Faser
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Einordnung: Biologie | Zellbiologie | Textilindustrie
- Was heißt Faser auf:
Englisch - Französisch - Italienisch - Niederländisch und Schwedisch sowie Spanisch
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Eine Faser ist ein im Verhältnis zur Länge dünnes und flexibles Gebilde. Fasern können keine Druck-, sondern nur Zugkräfte aufnehmen, da sie bei Druckbelastung knicken. In Natur und Technik kommen Fasern allermeistens in einem grösseren Verbund vor, sie bilden eine bestimmte Struktur.
Fasern kommen in Natur und Technik häufig vor, da zwei Phänomene zu beobachten sind:
- Eine Struktur aus Fasern ist stabiler als eine Konstruktion der gleichen Form und dem gleichen Werkstoff "aus dem Vollen".
- Zwei Fasern sind zusammen verdreht stärker als beide einzeln.
Der Ausdruck Faser wird hauptsächlich in der Biologie und der Textiltechnik verwendet, wo er aber das gleiche bedeutet.
Fasern grenzen sich von Stäben wegen ihrer mangelnden Biege- und Knicksteifigkeit ab, von Drähten unterscheidet sie der geringere Durchmesser.
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Einteilung
Fasern können nach ihrer Herkunft, Länge, Beschaffenheit oder gar ihrer Verwendung eingeteilt werden. Fasern begrenzter Länge sind Stapelfasern, im Prinzip unendlich lange Fasern Filamente. Gerade im deutschsprachigen Raum herrscht eine gewisse Verwirrung um Ausdrücke. DIN 60000 und 60001 führen den Begriff Chemiefaser als Übersetzung des englischen Ausdrucks man-made fibre ein. Diese Übersetzung ist problematisch, da der Mensch auch rein physikalische Effekte zur Herstellung von Fasern ausnutzen kann (Beispiel Glasfasern). Der Ausdruck Chemiefaser sollte auch daher nicht verwendet werden, da alle Fasern eine chemische Zusammensetzung haben. So besteht Baumwolle etwa aus Zellulose – genau wie die vom Menschen hergestellte Viskose.
An dieser Stelle sollen die Fasern daher in Naturfasern und Kunstfasern eingeteilt werden, wobei Kunstfaser als Übersetzung des englischen man-made fibre zu verstehen ist. Diese Einteilung ist an ISO 6938 und 2076 angelehnt.
Naturfasern
Pflanzenfasern
Pflanzenfasern kommen bei Pflanzen als Leitbündel im Stengel oder Stamm und als Samen-Fortsätze vor.
- Bastfasern
- Brennnessel, siehe auch Nesseltuch
- Hanf
- Jute
- Lein (Flachs)
- Ramie
- Hartfasern
- Fruchtfasern
Fasern tierischen Ursprungs
Bei Tieren bilden die Haare Fasern. Ausnahmen sind Seide (Verpackung der Raupen) und Muskelfasern, quasi-zelluläre kontraktile Bestandteile des Muskels. Haarfollikel, die sich textil nutzen lassen sind:
Mineralfasern geologischen Ursprungs
Mineralfasern (Fasern ohne organisch gebundenen Kohlenstoff) kommen natürlich paraktisch nur in dieser Form vor:
Kunstfasern, man-made fibres
Es existiert eine sehr grosse Anzahl Handelsnamen und ehemaliger Handelsnamen, die durchwegs bekannter sind als ihre chemische Zusammensetzung. Die meisten Kunstfasern sind Polymere:
- Aramid, Handelsnamen Kevlar, Nomex, Twaron
- Polyamid, Handelnamen Nylon, Perlon, Dralon, Dederon
- Polyethylen, Handelsname Dyneema
- Polyethylenterephthalat, ein thermoplastisches Polyester, Handelsnamen Trevira
- Polytetrafluorethylen, Handelsnamen Teflon
- Polyurethan als Elastomer, Handelnamen Spandex, Lycra, Elastan, Dorlastan
- Viskose
weitere Kunstfasern, nicht organisch:
- Glasfaser
- Kohlenstofffaser
- Metallfaser, sehr dünner Draht
Fasermischungen
Es ist heute üblich, für textile Anwendungen Fasern zu mischen. Ziel ist immer, ein besseres Garn zu einem günstigeren Preis zu bekommen. Von der Verarbeitung sind Gemische schwieriger zu handhaben als pure Fasern.
- Vigogne ist eine Mischung aus Wolle und Viskose
Textile Eignung
Fasern, die zu Kleidern verarbeitet werden sollen, sollten einen Durchmesser kleiner als 10 Mikrometer haben, da sie sich sonst unangenehm hart anfühlen. Daher werden sämtliche Bastfasern heute nicht mehr für Kleider verwendet, sondern für technische Textilien wie Verpackungen oder Dämmmatten.
Kunstfasern aus Polymeren eignen sich sehr gut für Textilien, für Kleidung wie für technische Anwendungen. Da die Fasern eigens hergestellt werden, kann ihre Form, Dicke und Länge fast frei gewählt werden.
Glasfasern und Kohlenstofffasern werden zwar auch gewoben, zu Gelege (Technik) oder zu einem Vliesstoff verarbeitet, dies jedoch nur, um sie später zu nicht textilen Faserverbundwerkstoffen weiterzuverarbeiten. Glasfaser finden in verwebter Form auch verwendung als temperaturbeständige Isolierung für Kabel.
Dünne Metalldrähte spielen eine erhebliche Rolle bei der Herstellung von Kabeln, wo sie meist geflochten werden.
Sollen Fasen textil verwendet werden, müssen sie gesponnen werden. Ausnahme: Vliesstoff und Filamente.
Weblinks
- weitere Weblinks
- Stofflexikon
- Suche nach Faser Infos mit: Yahoo