Farbige Kohlenstofffaser
Hypetex „farbige Verbundkohlenstofffaser“. QUELLE: GPFone.
Vor zwei Jahren gründete das Motorsport-IngenieurunternehmenProdrive(Banbury, Großbritannien) gab nach sechsmonatiger Forschung die Entwicklung von farbigen Kohlefaserplatten bekannt. Obwohl keine Details preisgegeben wurden, präsentierte Prodrive die untenstehenden Bilder und erklärte, man könne hochglänzende Kohlefaserplatten in nahezu jedem Farbton herstellen, die abriebfest, UV-beständig und in Farbe und Oberflächenbeschaffenheit äußerst gleichmäßig seien.
Motorauthority.com berichtete, dass Aston Martin, dessen neuestes Vanquish-Modell über eine Karosserie aus 100 % Kohlefaser verfügt, Interesse hätte. Tatsächlich bietet das Unternehmen einen einzigartigen Personalisierungsservice an.Q von Aston Martin, beinhaltet eine Option unter SPORT: „Kobaltblaue Kohlefaserwird bis zur Fassade fortgeführt, wo der Farbverlauf von opak zu einem transparenten Gewebe am unteren Rand verläuft“; und eine weitere Beschreibung unter MONTEREY 2013: „Die Außenfläche aus tiefschwarzem Satin bildet einen Kontrast zuglänzend rot getönte Carbonfaser-Zierelemente„
Das Motorsportunternehmen Prodrive präsentierte seine farbige Kohlefaser im April 2013 (links).
Q by Aston Martin verfügt in seiner SPORTING-Ausführung über kobaltblaue Kohlefaser (Mitte).
und rot getönte CF-Zierelemente im MONTEREY 2013 (rechts).
QUELLE: Motorauthority.com (links) und AstonMartin.com.
Obwohl es seit 2013 still um Prodrive geworden ist, ein anderes Unternehmen aus dem Motorsportbereich,GPFone(Silverstone und London, Großbritannien) gestartetHypetexim Jahr 2014, das es als die weltweit erste farbige Kohlenstofffaser anpreist.MarkeAuch diese Technologie entstand aus der Formel 1 – diesmal nachsieben Jahreaus der Forschungs- und Entwicklungsabteilung – Details sind rar, aber das Unternehmen behauptet, dass Hypetex im Gegensatz zu einigen anderen Produkten keine filamentierten Glasfasern enthält und somit die wesentlichen Hochleistungseigenschaften der Kohlenstofffaser beibehält.
Die von Formel-1-Ingenieuren entwickelte, farbige Kohlenstofffaser Hypetex wurde im Halo-Stuhl des Designers Michael Sodeau verwendet. QUELLE: GPFone.
Auf der Suche nach einer wirkungsvollen Möglichkeit, Hypetex einzuführen, entschied sich GPFone für die Zusammenarbeit mit dem Londoner Designer Michael Sodeau und entwarf den Halo-Stuhl. Dieser zeichnet sich durch eine schlanke, flügelförmige Sitzfläche auf drei Beinen und eine scheibenförmige Rückenlehne aus, die eine markante Silhouette erzeugt. Hypetex ermöglichte es dem Stuhl, eine schlanke und elegante, aber dennoch robuste Konstruktion zu realisieren. Der Halo-Stuhl, der 2014 mit dem Red Dot Design Award für Möbel ausgezeichnet wurde, ist in sechs Farben erhältlich, wobei jede Farbe auf sechs Exemplare limitiert ist.
Wie berichtet vonDieseSodeau stellte fest, dass er mit Kohlenstofffasern Formen erzeugen konnte, die mit anderen Materialien nicht möglich waren, und dass insbesondere Hypetex viel gestalterische Freiheit bot: „Es ermöglicht uns, ein Monomaterial-Design zu schaffen, sodass wir ästhetisch eine starke dynamische Form mit nur einem Material für das gesamte Objekt erzielen können.“
Farbe durch andere Fasern
Traditionell werden farbige Kohlenstoffgewebe durch Hybridgewebe mit färbbaren Garnen wie Glas, Polyester und Aramid in ihren Regenbogenfarben erzeugt. Anbieter dieser Produkte sind in der Regel sehr transparent in Bezug auf ihre Produkte und weisen auch auf Einschränkungen hinsichtlich ihrer Eigenschaften hin:
Bitte beachten Sie, dass dieses Gewebe aufgrund des 50%igen Anteils an farbigem Polyestergarn nicht die gleichen mechanischen Eigenschaften wie ein Gewebe aus 100% Kohlenstofffaser aufweist, obwohl es sich dennoch um ein Hochleistungsgewebe handelt.
— Easy Composites
Dieses Material ist eine Mischung aus Kohlenstofffasern und farbigem Kupferdraht.
— Composite Envisions
Es gibt viele Carbon-Hybridgewebe, die andere Fasertypen verwenden, um eine Farbe zu erzielen.
QUELLE: EasyComposites.co.uk (links), CompositeEnvisions.com.
Silberne Kohlenstofffaser könnte tatsächlichTextilEs handelt sich um ein metallbeschichtetes Glasfasergewebe der Firma Hexcel (Stamford, CT). Üblicherweise wird es genau so beschrieben, obwohl es in weniger technischen Quellen auch als Silberkohlenstofffaser bezeichnet wird, während andere Quellen erklären, dass es mit einer etwa 200 Angström dicken Aluminiumschicht beschichtet ist. Letztere beschreiben auch Nachbehandlungsoptionen, die rote, blaue, gelbe und andere Farbtöne erzeugen.
Soller Composites(Franklin, NH, USA) verkauft seine Hybridgewebe aus Kohlenstoff- und farbigen Glasfasern schon seit Jahren und findet Anwendung in der Prothetik, bei Kfz-Ersatzteilen, Angelruten und anderen Sportartikeln.
Soller Composites vertreibt verschiedene farbige Glas-/Kohlenstofffaser-Hybridgewebe, die in diversen Konsumgütern Verwendung finden. QUELLE: Soller Composites.
Aftermarket-Kunstfertigkeit
Wenn man kein Texalium oder farbiges Kevlar verwendet, empfehlen die Künstler der Automobilzulieferindustrie, normale Carbonteile durch Lackierung einzufärben. Konkret kann farblich abgestimmter Lack mit einem Klarlackbinder wie DBC500 von PPG (Pittsburgh, PA, USA) gemischt und anschließend wie gewohnt mit Klarlack überzogen werden. Einige Experten raten dazu, einfach mit Candy-Lack zu sprühen. Dabei handelt es sich um ein dreistufiges System mit einer metallisch reflektierenden Basislackierung, Candy-Lack und einem weiteren Lackschichtlack.FarbeDurch die Verwendung von Grundierung und Klarlack entsteht ein tiefer, farbiger Glanz, der mit herkömmlichen Autolacken nicht zu erzielen ist. Ob auf die Metallic-Basislackierung verzichtet wird, ist unklar.
Alternativ zur Verwendung von farbigem Glas oder Aramidfasern (links) können farbige Carbonteile im Automobil-Zubehörhandel durch transparente oder Candy-Lackierungen erzielt werden. QUELLE: DeftRacing.com und Honda-tech.com.
Patente enthüllen
Falls ProDrive und Hypetex tatsächlich keine anderen Fasern zur Farberzielung verwenden, nutzen sie möglicherweise eine vor Jahrzehnten entwickelte, aber nie weit verbreitete Technologie. Patent der Sumitomo Chemical Company (Tokio, Japan).EP0420655 A2Die 1991 verliehene Patentschrift beschreibt ein farbiges Prepreg mit einem „hochwertigen, farbintensiven Farbton mit Tiefe und Glanz“, der nicht abriebfester ist. Dies wird durch die Verwendung eines Polymerharzes mit 5 bis 50 Gewichtsteilen – vorzugsweise 10 bis 30 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen des Kunstharzes – eines flockigen Farbmittels mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 70 bis 300 µm und einer durchschnittlichen Dicke von 0,1 bis 10 µm erreicht. Partikel mit einer Größe unter 70 µm weisen zu wenig Glanz auf, während solche mit einer Größe über 300 µm nicht ausreichend dispergierbar sind. Die Grenzwerte für die Farbmittelmenge wurden aus denselben Gründen festgelegt. Die Technologie umfasst auch „Deckpigmente“, die die Farbe der Verstärkungsfasern teilweise überdecken können. Mögliche flockige Farbmittel und Deckpigmente werden detailliert beschrieben.
Auch Apple hat ein Verfahren zur „Aktualisierung“ des Aussehens von Kohlefaser patentiert. PatentUS7790637 B2Das im Oktober 2007 angemeldete Patent verwendet lediglich eine zusätzliche „Gitterschicht“, die die Kohlenstofffasern abdecken und eine andere Farbe als Schwarz erzeugen kann. Apples Patent zielt nicht auf eine transparente Farbe ab, die die optische Struktur des Gewebes erhält, sondern vielmehr auf die Verbesserung der kosmetischen Oberflächenbeschaffenheit. Interessant ist Apples Patent vor allem wegen seiner Motivation:
„…der resultierende Kohlenstofffaserverbundwerkstoff kann kosmetische Mängel aufweisen, die das ästhetische Erscheinungsbild des daraus geformten Formteils beeinträchtigen. Da Kohlenstofffaserverbundwerkstoffe häufig schwarz sind, bieten sie zudem nur eine begrenzte Auswahl an Oberflächenstrukturen für das Formteil und können daher …“„Müder“, uninteressanter Blick.„
Auch wenn der prognostizierte Einsatz von Kohlefaser weiterhin rasant zunimmt, könnte „das neue Schwarz“ vielleicht ein paar Farboptionen vertragen.
