Lujitemuovi
Wikipedia
Lujitemuovi on eräs komposiittimateriaali. Se koostuu muovisesta matriisiaineesta ja lujitteesta.
Sen matriisiaineena on jokin hartsi, esim. epoksi, vinyyliesteri tai polyesteri, ja lujitteena on lasikuitu, hiilikuitu, aramidikuitu tai muu luja kuitumateriaali. Kuitu voi olla pitkinä yksittäisinä kuituina, mattoina tai katkottuna kuituna. Viimeksi mainitussa tapauksessa rakenne ei ole niin luja kuin jatkuvan kuidun tapauksessa. (Alumiiniseoksia on lujitettu lentokoneteollisuuden käyttöön etenkin titaanikuiduilla, mutta kyseessä on tällöin metalli-metalli-komposiittimateriaali.)
Usein lujitemuoveista käytetään englannin kielestä tulevia lyhenteitä: "Fibre-reinforced plastic" on FRP. Hiilikuitulujitettu muovi on CFRP ("Carbon fibre reinforced plastic").
Kuidun suuntauksella voidaan rakenteen lujuus räätälöidä. Tämä vaatii homogeenisia materiaaleja suuremman suunnittelupanoksen.
Valmistus tehdään muotin päälle latomalla kuituja tai kuitumattoja ja liimaamalla ne päällekkäiset ja eri suuntaiset kuidut tai kuitumatot toisiinsa hartsilla. Tässä käytetyn hartsin haihtuminen tehtävästä rakenteesta voi aikaansaada nk. työterveysongelmia. Yleensä rakenne nk. kovetetaan lämpökaapissa.
Lujitemuovia alettiin käyttää sotilaslentokoneiden ja purjeveneiden rakenteena 1950-luvulla. Tällöin lujite oli lasikuitua. Lujitteiden lukumäärä ja laatu on parantunut. Markkinoilla on nykyisin aramidikuituja (tuotenimeä Kevlar käytetään yleisesti kaikista ko. kuiduista) ja hiilikuituja. Kuitujen valmistajia on kuitenkin vain muutama koko maailmassa ja niiden saatavuus ei ole itsestään selvää. Nykyisin monet urheiluvälineet tehdään lujitemuovista. Ylipäätään lujitemuovituotteet ovat liikuteltavia rakenteita, joilta vaaditaan keveyttä ja suurta lujuutta.
[muokkaa] Tuotanto Suomessa
Suomessa on valmistettu mm. PIK-20-purjelentokoneita lujitemuovista. Aikoinaan keltaisen pinnoituksen omaavaa PIK-20-konetta pidettiin uhkayrityksenä. Kilpailevat valmistajat uskottelivat keltaisen rakenteen kuumenevan auringonvalossa liikaa koneen ollessa kentällä, jolloin rakenteen lujuus heikkenisi. Koneiden valmistajana toimi Eiri Aviation, mutta tuotanto loppui vuonna 1981.
Exel tekee Kiihtelysvaarassa mm. suksi- ja kävelysauvoja hiilikuidusta.
