Als übliche Verstärkungsfasern für Verbundwerkstoffe gibt es derzeit üblicherweise drei Typen: Kohlenstofffasern, Glasfasern und Kevlarfasern (Aramidfasern).

Bei der Verwendung zur Verbundverstärkung können die Fasern die Leistungsstandards des Materials definieren und spielen eine tragende Rolle in der Konstruktionsstruktur, während die Harzmatrix hauptsächlich für die Übertragung der Last auf die Fasern verantwortlich ist.

Kurz gesagt ist die Wahl des Fasertyps ein wesentlicher Bestandteil des Konstruktionsprozesses.

Bei den drei oben genannten verstärkten Fasern müssen oft Tausende von Eigenschaften abgewogen werden, wenn entschieden wird, welches Material für ein bestimmtes Projekt verwendet werden soll.

Faktoren und Eigenschaften wie Modul, Zugfestigkeit, Druckfestigkeit, Zähigkeit, Steifheit, elektrische Leitfähigkeit und chemische/Korrosionsbeständigkeit sind bei der Auswahl der zu verwendenden Fasern wichtig.

Obwohl es Tausende von Materialeigenschaften zur Auswahl gibt, wird die Wahl der richtigen Faser zu Beginn eines Projektdesigns Herausforderungen während des gesamten Projekts effektiv abmildern und auf den besten Rohstoff hinweisen.

Typischerweise verwenden Verbundstrukturen mehr als eine Faser, um die für die Endverwendung erforderlichen Designanforderungen zu erfüllen. Obwohl es unzählige Fasereigenschaften gibt, die die Endverwendung eines Strukturteils weiter definieren können, bieten die folgenden erweiterten Funktionen erweiterte Funktionen zum Definieren des Zwecks des Designs: Der

Fasermodul ist die Längenänderung, die eine Faser erfährt, wenn sie einer erhöhten Belastung ausgesetzt wird. Diese Belastung kann Druck- oder Zugbelastung sein. Die Berechnungsmethode ist Spannung geteilt durch Dehnung. Der Modul gibt normalerweise die Steifheit eines Materials an. Auf einer gegebenen Spannungs-/Dehnungskurve wird er als Steigung der Linie bezeichnet.

Die meisten Fasern werden nach Modul klassifiziert, da dieser hilft, die Steifigkeit des Verbundwerkstoffs zu bestimmen.

Im Allgemeinen werden Verbundwerkstoffe aus Kohlefaser, Glasfaser und Kevlar alle als spröde eingestuft und weisen im Vergleich zu plastischeren oder nicht spröden Materialien wenig bis keine Dehnung auf, wenn sie brechen. Die

Zugfestigkeit ist die Fähigkeit eines Materials, einer Belastung standzuhalten, wenn es gedehnt wird. Sie ist die maximale Kraft oder Belastung, die ausgeübt wird, bevor die Faser dauerhaft verformt wird. Wie in der Abbildung gezeigt, hat Kohlefaser Vorteile in Bezug auf Festigkeit und Festigkeits-Gewichts-Verhältnis, wie beispielsweise das Festigkeits-Gewichts-Verhältnis des japanischen Toray T800S von bis zu 3266, dem höchsten Wert aller in der Tabelle aufgeführten verstärkten Fasern. Es gibt jedoch erhebliche Unterschiede zwischen S-Glasfasern und E-Glasfasern.

In Bezug auf die Dichte ist Kevlar das leichteste Material, wie in der obigen Tabelle gezeigt, die Körperdichte der Kevlarfaser beträgt nur 1,44 g/cm³. Obwohl Kevlar die geringste Zugfestigkeit aufweist, übertrifft es in Bezug auf das Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht Glasfaser, ist aber etwas schwächer als Kohlefaser. Aus wirtschaftlicher Sicht ist E-Glasfaser die erste Wahl, wenn die Zugfestigkeit das einzige Konstruktionskriterium ist.