Dimensionering av fiberkompositer

Vårt arbete inriktas på fiberarmerade polymerkompositer (fiberförstärkta plaster), som ofta kallas ”fiberkompositer” eller bara ”kompositer”.

Fördelar

Styvhet och styrka i kombination med låg vikt gör att kompositer används i bland annat i flygplan, tävlingsfordon, båtar, vindkraftverk, sportutrustning, skyddsutrustning och sandwichkonstruktioner. Lättviktskonstruktion med kompositer kan minska vikten och därmed bränsleförbrukningen hos fordon med förbränningsmotor och öka räckvidden hos eldrivna fordon. Andra fördelar är en ökad designfrihet och mer underhållsfria produkter med minskad risk för korrosion. Framtida kompositmaterial kommer i högre grad att vara biobaserade och designas för flera funktioner samtidigt, till exempel energilagring, inbyggda sensorer och formändring vid behov.

Utmaningar

Kompositer skiljer sig från metaller på flera sätt: de har mycket olika egenskaper i olika riktningar, egenskaperna påverkas mer av fukt och temperatur, och påverkas starkt av tillverkningsprocessen. Oftast tillverkar man kompositprodukter som ”laminat” där skikt med fibrer i olika riktning läggs ovanpå varandra. Detta ger mycket goda egenskaper i laminatets plan, men gör dem känsliga för laster ut ur planet, exempelvis vid slag. Kompositer är också relativt dyra material och det är därför viktigt att dimensionera rätt och orientera fibrerna optimalt för att kunna utnyttja materialets fördelar.

Vad vi kan erbjuda

Vi är experter på dimensionering av kompositstrukturer, med en bred kompetens och lång erfarenhet av modellering och provning av kompositer. Genom detta kan vi bidra i produktutveckling, optimering och materialval. Vi bedriver också världsledande forskning kring förbättrade materialmodeller för kompositer. Modellerna används för att simulera kompositer under till exempel slag, krock, brand och utmattning. Genom samarbete med kollegor har vi god förståelse för hur tillverkning och användningsmiljö påverkar kompositernas egenskaper.