carbon vs glas ?

[hainz01]

mir wurde irgenwann mal gesagt, dass carbon ca 1/3 des gewits von glas hat bei gleicher festigkeit.
d.h. anstatt des 750er glasgeleges kann man auch 270er carbon gelege (+-45°)verwenden oder?
nur da dann noch zusätzliche verstärkungen unter den füßen in längsrichtung machen.
oder wie würdet ihr ein brett leichtes brett sonst bauen.
und wie bekommt carved es hin, dass ihre bretter nicht brechen aber dennoch flexen?

[GuerillaGärtner]

also meine nachforschungen haben ergeben, dass die zugfestigkeit von kohle
bei gleicher laminatdicke 20-30% grösser ist. du brauchst also eine laminat-
dicke wie etwa 600er glas.

die laminatdicke berechnet sich ungefähr so
[flächengewicht] / ([dichte] * [faservolumenanteil])
also bei 750er glas: 0.75 / (2.55*0.4) = 0.74mm

damit flächengewicht kohle = ([gewicht glas] * [Dichte Kohle]) / [Dichte Glas] = 423g

meiner meinung macht es aber wenig sinn bei kiteboards kohle zu verbauen.
kohle ist deutlich steifer, bei sonst identischem aufbau wird ein kohleboard
also weniger flex haben.
um wieder flex ins board zu bekommmen musst du dann dünner bauen, das
bedeutet dann aber auch wieder mehr cfk und dein gewichtsvorteil ist gar
nicht mehr gross.

ich finde willst du flex, bau mit glas, willst du ein leichtes board mach den kern
lieber ein paar mm dicker, dafür weniger laminat drauf.

Zitat von GuerillaGärtner

also meine nachforschungen haben ergeben, dass die zugfestigkeit von kohle
bei gleicher laminatdicke 20-30% grösser ist. du brauchst also eine laminat-
dicke wie etwa 600er glas.

die laminatdicke berechnet sich ungefähr so
[flächengewicht] / ([dichte] * [faservolumenanteil])
also bei 750er glas: 0.75 / (2.55*0.4) = 0.74mm

damit flächengewicht kohle = ([gewicht glas] * [Dichte Kohle]) / [Dichte Glas] = 423g

meiner meinung macht es aber wenig sinn bei kiteboards kohle zu verbauen.
kohle ist deutlich steifer, bei sonst identischem aufbau wird ein kohleboard
also weniger flex haben.
um wieder flex ins board zu bekommmen musst du dann dünner bauen, das
bedeutet dann aber auch wieder mehr cfk und dein gewichtsvorteil ist gar
nicht mehr gross.

ich finde willst du flex, bau mit glas, willst du ein leichtes board mach den kern
lieber ein paar mm dicker, dafür weniger laminat drauf.

also ich für meinen Teil werde die nächsten Boards alle in Kohle Gelege bauen. Der Gewichtsvorteil ist ca. 180 Gramm.
Das Letzte welches ich gebaut habe wog nackt 1940 Gramm, bei 132x39 in Glas. Natürlich macht es keinen Sinn den Aufbau wie in Glas zu machen.


tks

Kosta

[hainz01]

wasfür einen aufbau willst du denn dann verwenden?


achja wenn ich hier schon die profis da hab, habt ihr ne idee wo ich 2x1cm abs profile herbekomm? (50cm lang reicht)

lg

[joern]

Ich kann eure Rechnungen nicht nachvollziehen.

Zugmodul von Kohle ist ca. 235.
Zugmodul von Glas ist 73.
Daten sind aus dem R-G Wiki
Dichte von Kohle ist 1,8
Dichte von E-Glas ist 2,6

Das Verhältnis von Zugmodul zu Dichte ist bei Kohle somit ca. 130
Das von Glas ist 28

Hier haben wir also einen Faktor von über 4,5 den Kohlefasern leichter sein können bei gleicher Dehnung.


R-G hat auch Testlaminate verglichen. Ich gehe davon aus, dass die gleich dick sind.

Ergebnis: Das Zugmodul vom Kohlelaminat ist um den Faktor 2-3 höher als ein gleich dickes Glaslaminat!
Dabei dürfte das Kohlelaminat noch ca. 15% leichter sein.
Das passt auch mit dem obigen Faktor 4,5 zusammen, da sich dieser halbiert wenn man das Harz mit reinrechnet.


Demnach müssten sich mind. 50% des Laminatgewichts sparen lassen.
Bei einem Brett mit 750er Glas oben und unten und einem Verhältnis 50:50 Harz:Gewebe sind demnach 750g einzusparen!

Aber ich muss auch zu bedenken geben, dass weder die Druckfestigkeit berücksichtigt wurde, noch die Tatsache, dass ein Kohlelaminat tendenziell
Näher an der Zugfestigkeit belastet wird (bedeutet Bruchgefahr).

Und Vorsicht! Alles nur Theorie!

Ich baue (noch) lieber mit Glasfasern.

[housi]

Zitat von joern

Demnach müssten sich mind. 50% des Laminatgewichts sparen lassen.
Bei einem Brett mit 750er Glas oben und unten und einem Verhältnis 50:50 Harz:Gewebe sind demnach 750g einzusparen!

du hast aber keinen quadratmeter fläche, sondern nur 0.3 ... 0.6.

aloha, reto

[joern]

1,30m x 0,40m = 0,5m^2
das ganze mal zwei für oben und unten...

es geht ja auch nicht um ein paar gramm, sondern darum, dass meine vorredner 20% (steht so nicht explizit da)
oder 180g einsparen wollen und ich komme auf 750g bzw 50%.
das wundert mich ein wenig.

[GuerillaGärtner]

Zitat von joern

Ich kann eure Rechnungen nicht nachvollziehen.

du betrachtest nur das E-modul.
es stimmt ja auch dass das gleiche kiteboard aus cfk deutlich leichter ist als aus gfk
bei gleichem Flex eben weil cfk sehr steif ist.
aber dann wird dir dein cfk board brechen oder dein glas-board ist überdimensioniert,
weil die zugfestigkeit von kohle nur wenig besser ist als die von glas.

das hier habe ich eben im R&G-Handbuch gefunden:
kohle ist jeweils die 2. säule von links, glas die 4.


aber ist ja nur meine meinung, wem die 180g pro board wichtig sind, oder das im
allgemeinen anders sieht darf seine boards ja ruhig mit kohle bauen.

edit: im allgemeinen ist das wohl sowieso alles gefährlich vereinfacht und es gibt
noch viele andere dinge die zu berücksichtigen sind, beulsteifigkeit, druckfestigkeit
und sowas...

Zitat von GuerillaGärtner

du betrachtest nur das E-modul.
es stimmt ja auch dass das gleiche kiteboard aus cfk deutlich leichter ist als aus gfk
bei gleichem Flex eben weil cfk sehr steif ist.
aber dann wird dir dein cfk board brechen oder dein glas-board ist überdimensioniert,
weil die zugfestigkeit von kohle nur wenig besser ist als die von glas.



aber ist ja nur meine meinung, wem die 180g pro board wichtig sind, oder das im
allgemeinen anders sieht darf seine boards ja ruhig mit kohle bauen.

edit: im allgemeinen ist das wohl sowieso alles gefährlich vereinfacht und es gibt
noch viele andere dinge die zu berücksichtigen sind, beulsteifigkeit, druckfestigkeit
und sowas...

Klar ist Gewicht wichtig sonst könnte ich mir ja auch einen Pressplastik Honk mit 3 KG kaufen und würde mir den ganzen Aufwand sparen.
Wenn du mal die Chance hast ein wirklich leichtes Brett zu fahren, mach mal.

Und an Gewicht und Brettdicke, da geht noch eine Menge ab. Aber wie du schon gesagt hast, jeder wie er mag und kann.

[GuerillaGärtner]

Zitat von ubuntu

Klar ist Gewicht wichtig sonst könnte ich mir ja auch einen Pressplastik Honk mit 3 KG kaufen und würde mir den ganzen Aufwand sparen.
Wenn du mal die Chance hast ein wirklich leichtes Brett zu fahren, mach mal.

Und an Gewicht und Brettdicke, da geht noch eine Menge ab. Aber wie du schon gesagt hast, jeder wie er mag und kann.

ich sag doch gar nicht dass gewicht unwichtig ist.
aber du sprichst selber von 180g, das sind gerade mal 10% und verdoppeln schnell
mal die kosten für ein board.
Aber wie du schon gesagt hast, jeder wie er mag und kann

ist ja das tolle am selber bauen, je weniger leute meiner meinung sind desto einzigartiger
bleiben meine boards

lernt halt jeder dazu

[Albino]

Ich würde da Joern zustimmen. Der spezifische E-Modul von Kohle ist ca 4 mal so goch wie der von Glas. Also unter Leichtbaugesichtspunkten macht es absolut Sinn mit Kohle zu bauen.
Aber wie schon gesagt ist die Scherfestigkeit von Kohlefaser nur sehr gering, also sollte man wohl unter den Fersen besonders gut verstärken und dann am besten nicht mit Kohle sondern mit Glas.
Was ich allerdings anders sehe, dass Kohle näher an der Zugfestigkeit belastet wird, warum sollte das denn so sein?
Gruß Manuel

[joern]

Zitat von GuerillaGärtner

du betrachtest nur das E-modul.
es stimmt ja auch dass das gleiche kiteboard aus cfk deutlich leichter ist als aus gfk

ich bin ja kein verfechter von kohle.

ich fand nur deine argumentation etwas dünn. denn wer weiss schon wie dicht man sich an der grenze zur festigkeit bewegt?

aber sicher ist das ein grund warum ich da auch eher vorsichtig bin.

ein flexendes kohleboard geht halt nicht sooo einfach zu bauen.

[GuerillaGärtner]

ich hatte einfach schon mehr boards die gebrochen sind, als welche mit
zu viel flex.
flex braucht/hat man zu 90% im tipbereich. wenn der zu stark ist, kann
man ihn mit 1-2 mm mehr tipdicke (50g? +) korrigieren.
bei kohle hat man aber sogar bei 0mm kerndicke am tip nach ein paar cm
richtung boardmitte eine kerndicke erreicht, bei der der flex schnell zu
hart ist.
wie gesagt, kann man korrigieren mit sehr dünnen boards, dann ist aber
der gewichtsvorteil weg, was bleibt sind mehrkosten.

jeder wie er will.
ich bin auch grad was mit kohle am bauen (!). aber ausschliesslich aus
optischen gründen. gewicht werde ich damit keines sparen. der flex wird
schlechter sein.
so, wer jetzt mit kohle bauen will darf das tun denn ich hab jetzt ein ruhiges
gewissen

[mamasliebling]

doppel post..

[mamasliebling]

..das E-Modul ist 3-4mal höher als von Glas(welches..Eglas,Sglas???!!!). Nehmen wir es einfach so ersteinmal an.
Da das E-Modul nun also 3-4mal höher ist , bedeutet dies, dass Kohle bei einer vergleichbaren Spannung sehr viel weniger Dehnung aufweist--->das board ist gefühlt "steifer". Guckt man sich die Steifigkeit an, dann ist sie das Produkt aus E*A für die Dehnung und E*I für die Biegung. So betrachtet ist das Board tatsächlich steifer!!
Über die Festigkeit, sagt dass aber noch nicht viel aus.
Um den selben Flex, wie mit einem Glasboard zu fahren müsste man den Kern verdünnen um die selbe Steifigkeit zu bekommen, sprich es muss leichter werden!!
Ist einfache Mechanik.
Die Konstruktion ist was anderes, da müsste man iterieren bis man bei den entsprechenden mm Verjüngung bei entsprechenden laminataufbau ist. Da I mit der 4. Potenz wächst dürfte der Kern ziemlich dünn werden))
Die Frage sollte also sein...:lohnt das ganze??
Die Tools von z.B. R+G für die Laminatberechnungen sind nicht komplex genug um einen Aufbau realitätsnah abzubilden.Das E-Modul von mehreren Laminatschichten ist nähmlich nicht konstant!!
Und selber rechen...wer macht das schon bzw kann das....so richtig kann das nähmlich niemand im generellen.

Gruß
Ben

P.S. Kohlefaser hat eine fast doppelt so hohe Zugfestigkeit im Vergleich zu Glasfaser....jetzt kann man noch mal überlegen

Dünnere Bretter sind sowieso besser (u.a. direkter), alleine darum lohnt sich schon Kohle. Dazu die besseren Rückstellwerte.

[joern]

Zitat von mamasliebling

..das E-Modul ist 3-4mal höher als von Glas(welches..Eglas,Sglas???!!!).

standardglas ist e-glas

Um den selben Flex, wie mit einem Glasboard zu fahren müsste man den Kern verdünnen um die selbe Steifigkeit zu bekommen, sprich es muss leichter werden!!

du kannst auch mit der laminatstärke runter gehen

P.S. Kohlefaser hat eine fast doppelt so hohe Zugfestigkeit im Vergleich zu Glasfaser....jetzt kann man noch mal überlegen

es gibt einen ganzen zoo von versch. kohlefasern.
die standard kohlefaser hat in etwa die gleiche zugfestigkeit wie glas.

[Klabauter]

Zitat von ubuntu

also ich für meinen Teil werde die nächsten Boards alle in Kohle Gelege bauen. Der Gewichtsvorteil ...

Look how is Talking oder zu deutsch: so so. Dein Geschwafel von gestern. Ich schmeiss mich weg Alle verpöhnen und als Unwissende da zu stellen und nun auf eimal alle noch so sinnlosen eigenen argumentslosen Behauptungen über Board werfen. Danke dir Kosta, daß ich diesen Tag noch erleben durfte. Und wie kam der Seitenwechsel zu den wissenden nun zustande ? Ich denke, daß bist du nach deinem Geschwafel gegen Kohle in Kiteboards um deine Glaubwürdkeit zu erhalten schuldig. Ich bin gespannt...