Uhlíkové vlákno i sklolaminát jsou kompozity — vlákna zalitá do pryskyřičné matrice — a oba se široce používají pro svou pevnost, nízkou hmotnost a odolnost proti korozi. Oba se však v několika významných ohledech liší. Zde je jejich srovnání z hlediska textury, pevnosti, tuhosti, hmotnosti, tepelné roztažnosti a ceny.
Textura
Uhlíkové vlákno má hladký, lesklý povrch s charakteristickým tkaným vzorem — high-tech, elegantní vzhled. Sklolaminát má naproti tomu drsnější, matnější povrch s náhodnou nebo jednosměrnou orientací vláken, což mu dává méně rafinovaný vzhled.
Pevnost
Pevnost měří odolnost materiálu proti porušení při tahu nebo tlaku. Uhlíkové vlákno je o něco pevnější než sklolaminát a v určitých aplikacích může nahradit kov — průmyslové uhlíkové vlákno je o více než 20 % pevnější než vysoce kvalitní sklolaminát, s přibližně dvojnásobným poměrem pevnosti k hmotnosti. Sklolaminát této pevnosti v tahu nedosahuje, ale má mnohem nižší modul v tahu, takže se může ohýbat a pohltit víc deformace před porušením.
Tuhost
Tuhost měří odolnost proti deformaci při namáhání. Uhlíkové vlákno je výrazně méně pružné než sklolaminát, takže se lépe hodí všude, kde záleží na tuhosti — například u mechanických součástí. Jeho modul v tahu je asi 4krát vyšší než u sklolaminátu. Tam, kde je důležitější pružnost než tuhost, je obvykle lepší volbou sklolaminát.
Hmotnost
Oba materiály jsou ve srovnání s kovy, jako je ocel nebo hliník, pozoruhodně lehké, a proto se hojně používají v oborech citlivých na hmotnost, jako je letectví a závodění. Uhlíkové vlákno obvykle váží asi o 15 % méně než sklolaminát srovnatelné pevnosti.
Tepelná roztažnost
Tepelná roztažnost popisuje, jak materiál mění velikost nebo tvar s teplotou. Uhlíkové vlákno má ve své nejčistší podobě záporný součinitel tepelné roztažnosti — za chladu se ve skutečnosti mírně roztahuje —, ale jeho pryskyřičná matrice má kladný součinitel a oba se z velké části ruší, takže celkový součinitel je blízký neutrálnímu. To znamená, že díly z uhlíkových vláken se za chladného počasí nesmršťují tak, jak se to u sklolaminátu někdy děje. Tam, kde extrémní horko či chlad činí z tepelné roztažnosti skutečný problém, bývá bezpečnější volbou uhlíkové vlákno.
Náklady
Uhlíkové vlákno stojí více než sklolaminát, což je dáno vyššími výrobními náklady a omezenější dostupností — ceny se liší podle typu, kvality a zdroje. Sklolaminát je levnější a široce dostupnější, takže je pro mnohé aplikace přístupnější variantou.
Závěr
Uhlíkové vlákno i sklolaminát jsou vynikající kompozity s vysokou pevností, nízkou hmotností a odolností proti korozi — významně se však liší v textuře, pevnosti, tuhosti, hmotnosti, tepelném chování a ceně. Podle konkrétních potřeb vašeho projektu může jeden jasně překonat druhý, nebo může dávat smysl kombinace obou. V obou případech zůstávají oba mezi nejschopnějšími dnes dostupnými materiály.