div de Airbus A350 XWB is gebouwd van 52% CFRP inclusief vleugelliggers en rompcomponenten, die de Boeing 787 Dreamliner inhalen, voor het vliegtuig met de hoogste gewichtsverhouding voor CFRP, namelijk 50%. Dit was een van de eerste commerciële vliegtuigen met vleugelliggers gemaakt van composieten. De Airbus A380 was een van de eerste commerciële vliegtuigen met een centrale vleugel-box gemaakt van CFRP; het is de eerste met een soepel gevormde vleugel dwarsdoorsnede in plaats van de vleugels worden verdeeld spanwijdte-wise in secties. Deze vloeiende, continue doorsnede optimaliseert de aerodynamische efficiëntie. Bovendien zijn de achterrand, samen met het achterschot, de empennage en de romp zonder druk gemaakt van CFRP. Echter, veel vertragingen hebben geduwd order levering data terug als gevolg van problemen met de productie van deze onderdelen. Veel vliegtuigen die gebruik maken van CFRP hebben vertraging ondervonden met de leverdata als gevolg van de relatief nieuwe processen die worden gebruikt om CFRP-componenten te maken, terwijl metalen structuren al jaren worden bestudeerd en gebruikt op airframes, en de processen zijn relatief goed begrepen. Een terugkerend probleem is de monitoring van structurele veroudering, waarvoor voortdurend nieuwe methoden worden onderzocht, vanwege het ongebruikelijke multi-materiaal en anisotrope karakter van CFRP.in 1968 werd een hyfil koolstofvezel ventilator gemonteerd op de Rolls-Royce Conways van de Vickers VC10s van BOAC.

gespecialiseerde vliegtuigontwerpers en fabrikanten van composieten op schaal hebben uitgebreid gebruik gemaakt van CFRP in hun gehele ontwerpassortiment, waaronder het eerste particuliere bemande ruimtevaartuig ruimteschip One. CFRP wordt veel gebruikt in micro air vehicles (Mav ‘ s) vanwege de hoge sterkte / gewichtsverhouding.

Automotive engineeringEdit

CFRP ‘ s worden veelvuldig gebruikt in high-end autosport. De hoge kosten van koolstofvezel wordt beperkt door de onovertroffen sterkte-gewicht verhouding van het materiaal, en een laag gewicht is essentieel voor high-performance auto racing. Race-autofabrikanten hebben ook methoden ontwikkeld om koolstofvezel stukken sterkte te geven in een bepaalde richting, waardoor het sterk is in een dragende richting, maar zwak in richtingen waar weinig of geen belasting op het lid zou worden geplaatst. Omgekeerd, fabrikanten ontwikkeld omnidirectionele koolstofvezel weaves die sterkte toe te passen in alle richtingen. Dit type koolstofvezel assemblage wordt het meest gebruikt in de” safety cell “monocoque chassis assemblage van high-performance race-auto’ s. Het eerste monocoque chassis van koolstofvezel werd geïntroduceerd in de Formule 1 door McLaren in het seizoen 1981. Het werd ontworpen door John Barnard en werd in de daaropvolgende seizoenen op grote schaal gekopieerd door andere F1-teams vanwege de extra stijfheid van het chassis van de auto ‘ s.

De afgelopen decennia hebben veel supercars CFRP uitgebreid in hun productie verwerkt, en gebruikt voor hun monocoque chassis en andere componenten. Al in 1971 bood de Citroën SM optionele lichtgewicht wielen van koolstofvezel aan.

het gebruik van het materiaal is gemakkelijker overgenomen door fabrikanten met een laag volume, die het voornamelijk gebruikten voor het maken van carrosseriepanelen voor sommige van hun high-end auto ‘ s vanwege de toegenomen sterkte en het verminderde gewicht in vergelijking met het glasversterkte polymeer dat zij voor de meeste van hun producten gebruikten.

civiele machineringedit

CFRP is uitgegroeid tot een opmerkelijk materiaal in toepassingen in de bouwkunde. Onderzocht in een academische context met betrekking tot de potentiële voordelen in de bouw, heeft het zich ook kosteneffectief bewezen in een aantal veldtoepassingen ter versterking van beton, metselwerk, staal, gietijzer en houtconstructies. Het gebruik ervan in de industrie kan worden gebruikt voor de aanpassing aan een bestaande structuur of als een alternatief versterkend (of voorspanend) materiaal in plaats van staal vanaf het begin van een project.

Retrofitting is het steeds meer overheersende gebruik van het materiaal in de weg-en waterbouw, en toepassingen omvatten het vergroten van het draagvermogen van oude constructies (zoals bruggen) die ontworpen zijn om veel lagere bedrijfsbelastingen te verdragen dan ze nu ervaren, seismische retrofitting en reparatie van beschadigde constructies. Retrofitting is populair in veel gevallen als de kosten van het vervangen van de gebrekkige structuur kan aanzienlijk hoger zijn dan de kosten van het versterken met behulp van CFRP.

toegepast op gewapend betonconstructies voor buiging, heeft CFRP doorgaans een grote invloed op de sterkte (verdubbeling of meer van de sterkte van de sectie is niet ongewoon), maar slechts een matige toename van de stijfheid (misschien een toename van 10%). Dit komt omdat het materiaal dat wordt gebruikt in deze toepassing is meestal zeer sterk (bijvoorbeeld 3000 MPa uiteindelijke treksterkte, meer dan 10 keer zacht staal), maar niet bijzonder stijf (150 tot 250 GPa, een beetje minder dan staal, is typisch). Als gevolg hiervan worden slechts kleine dwarsdoorsnede gebieden van het materiaal gebruikt. Kleine gebieden van zeer hoge sterkte maar matige stijfheid materiaal zal aanzienlijk verhogen sterkte, maar niet stijfheid.

CFRP kan ook worden toegepast om de afschuifsterkte van gewapend beton te verbeteren door stoffen of vezels om het te versterken gedeelte te wikkelen. Wikkelen rond secties (zoals brug of gebouw kolommen) kan ook de taaiheid van de sectie te verbeteren, sterk verhogen van de weerstand tegen instorten onder aardbeving Laden. Dergelijke ‘seismische retrofit’ is de belangrijkste toepassing in aardbevingsgevoelige gebieden, omdat het veel economischer is dan alternatieve methoden.

als een kolom cirkelvormig is (of bijna zo is) wordt ook een verhoging van de axiale capaciteit bereikt door wikkeling. In deze toepassing verbetert de opsluiting van de CFRP wrap de druksterkte van het beton. Echter, hoewel grote verhogingen worden bereikt in de uiteindelijke instortingsbelasting, zal het beton barsten bij slechts licht verhoogde belasting, wat betekent dat deze toepassing slechts af en toe wordt gebruikt. Specialist ultra-high modulus CFRP (met trekmodulus van 420 GPa of meer) is een van de weinige praktische methoden voor het versterken van gietijzeren balken. Bij typisch gebruik is het gebonden aan de trekflens van de sectie, zowel het verhogen van de stijfheid van de sectie en het verlagen van de neutrale as, waardoor de maximale trekspanning in het gietijzer sterk wordt verminderd.

in de Verenigde Staten zijn pre-stressed betoncilinderpijpen (PCCP) verantwoordelijk voor het overgrote deel van de waterleidingnetten. Wegens hun grote diameters, mislukkingen van PCCP zijn gewoonlijk catastrofaal en beà nvloeden grote bevolking. Tussen 1940 en 2006 is ongeveer 31.000 km PCCP geïnstalleerd. Corrosie in de vorm van waterstofbrossing is verantwoordelijk voor de geleidelijke verslechtering van de voorspannende draden in vele PCCP-lijnen. In het afgelopen decennium zijn CFRP ‘ s gebruikt om PCCP intern te linen, wat resulteert in een volledig structureel versterkend systeem. Binnen een PCCP-lijn fungeert de CFRP-voering als een barrière die het spanningsniveau van de stalen cilinder in de gastheerpijp regelt. De composietvoering stelt de stalen cilinder in staat om binnen het elastische bereik te presteren, om ervoor te zorgen dat de prestaties van de pijpleiding op lange termijn worden gehandhaafd. CFRP-linerontwerpen zijn gebaseerd op rekcompatibiliteit tussen de liner en de gastheerpijp.

CFRP is een duurder materiaal dan zijn tegenhangers in de bouwsector, glasvezelversterkte polymeer (GFRP) en aramide vezelversterkte polymeer (AFRP), hoewel CFRP over het algemeen wordt beschouwd als superieure eigenschappen. Er wordt nog veel onderzoek gedaan naar het gebruik van CFRP, zowel voor de aanpassing als als alternatief voor staal als versterkend of voorspannend materiaal. Kosten blijven een probleem en duurzaamheid op lange termijn blijft een kwestie. Sommigen maken zich zorgen over het broze karakter van CFRP, in tegenstelling tot de rekbaarheid van staal. Hoewel ontwerpcodes zijn opgesteld door instellingen zoals het American Concrete Institute, blijft er enige aarzeling onder de technische gemeenschap over de implementatie van deze alternatieve materialen. Dit is deels te wijten aan een gebrek aan standaardisatie en het eigen karakter van de vezel-en harscombinaties op de markt.

koolstofvezel micro-elektrodesedit

koolstofvezels worden gebruikt voor de vervaardiging van koolstofvezel micro-elektroden. In deze toepassing wordt typisch een enkele koolstofvezel met een diameter van 5-7 µm verzegeld in een glazen capillair. Aan het uiteinde wordt de capillaire ofwel afgedicht met epoxy en gepolijst om koolstofvezel schijf micro-elektrode te maken of de vezel wordt gesneden op een lengte van 75-150 µm om koolstofvezel cilinder elektrode te maken. De micro-elektroden van de koolstofvezel worden gebruikt of in amperometrie of snel-aftasten cyclische voltammetrie voor opsporing van het biochemische signaleren.

Sports goodsEdit

een kano met koolstofvezel en Kevlar (Placid Boatworks Rapidfire at the Adirondack Canoe Classic)

CFRP wordt nu veel gebruikt in sportuitrusting zoals squash, tennis en badmintonrackets, Sport vliegerliggers, hoogwaardige pijlschachten, hockeysticks, hengels, surfplanken, high-end zwemvinnen en roeischelpen. Geamputeerde atleten zoals Jonnie Peacock gebruiken carbon fiber blades voor hardlopen. Het wordt gebruikt als een schachtplaat in sommige basketbal sneakers om de voet stabiel te houden, meestal loopt de lengte van de schoen net boven de zool en links blootgesteld in sommige gebieden, meestal in de boog.controversieel, in 2006 werden cricketbats met een dunne koolstofvezellaag op de rug geïntroduceerd en gebruikt in competitieve wedstrijden door high-profile spelers zoals Ricky Ponting en Michael Hussey. De koolstofvezel zou alleen maar de levensduur van de vleermuizen verhogen, maar werd in 2007 door het ICC verboden voor alle eersteklas wedstrijden.

een CFRP fietsframe weegt minder dan een frame van staal, aluminium of titanium met dezelfde sterkte. Het type en de oriëntatie van het koolstofvezelweefsel kunnen worden ontworpen om de stijfheid in de vereiste richtingen te maximaliseren. Frames kunnen worden afgestemd op verschillende rijstijlen: sprint-evenementen vereisen stijvere frames, terwijl uithoudingsvermogen-evenementen kunnen flexibelere frames vereisen voor rijdercomfort over langere perioden. De verscheidenheid aan vormen waarin het kan worden ingebouwd, heeft de stijfheid verder verhoogd en ook aerodynamische buisdelen toegestaan. CFRP-vorken, waaronder verende vorkkronen en steerers, stuur, zadelpennen en krukarmen, komen steeds vaker voor op middelgrote en duurdere fietsen. CFRP Velgen blijven duur, maar hun stabiliteit in vergelijking met aluminium vermindert de noodzaak om een wiel te re-true en de verminderde massa vermindert het traagheidsmoment van het wiel. CFRP spaken zijn zeldzaam en de meeste carbon wielstellen behouden traditionele roestvrijstalen spaken. CFRP komt ook steeds vaker voor in andere componenten zoals derailleurdelen, Rem-en schakelhendels en-Behuizingen, cassette tandwieldragers, ophangverbindingen, schijfremrotoren, pedalen, schoenzolen en zadelrails. Hoewel sterk en licht, impact, over-torquing, of onjuiste installatie van CFRP componenten heeft geresulteerd in scheuren en storingen, die moeilijk of onmogelijk te repareren kunnen zijn.

andere toepassingenedit

de brandweerstand van polymeren en thermo-set composieten wordt aanzienlijk verbeterd als een dunne laag koolstofvezels dicht bij het oppervlak wordt gevormd omdat een dichte, compacte laag koolstofvezels warmte efficiënt weerkaatst.

CFRP wordt gebruikt in een toenemend aantal high-end producten die stijfheid en een laag gewicht vereisen, zoals:

• Muziekinstrumenten, waaronder vioolbogen; gitaarhouwelen, halzen (staven van koolstofvezel) en pikhouwelen; trommelschalen; doedelzak chanters; en hele muziekinstrumenten zoals Luis en Clark koolstofvezel cello’ s, violen en violen; en Blackbird Guitars ‘ akoestische gitaren en ukuleles; ook audio-componenten zoals draaitafels en luidsprekers.vuurwapens gebruiken het om bepaalde onderdelen van metaal, hout en glasvezel te vervangen, maar veel van de interne onderdelen zijn nog steeds beperkt tot metaallegeringen omdat stroomversterkte kunststoffen ongeschikt zijn.
• krachtige drone-lichamen en andere Radiobestuurde voertuig-en luchtvaartuigonderdelen, zoals rotorbladen voor helikopters.
• lichtgewicht Polen zoals: statiefpoten, tentstokken, Hengels, biljartwijzers, wandelstokken en hoogreikstokken zoals voor het reinigen van ramen.
• tandheelkunde, koolstofvezel posten worden gebruikt bij het herstellen van wortelkanaalbehandelde tanden.
• geslepen draaistellen voor passagiersvervoer. Dit vermindert het gewicht met maximaal 50% in vergelijking met metalen draaistellen, wat bijdraagt aan energiebesparing.
• Laptopshells en andere gevallen met hoge prestaties.
• koolstofweefsel.
• Boogschieten, koolstofvezel pijlen en bouten, voorraad, en rail.
• als gloeidraad voor het 3D-modelleringsdrukproces met gesmolten depositie wordt met koolstofvezel versterkte kunststof (polyamide-koolfilament) gebruikt voor de productie van stevige maar lichte gereedschappen en onderdelen vanwege de hoge sterkte en scheurlengte.
• rehabilitatie van Stadsverwarmingsbuizen met behulp van de CIPP-methode.