Logg inn Meld deg på ventelistenVenteliste

Fibrer · Syntetiske

Karbonfiber (3D-strikk)

Det er ikke et klesgarn, men et ingeniørmateriale: svært stivt, svært lett og helt uten elastisitet. Det strikkes bare i tekniske sammenhenger, for å bygge tredimensjonale strukturer og forsterkninger, ikke plagg til å ha på seg.

Oversatt fra italiensk. Den er ennå ikke lest gjennom av en som har norsk som morsmål.

carbon JapanUSAUngarnTyskland
råolje
Råolje

Historie

Det oppsto i romfarts- og sportsforskningen på 1900-tallet, da man lette etter et materiale med stålets styrke, men med en brøkdel av vekten. Derfra fant det veien inn i komposittene i fly, sykler og racerbiler, og nylig også i tekniske tekstiler: vev, fletter og strikk som blir skjelettet i komposittdeler. Produksjonen er fortsatt samlet i noen få store industrielle verdikjeder, særlig i Japan og USA.

Slik lages garnet

Utgangspunktet er nesten alltid en forløper av polyakrylnitril (en fiber i slekt med akryl), som først oksideres ved lav temperatur og deretter karboniseres i ovner på over tusen grader uten oksygen. Igjen blir et sammenhengende filament som består nesten bare av karbon, samlet i bunter (såkalte tow) på tusenvis av filamenter. I teknisk strikk brukes disse buntene som de er eller sammen med en støttetråd, aldri spunnet som ull.

Hvorfor den er ettertraktet

Verdien ligger i et forhold mellom stivhet og vekt som ingen klassisk tekstilfiber kommer i nærheten av. Et karbonstrikk er ikke til for varme eller følelse, men for å gi form og struktur: det holder den påtvungne geometrien, tåler store belastninger og blir, når det er impregnert med harpiks, forsterkningen i en komposittdel. Det er fiberen du velger når mekanisk ytelse teller, ikke komfort.

Farging

Den farges ikke. Fargen er karbonets egen: dyp grafittsvart, ofte med en metallisk refleks. Eventuelle fargeeffekter kommer fra fargede støttetråder som flettes inn, eller fra harpiksen og overflatebehandlingen på den ferdige delen, ikke fra selve fiberen.

Vask og stell

Den vaskes ikke som et plagg: det er et teknisk halvfabrikat. Den må håndteres forsiktig fordi filamentene er stive og skjøre ved bretting, og mikrosplinter kan irritere hud og luftveier. Den oppbevares ren, tørr og beskyttet mot støv, ofte i påvente av å bli impregnert med harpiks.

Etter endt bruk

Den er ikke biologisk nedbrytbar, og resirkulering er vanskelig: hovedveien er pyrolyse, som gjenvinner fibrene ved å brenne bort harpiksen i utrangerte kompositter, med et visst tap av ytelse. Det finnes verdikjeder for resirkulert karbon, men de er fortsatt en nisje. Den mest bærekraftige veien er å forlenge levetiden i den strukturelle delen.

Slik kjenner du den igjen

FølelseStiv, tørr og kald, glatt og helt uten fjæring. Den føles mer som en bunt tynne metalltråder enn som et tekstilgarn, og har lett for å avgi mikrosplinter.
UtseendeDyp grafittsvart med en metallisk silkerefleks, uten krus og uten glorie. Filamentene ligger rette og parallelle, og helheten ser teknisk og ordnet ut.
OppførselDen har verken elastisk tilbakegang eller hukommelse: den spretter ikke, gir ikke etter og krøller ikke, men holder formen den er gitt. Den er svært sterk i strekk langs tråden, men skjør ved skarp og gjentatt bretting.
BrenneprøveDen brenner ikke og smelter ikke: den er allerede karbonisert. I flammen forblir den stabil og nærer ikke forbrenningen. Bare ved svært høye temperaturer i luft oksideres den langsomt og gløder rødt, uten å etterlate den smeltede kulen som syntetfibre gir.
Prøver hjemmeElastisitetsprøve: trekk og slipp, karbonet verken trekker seg tilbake eller strekkes, det forblir stivt · Brenneprøve: i flammen smelter den ikke til en kule og brenner ikke, den forblir svart og hel · Følelsesprøve: kald, stiv og glatt, med mikrosplinter, aldri varm eller myk
Kan forveksles medMetalltråd eller lurex, som også er kald og stiv, men karbon smelter ikke i flammen · Tekniske aramider som kevlar, lignende i bruk, men gule og ikke svarte
Bare i laboratoriumÅ fastslå karbontypen sikkert, måle filamentdiameteren og de mekaniske egenskapene krever mikroskopi og egne laboratorieprøver.

Fysiske data

EgenskapVerdiKilde
spenstIngenforskning
sigingIngen (strukturell)forskning
loIngenforskning
tovingsrisikoIngenforskning
finhet (µm)5–7forskning
fuktopptak (%)0,0forskning
typisk krymp (%)0–0forskning
fiberlengde (mm)—forskning

målt = en måling med referanse · iso = en standard · forskning = en kontrollert kilde · anslag = bare et rimelighetsanslag

Egner seg til

tredimensjonale strukturer og forsterkninger · tekniske tekstiler for kompositter · preformer som skal impregneres med harpiks · bruk med høye mekaniske krav

Egner seg mindre til

klær og strikk til å ha på seg · elastiske plagg eller plagg som skal tilbake i form · mykt fall · prosjekter for nybegynnere