Hållfasthetslära!

Någon som vet om man kan ersätta bilplåt med x antal lager glasfiber?

Exempel: Bilplåt 5x20 cm. Drag och tryckspänningar!
om jag ska ha en glasfiberbit i samma dimension som ska tåla lika mycket Drag och Tryckspänningar!

Frågan: Hur många lager 300g m2 glasfiber (oriktad väv) behöver jag lägga?
Hur många lager 300g m2 glasfiber ( Vävd) behöver jag lägga?

Inget vakuum eller Autoklav!

Har räknat på bilplåt men hittar ingen formel för glasfiber med tanke på materialets uppbyggnad!


Tacksam för svar!

Mvh Danne

Svårt att säga styrkan om du kör utan vacuum. Förhållandet mellan fiber och matris är avgörande för styrkan.
Vilken matris tänker du köra med?

Detta beror på förhållandet mellan drag/tryck/skjuvspänningar. Om det är buckling som är dimensionerande från början så kan det bli rätt moderat tjocklek eftersom man ändå får en ökad tjoklek "gratis" sas då man inte kan göra hur tunna skikt som helst och om jag inte minns helt fel så är böjstyvheten IE proportionell mot tjockleken i kubik (fördubbling av tjocklek -> åttafaldigande av styvhet) så då "hämtar man hem" tappet i elasticitetsmodul med rätt liten ökning i tjocklek.

Mellan tummen och pekfingret skulle jag gissa på att man behöver en dryg fördubbling av tjockleken om man antar ungefär en tiondel av ståls elasticitetsmodul (210 GPa) för plastmaterialet i detta lastfall.

Armeringens riktning har ingen större betydelse i bucklingsfallet.

Har dock inte pejl på elasticitetsmodul och hållfasthetsvärden för glasfiberarmenrad plast, beror ju lite på vilket plastmaterial man använder också enligt Kristians fråga ovan..

Böjspänningar beror på tjockleken i kvadrat och om man antar att plasten har en fjärdedel av stålets draghållf. (kanske optministiskt) så behöver man öka tjockleken till det dubbla här också för att kompensera eller med faktorn sqr(f_stål / f_plast).

För ren dragspänning ökas tjockleken med kvoten f_stål / f_plast.

om det är fråga om fogning till plåt, då är det antagligen fogen som är dimensionerande.

För att uttala sig om huruvida man tex ska lägga vär i en speciell riktning eller om det öht är bättre med väv så måste man veta vilket/vilka lastfall som är dimensionerande, spänningsriktningarna i den belastade delen och huruvida dessa är lika hela tiden eller om det varierar.

Enligt min bok har omättad Esterplast en E-modul på 3.5GPa, oklart om det är med fibrer, troligen inte.

Hej,

handlaminerad CSM*, med polyester har en E-modul på ca 8 GPa och en hållfasthet i drag på ca 100 MPa. Väljer man en bättre matta än CSM kan man nästan dubbla E-modulen och hållfastheten på laminatet om man handlaminerar. Väljer man att vakuuminjicera kan man öka både styvhet och hållfasthet avsevärt.

Sen kan man välja kolfiber och epoxy, då börjar vi prata butik.

*) CSM =Chopped Strand Mat, matta med korta huggna fiber med stokastisk riktning.