Nei compositi rinforzati con fibre, la fibra di vetro è il "cavallo di battaglia" del settore. È utilizzato in molte applicazioni ed è molto competitivo con materiali tradizionali come legno, metallo e cemento.lana di vetro i prodotti sono robusti, leggeri, non conduttivi e i costi delle materie prime della vetroresina sono molto bassi.
Nelle applicazioni in cui vi è un premio per aumentare la resistenza, ridurre il peso o per i cosmetici, nel composito FRP vengono utilizzate altre fibre di rinforzo più costose.
Fibra aramidica, come il Kevlar di DuPont, viene utilizzato in un'applicazione che richiede l'elevata resistenza alla trazione fornita da aramid. Un esempio di ciò è l'armatura di carrozzeria e veicolo, in cui strati di composito rinforzato con aramide possono bloccare i colpi di fucile ad alta potenza, in parte a causa dell'elevata resistenza alla trazione delle fibre.
Fibre di carbonio sono usati dove peso ridotto, elevata rigidità, alta conducibilità o dove si desidera l'aspetto della fibra di carbonio.
Fibra di carbonio nel settore aerospaziale
L'aerospazio e lo spazio sono stati alcuni dei primi settori ad adottare la fibra di carbonio. L'alto modulo di fibra di carbonio lo rende idoneo a sostituire strutturalmente leghe come alluminio e titanio. Il risparmio di peso offerto dalla fibra di carbonio è il motivo principale per cui la fibra di carbonio è stata adottata dall'industria aerospaziale.
Ogni chilo di risparmio di peso può fare una grande differenza nel consumo di carburante, motivo per cui il nuovo 787 Dreamliner di Boeing è stato l'aereo passeggeri più venduto della storia. La maggior parte della struttura di questo aereo è costituita da compositi rinforzati con fibra di carbonio.
Articoli sportivi
Lo sport ricreativo è un altro segmento di mercato che è più che disposto a pagare di più per prestazioni più elevate. Racchette da tennis, mazze da golf, mazze da softball, bastoni da hockey e frecce e archi da tiro con l'arco sono tutti prodotti comunemente realizzati con materiali compositi rinforzati con fibra di carbonio.
Un equipaggiamento più leggero senza compromettere la forza è un netto vantaggio negli sport. Ad esempio, con una racchetta da tennis più leggera, si può ottenere una velocità della racchetta molto più elevata e, alla fine, colpire la palla più forte e più veloce. Gli atleti continuano a spingere per un vantaggio nelle attrezzature. Ecco perché i ciclisti seri guidano tutte le bici in fibra di carbonio e usano scarpe da bicicletta che usano la fibra di carbonio.
Lame per turbine eoliche
Sebbene la maggior parte di turbina eolica le lame usano la fibra di vetro, sulle lame grandi (spesso più di 150 piedi di lunghezza) includono un ricambio, che è una nervatura di rinforzo che corre lungo la lama. Questi componenti sono spesso al 100% di carbonio e spessi come pochi pollici alla radice della lama.
La fibra di carbonio viene utilizzata per fornire la necessaria rigidità, senza aggiungere un'enorme quantità di peso. Questo è importante perché più leggera è la pala di una turbina eolica, più è efficiente nel creare elettricità.
Settore automobilistico
Le automobili prodotte in serie non stanno ancora adottando la fibra di carbonio; questo a causa dell'aumento del costo delle materie prime e delle necessarie modifiche agli utensili, comunque, supera i benefici. Tuttavia, la Formula 1, la NASCAR e le auto di fascia alta utilizzano la fibra di carbonio. In molti casi, non è a causa dei benefici delle proprietà o del peso, ma per l'aspetto.
Ci sono molte parti automobilistiche aftermarket realizzate in fibra di carbonio e, invece di essere verniciate, sono trasparenti. La distinta trama in fibra di carbonio è diventata un simbolo di alta tecnologia e alte prestazioni. In effetti, è comune vedere un componente automobilistico aftermarket che è un singolo strato di fibra di carbonio ma ha più strati di fibra di vetro al di sotto per ridurre i costi. Questo sarebbe un esempio in cui l'aspetto della fibra di carbonio è in realtà il fattore decisivo.
Sebbene questi siano alcuni degli usi comuni della fibra di carbonio, molti nuovi applicazioni sono visti quasi ogni giorno. La crescita della fibra di carbonio è rapida e in soli 5 anni questo elenco sarà molto più lungo.