Eigenschaften
- Hohe Festigkeit und Steifigkeit
- E-Modul deutlich höher als unverstärktes PA
- Sehr geringe Wärmeausdehnung
- Hohe Dimensionsstabilität, auch bei Feuchtigkeit
- Hohe Temperaturbeständigkeit
Material
PA-CF – Carbonfaserverstärktes Polyamid
PA-CF ist der Referenzwerkstoff für hochsteife Leichtbauanwendungen. Durch die Einbettung von Carbonfasern in eine Polyamidmatrix entstehen Bauteile mit metallnaher Steifigkeit, geringer Wärmeausdehnung und exzellenter Belastbarkeit – bei nur einem Bruchteil des Gewichts.
Mechanische Vorteile
PA-CF vereint die Zähigkeit einer Polyamidmatrix mit der Steifigkeit von Carbonfasern. Bauteile bleiben unter mechanischer Belastung präzise, weisen kaum Kriechverhalten auf und sind auch bei erhöhten Temperaturen dimensional stabil.
Temperaturbeständigkeit
PA-CF bietet eine hohe Temperaturbeständigkeit; die konkreten Kennwerte hängen vom eingesetzten Materialsystem ab. Damit ist PA-CF für Motorraum-Applikationen, Vorrichtungen in warmer Umgebung und viele Automotive-Anwendungen geeignet.
Chemische Beständigkeit
Wie unverstärktes PA: beständig gegen viele Öle, Fette, Kraftstoffe und wässrige Lösungen. Feuchtigkeitsaufnahme ist durch die Fasern reduziert – Vorteil gegenüber unverstärktem PA.
Typische Anwendungen
- Strukturbauteile und Halter im Automotive
- Vorrichtungen im Maschinenbau
- Leichtbaukomponenten in Luft- und Raumfahrt
- Sensor- und Kameraträger
- Sport- und Motorsportkomponenten
- Ersatzteile mit Ansprüchen an Steifigkeit
Vorteile & Nachteile
Vorteile
- Sehr hohe Steifigkeit und Festigkeit
- Geringes Gewicht
- Ausgezeichnete Dimensionsstabilität
- Hohe Temperaturbeständigkeit
- Reduzierte Feuchtigkeitsaufnahme vs. unverstärktem PA
Nachteile
- Höhere Kosten als Standardmaterialien
- Weniger dehnbar / zäh als unverstärktes PA
- Elektrisch leitfähig – nicht als Isolator einsetzbar
Einsatzgebiete in der Industrie
- Automotive – Strukturhalter, Sensorträger, Vorserien
- Luft- und Raumfahrt – Leichtbaukomponenten
- Motorsport – Individualteile mit hoher Belastung
- Maschinenbau – Präzisionsvorrichtungen
Warum PA-CF gewählt wird
Immer wenn maximale Steifigkeit bei geringem Gewicht gefordert ist und die Kosten des Materials im Verhältnis zum Bauteilnutzen stehen. PA-CF ersetzt in vielen Anwendungen Aluminium – bei besserer Dämpfung, geringerem Gewicht und ohne Korrosion.
Vergleich mit anderen Werkstoffen
PA-CF vs. PA-GF
PA-CF ist steifer und leichter, PA-GF ist wirtschaftlicher und elektrisch isolierend. Für elektrische Anwendungen: PA-GF. Für Leichtbau und maximale Steifigkeit: PA-CF.
PA-CF vs. Aluminium
PA-CF ist deutlich leichter, dämpft besser und ist korrosionsfrei. Aluminium bleibt bei hohen thermischen Anforderungen überlegen.
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Beschreiben Sie uns Ihre Anforderungen – gerne mit CAD-Daten. Wir melden uns kurzfristig mit einer technischen Einschätzung und einem transparenten Angebot.
Häufig gestellte Fragen
Warum ist PA-CF so steif?
Die eingemischten Kurz-Carbonfasern erhöhen die Steifigkeit gegenüber unverstärktem PA deutlich und reduzieren die Wärmeausdehnung. Wie stark, hängt von Fasergehalt, Hersteller, Feuchte, Druckrichtung und Fertigungsparametern ab.
Ist PA-CF elektrisch leitfähig?
PA-CF ist leicht leitfähig (nicht isolierend). Für elektrische Isolatoren empfehlen wir PA-GF oder unverstärktes PA.
Wie hitzebeständig ist PA-CF?
PA-CF bietet eine hohe Temperaturbeständigkeit; die konkreten Grenzwerte hängen vom Materialsystem ab. Das macht PA-CF geeignet für Motorraum- und Vorrichtungsanwendungen.
Ist PA-CF spröde?
PA-CF ist steifer und weniger dehnfähig als unverstärktes PA, aber deutlich nicht so spröde wie viele mineralische Verstärkungen. Für zähe Anwendungen unverstärktes PA wählen.