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Komposit, dessen Lagen sich nicht trennen

3D-gewebte strukturelle Karbonplatten, per CNC nach Ihrer Zeichnung zugeschnitten.

Organisationen, mit denen wir zusammengearbeitet haben

  • Technische Universität Istanbul
  • Marmara-Universität
  • Kordsa-Sabancı Kompetenzzentrum für Verbundwerkstoffe
  • TÜBİTAK MAM
  • Roketsan
  • Turkish Aerospace Industries (TAI)
  • DeltaV Space Technologies
  • Ivchenko Progress

Rissausbreitung im 2D-Laminat und im 3D-Gewebe

Im 2D-Laminat läuft ein Riss entlang der Harzschicht zwischen den Lagen, und die Lagen trennen sich. Im 3D-Gewebe verbinden Z-Garne die Lagen in Dickenrichtung; der Riss stoppt am ersten Z-Garn.

2D-Laminat In einem achtlagigen Laminat läuft ein an der Kante beginnender Riss entlang der Grenzschicht zwischen den Lagen bis zum anderen Ende der Platte; die oberen Lagen trennen sich.
3D-Gewebe (OWC) Dieselben acht Lagen sind in Dickenrichtung durch Z-Garne verbunden; ein an der Kante beginnender Riss stoppt am ersten Z-Garn.

In beiden Platten beginnt ein Riss an der Kante. Im 3D-Gewebe stoppen die Z-Garne in Dickenrichtung den Riss. Im 2D-Laminat läuft der Riss zwischen den Lagen, und die Lagen trennen sich.

  • Um Bohrungen

    Keine Rissbildung um Bohrungen; Schrauben können nahe an der Kante sitzen.

  • Nach einem Schlag

    Die Schlagenergie verteilt sich über die gesamte Struktur; das Bauteil bricht nicht schlagartig.

  • Bearbeitung

    Lässt sich per CNC und Wasserstrahl wie Metall bearbeiten; die Kanten fransen nicht aus.

  • Wiederholte Einsätze

    Da sich die Lagen nicht trennen, ist der Verschleiß unter Vibration und wiederholter Belastung geringer als bei einem 2D-Laminat; Bauteile halten bei wiederholten Einsätzen länger.

Die Eckverbindung eines T-Profils

Bei einem von Hand gelegten T-Profil liegen zwei L-Lagen Rücken an Rücken; unter der Ecke können sich die Lagen nicht treffen, und es bleibt ein dreieckiger Spalt, der sogenannte Noodle-Zwickel. Unter Zuglast beginnt der Riss dort. Beim 3D-Weben entstehen Steg, Ecke und Basis in einem Stück, und die Ecke ist mit Faser gefüllt.

2D-Handlaminat Querschnitt eines T-Profils: zwei L-Lagen Rücken an Rücken auf einem Basislaminat. Unter der Ecke bleibt ein dreieckiger Noodle-Zwickel; unter Zuglast beginnt der Riss am Zwickel, Steg und Flansche lösen sich von der Basis.
3D-Gewebe Derselbe T-Profil-Querschnitt in einem Stück gewebt: Die Ecke ist mit Garn gefüllt, und Lage-zu-Lage-Bindefasern laufen ohne Unterbrechung vom Steg durch die Ecke in die Basis. Dieselbe Last führt zu keiner Trennung.

Die Lagen werden gelegt: zwei L-Lagen und eine Basis in 2D, ein gewebtes Stück in 3D. In 2D bleibt unter der Ecke ein Noodle-Zwickel; in 3D ist die Ecke mit Faser gefüllt. Unter derselben Zuglast beginnt der Riss in 2D am Zwickel; in 3D tragen Steg und Basis die Last gemeinsam.

T-, Π- und H-Profiltypen

Prüfwerte

Die Werte für Zugfestigkeit und Biegemodul sind Prüfergebnisse an 3D-gewebten RTM-Proben.

Zugfestigkeit
813–993 MPa 3D-Gewebe + RTM
Biegemodul
94–107 GPa 3D-Gewebe + RTM
Dichte
≈1,60 g/cm³ Näherungswert
Glasübergangstemperatur (Tg)
140 °C VARTM-gefertigte Platte

Produktgruppen

  • 3D-gewebte strukturelle Karbonplatte

    Ganze Platte

    Strukturelle Karbonplatte, 500 × 250 × 6,5 mm, Tg140

    Für F&E-Teams, die auf der eigenen CNC-Maschine schneiden und ihre Konstruktion nicht weitergeben möchten.

    544 € (Exportpreis, ohne MwSt.)

  • Aus der Platte CNC-geschnittene Karbon-Drohnenteile

    Verbundzuschnitt (CNC)

    Per CNC nach Ihrer Zeichnung geschnittene Teile

    Das Teil wird aus 3D-gewebter Platte geschnitten und versandt; der Preis richtet sich nach den verbrauchten Platten.

    Price on request

  • Vier aus Karbonplatte geschnittene Drohnenarme

    Fertige Drohnenarme

    5, 7, 9, 10, 12 und 15 Zoll; Set mit 4 Armen

    Arme für FPV-, Long-Range- und Schwerlastdrohnen, die Vibrationen und Schläge dämpfen und die PID-Abstimmung erleichtern.

    Price on request

  • 3D-gewebte Karbonplatte aus dem VARTM-Verfahren

    Musterset

    3 kleine rechteckige Plattenstücke und ein Datenblatt

    Für Teams, die den Werkstoff vor der Bestellung erproben möchten.

    Price on request

Unsere Produkte werden mit OWC hergestellt. Was ist OWC?

Ablauf der Bestellung

  1. Produkt wählen oder Zeichnung hochladen

    Platten, Mustersets und Drohnenbauteile finden Sie im Shop; für einen individuellen Zuschnitt genügt Ihre Zeichnung.

  2. Preis einsehen

    Katalogpreise stehen auf jeder Produktseite; der Zuschnittpreis wird berechnet, sobald die Zeichnung hochgeladen ist.

  3. Per Zahlungslink bezahlen

    Nach Bestätigung der Bestellung erhalten Sie einen PayTR-Zahlungslink per E-Mail; die Zahlung erfolgt per Karte.

  4. Sendung verfolgen

    Die Sendungsverfolgungsnummer wird Ihnen per E-Mail mitgeteilt.

Werkstoffvergleich

Die Zahlenwerte sind belegt; die übrigen Zeilen sind ein qualitativer Vergleich.

3D-Gewebe (OWC) im Vergleich mit 2D-Köper, UD-Prepreg und Al 6061
Eigenschaft 3D-Gewebe (OWC) 2D-Köper (Leinwand-Prepreg) UD-Prepreg Al 6061-T6
Zugfestigkeit (MPa) 813–993 420–454 718–819 310
Biegemodul (GPa) 94–107 39–41 82–91 68,9 Elastizitätsmodul
Dichte (g/cm³) ≈1,60 Kein belegter Wert Kein belegter Wert 2,70
Delamination Tritt nicht auf; Z-Garne verbinden die Lagen Trennungsgefahr entlang der Harzschicht zwischen den Lagen Gefahr der Lagentrennung Kein Lagenaufbau
Um Bohrungen Keine Rissbildung an kantennahen Bohrungen Gefahr der Lagentrennung um Bohrungen Gefahr des Aufspaltens entlang der Fasern Isotrop; Regeln für Randabstände gelten
Nach einem Schlag Schaden bleibt lokal; kein schlagartiges Versagen Innere Delamination, geringere Druckfestigkeit Innere Delamination und Faseraufspaltung Bleibende Verformung (Beulen)
Kantenqualität bei CNC-Bearbeitung Saubere Kante, kein Ausfransen Gefahr von Faserausbrüchen und Ausfransen an der Kante Kantenaufspaltung je nach Faserrichtung Saubere Kante; Entgraten erforderlich
  • Verbundwerkstoffwerte: Ergebnisse derselben Prüfserie (3D-Gewebe + RTM, UD-Prepreg, Leinwand-Prepreg).
  • Al 6061-T6: ASM Aerospace Specification Metals, Werkstoffdatenblatt 6061-T6 (Zugfestigkeit 310 MPa, Elastizitätsmodul 68,9 GPa, Dichte 2,70 g/cm³).
  • Die Dichte von OWC ist ein Näherungswert.

Einsatzbereiche

Die passende Produktgruppe für jeden Bereich: fertige Arme, ganze Platte, Verbundzuschnitt oder Sonderanfertigung.

  • Drohnenarmset für 5 Zoll

    FPV-Freestyle und Racing

    Arme, deren Lagen sich nicht trennen, für 5- und 7-Zoll-Aufbauten, die häufig abstürzen.

    5-Zoll-Arm
  • Drohnenarmset für 7 Zoll

    Long-Range

    Arme für Long-Range-Drohnen mit 7–10 Zoll und Motorbohrbild 16×16 oder 19×19.

    7-Zoll-Arm
  • Explosionsdarstellung des 9-Zoll-Armsets

    Industrielle Inspektion und Kartierung

    Arme für Inspektions- und Kartierungsdrohnen mit 9–12 Zoll, die eine Kamera oder ein LiDAR tragen.

    9-Zoll-Arm
  • Explosionsdarstellung des 10-Zoll-Armsets

    Suche und Rettung

    Arme mit 10–15 Zoll für die UAV mit Wärmebildkamera ehrenamtlicher Such- und Rettungsteams wie AKUT; ihre Lagen trennen sich bei einem Aufprall nicht.

    10-Zoll-Arm
  • Explosionsdarstellung des 12-Zoll-Armsets

    Cinelifter und schwere Kameras

    Arme für Plattformen mit 9–15 Zoll, die Kinokameras tragen; kundenspezifische Rumpfbauteile werden aus der ganzen Platte geschnitten.

    12-Zoll-Arm
  • Drohnenarmset für 15 Zoll

    Pflanzenschutz und Feldbeobachtung

    Arme mit 12–15 Zoll sind für Prototypen zur Feldbeobachtung und für leichte Sprühanwendungen bestimmt; Rumpfbauteile großer Sprüh-UAV werden nach Ihrer Zeichnung geschnitten.

    15-Zoll-Arm
  • 3D-gewebte strukturelle Karbonplatte

    Prototypen für Fracht und Zustellung

    Lasttragende Rumpf- und Halterungsbauteile werden aus der ganzen Platte gefertigt oder nach Ihrer Zeichnung geschnitten.

    Verbundzuschnitt
  • Kohlefaserverbund-Bauteil bei der CNC-Bearbeitung

    Hochschul- und Teknofest-Teams

    Ganze Platte und Zuschnitt nach Ihrer Zeichnung für Wettbewerbe und Abschlussarbeiten.

    Verbundzuschnitt
  • 3D-gewebte T-Profil-Preform

    F&E in Verteidigung sowie Luft- und Raumfahrt

    Ganze Platte und Verbundbauteile, nach Ihrem Entwurf in einem Stück gewebt; NDA auf Anfrage.

    Sonderanfertigung

Häufig gestellte Fragen

Wie werden die Preise festgelegt?

Die Preise für Platten, Mustersets und Drohnenbauteile stehen auf jeder Produktseite. Der Preis für den CNC-Zuschnitt erscheint im Rechner, sobald Sie Ihre Zeichnung hochladen. Automatische Mengenrabatte gibt es nicht; Bestellungen ab 25 Platten und andere Anfragen für große Mengen werden über das Angebotsformular auf der Kontaktseite bepreist.

Wie lange dauert die Lieferung?

Die voraussichtliche Versandzeit steht auf jeder Produktseite und beginnt mit der Bestätigung der Zahlung. Die Sendungsverfolgungsnummer wird Ihnen per E-Mail mitgeteilt.

Welches Dateiformat wird für den Zuschnitt angenommen?

Für einen Sofortpreis laden Sie eine 2D-DXF-Datei mit höchstens 5 MB hoch. Der Umriss muss eine geschlossene Polylinie sein, und das Bauteil muss in eine Fläche von 490 × 240 mm passen; die Einheit wird aus der Datei gelesen, ist keine festgelegt, werden Millimeter angenommen. DWG-, STEP-, STP- und PDF-Zeichnungen bis 10 MB werden im selben Feld hochgeladen; sie werden per Angebot bepreist, und der Teilepreis wird per E-Mail mitgeteilt.

Warum ist ein 3D-gewebter Verbundwerkstoff widerstandsfähiger?

Die Fasern sind in drei Achsen miteinander verriegelt, sodass sich die Lagen nicht trennen (keine Delamination); selbst wenn ein Riss entsteht, kann er nicht zwischen den Lagen fortschreiten. Fasern in Dickenrichtung erhöhen die Druckfestigkeit nach Schlagbeanspruchung (CAI) und die Ermüdungsfestigkeit; eine hohe Schwingungsdämpfung senkt das Resonanzrisiko. Laut Prüfergebnissen erreichten 3D-gewebte RTM-Proben 813–993 MPa Zugfestigkeit und 94–107 GPa Biegemodul; in denselben Prüfungen erreichte unidirektionales (UD) Prepreg 718–819 MPa und 82–91 GPa, Leinwand-Prepreg 420–454 MPa und 39–41 GPa.

Wie wird die Rechnung ausgestellt?

Für jede Bestellung wird eine elektronische Rechnung ausgestellt. Bei Firmenbestellungen geben Sie Firmenname, Finanzamt und Steuernummer im Bestellformular an.

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