GFK der Werkstoff der Zukunft
Glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK) bezeichnet ein Material, welches aus einem Glasfaser-Kunststoff-Verbund besteht und zunehmend in mechanisch oder chemisch anspruchsvollen Anwendungen zum Einsatz kommt.GFK wird umgangssprachlich oft mit dem Anglizismus Fiberglas bezeichnet und zeichnet sich durch eine besonders elastische Energieaufnahme sowie hervorragendes Korrosionsverhalten aus. Als Basis dient meist ein duro- oder thermoplastischer Kunststoff. Das Material kommt oft bei der Herstellung von Behältern, in Blattfedern oder der Elektroindustrie zum Einsatz.
GFK – Technische Eigenschaften und Merkmale
Glasfaserverstärkter Kunststoff verfügt, verglichen mit herkömmlichen Faser-Verbundstoffen, über einen relativ niedrigen Elastizitätsmodul und eignet sich damit weniger bei Anwendungen mit hohen Steifigkeitsanforderungen. Dafür weist das Material eine außergewöhnlich hohe Bruchdehnung aus. Es nimmt also relativ hohe Kräfte auf ohne zu brechen, was es den Einsatz in Federn interessant macht.
Die Dichte liegt bei etwa 2 Gramm pro Kubikzentimeter. Das Material ist damit etwas schwerer als konventionelle Verbundstoffe aus Fasern und Kunststoffen. Für die Glasfaser wird meistens E-Glasfaser verwendet und für die Kunststoffbasis eignet sich in der Regel Epoxidharz. Die Faser nimmt, bezogen auf das Volumen des Verbunds, im Durchschnitt etwa 60 % in Anspruch, so dass in etwa gleich viel Glas und Kunststoff verwendet werden. Das Material kann je nach Anwendung und gewünschten Eigenschaften in den verschiedensten Sorten bestellt werden. 2009 wurden in Deutschland etwa 851000 Tonnen glasfaserverstärkter Kunststoff verarbeitet.
Vielfältige Anwendungen
GFK bietet guten Schutz gegen Korrosion, weshalb das Material gerne beim Bau für Behälter aus GFK (etwa in der Chemieindustrie) verwendet wird. Die hervorragenden mechanischen Eigenschaften und die relativ geringe Dichte begünstigen zudem einen Einsatz im Flugzeugbau. Auch im Schiffbau oder bei verschiedenen Komponenten von Kraftwerken macht eine Verwendung von glasfaserverstärkten Kunststoffen Sinn. In der Elektrotechnik wird GFK aufgrund seiner hohen Isolationsfähigkeit beispielsweise für den Bau von Schaltschränken im Außenbereich eingesetzt.
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