vezelversterkte

Vezelversterkte materialen zijn composieten waarin versterkende vezels zijn ingebed in een matrix. De vezels dragen de hoofdlaste, leveren treksterkte en stijfheid, terwijl de matrix de vezels bij elkaar houdt, scheurvorming tegengaat en de lastverdeling regelt. Door deze combinatie zijn ze vaak sterker en lichter dan traditionele materialen. Veel voorkomende vezels zijn glasvezel, koolstofvezel en aramide; belangrijkste matrices zijn thermoplasten en thermoharders zoals epoxy, polyester, vinylester en cementgebonden systemen bij vezelversterkt beton.

De eigenschappen zijn sterk afhankelijk van de oriëntatie van de vezels en de materiaalmix. Vezelversterkte materialen kennen een hoge sterkte- en stijfheids-gewichtsverhouding, goede corrosiebestendigheid en ontwerpflexibiliteit, en kunnen worden afgestemd op specifieke toepassingen. Nadelen zijn hogere kosten, ingewikkelde productieprocessen en recyclinguitdagingen, en soms beperkte warmtebestendigheid of moeilijkheden bij detectie van interne schade.

Toepassingen bevinden zich onder meer in de luchtvaart, auto-industrie, sportartikelen, windturbinebladen en constructieve toepassingen zoals vezelversterkt beton. Daarnaast worden ze gebruikt in consumentenelektronica en vervoersinfrastructuur voor lichte onderdelen.

Productie en verwerking omvatten methoden zoals lay-up (handmatig of geautomatiseerd), filament winding, resin transfer molding, pultrusie en prepregs. Milieu- en eindgebruikvraagstukken blijven aandachtspunten vanwege recycling en lange termijn duurzaamheid.