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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Kohlerovings mit Sekundenkleber tränken



Carthago
18.12.2002, 19:52
Hallo,
wie macht Mann ;) das, so daß man zu einem akzeptablen Ergebnis kommt- auch optisch?

Yeti
19.12.2002, 08:46
Moin Frank,

ich weiß ja nicht, wo deine Schmerzgrenze liegt und wann die Grenze des Akzeptablen erreicht ist... Aber ich würde das überhaupt nicht machen.

Wie willst du bei Sekundenkleber die Tränkung der Fasern gewährleisten. Warum sollte Sekundenkleber die Fasern untereinander verbinden und stützen und an den Faern haften, die ein Finish zur besseren Haftung von Epoxidharz haben? Wozu überhaupt Kohlerovings, wenn einem das alles egal sein sollte? :confused:

Gruß Yeti

Raphael
19.12.2002, 09:54
kohlerovings werden mit 24h-Epoxydharz getränkt und sonst überhaupt nix, da muss ich Yeti voll un d ganz zustimmen

Gruss
Raphael

Claus Eckert
19.12.2002, 10:29
Hallo Kohle-Freunde,

da kann ich pauschal nicht zustimmen.
Franz Schmid (der mit der 10,5 m Horten und vielen anderen riesigen E-Fliegern) hat seit Jahren bei all seinen Modellen, Kohlerohre an den Verbindungsstellen mit Kohlerowings umwickelt und dann mit dünnflüssigem Sekundenkleber getränkt. Egal ob im Rumpf oder an den Fahrwerken.
Bei Rowings die eine Holmfunktion haben, geht das m. E. aber nicht.
Über die Schönheit dieser Verbindungsstellen, lässt sich allerdings trefflich diskutieren. ;)

Yeti
19.12.2002, 16:02
Moin nochmal,

also ich wollte auch nicht pauschal sagen, dass das überhaupt nicht geht und habe auch fest damit gerechnet, dass sich jemand meldet, der das schon immer so gemacht hat oder jemanden kennt...

CfK ist ein Werkstoff mit herausragenden Eigenschaften; ideal für leichte und trotzdem steife Bauteile. Den Werkststoff CfK kann man aber nicht so im Laden kaufen (mit Ausnahme von fertigen Rohren, Stäben, Platten...), sondern er entsteht erst bei der Fertigung des Bauteils. Die herausragenden Eigenschaften erreicht man aber nur mit einer gewissen Sorgfalt und sicherlich nicht, indem man Fasern mit Sekundenkleber zusammenbeppt. Dass es jetzt Beispiele gibt, wo sowas trotzdem funktioniert, zeigt ja nur, dass das, was der Werkstoff leisten könnte, gar nicht benötigt wurde. Deshalb die Frage, warum man dann überhaupt Kohlefasern einsetzt, wenn die Anforderungen auch durch etwas "minderwertigeres" erfüllt werden könnten. Na ja, die Sache mit den umwickelten Rohrenden hört sich gar nicht so dumm an. Soll ja nur das Aufplatzen der Rohre in der Kraftüberleitung verhindern. Sekundenkleber würde ich persönlich für sowas trotzdem nicht nehmen (meine persönliche unbedeutende Meinung).

Gruß Yeti

Carthago
19.12.2002, 20:25
Hallo,
klar, ich hab die Rovings bisher auch immer mit Harz verarbeitet...
Bei den Leichtbaufanatikern - zum Beispiel SAL-Glidern, wo es auch auf Festigkeit ankommt, werden die Rovings eben teilweise mit Sekundenkleber gehärtet. Da ich das auch schon - jedoch nicht zu meiner Zufriedenheit :confused: versucht habe, hier meine Frage....

Yeti
20.12.2002, 09:21
Original erstellt von Frank Zickwolf:

Bei den Leichtbaufanatikern - zum Beispiel SAL-Glidern, wo es auch auf Festigkeit ankommt, werden die Rovings eben teilweise mit Sekundenkleber gehärtet.
Hallo Frank,

das verstehe ich jetzt ehrlich gesagt gar nicht mehr... Meine Devise ist: Wenn es wirklich leicht werden soll, muss man vor allem alles Überflüssige weglassen und das, was noch übrig bleibt, muss optimal ausgenutzt werden. Das erreicht man sicherlich nicht mit Fasern, die wegen ihrer Verarbeitung nicht das halten, was sie eigentlich könnten. Damit sie nämlich das halten, was sie halten müssen, braucht man viel mehr davon. Oder andersrum: Klebt man die Rovings nicht mit Sekundenkleber an, sondern tränkt sie mit Harz, dann kommt man mit viel weniger aus und dann wird's auch leichter.

Außerdem: Warum soll Sekundenkleber überhaupt leichter sein? Kennt jemand die Dichte von CA?

Der einzige Grund, der für Sekundenkleber spricht, ist, dass es bequemer ist. Aber wenn's wirklich was halten soll, würde ich die Finger davon lassen.

Gruß Yeti

Jürgen N.
20.12.2002, 10:22
Immer wieder wird von der "Leichtigkeit" des Sekundenklebers geschwärmt.
Dabei ist er, ausgehärtet, nichts anderes als Plexyglas (Acryl).
Leicht??
Der einzige Vorteil ist, dass er überall ohne Aufwand (Wärme, Verdünner) eindringt.
Dann aber versprödet.
Gruss Jürgen

Christian Dombrowski
20.12.2002, 18:04
Moin!

Die Dichte eines CA-Klebers ist hieraus (http://www.delo.de/datenblatt/twk_deutsch/twk_ca_02_02.pdf) ersichtlich. Als Vergleich dazu die Dichte eines Laminierharzes: Hier (http://www.swiss-composite.ch/pdf/t-epoxy-l-l.pdf)

Ich kann daraus keinen Grund (Ein nennenswert geringeres Gewicht schon gar nicht) erkennen, warum man Sekundenkleber anstatt von Laminierharz bei der Verarbeitung von CFK-Rovings verwenden sollte. Im Gegenteil, man handelt sich damit nur Nachteile ein.
Wie Yeti schon schrieb, die herausragenden Gesamteigenschaften eines CFK-Verbundes werden nicht nur durch die Kohlefaser (diese haben für sich alleine betrachtet einige erschreckend schlechte Eigenschaften. Denkt mal darüber nach, warum es z.B. keine hochfesten geflochtenen Kohlefaserschnüre gibt oder man nicht einfach schusssichere Westen aus Kohle- statt aus Aramidfasern fertigt.) alleine, sondern in Verbindung mit der umgebende Matrix gebildet.

Mein Tipp: Nehmt statt CFK/CA doch lieber Strappingtape zur Rumpf- oder Holmverstärkung das geht noch schneller und kommt dem Gesamteindruck z.B. eines 250€ CFK/GFK-HLG noch viel weniger entgegen. :eek:
Ansonsten: Roving, 24h Harz und eventuell noch eine Bandage aus Kräuselband während des Aushärtens, die überschüssiges Harz aus dem Verbund presst (Ein oder zwei zehntel Gramm könnten sich da eventuell noch sparen lassen ;) ), den Faseranteil und damit die Festigkeit in diesem erhöht und auch noch für eine halbwegs glatte und hübsche Oberfläche sorgt. Mit der Lösung dürfte die Verstärkung dann auf den ersten Blick (am anderen Faserverlauf und der geringen Verdickung erkennt man es dann doch) kaum zu erkennen sein, wenn man etwas Sorgfalt auf sanfte Übergänge verwendet.

[ 20. Dezember 2002, 18:06: Beitrag editiert von: Christian Dombrowski ]

Gast_1787
23.12.2002, 10:13
Hallo

ich denke das beste ist immer noch 24 STd Epoxyd. Warum soll es Sek Kleber sein. Muss es denn so schnell gehen.

Vielleicht schreibt HB ja mal was dazu. Der weiss es ja...

Christian Baron
24.12.2002, 12:29
Erst mal Frohe Weihnachten und einen guten Rutsch ins Neue Jahr!

" Kohlenstoffasern " und nicht "Kohlefasern", dann schon korrekter Carbonfasern heißen die schwarzen Fäden, dies sollte auch mal gesagt sein. :p
Kohlenstoffasern haben Durchmesser um die 0,006mm, je nach Typ und werden als Bündel dieser Einzelfasern, genannt Roving, angeboten. Der Querschnitt einer einzelnen Faser ist fast rund, sieht eher aus wie der Querschnitt durch einen Baumstamm.

Die Fasern sind sehr spröde und ihre Eigenschaften können erst durch das einbetten ihrer gesamten Oberfläche in eine Matrix, das Harz, genutzt werden. Epoxidharz benetzt die gesamte Oberfläche und somit können die Schubkräfte von einer Faser zur anderen über die Matrix übertragen werden. Werden die Fasern nur in Faserlängsrichtung belastet, mag eine Fixierung, und mehr ist es dann auch nicht, durch einen CA-Kleber möglich sein. Die Krafteinleitung in den Roving ist aber auch dabei ein Problem. Ich würde es nicht empfehlen!

Mit Ca-Klebern wird nicht der gesamte Zwischenraum zwischen den einzelnen Fasern gefüllt. Damit ist eine Kraftübertragung nur über sehr kleine Verbindungspunkte gegeben.
Die Kohlenstoffasern sind richtig eingesetzt und genutzt, wenn sie mit dünnflüssigem Epoxidharz getränkt werden. Überschüssiges Harz wird anschließend herausgequetscht. Das optimale Faser/Matrix Verhältnis liegt bei 60/40. Mehr Harz schwächt den Verbund!
Gruß
Christian

Steffen
25.12.2002, 23:06
Das optimale Faser/Matrix Verhältnis liegt bei 60/40. Mehr Harz schwächt den Verbund!
Bleibt dazu nur zu sagen, dass es 60/40 Volumenprozente sind und ein höherer Fasergehalt ebenfalls zu Festgikeitsnachteilen führt (wenn auch Druckfestigkeit wichtig ist, bei reiner Zugbeanspruchung könnte man etwas höher gehen)

Wir beschränken sogar in allen Handauflegeverfahren auf 57% Faservolumengehalt.

Ciao, Steffen

Christian Abeln
26.12.2002, 10:02
Mh also ich habe auch schon Kohlenstofffaserrovings mit Sekundi getränkt, allerdings habe ich dort auch keine tragenden Teile befestigt, sondern ein Ruderhorn auf einem Metallstab befestigt.
Besser gesagt einen gekappten Servohebel. (blöde Shifftaste... nu habbich 7 mal Servohebel kleingeschrieben... Ah jetzt gehts :D )
Ich habe dazu die Rovings im Kreuz um den Hebel samt metallstab gewickelt und mit Sekundenkleber getränkt...
Mit Harz wäre ich an diese Stelle nicht hingekommen da ich den Sekundi auch nur unter verwendung einer Ewig langen Kanüle an die richtige Stelle bringen konnte (vorher gewickelt -> in den Rumpf geschoben -> geklebt... bevor jemand fragt :D )
Hat wunderprächtig gehalten, allerdings war das auch nur nnen kleiner Flieger und keine F3A Maschine :)

Franz Schmid
26.12.2002, 16:39
Servus
Als Auslösender der Diskussion muss ich mich hier kurz melden.
Zum Warum:
Zum Beispiel bei Kohlefaserrohrgitterkonstruktionen (geiles Wort)
Gehts in einem vernünftigen Zeitaufwand nur mit Zack.
ZB: Ein Diagonalrohr zu 2 parallelen wird an die richtige Stelle gehalten und nur mit zack fixiert.
Jetzt kommt das Verbinden mit Rovings, also Rovings tränken (Sauerei) und dann die Sache umwickeln (grosse Sauerei)und dann 24 Std warten.
( riesen S...)Das ganze am besten noch an einer unzugänglichen Stelle in einem Rumpf. Spätestens hier sucht man nach einer anderen Lösung.
Die von mir gefundene sieht so aus:
Die Rovings werden trocken gewickelt, dabei ist es wichtig eine richtige Wickeltechnik rauszukriegen, da die Rovings ja nur in Faserrichtung Kräfte aufnehmen können.
Ein dicker Klops Rovings bringt hier nix, man muss so wickeln dass eine sinnvolle Krafteinleitung erreicht wird. Dies geht zb. mit 8ter-Schlag oder ähnlichen Techniken.
Das Ganze sollte stramm gewickelt werden.
Nun kommt das Tränken:
Hier ist es wichtig EXTRADÜNNEN Sekundenkleber zu verwenden, nix ein bisschen dünn sondern nur der Extradünne.
Die Verbindung ist dann nach ca 1 Minute so belastbar dass weitergearbeitet werden kann. Nach ca 10 Stunden muss nochmal mit extradünnem Nachgeklebt werden, um die letzten Hohlräume zu füllen. Nach ca 24 Stunden ist die Verbindung fest.
Das entgültige Festwerden dauert so lange, da in der Kohlefaser keine Feuchtigkeit vorhanden ist
und die Verbindung so über die Luftfeuchtigkeit abbinden muss.Da das von Aussen nach Innen geschieht dauerts eben ein bisschen länger.

Man spart sich aber pro Verbindung eben die Zeit die das Harz zum Aushärten braucht, da die Zack.Verbindung eben nach wenigen Sec. so fest ist dass man Weiterarbeiten kann und eben auch Berührungsfest ist. Nix Harz an allen Fingern.

Warum meine Verbindungen nicht so schön sind ist aus meiner Ungeduld zu erklären. Ich helfe da eben mit Spucke ein bisschen nach und dann wird die Verbindung grau und etwas unansehnlich.

Ende erster Teil
Gruss Franz

Franz Schmid
26.12.2002, 17:25
Hier bin ich wieder
2. Teil
Nun gehts den anderen Kritikern an den Kragen :))
Die Festigkeit:
Bei meinen Modellen sind alle Verbindungen mit Sekundenkleber ausgeführt.
Also Balsa/Kohle Balsa / Sperrholz
Sperrholz/Kohle Kohle/Kohle
Dabei kommt es wieder auf richtiges Arbeiten an.
Eine Wurfpassung wird mit Sekundenkleber nie fest!
Die Passung sollte so streng gehen, dass sie sich gerade noch ohne Materialverformung zusammenstecken lässt.Dann hälts auch mit Zack.
Bei Kohleverbindungen ist das ganze fester als Harz! Das ist ganz einfach zu erklären.
Das Harz bzw der Zack ist ja nur der Verbinder zwischen der Kohle. Je dichter, also weniger Harz oder Zack, die Verbindung ist desto fester ist sie. Drum presst man ja aus Laminaten eben das überschüssige Harz raus, da das Harz eben nur die Verbindung unter den Kohlefasern herstellt und nicht zur Festigkeit beiträgt.Drum auch Prepreg da ist die richtige Harzmenge schon drin.
Der einzge Vorteil einer Harzverbindung gegenüber einer Zackverbindung liegt in der grösseren Elastizität. Ich hab dazu genügend Versuche angestellt um hier eine sichere Aussage machen zu können.
Ich hab dazu zb eine Z-Verbindung in beiden Verklebungarten durchgeführt.Der Aufbau geschah in 8mm Kohlestab mit einer Wirklänge von 25cm.
Die Harzverbindung lies sich dabei um 4° verformen ohne Festigkeitseinbußen, bei einer Verformung um 11° brach die Verbindung. Die 4° ließen sich wiederholen ohne mehr an Kraftaufwand
mit einer Ruhepause von immer 10 Stunden.
Die Zack-verbindung ließ sich nicht verformen ohne zu brechen oder zumindest ohne messbare Verformung.
Der Bruch fand bei der Harzverklebung in der Verbindung statt, durch die Weichheit der Verbindung gaben hier scheinbar die Rovings auf.
Bei der Zackverbindung brach der Kohlestab vor der Verbindung ab.
Beite Verbindungen waren mir der gleichen Anzahl
Wicklungen an Rovings ausgeführt.
Beide Verbindungen hatten eine Trockenzeit von 6 Tagen hinter sich.
Die Harzverbindung war insgesamt dicker, also die Kohle nicht so dicht, da eben beim Wickeln schon Harz dabei war und darum nicht so dicht gewickelt werden konnte.Darum meiner Meinung auch der Bruch in der Verbindung da eben die Kraft nicht auf alle Fasern einwirkte, da durch die Harzwicklung eben "weiche" Trennschichten vorhanden Waren.

Alle Brüche befanden sich ausserhalb von Modellbauwerten. > 150 kg.

Ich hab bei Umbauarbeiten auch festgestellt dass Harzverbindungen "zerlegbar" sind (vorsichtiges Anheizen mit Föhn). Zackverbindungen sind nur mechanisch zu Trennen.(Trennscheibe)

Zu den Holmen aus Rovings:
Auch das geht. Aber in engen Grenzwerten.
Meine Fokker DVII hat solche Holme.
Aufbau in doppel H. Also 2 H übereinander in Balsa 1mm. In die oben und unten entstehenden U wurden Rovings mit Zack eingeklebt.Das Ganze Abgestuft nach Belastung. (innen mehr und nach aussen weniger)Holmgewicht ca 7g pro Meter.
Das Modell wiegt bei 2 Meter Spannweite und 12 Zellen 2600g. Ist in der Luft nicht zerlegbar.
Der Aufbau ist aber sicher grenzwertig und muss genau gebaut weden, da eine Schwachstelle in der Verklebung sicher das Aus (Holmdelaminierung) bedeutet.
So jetzt habts was zum Diskutieren.
Wer die Modelle ansehen will:www.fschwerelos.de

Ach ja: Wer Rechtschreibfehler findet darf sie behalten.

Gruss Franz

Christian Baron
26.12.2002, 22:41
Hallo Franz,
Deine beiden Beiträge hier sind überzeugend und auch die Erklärungen logisch. Es macht mir Spaß von einem Praktiker wie Dir zu lernen! :)
Besonders Dein Geheimzusatz (Spucke) gefällt mir!

Solange Du die Rovings bei Wickelungen einsetzt mag das ja gehen, wie ich ja auch vorher in meinem Beitrag nicht angezweifelt habe. Für einen Holm wie bei Deiner schönen Fokker würde ich zumindest die Rovings der Oberseite noch nachträglich mit Harz versehen, damit diese meist auf Druck belastete Seite mit etwas mehr Matrix versehen ist, so dass die Fasern besser im Verbund gehalten werden.
Ich muß demnächst auch mal so eine leichte große Fokker bauen um meinem Namen gerecht zu werden, allerdings wird es der Dreidecker sein, von dem ich schon zwei kleinere Exemplare habe.
Wäre das nicht auch ein Projekt für Dich? Spannweite 2,50m und unter 5kg mit einem LRK 430-30 und 24 Zellen!
Gruß
Christian
http://ch.baron.bei.t-online.de