Zeitbombe-Verstärkung

FamZim

User
Hallo

Durch einen Beitrag in Motorflug ist es mir wieder eingefallen das Verstärkungen mit falschem Material ein Bummerang sein können!!
Ich meine solche aus CFK.
Da CFK fast keine Längenausdehnung bis zum Bruch hat, übernimmt eine Verstärkung etwa 90% der auftretenden Lasten, und darf "niemals" als solche berechnet werden!
Wird CFK verbaut dann bitte für die Gesammtlast dimensionieren! Die anderen Materialien übernehmen die Verstärkung.
Eine CFK Verstärkung wird immer als erstes bersten und dadurch das andere Laminat schädigen bei gleizeitiger übergabe der Gesammtlast!
Das andere Material sollte aber versterkt werden da es zu schwach erschien. Nun geht eben die Zeitbombe Hoch, egal ob es eine verstärkte Fläche oder ein Fahrwerk ist!

Gruß Aloys.
 

plinse

User
Moin,

im Alltag würde auch kein normaler Mensch auf die Idee kommen, ein Gummiband mit einem Stahlseil zu verstärken und sich über eine Änderung der Eigenschaften zu wundern, ... aber im Modellbau ist es besonders auffällig:

"Kohle macht geil und blind!"

Über Sinn und Unsinn denken viele erst nach, wenn der Flieger Grütze ist und Kohle dient all zu oft als Dekoration denn als konstruktives Element.
 
äääähm, kleiner Denkanstoß:

Im Rennsport (F1) besteht das Fahrzeug zu 95% aus Carbon. Jedes Teil wird vor dem Renneinsatz geröntgt. Die Reihenfolge der Gelege, Verarbeitung+Zeit der Harze und Temper-Prozesse incl. Lufttemperatur/Feuchtigkeit, sind immer absolut identisch.

Ein solcher Aufwand ist für unser Hobby astronomisch/ unrelevant. Trotzdem und gerade aus diesem Grund sind die meißten hochbelasteten Flächen (Flügel) aus Voll-GFK.

Trotzdem verfechte ich die Meinung, daß Carbon seine größte Homogenität zu Carbon hat. ...Ebay..."der Holm ist noch in Ordnung :D "...

In meinem anderen "Hobbyleben" verwende ich carbonverstärkte Nylonseile.

Als schwächste Glied, bzw. Zeitbombe, fällt mir der komplexe Verarbeitungsvorgang von CFK auf.

Grüße
Jörg Peter

[ 25. Mai 2005, 09:31: Beitrag editiert von: Dr. Lagu ]
 
Servus
kannst du mal diesen Satz erklären? Versteh ich einfach nicht (oder meinst du statt Homogenität vielleicht Affinität??)
Original erstellt von Dr. Lagu:
Trotzdem verfechte ich die Meinung, daß Carbon seine größte Homogenität zu Carbon hat. ...Ebay..."der Holm ist noch in Ordnung :D "...
Jörg Peter
Und kannst du mirmal sagen, wo man "kohleverstärkte Nylonseile" verwendet. Auf den ersten Blich ist das eine ziemlich widersinnige Kombi.
cu
Ernie
 
Servus Ernie:

Mit Homogenität meine ich den Zusammenhalt gleicher Stoffe. (CFK).

Nylon plus Carbon wird in Slalom - Wasserskiseilen verwendet. Farbiges Nylon, damit das Seil schwimmt, (und nicht von der Bootsschraube überfahren wird), Carbon um bei den Wenden im Bojenfeld keine Dehnung zu erzeugen (Traktion).

Grüße
Jörg Peter
 

plinse

User
Moin,

es gibt schon einige sinnvolle Marterialmischungen, die Frage ist halt immer nur warum man mischt.

Cockpits: Jeder, der mal Kohlefaser hat brechen sehen, freut sich über das Aramid, welches im Zweifelsfall die berstende Kohle zusammen halten soll, damit sie den Piloten nicht zerfleischt. Die tragende Funktion ist aber eher gering.

Das Beispiel mit Jörgs Wasserskiseilen deutet ja auch an, dass das Nylon da primär Auftrieb bringen soll und höchstens noch die Griffigkeit des Seiles erhöht und es vielleicht in gewissen Grenzen durch evt. eine Mantelfunktion knotbar macht??

Jo, ich muss auch immer wieder über die Onlineauktionen grinsen, wo Trümmer mit angeblich heilem Holm vertickt werden. Echt grausam, dass es Deppen gibt, die für die Entsorgung auch noch Geld bieten.
 

plinse

User
Original erstellt von Dr. Lagu:
Servus Plinse, servus Kollegens,

....könnte man sagen, daß nicht die Kohle bricht, sondern der "Rest drumrum".....?

...
Moin,

in der F1 sind ja Bereiche des Autos definiert, die kaputt gehen sollen (müssen) und das innerste Cockpit muss am längsten halten, mit definierten Lasten und Tests. Das ist für alle gleich und somit einheitlich nachzuweisen. Wie weit da Aramid mit im Spiel ist, um CfK-Splitter zusammen zu halten, werden die Teams nicht unbedingt an die große Glocke hängen.

Ich habe aber noch im Hinterkopf, dass bei manntragenden Segelfliegern teilweise "Sicherheitscockpits" als Zusatzoptionen geordert werden können und nicht zwingend Standard sind.
Dort besteht meines Wissens durchaus noch die Überlegung, leichter zu bauen und trotz Zerstörung der Struktur den Piloten noch heil aus dem Flieger zu bekommen. Korrigiert mich, wenn ich daneben liege. Steffen liest du gerade mit?

Ist ja auch immer eine Frage der Kraftrichtungen. Sicher kann man mit Materialmischungen arbeiten, wenn diese unterschiedliche Kraftrichtungen aufnehmen. Siehe auch Flügel: Schale auf Torsion mit anderem Material als der Holmgurt selbst, liegen auch direkt aufeinander. Sind ja bei weitem nicht alles Voll CfK Flächen. Der Holm verstärkt aber auch nicht die Schale bezüglich Torsionsbelastung sondern übernimmt die Biegung, was die Schale wiederum nicht kann.
 

Steffen

User
Derzeitiger Stand bei Segelflugzeugen ist der Versuch, das Cockpit als Überlebensraum zusammenzuhalten und die Erde als Knautschzone zu benutzen.

Kein Segelfliegerkunde würde eine lange Nase als Knautschzone akzeptieren.

Für neue Muster gibt es da auch Forderungen.

....könnte man sagen, daß nicht die Kohle bricht, sondern der "Rest drumrum".....?
Nein, es bircht immer das Material mit der kleinsten Bruchdehung zuerst, die Festigkait und die Schichtstärke und dergleichen spielen dabei keine Rolle.
Bei 10 Promill ist Kohle einfach durch (ist ein Faserkennwert), egal wieviel Glas oder sonstwas nebenan ist und welche Kraft/Spannung in welcher Lage ist.

Ciao, Steffen
 
Servus Plinse, servus Kollegens,

....könnte man sagen, daß nicht die Kohle bricht, sondern der "Rest drumrum".....?

Ein sinnvoll und berechtigt, teures Flugmodell wird im Aufbau der Materialien /(CFK AFK GFK)so berechnet, daß die erforderlichen Materialien den Belastungen standhalten.

Im "Modellflug" sind ökonomische Grenzen gesetzt. Trotzdem kann es sich lohnen in einem Modellbaubetrieb der Industrie (Manntragende Flugzeuge oder Automobilzulieferer)zu besichtigen.

Viele Modellbauer/Hobbylaminierer, geizen mit dem Material und vor allem an den Topfzeiten/Verarbeitungszeiten. ...."mach schnell, der Harz zieht schon an".... verhindert das sinnvolle Ergebnis einer gut gedachten Idee. (vor allem in der bevorstehenden Jahreszeit)

z.B. DG Flugzeugbau oder Carbon-Vertrieb Weißgerber geben sachlich und geduldig Auskunft.

Es sind wirklich nur kleine, längst bekannte "Geheimnisse", die den Erfolg garantieren. :)

Grüße
Jörg Peter
 

FamZim

User
Hi Steffen
Genau das ist es was ich deutlich machen will.
Ich darf keine CFK Versterkung einbauen die nur 50 % oder weniger der Gesammtlast aufnehmen kann. Die wird dann bei 50% schon bersten und der Rest der tragenden Konstuktion hat das Nachsehen. Eine CFK "Versterkung" übernimmt naturgemäß fast alle Kräfte biß zum Abwinken und muß deshalb für 100 % der Lasten ausgelegt sein!!
Ein Autoreifen würde in diesem Falle sofort ein Luftballon!!
Gruß Aloys.
 
Servus Kollegens,

die Sache verkompliziert sich etwas. Beim Frontal-Crash meiner selbstlaminierten Kohlefläche, gegen einen GFK Flügel/Flieger, bin ich weiter geflogen, der GFK Vogel wurde 10 cm nach der Wurzelrippe durchtrennt. Ich selbst hatte einen 1 qcm Abplatzen des Gelcodes an der Nasenleiste, 5cm nach Würzelrippe.

Beides 160cm ca. gleiche Gewichtsklasse. (Udo war auch zu Gast bei dieser Gegebenheit). Natürlich war die Aktion nicht beabsichtigt.

Auch der Eintrittswinkel war identisch. (Video).

Nicht eine einzige Kunstfaser ist allseeligmachend oder verteufelnd, sondern eben die Mischung. :)

Grüße
Jörg Peter
 

FamZim

User
Hallo Spezies

Wie schwer war den das GFK und das CFK Gewebe in den Flächen und woraus besteht die Nasenleiste, das sind wichtige Daten zur beurteilung der Ursache.
Ein Jet hat auch schon einmal das Drahtseil einer Gondelbahn gekappt und hat es kaum bemerkt.
Da gibt es ein paar Naturgesetze die in unserer Formel noch fehlen!
Gruß Aloys.
 
Servus,

mein Vogel ist Poly-Gelcode,110er CFK+Rohacell+110er CFK Holm-CFK-Schlauch. Nasenleiste Aerosil+Rovings.

Das Kollisionsobjekt war vermutlich 49er Glas+Balsa+160erGlas mit CFK-Roving-Holm.Nasenleiste Balso+Microballons.

[ 27. Mai 2005, 10:50: Beitrag editiert von: Dr. Lagu ]
 

FamZim

User
Hi Dr.

Nasenleiste aus Rovings + Aerosil mit 110 er CFK,
Gegen Balsa mit Microballons + 49 er Gras ?
Das ging wohl durch wie eine Säge, oder besser wie ein Schwert!
Das allerdings der Holm einfach mit zerfetzte, wundert mich etwas.

Gruß Aloys.
 
1117202097.jpg


so sah es aus, das gegnerische Teil.
 
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