Pultrudiertes CFK-Quadratrohr aus IM-Carbonfasern mit Epoxidharzmatrix. Das Profil ist leicht, sehr steif und besonders für Konstruktionen geeignet, bei denen hohe Biege- und Zugsteifigkeit in Längsrichtung gefordert ist.
Durch die unidirektionale Faserorientierung bietet das Carbon-Vierkantrohr eine hohe
Leistungsfähigkeit entlang der Profilachse. Es eignet sich für technische Rahmen,
Modellbau, UAV-Strukturen, Robotik, Vorrichtungsbau und hochsteife Leichtbaukonstruktionen.
- Pultrudiertes CFK-Quadratrohr / Carbon-Vierkantrohr
- IM-Carbonfasern Torayca® T800
- Epoxidharzmatrix mit unidirektionaler Faserorientierung
- Hoher Faservolumenanteil von ca. 62 %
- Sehr hohe Steifigkeit und Zugfestigkeit in Längsrichtung
- Geringes Gewicht und gute Maßhaltigkeit
Ausführliche Beschreibung
Die pultrudierten CFK-Quadratrohre von DPP™ bestehen aus IM-Kohlenstofffasern Torayca® T800 und einer Epoxidharzmatrix. Beim Pultrusionsverfahren werden die Carbonfasern kontinuierlich durch ein beheiztes Werkzeug gezogen und vollständig mit Harz imprägniert. Dadurch entstehen präzise CFK-Profile mit überwiegend unidirektionaler Faserorientierung.
Die Fasern verlaufen hauptsächlich in Längsrichtung des Profils. Dadurch wird eine besonders hohe Zug- und Biegesteifigkeit entlang der Profilachse erreicht. Das ist ideal für leichte, schlanke Trägerstrukturen, bei denen Gewicht eingespart werden soll, ohne auf Steifigkeit zu verzichten.
Im Vergleich zu CFK-Profilen aus Standard-HT-Carbonfasern bieten die verwendeten IM-Fasern eine höhere Steifigkeit und Zugfestigkeit bei nahezu vergleichbarer Bruchdehnung. Das Carbon-Quadratrohr eignet sich daher besonders für Anwendungen, bei denen höhere mechanische Reserven und eine gute Maßhaltigkeit gefordert sind.
Der hohe Faservolumenanteil von ca. 62 % und der geringe Luftporengehalt sorgen für eine gleichmäßige Qualität des pultrudierten Profils. Die Epoxidharzmatrix bietet eine gute Temperaturbeständigkeit und macht das Profil für anspruchsvolle technische Anwendungen im Composite- und Leichtbaubereich interessant.
Typische Anwendungen
- Leichtbaukonstruktionen mit hoher Steifigkeit
- Technische Rahmenstrukturen und Träger
- Modellbau, Flugmodellbau und UAV-Strukturen
- Robotik und Automatisierungstechnik
- Mess- und Vorrichtungsbau
- Maschinenbau und technische Prototypen
- Hochsteife Stütz- und Verbindungselemente
Vorteile von IM-Carbonfasern
IM-Carbonfasern liegen mechanisch oberhalb klassischer Standard-HT-Carbonfasern. Bei gleicher Baugröße können dadurch steifere und belastbarere Profile realisiert werden. Das ist besonders dann vorteilhaft, wenn der verfügbare Bauraum begrenzt ist oder das Bauteil möglichst leicht bleiben soll.
| Steifigkeit | ca. 20 % höher als bei Standard-HT-Carbonfasern |
| Zugfestigkeit | ca. 25 % höher als bei Standard-HT-Carbonfasern |
| Bruchdehnung | nahezu identisch zu Standard-HT-Carbonfasern |
Verklebung und Montage
CFK-Quadratrohre lassen sich konstruktiv gut verkleben. Für dauerhafte Verbindungen eignen sich Epoxidharzklebstoffe; für schnelle Fixierungen können je nach Anwendung auch Cyanacrylat-Klebstoffe eingesetzt werden.
Für belastbare Klebungen sollten die Klebeflächen sauber, trocken und frei von Staub, Fett und Trennmitteln sein. In der Praxis empfiehlt es sich, die Oberfläche im Klebebereich leicht anzuschleifen und anschließend sorgfältig zu reinigen. So entsteht eine zuverlässige Klebefläche für strukturelle oder semistrukturelle Verbindungen.
Bearbeitungshinweise aus der Praxis
Zum Ablängen und Bearbeiten von CFK-Profilen eignen sich feinzahnige Sägeblätter, Diamantwerkzeuge oder geeignete Hartmetallwerkzeuge. Bohrungen sollten mit scharfen Werkzeugen und möglichst geringer Ausfransung ausgeführt werden.
Beim Sägen, Schleifen oder Bohren von CFK entsteht leitfähiger Carbonstaub. Staubbildung möglichst vermeiden, Absaugung verwenden und geeignete persönliche Schutzausrüstung tragen. Elektrische Bauteile und offene Kontakte sollten vor Carbonstaub geschützt werden.
Technische Daten
| Profilform | Quadratrohr / Vierkantrohr |
| Außenmaß | 10,0 × 10,0 mm |
| Innenmaß | 8,0 × 8,0 mm |
| Länge | 500 mm |
| Material | IM-Carbonfaser / Epoxidharzmatrix |
| Carbonfaser | Torayca® T800 |
| Faserorientierung | überwiegend unidirektional in Längsrichtung |
| Faservolumenanteil | ca. 62 % |
| Wärmeformbeständigkeit | bis 120 °C |
| Hersteller | DPP™ – Van Dijk Pultrusion Products |
Toleranzen
| Außenmaß | − 0,1 mm |
| Innenmaß | ± 0,1 mm |
| Länge | + 5 mm |
| Geradheit | 2 mm / 1000 mm |
Passende Produkte
Für dauerhafte Verklebungen eignen sich Epoxidharzklebstoffe. Für schnelle Fixierungen oder kleine Montagearbeiten können Sekundenkleber auf Cyanacrylat-Basis verwendet werden. Für Zuschnitte und Nacharbeiten empfehlen sich geeignete Werkzeuge zur CFK-Bearbeitung sowie eine wirksame Staubabsaugung.
FAQ
Wofür eignet sich ein pultrudiertes CFK-Quadratrohr?
Es eignet sich für leichte und steife Rahmen, Träger, Verstärkungen, Vorrichtungen, Modellbau- und UAV-Strukturen sowie technische Konstruktionen mit hoher Belastung in Längsrichtung.
Was ist der Vorteil von IM-Carbonfasern?
IM-Carbonfasern bieten gegenüber Standard-HT-Carbonfasern eine höhere Steifigkeit und Zugfestigkeit. Dadurch lassen sich besonders leistungsfähige Leichtbauprofile herstellen.
In welche Richtung ist das Profil besonders belastbar?
Durch die überwiegend unidirektionale Faserorientierung ist das Profil besonders steif und zugfest in Längsrichtung. Querbelastungen, punktuelle Druckstellen und Bohrungen sollten konstruktiv berücksichtigt werden.
Kann das CFK-Quadratrohr verklebt werden?
Ja. Für dauerhafte Verbindungen sind Epoxidharzklebstoffe besonders geeignet. Für schnelle Fixierungen können je nach Anwendung auch Cyanacrylat-Klebstoffe verwendet werden.
Was ist bei der Bearbeitung von CFK-Profilen zu beachten?
Beim Sägen, Bohren oder Schleifen entsteht Carbonstaub. Deshalb sollten Staubbildung, Einatmen und Verschleppung vermieden werden. Absaugung und geeignete persönliche Schutzausrüstung sind empfehlenswert.
