I materiali compositi, o i compositi rinforzati in fibra, sono formati da almeno due materiali differenziabili macroscopicamente, che vengono uniti allo scopo primario di migliorare le proprietà del materiale. Solitamente è presente una struttura in fibra inserita in una resina (materiale matrice), che poi viene solidificata.
Per ottenere questo risultato, si lavorano fibre e fasci di fibre in modo da formare un tessuto. I metodi per ottenere tessuti dalle fibre sono per lo più gli stessi dell’industria tessile, pertanto la terminologia usata in questo settore è anche usata nell’ambito della lavorazione delle fibre di rinforza per ottenere tessuti. Sono le fibre a determinare la forza e la rigidità del materiale composito. Un materiale in cui sono state incorporate fibre allineate ha una forza molto maggiore in direzione della fibra rispetto allo stesso materiale senza fibre. L’aumento di rigidità è meno accentuato quando si esercita una forza perpendicolare alla direzione delle fibre. In questa direzione, la forza è inferiore perché è nelle fibre che si concentrano le sollecitazioni. In pratica, spesso sono incorporate fibre in diverse direzioni.
Le configurazioni possibili sono diverse*:
Fibre unidirezionali Fibre bidirezionali Fibre corte
Il grafico in basso mostra il contributo della fibra alla forza di un materiale composito: