Wie CFK Flachstäbe dauerhaft biegen?

Hallo,
ich wollte wissen, ob man CFK Stäbe z.B. durch Hitze dauerhaft verbiegen kann.
So dass diese z.b einen profilverlauf entsprechen und dann ohne Spannung oben auf das profil geklabt werden können.
Gruß Sebastian
 
Hallo,

ohne Kunststoffprofi zu sein: NEIN

Wenn ein Verbundfaserstab mir dem Einwirken von Hitze umgeformt wird, wird der Verbundstoff - Epoxydharz durch die Wärme geschädigt; somit wir die Festigkeit ganz massiv leiden!

Ich würde so etwas auf jeden Fall lassen!

Grüße Andreas
 
Hi,
hab gerade mal was rumprobiert, aber geht wirklich nicht gut.
Dann wird einfach ne Kiefernleiste angeklebt, die lässt sich besser biegen.
Gruß Sebastian
 

Moswey

User
Hallo Sebastian
Faserverbundwerkstoffe (GFK, CFK, AFK etc.) basieren auf einer duroplastischen Matrix. Bei genügender Erwärmung kann man diese Werkstoffe wohl biegen, aber dann kannst Du sie auch gleich wegschmeissen, denn dann ist die Festigkeit im Eimer!!!!!!!!!
 
FVK mit Thermoplastmatrix

FVK mit Thermoplastmatrix

Es gibt natürlich auch Faserverbundwerkstoffe mit Thermoplastmatrix. Sowas kann man dann umformen. Ich weiß nicht aus dem Stehgreif, inwieweit solche Werkstoffe der allgemeinen Öffentlichkeit zugänglich sind. Ich habe mal Zugentlastungsfasern in Elektrokabeln gesehen. Die waren mit Thermoplastmatrix. Sowas könnte man sich zu einem Stab backen und dann umformbar gestalten.
Hier bei mir im Institut haben wir eine kleine Pultrusionsanlage aufgebaut in der man einfach Stäbe mit Thermoplastmatrix herstellen kann. Wir verwenden hier auch frei verkäufliche Halbzeuge. In diesem Fall Rovings in denen Tragfasern wie Kohlenstofffaser oder Glasfaser zusammen mit Thermoplastfasern verarbeitet wurden. Diese Rovings werden dann einfach erwärmt, die Thermoplastfasern schmelzen auf und beim Abkühlen bildet sich der Verbundwerkstoff. Für die Anwendung zu Hause aufgrund der etwas aufwändigen Temperaturführung wahrscheinlich nicht massentauglich.

Bei Duroplasten gibt es noch die Möglichkeit den Stab selbst herzustellen und die Matrix nur teilweise zu vernetzen. Jetzt kann der Stab noch einmal unter Wärmeeinwirkung leicht umgeformt und entgültig vernetzt werden. Das macht natürlich nur dann Sinn, wenn man nicht gleich in die entgültige Form laminieren kann oder will.

Ilja
 

Steffen

User
Moin,

soweit kann ich zustimmen. Die käuflichen Stäbe sind i.A. soweit vernetzt, dass durch tempern nicht wirklich mit einem Fliessen gerechnet werden kann und auch keine bleibende Verformung erreicht werden kann.
Bleibt also nur mehrere Stäbe zu lamellieren wobei die Biegespannungen in den einzelnen Stäben sich halt nicht abbauen, wie in Holz.

Ciao, Steffen
 
Hi,
also habs jetzt einafch mit Kiefer gemacht.
Das Problem bei dem Normalen CFK war, das an dr Stelle wo erwährmt wurde, der stab dann einfach geknickt ist und nach dem Abkühlen auch keineswegs stabiel wurde.
Es gibt aber solch ein CFK was man verbiegen kann mit Wäremeeinwirkung, das benutzt man gelegentlich für Fahrwerke bei Slowflyern (ich glaub causeman hat sowas).
Gruß Sebastian
 

Gideon

Vereinsmitglied
Gebogene CFK-Stäbe

Gebogene CFK-Stäbe

Hallo Sebastian,

eine ganz einfache Methode wäre:
Silikonschlauch mit passendem Innen ø mit Kohlerovings befüllen>
Vorher einen Nylon-Faden durch den Schlauch ziehen und an die Rovings dran knoten (Rovings doppelt nehmen). Bei 1600tex/ 24k gibt´s ungefähr 1,67mm2 Querschnitt bei 54% Faservolumengehalt. Das könnte machbar sein. Den Schlauch in einer Schablone aushärten. Der Vorteil von Silikon - selbsttrennend. Kraftstoffschläuche sind dafür sehr gut geignet. Harz egal, toll wäre L 285.


@ DSR : Beim Tempern ist die Glasübergangstemperatur Tg immer
höher, als die aktuelle Tempertemperatur (was fürn Wort). In der Regel
20-30° Temperaturvorlauf( Kurve steigt steil an und wird flacher).

Beim Erweichen der Matrix bist Du schon überm Tg, also im weichelastischen Zustand.Und das ist auch schon das Problem.
Bei nem Laminat sieht das etwas anders aus (Rümpfe gerade recken),
da keine pultrudierte, unidirektionale Faser mit grossem Querschnitt.

Gruss
Stefan

Edit: Wer lesen kann, ist klar im Vorteil ( "rechteckige Stäbe")
 
Hi,
das mit dem Silikonschlauch ist ne gute Idee, aber ich hättein diesem Fall einen Flachstab gebraucht.
Aber den Tipp kann man sich merken, wenns dann mal Rundstäbe sein sollen.
Gruß Sebastian
 
Flachstäbe

Flachstäbe

Hallo airmaster!

Vielleicht ja so:

Nimmst Du eine MDF Platte in benötigter Stärke, schneidest mit der Stichsäge eine Kurve, wie gewünscht; Schnittkanten ggf. etwas nachglätten; Kanten mit Folie schützen, geharzte CFK-UNI-Gelegestreifen auf die Schnittkante legen, MDF-Gegenstück mit Schraubzwingen anpressen ..... trocknen lassen; beschleifen, fertig.

Leicht und superstabil.

Gruss Artur
 
Hi Artur,
daran hatte ich auch schon gedacht. Für ein anderes Mal sicher gut.
Aber wie gesagt diesmal habe ich Kiefernleisten genommen, das hat wunderbar funktioniert.
Gruß Sebastian

p.s.: jetzt überlege ich ob ich das trotzdem noch mache, wohl dann mit Rovings. naja mal schaun, hab dafür eh frühestens in einer Woche Zeit, aber denke ist mal ein Versuch wert.
 

Tiggr

User
Hiho!

Es gibt Memorycarbon, das kann man warm biegen: http://www.carbon-team.de/platten-memorycarbon-verformbar-c-22_43.html

So steht es auf der HP des Herstellers:

Thermisch verformbare Carbonplatte.
Fertigung individueller CFK-Bauteile möglich, z.B. Winkel, Halterungen oder Profile.

Verformung bei 150-170°C mit unserer speziellen Memory-Carbon-Heissluftpistole.

Nach dem Erkalten behält das Bauteil die gewünschte Form.

einseitig glatt und glänzend
umseitig rauh zum Verkleben auf Bauteilen
Carbon-Gewebe-Sichtstruktur

Vorteil: geringstes Gewicht bei höchster Festigkeit

lässt sich mit unseren Carbonwerkzeugen bearbeiten

Tschüss
Tiggr
 
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