Hvad er kompositter?
Kompositter er en fællesbetegnelse for konstruktionsmaterialer, der er sammensat af to eller flere forskellige materialer. Hver for sig er de ikke nødvendigvis velegnede til konstruktionsformål, men kombineret med hinanden får man materialer med stor styrke og stivhed.
Glasfiber er et eksempel på et kompositmateriale.
Hvad er plastbaserede kompositter?
Plastbaserede kompositter er sammensatte konstruktionsmaterialer af fibre og plast. Fibrene modstår træk- og trykbelastninger, mens plasten overfører forskydningsbelastninger. Den mest anvendte kombination er glasfiber og umættet polyester. I de senere år har mere avancerede løsninger set dagens lys. Det drejer sig blandt andet om kombinationer af fibre og plast med andre egenskaber – fx kulfiber, aramidfiber, plantefiber kombineret med vinylester, epoxy og fenol. Valg af fibre, plast og fremstillingsmetode er bestemt af den funktion, som materialet skal udfylde i det færdige produkt.
Hvad anvendes plastbaserede kompositter til?
Plastbaserede kompositter finder i dag anvendelse til en lang række produkter, hvor det afgørende ofte er materialernes høje styrke kombineret med meget lav vægt.
Vi møder dem overalt i vores hverdag – til lands, til vands og i luften. Fx som strukturelle komponenter til tog, person- og lastbiler, fly og rumfartøjer, militære og civile fartøjer, broer og bygninger, rør og tanke samt ikke mindst i vindmøller og en lang række andre samfundsnyttige produkter.
Ski, tennisketsjere, golfkøller og mange andre sportsrekvisitter bliver i dag ofte lavet af kompositter.
Hvorfor er plastbaserede kompositter gode konstruktionsmaterialer?
Plastbaserede kompositter er ideelle konstruktionsmaterialer, fordi de kan sammensættes og konstrueres med en bestemt belastningstype for øje. De enkelte komponenters specifikke egenskaber kan kombineres på utallige måder, afhængig af hvilken funktion eller produkt, de skal bruges til.
Plastkompositters lave vægt og høje styrke, gør dem alternativer til traditionelle konstruktionsmaterialer som fx stål, træ og beton.
Desuden er plastbaserede kompositter kendetegnet ved blandt andet bestandighed overfor vind og vejr, kemikaliebestandighed samt god elektrisk og termisk isoleringsevne.
Hvad er matrix?
Plasten i plastbaserede kompositmaterialer kaldes matrix. Som matrixmateriale i kompositter anvendes enten hærdeplast eller termoplast.
Hærdeplast er hærdet ved en kemisk reaktion, som gør materialet særdeles bestandigt mod blandt andet slid, slag og kemikalier. Hærdningsprocessen betyder også, at det ikke er muligt at smelte og på den måde omdanne materialet til nye former. Ændringer efter hærdningen kan kun ske ved mekanisk påvirkning som fx tilskæring og slibning.
Termoplast er betegnelsen for en række plasttyper, der er kendetegnet ved, at det er muligt at forme dem ved at tilføre varme i produktionsprocessen. Termoplast kombineret med lange fibre er nemme at arbejde med i relativt kortvarige maskinelle processer. Det gør det muligt og rentabelt at masseproducere termoplast baserede kompositprodukter.
Matrixmaterialet i en komposit har tre funktioner:
Hvad består fibrene af?
Fibrene i plastbaserede kompositmaterialer kan være uorganiske eller organiske. Det oftest anvendte uorganiske fibermateriale er glas, mens kul- og aramidfibre er eksempler på forholdsvis nyere og meget stærke organiske fibermaterialer.
Fibrene kan groft inddeles i korte og lange fibre.
Korte fibre bliver navnlig anvendt til sprøjtestøbte eller ekstruderede plastemner som fx ????, ???? og ????.
Lange fibre finder man ofte i større konstruktioner som skibe, tryktanke og vinger til vindmøller.
Hvad betyder produktionen af plastbaserede kompositter for miljøet?
De væsentligste miljøpåvirkninger fra fremstillingen af plastbaserede kompositter er emissioner fra opløsningsmidler som fx styren, støv fra slibning og skæring i de støbte kompositemner samt støj fra bl.a. intern transport, påfyldning af råvarer og ventilationsanlæg. Fremstilling af plastkompositter er reguleret af miljøbeskyttelsesloven, dvs. at kompositvirksomheder skal have en miljøgodkendelse.
Har anvendelsen af plastbaserede kompositter indflydelse på miljøet?
Under fremstillingen holder et opløsningsmiddel – fx styren – plastmatrixen flydende. Når det færdige kompositemne kommer ud af formen, fordamper opløsningsmidlet i den såkaldte hærdeproces.
Når emnerne er hærdede og taget i anvendelse, er de bestandige for vind og vejr - det er blandt andet disse egenskaber, som er unikke ved plastbaserede kompositter.
De færdigstøbte kompositemner, fx vindmøllevinger, sanitet, fritidsudstyr og både afgiver derfor ingen miljø- eller sundhedsskadelige stoffer under anvendelsen.
Kan plastbaserede kompositter genbruges?
Kompositaffald bliver i dag - med få undtagelser - bortskaffet til forbrænding eller deponeret på et godkendt deponeringsanlæg.
Kompositaffald har en høj brændværdi og kan energiudnyttes på forbrændingsanlæggene. På grund af den høje temperatur, som kan opstå, hvis store kompositdele brændes, vil neddeling og blanding med andet affald være påkrævet. Langt fra alle forbrændingsanlæg ønsker at modtage kompositaffald.
Plastbaserede kompositter og nedknuses og genanvendelse til forskellige formål, fx vejfyld.