Apakah serat karbon lebih ringan dari aluminium?

Kepadatan serat karbon

Serat karbon memiliki kepadatan yang hampir setengah dari aluminium. Dengan komposisi resin epoksi 30% dan serat 70%, serat karbon memiliki kepadatan 1,55 g/cm3, sedangkan aluminium adalah 2,7 g/cm3.

Berat serat karbon

Akibatnya, mengganti aluminium dengan serat karbon dalam komponen dimensi yang tepat mengurangi beratnya sekitar 50%.

Untuk menempatkan kedua bahan ini pada skala, bayangkan lembaran tebal 1 m2 6 mm. Lembar aluminium memiliki berat 16,2 kg, sedangkan serat karbon membuatnya jauh lebih ringan pada 9,3 kg.

Kekuatan pada berat yang sama
Kekuatan suatu bahan ditandai dengan jumlah beban yang dapat ditopang sebelum membungkuk atau gagal. Semakin signifikan ketahanannya, semakin besar beban yang dapat ditahan.

Berat untuk berat, bagian serat karbon menawarkan kekuatan 2 hingga 5 kali lebih banyak, tergantung pada serat yang digunakan, daripada bagian aluminium dengan berat yang sama.

Untuk meletakkannya sebagai perbandingan, lembaran serat karbon 1 m2 yang beratnya 10 kg akan setebal 7 mm, sedangkan lembaran aluminium dengan bobot yang sama hanya akan setebal 4 mm.

Serat karbon memiliki kekuatan yang lebih tinggi pada kepadatan yang lebih rendah, sehingga produk dengan berat yang sama mungkin lebih tebal, menghasilkan peningkatan kekuatan dari peningkatan ketebalan saja. Misalnya, meningkatkan ketebalan dua kali meningkatkan soliditas hingga 8 kali.