In dieser Reihe stellen wir Ihnen verschiedene Werkstoffe vor, aus denen Büromöbel bestehen. Nach Turngeräten und Lego geht es diesmal um Möbel aus Carbon, genauer: carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK).
Der Stuhl Halo aus der farbigen Carbonfaser Hypetex wurde vom Designer Michael Sodeau entworfen.
Compositence und der Designer Oskar Zieta entwickelten einen Tisch mit Carbonplatte.
Bekannt aus Luft- und Raumfahrt: CFK. Hier von Oskar Zieta als Schreibtischplatte verwendet.
Eine einzelne Kohlenstofffaser hat einen Durchmesser von etwa fünf bis neun Mikrometern. Ähnlich wie beim Spinnen von Wolle werden mehrere einzelne Fasern – in diesem Fall einige Tausend – zu Garn zusammengefasst. Das ist der erste Bestandteil des Verbundwerkstoffs CFK. Der zweite ist Kunststoff, meist Epoxidharz, aber auch Duromere oder Thermoplaste, in den die Kohlenstofffasern eingebettet werden. Erst gemeinsam sorgen Kohlenstofffasern und Kunststoff für die gewünschten Eigenschaften von CFK: geringe Wärmeausdehnung, gute Korrosionsbeständigkeit – und vor allem hohe Stabilität bei geringem Gewicht. Im Idealfall erreicht CFK die mechanischen Eigenschaften von Stahl bei 80 Prozent geringerem Gewicht. Gegenüber Aluminium ist es immer noch 70 Prozent leichter. Die Festigkeit von CFK beruht letztlich auf einem ähnlichen Prinzip wie Stahlbeton, dessen Beton sehr druck-, aber wenig zugfest ist, während Stahl eine hohe Zugfestigkeit besitzt. Erst gemeinsam erzielen sie die gewünschte Stabilität. Bei CFK ist die Carbonfaser nur in Faserrichtung stabil, nicht quer zu ihr. Deshalb wird sie geflochten und in Kunststoff eingebettet.
Ohne Kohle kein Carbon
Ein Nachteil von CFK ist sein hoher Preis. Da die Faserproduktion viel Energie benötigt und viele Verfahrensschritte in Handarbeit ablaufen, ist er sehr teuer. Bislang wurde er daher vor allem in der Formel 1 oder in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt. Also überall dort, wo es auf Gewichtsreduktion ankommt. Neuere Fertigungsverfahren sollen CFK billiger und damit für neue Anwendungsbereiche interessant machen. Beispielsweise für Möbel. Dem Hersteller Compositence ist es gelungen, die teure Carbonfaser sparsamer einzusetzen. Gemeinsam mit dem Designer Oskar Zieta entstand so ein Tisch – der mit um die 3.500 Euro allerdings kein Schnäppchen ist.
Farbige Carbonfasern
CFK muss nicht immer nur die bei Autotunern angesagte schwarze Carbonoptik besitzen, sondern kann auch bunt sein. Er lässt sich lackieren und inzwischen sogar gleich aus farbigen Kohlenstofffasern herstellen. So erhält beispielsweise der Stuhl Halo seine Farbigkeit direkt durch die Hypetex genannte Karbonfaser.
