dikte.
Is koolstofvezelplaat lichter dan staal?
Ja. Een plaat van koolstofvezelcomposiet is ongeveer 80%-aansteker dan AISI 1020-staalplaat met dezelfde afmetingen en dikte.
Is een koolstofvezelplaat van 3 mm dik sterk genoeg?
Dit hangt af van de afmetingen van het onderdeel, de belastingsrichting, de steunpunten en de toepassing. Koolstofvezelplaten van 3 mm worden vaak gebruikt voor beugels, droneplaten, robotpanelen, afdekkingen en CNC-onderdelen. Voor grote panelen of zware belastingen kunnen dikkere platen of sandwichpanelen nodig zijn.
Waarom verschilt het gewicht van koolstofvezelplaten per leverancier?
Het gewicht kan variëren als gevolg van het harsgehalte, het vezeltype, de opbouw, de oppervlakteafwerking, het kernmateriaal en de productiemethode. Massieve koolstofvezelplaten en sandwichpanelen kunnen ook sterk in gewicht verschillen.
Kan koolstofvezelplaat op maat worden gesneden?
Ja. Koolstofvezelplaten kunnen worden gesneden, met CNC-machines bewerkt, geboord en gevormd. Het juiste gereedschap en stofbeheersing zijn belangrijk, omdat koolstofvezel schurend is en bij onjuiste bewerking kan versplinteren.
Conclusie: Houd rekening met de gewichtsgegevens voordat u de dikte van de plaat kiest
Koolstofvezelplaat is veel lichter dan aluminium en staal, maar de dikte speelt nog steeds een rol.
Een koolstofvezelplaat van 1 mm kan erg licht zijn. Een plaat van 10 mm op volledige afmetingen kan daarentegen nog steeds zwaar en lastig te hanteren zijn. Daarom moeten kopers het gewicht inschatten voordat ze de dikte van de plaat kiezen.
Gebruik voor een snelle berekening deze eenvoudige regel:
Gewicht van een koolstofvezelplaat in kg = oppervlakte in m² × dikte in mm × 1,60
Dit levert een praktische schatting op voor de meeste massieve koolstofvezelcomposietplaten.
Als u voor uw project een lichtgewicht paneel, beugel, afdekking, droneframe, robotonderdeel of op maat gemaakte constructieplaat nodig hebt, kan koolstofvezel een uitstekende keuze zijn. De optimale dikte hangt echter af van de afmetingen van de plaat, de belasting, de vereiste stijfheid, de bewerkingsmethode en het beoogde gewicht.
Voor op maat gemaakte koolstofvezelplaten kunt u ons de gewenste afmetingen, dikte, hoeveelheid, oppervlakteafwerking, tekening en toepassing doorgeven. Met het juiste ontwerp kan koolstofvezel het gewicht verminderen zonder dat dit ten koste gaat van de prestaties die uw product nodig heeft.
