13.09.2015
Erschienen in: 01/ 2013 FLUG REVUE

Begehrter Werkstoff für die Luft- und RaumfahrtSo werden aus Kohle Fasern

Bauteile aus Kohlefasern sind leicht und fest und haben deshalb seit längerem einen festen Platz im Flugzeugbau. Der Diamant ist die reinste Form des Kohlenstoffs, doch man kann aus ihm keine Fasern ziehen. Wie aber dann?

„Tatsächlich bestehen Kohlefasern aus reinem Kohlenstoff“, erklärt Dipl.-Ing. Dirk Lange von den Experten für faserverstärkte Kunststoffe Lange + Ritter in Gerlingen bei Stuttgart, „und glücklicherweise kommt dieser in der Natur noch in anderen Formen vor als nur in Diamanten. Für das von uns gewünschte Material haben sich Endlosfasern aus Polyacrylnitril (PAN) als besonders nützlich erwiesen.“ Aus dieser synthetischen Faser mit hohem C-Anteil wird ein sogenanntes „Vorgarn“ hergestellt, das unter seinem englischen Fachbegriff „Precursor“ besser bekannt ist. Jeder Precursor besteht nicht aus nur einer Faser, sondern ist ein Bündel aus vielen einzelnen, fast unsichtbaren hauchdünnen Einzelfäden, sogenannten Filamenten. Dieses Bündel wird komplett verkohlt. Das PAN wird von Chemiebetrieben geliefert, doch geht der Trend dahin, dass die Faserhersteller auch den Ausgangsstoff selbst produzieren, um sich die Ressource zu sichern.

In einem mehrstufigen Ofenprozess wird dieser bei Temperaturen von 1500 bis 2500 Grad Celsius langsam verkohlt, bis nur noch ein aus reinem Kohlenstoff bestehendes langes Kettenmolekül übrig bleibt. „Die entstehenden Fasern sind endlos, kommen von einer Spule und werden auf einer anderen Spule aufgewickelt; praktisch geht vorn weißes Garn rein und hinten kommt unter Masseverlust schwarzes Garn raus“, erläutert der Chemiker.

Dieser Prozess ist nicht ganz unproblematisch, wird doch dafür viel Energie benötigt, und auch zur umweltgerechten Entsorgung der ausgegasten, nicht benötigten Fremdstoffe muss großer Aufwand betrieben werden. Die fertige Kohlefaser als dringend benötigter High-tech-Werkstoff indessen rechtfertigt alle Bemühungen.


WEITER ZU SEITE 2: Fasern aus Pech sind extrem steif

1 | 2 | 3 | 4 |     
Mehr zum Thema:
flugrevue.de/Matthias Gründer


Weitere interessante Inhalte
Sky Gates Cargo Airlines Russische Luftfrachtgesellschaft erweitert Flotte

26.05.2017 - Im vergangenen Jahr hat Sky Gates Cargo den Frachtverkehr zwischen Europa, Russland und dem fernen Osten aufgenommen. Nun erweitert die Fluggesellschaft ihre Flotte um eine weitere Boeing 747-400F. … weiter

Langstrecke Frankfurt-Dallas Boeing 777-200 mit neuer Business-Class-Bestuhlung

26.05.2017 - American Airlines führt, auf den Flügen von Frankfurt nach Dallas (Fort Worth), eine neue Bestuhlung in der Business Class ein. Alle Reisenden haben aufgrund der 1-2-1 Bestuhlung direkten Zugang zum … weiter

UltraFan-Triebwerk Rolls-Royce beginnt Hochleistungstests mit Getriebe

26.05.2017 - Das Getriebe für den künftigen UltraFan-Antrieb von Rolls-Royce wird in Dahlewitz bei Berlin sukzessive bis zu einer Leistung von 100.000 PS belastet und untersucht. … weiter

Zivile Frachtversion der Hercules Erstflug der LM-100J in Marietta

25.05.2017 - Der erste Lockheed Martin LM-100J-Frachter hob am Donnerstag in Marietta zu seinem Erstflug ab, der an die drei Stunden dauerte. … weiter

Neue 737-Generation im Einsatz Boeing liefert zweite 737 MAX aus

24.05.2017 - Am Mittwoch ist am Flughafen Boeing Field die zweite Boeing 737 MAX 8 ausgeliefert worden. Der neue Zweistrahler ist bereits unterwegs zum Kunden. … weiter


  • Hersteller

    Lade...

  • Typ

    Bitte Hersteller auswählen!

FLUG REVUE 06/2017

FLUG REVUE
06/2017
08.05.2017

Abonnements
Digitalabo
E-Paper
Heft-Archiv
Einzelheft bestellen


Ryanair: Billig-Gigant in der Offensive
Kabinendesign: Wie eng sitzen wir morgen?
Marinehubschrauber: Die Alleskönner für den Bordeinsatz
US Navy: Teststaffel in Pax River
Raumtransporter: So kommt lebenswichtige Fracht zur ISS
Hightech-Triebwerke: Power für Business Jets

aerokurier iPad-App