Hiilikuitu on noussut materiaalina ylittänyt perinteiset metallimateriaalit. Se on hiilikuituvahvistetusta hartsista ja muista korkean suorituskyvyn materiaaleista valmistettu komposiittimateriaali, mikä antaa sille parempia mekaanisia ominaisuuksia. Mitkä ovat nämä mekaaniset ominaisuudet?
Ensisijainen ero hiilikuitujen ja metallimateriaalien välillä on niiden rakenteelliset ominaisuudet. Metalleilla on tyypillisesti kiinteä lujuus, kun taas hiilikuitu, anisotrooppisena materiaalina, on erilaisia ominaisuuksia samansuuntaisesti ja kohtisuorassa sen kuidun suuntaan nähden. Tämä anisotropia mahdollistaa optimoidun suorituskyvyn strategisen lomautuksen suunnittelun avulla. Esimerkiksi hiilikuitulevyillä, joilla on erilaiset asuntokulmat, on erilainen mekaaninen käyttäytyminen.
Yleisesti käytetyn T300 -hiilikuidun vetolujuus on jopa 3500 MPa, mikä ylittää huomattavasti teräksen ja useimpien rakenteellisten materiaalien lujuuden. Siinä on myös taivutus- ja leikkausvahvuuksia, joista monista metalleista puuttuu. Erityisen lujuuden ja spesifisen moduulin suhteen hiilikuitukomposiitit johtavat olemassa olevia rakennemateriaaleja, mikä tekee niistä ihanteellisia korvaavia teräksen, alumiiniseosten ja magnesiumseosten kanssa.
