Feinere Formdetails mit Kohlefasern verstärken und charakteristische Forged-Carbon-Oberflächen herstellen.
Die 3 mm langen Kohlefaserschnitzel eignen sich für fasergefüllte Harzmassen, kleinere Pressformteile, technische Beschichtungen und dekorative Carbonoberflächen. Ihre kurze Schnittlänge erleichtert die Verteilung in vergleichsweise engen Formkonturen und dünneren Bauteilbereichen. In Kombination mit geeigneten Harzsystemen lassen sich Kurzfaserverbundwerkstoffe herstellen, deren Eigenschaften gezielt über Fasergehalt und Verarbeitung beeinflusst werden können.
Die Kohlefaserschnitzel bestehen aus recycelten, trocken geschnittenen Kohlenstofffasern unterschiedlicher Herkunft. Verarbeitet werden HT-Kohlenstofffasern aus Rovings mit 3K, 6K, 12K, 24K, 48K und 50K Filamenten. Die Ausgangsrovings können sich hinsichtlich Bündelgröße und Faserqualität unterscheiden. Deshalb sind chargenabhängige Unterschiede im Erscheinungsbild und in der Zusammensetzung möglich.
Die nominelle Schnittlänge beträgt 3 mm. Anders als Kohlefasergewebe oder unidirektionale Verstärkungen bilden die Schnitzel keine durchgehende, gezielt ausgerichtete Faserstruktur. Ihre Wirkung ergibt sich aus der Verteilung einzelner Fasern und Faserbündel innerhalb der Harzmatrix. Das ist insbesondere bei kleinen Formteilen, fasergefüllten Beschichtungen und dekorativen Anwendungen von Interesse.
Technische Daten
| Material |
Recycelte Kohlenstofffasern, Mischung verschiedener HT-Fasern |
| Schnittlänge |
3 mm, nominell |
| Ausgangsrovings |
3K, 6K, 12K, 24K, 48K und 50K; wechselnde Mischung |
| Filamentdurchmesser |
Ca. 7 µm, Richtwert |
| Faserdichte |
Ca. 1,7 g/cm³, bisheriger Produkt-Richtwert |
| Schüttdichte |
Ca. 450 g/dm³, Richtwert |
| Schlichtegehalt |
Ca. 1,4 %, durchschnittlicher Richtwert; Zusammensetzung variabel |
| Zugfestigkeit der Fasern |
3.500 MPa, Referenzwert |
| Zug-E-Modul der Fasern |
230 GPa, Referenzwert |
| Bruchdehnung der Fasern |
1,5 %, Referenzwert |
| Harzsysteme |
Epoxid-, Polyester- und Vinylesterharze; Verträglichkeit anwendungsbezogen prüfen |
Die mechanischen Angaben sind Referenzwerte für HT-Kohlenstofffasern auf Basis der vom Hersteller genannten Vergleichsfaser Toray T300. Sie sind keine chargenspezifisch gemessenen Eigenschaften und beschreiben nicht die Festigkeit eines fertigen Verbundbauteils. Auch die Schlichte kann aufgrund unterschiedlicher Ausgangsfasern variieren.
Vorteile und Einsatzmöglichkeiten
Mit 3 mm Schnittlänge lassen sich die Kohlefasern in vergleichsweise kleinen Formbereichen verteilen, in denen längere Faserabschnitte leichter zu Faseranhäufungen oder ungleichmäßiger Füllung führen können. Die Schnitzel eignen sich daher unter anderem für kleinere Forged-Carbon-Formteile, fasergefüllte Spachtel- und Klebmassen sowie Oberflächenbeschichtungen.
Die unregelmäßige Anordnung der Fasern erzeugt bei dekorativen Anwendungen eine charakteristische Carbonstruktur. Durch geeignete Harzschichten und anschließende Oberflächenbearbeitung lässt sich eine geschlossene, glänzende Oberfläche mit Tiefenwirkung herstellen.
Als Kurzfaserfüllstoff können die Schnitzel außerdem die mechanischen Eigenschaften einer Harzmatrix beeinflussen. Ob sich beispielsweise Steifigkeit oder Festigkeit verbessern, hängt von der Rezeptur, dem Faseranteil, der Benetzung und der Belastungsrichtung ab. Auch elektrische Leitfähigkeit ist bei ausreichend miteinander verbundenen Kohlefasern grundsätzlich möglich.
Verarbeitung mit Harzsystemen
Bei Zweikomponentenharzen zunächst Harz und Härter im vorgeschriebenen Mischungsverhältnis homogen vermischen. Anschließend die Kohlefaserschnitzel portionsweise zugeben und sorgfältig einarbeiten. Die Fasermenge wird entsprechend der gewünschten Konsistenz und dem vorgesehenen Verarbeitungsverfahren gewählt.
Bei kleinen Formteilen ist darauf zu achten, dass auch Vertiefungen, Radien und Übergänge ausreichend mit der fasergefüllten Masse ausgefüllt werden. Eine gute Benetzung ist wichtig, um trockene Faserbündel und Lufteinschlüsse zu vermeiden. Mit steigendem Fasergehalt kann die Mischung zunehmend schwerer zu verarbeiten sein.
Für dekorative Oberflächen können die Schnitzel auf einen frischen Harzauftrag aufgestreut und anschließend vollständig benetzt werden. Nach der Aushärtung sind gegebenenfalls weitere Harzschichten und Schleif- oder Poliergänge erforderlich. Die resultierende Oberflächenstruktur hängt auch von der Größe der enthaltenen Faserbündel ab.
Auswahl der passenden Schnittlänge
3 mm sind besonders dann zweckmäßig, wenn feinere Formdetails oder kleinere Bauteile verarbeitet werden sollen. Für einen vielseitig einsetzbaren Kurzfaserfüllstoff mit mittlerer Schnittlänge empfehlen sich die Kohlefaserschnitzel 6 mm. Für größere Pressformteile mit ausreichend Raum für längere Faserabschnitte stehen Kohlefaserschnitzel 12 mm zur Verfügung.
Häufige Fragen (FAQ)
Eignen sich 3-mm-Kohlefaserschnitzel für dünne Beschichtungen?
Grundsätzlich ja, sofern die Schichtdicke und das Auftragsverfahren zur Größe der enthaltenen Faserbündel passen. Eine vollständig glatte Oberfläche erfordert häufig zusätzliche Harzschichten und eine Nachbearbeitung.
Kann ich damit Epoxidklebstoff verstärken?
Die Schnitzel können als Faserfüllstoff eingesetzt werden. Sie verändern jedoch die Verarbeitbarkeit und können das Benetzungs- und Fließverhalten beeinflussen. Die Festigkeit der Klebverbindung muss für die jeweilige Anwendung geprüft werden.
Besteht das Material ausschließlich aus 3K-Rovings?
Nein. Die Angabe 3 mm bezeichnet die Schnittlänge. Die Fasern stammen aus unterschiedlichen Ausgangsrovings von 3K bis 50K. Eine bestimmte Mischung oder Bündelbreite ist nicht zugesichert.
Lagerung und Arbeitsschutz
Nach dem Öffnen trocken und staubgeschützt aufbewahren. Beim Mischen Staubentwicklung vermeiden und geeigneten Augen-, Haut- und Atemschutz verwenden. Kohlenstofffasern sind elektrisch leitfähig; lose Fasern und Faserstäube von elektrischen Anlagen und empfindlicher Elektronik fernhalten.