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R&G Faserverbundwerkstoffe GmbH • D-71111 Waldenbuch • Phone [phone]* • Fax [phone]* • www.r-g.de
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Gängige Tenax
®
-Fasertypen
Filamentgarn HTA und HTS
Dies ist die klassische Tenax
®
Hochleistungskohlenstoffaser-Type. Seit Anfang
der achtziger Jahre hat sich die HTA Faser einen Namen in einer Vielzahl
von unterschiedlichen Anwendungen in der Luftfahrt- und Freizeitindustrie
gemacht. Diese „High Tenacity“ (HT) Faser liefert exzellente und ausgewogene
mechanische Laminateigenschaften unter Zug- und Druckbeanspruchung.
Nicht umsonst war die Tenax
®
HTA Kohlenstoffasertype eine der ersten
Kohlenstoffasern, die in der zivilen Luftfahrt eingesetzt wurde. Wie zum
Beispiel für das Höhen- und Seitenleitwerk, Fußboden, Ruder und Klappen,
Triebwerksabdeckungen und anderen Bauteile im Airbus. Weitere bedeutende
Anwendungen der HTA Faser sind in der Herstellung von Bauteilen für
Helikopter und modernen Segelflugzeugen.
Die Tenax
®
HTS Faser ist eine weiterentwickelte HT-Faser Variante mit
erhöhten mechanischen Eigenschaften und erhöhter Anzahl an Filamenten
(12K und 24K). Ansonsten bietet die Tenax
®
HTS Faser ein ebenso gutes
Eigenschaftsprofil wie die guteingeführte HTA Faser.
Eigenschaften (Richtwerte)
Dichte (g/cm
3
) 1,77
Zugfestigkeit (MPa) 3950 (HTS: 4300)
Zug-E-Modul (GPa) 238
Bruchdehnung (%) 1,5
Spezifische Wärmekapazität (J/kg
.
K) 710
Wärmeleitzahl (W/m
.
K) 17
Wärmeausdehnungskoeffizient (10
- 6
K
-1
) -0,1
Spez. elektrischer Widerstand (Ω
.
cm) 1,6 x 10
-3
Die Faseroberfläche ist sehr groß: bei einem Faserdurchmesser von 7 μm
und einem Faservolumenanteil von 50 % ergibt sich für 1 cm
3
Laminat eine
rechnerische Faseroberfläche von 2800 cm
2
.
REM-Aufnahme der Bruchstücke von
Elementarfäden aus Kohlefaser UMS
SEM photograph showing the broken ends of
continuous UMS carbon fibres
Microstruktur der Kohlefaser auf Basis von
Polyacrylnitril (PAN)
The microstructure of polyacrylonitrile-based
(PAN-based) carbon fibres
The surface of the fibres is very large: a fibre diameter of 7 μm and a fibre
volume fraction of 50% yield a theoretical fibre surface of 2800 cm² for
every 1 cm³ of laminate.
Conventional Tenax
®
bre types
HTA and HTS lament yarn
These are the classical types of Tenax
®
high-performance carbon fibres. Since
the beginning of the eighties, the HTA fibre has been making a name for itself
in a large number of different applications in the aviation and leisure industries.
This so-called high-tenacity fibre yields a laminate with excellent and well-
balanced mechanical properties under both tensile and compressive stress.
Owing to these outstanding properties, the Tenax
®
HTA carbon fibre type was
one of the first carbon fibres to find application in the aviation industries, for
example in the elevator assembly, vertical tailplane, floor, rudder and flaps,
engine covers, and other components for the airbus. Some further important
applications for HTA fibres can be found in the manufacture of components
for helicopters and modern gliders.
The Tenax
®
HTS fibre is an advanced development of the HT fibre and
exhibits greater mechanical properties and a higher number of filaments
(12 K and 24 K). In all other aspects the Tenax
®
HTS fibre offers a range of
properties as equally good as the well-established HTA fibre.
Properties (approximate values)
Density (g/cm³) 1.77
Tensile strength (MPa) 3950 (HTS: 4300)
Tensile modulus (GPa) 238
Elongation at break (%) 1.5
Specific heat capacity (J/kg·K) 710
Thermal conductivity coefficient (W/m·K) 17
Coefficient of thermal expansion (10
-6
K
-1
) -0.1
Resistivity (Ω·cm) 1.6 x 10
-3