Oberflächenstörung bei Sandwichtragfläche

[christianh]

Ich habe die auf dem Bild ersichtliche Störung der Oberfläche bei einem Sandwichtragflügel.

Der Aufbau war wie folgt:
Plexiglasform -> Wachs M700C (Carnauba) -> IMC Lack (Lechler 29145, 10% Härterüberschuß) -> 1. Schicht R&G Harz L + Härter L -> und folgend der bekannte Sandwichaufbau

Lackiert wurde in drei dünnen Schichten, wobei die erste Schicht praktisch nur angenebelt wurde. Es ist m. E. keine komplette vorzeitige Ablösung, denn das wäre durch die transparente Plexiglasform optisch erkennbar bewesen.

Für Hinweise, wie ich das vermeiden kann, wie man sowas überhaupt definiert ;-) und/oder wodurch es auftreten kann, wäre ich dankbar.

Grüße,
Christian

 

[Martin.Dortmund]

Was hast du als erstes Gewebe drinn?
Ist das der gleiche Aufbau wie die Fläche mit den Dellen?

 

[christianh]

Hallo Martin,

ja genau. Es handelt sich um dieselbe Tragfläche. D.h. Außenlage ist das 98g/dm2 Herex PrimeTex CFK.

Hier nochmals kopiert der Aufbau:

1. Außenlage + Sandwich + Vakuum (12 Stunden, 0.85 Bar) -> ca. 36 Stunden aushärten
2. Sandwich ausstechen (Ränder schräg anschleifen) + Holgurte einlegen + Innenlage + Vakuum (0,85 Bar) -> ca. 36 Stunden aushärten
3. Einbau Holmstege + Flächenhälften verbinden -> ca. 48 Stunden aushärten

Grüße,
Christian

 

[Martin.Dortmund]

Bei dir Zeichnet sich das Gewebe ab. Du warst zu geizig mit Harz
eine erste dünne Harzschicht angelieren lassen mit frischem Harz weiter bauen. Zuerst ein dünnes Glas vorlegen 49g/m² besser noch das super dicht gewebte 55g/m² Gewebe.
Wenn du ohne Glas arbeiten möchtest benötigt alles viel Wärme was bei einer Plexiglasform auch nicht geht.
Das mit den Dellen am Holm kenne ich auch. Das liegt am ausstechen des Sandwisch.
Ich lege seit geraumer Zeit alle Lagen auf einen Streich in die Form und dann wird aubgesaugt.
Bevor ich alle Lagen in einem Arbeitsgang eingelegt habe habe ich den Stütsstoff ausgeschliffen.
Beim arbeiten mit einem Stechbeitel gehst du in Gefahr das du das Laminat leicht von der Form ablöst....
deshalb habe ich den Stütszstoff immer im Bereich der Holmgurte ausgeschliffen und nicht ausgestochen.
Gruß
Martin

 

[Tern]

Das Abzeichnen des Gewebes hatte ich auch schon.
Lösung: Mehr Harz in die erste Schicht.
Gruss
Markus

 

[CrashChris]

Ähnliche "Erscheinungen" habe ich zuletzt auch gehabt. Auf der CompoCon wurde vermutet dass das PreRelease ist. Dass sich die Oberfläche von der Form löst bevor das Harz voll durchgehärtet ist.
Ich habe bisher das Vakuum auch vorzeitig abgeschaltet.
Beim letzten Teil habe ich die Pumpe 24 Stunden laufen lassen und hatte keinerlei Stellen im Teil.
Evtl mal probieren.
Gruß
Christoph

 

[steve]

....
Das mit den Dellen am Holm kenne ich auch. Das liegt am ausstechen des Sandwisch.
Ich lege seit geraumer Zeit alle Lagen auf einen Streich in die Form und dann wird aubgesaugt.
Bevor ich alle Lagen in einem Arbeitsgang eingelegt habe habe ich den Stütsstoff ausgeschliffen.
Beim arbeiten mit einem Stechbeitel gehst du in Gefahr das du das Laminat leicht von der Form ablöst....
deshalb habe ich den Stütszstoff immer im Bereich der Holmgurte ausgeschliffen und nicht ausgestochen.
Gruß
Martin

Das erscheint sehr plausibel...der Effekt sollte bei härteren Stützstoffe (Balsa anstelle von Schaum) zunehmen...mit der Laminastärke abnehmen, bzw. bei dünnen Laminaten zunehmen. Wieder was gelernt. Besten Dank.

Wenn Du den Stützstoff ausschleifst - wie machst Du das? Sckleifleiste, Dremel freihändig oder Vorrichtung?

 

[christianh]

Bei dir Zeichnet sich das Gewebe ab. Du warst zu geizig mit Harz

Indirekt JA, war an den Stellen offenbar zu wenig Harz. Aber ich glaube, dass ich zu einfach zu früh abgesaugt habe. Denn dadurch wurde viel Harz in das Sandwich gesaugt. Will ja bewusst aus Gewichtsgründen keine Schlichtlage verwenden.

Gruß
Christian

 

[Martin.Dortmund]

Wenn Du den Stützstoff ausschleifst - wie machst Du das? Sckleifleiste, Dremel freihändig oder Vorrichtung?

Ich habe einen Schleifklotz ca 12mm Breit 20cm Lang und 5cm hoch aus einer Holzleise den führe ich an einer Schiene wichtig ist hochwertiges Schleifpapier oder Schleifleinen. Die Körnung sollte zwischen 60 und 80 liegen.
Gruß
Martin

 

[Erdbeerbully]

Solche Stellen kenne ich.
Da hat sich etwas schon vorher von der Form gelöst.
Sicher beim Schleifen etc. in den Formenhälften.

Gruß
Frank

 

[Buxus]

Wie wurde getempert?

 

[christianh]

Wie wurde getempert?

Jeweils die letzten 12 Stunden bei Punkt 1 und 2 mit 30 Grad zur Beschleunigung und bei Punkt 3 die letzten 24 Stunden dann wirklich "getempert" mit 45 Grad. Mehr traue ich mir bei Plexiglasformen nicht.

 

[CrashChris]

Plexiglas arbeitet bei einem Temperaturdelta von 10 Grad schon heftig.
Ich versuche alle größeren Temperaturschwankungen zu vermeiden, bis das Teil komplett verklebt und ausgehärtet ist.
Bei meinen Flächenformen kann ich nach dem Tempern schön sehen, dass sich an Wurzel und Randbogen die Flächen schon zu >50% von der Oberfläche gelöst haben, bevor ich die Formen öffne.

 

[christianh]

Plexiglas arbeitet bei einem Temperaturdelta von 10 Grad schon heftig.
Ich versuche alle größeren Temperaturschwankungen zu vermeiden, bis das Teil komplett verklebt und ausgehärtet ist.
Bei meinen Flächenformen kann ich nach dem Tempern schön sehen, dass sich an Wurzel und Randbogen die Flächen schon zu >50% von der Oberfläche gelöst haben, bevor ich die Formen öffne.

Hallo Chris,

ja, ich kenne das auch, dass sich nach dem hantieren/herumtransportieren vor dem Öffnen der Formen, Teilbereiche bereits gelöst haben. Man kann das sehr schön beim transparenten Plexiglas erkennen.

Das machte mich jetzt neugierig und ich habe mich bezüglich des Längenausdehnungskoeffizienten von Plexiglas (dem gegossenen "GS") schlau gemacht. Er liegt bei 0,07mm/m/K (Quelle: https://www.polymehr.com/faq/#toggle-id-16) .

D.h. bei einer Temperaturänderung von ca. 23 Grad (von 22 Grad im Bastelraum auf 45 Grad in der Temperkammer), würde das zu einer Längenänderung der 1500mm langen Form von ca. 2,4mm führen. (Quelle: https://www.pmma.dk/acryl_expansion.aspx?Lang=de-DE)
Ein beträchtlicher Wert!


Rein Interesse halber habe ich dazu eine Aluform verglichen. Aluminium hat einen Längenausdehnungskoeffizienten von 23,1. Also würde sich eine Aluform in dem Fall nur um 0,8mm ausdehnen (Quelle: https://rechneronline.de/material/waermeausdehnung.php)

Kohlefaser hat übrigens einen Längenausdehnungskoeffizienten von 2 (Quelle: https://www.hintsteiner-group.com/blog/carbon-materialvergleich#a3)


Danke für deinen Input, welcher mich gezwungen hat, mich mit fundierten Werten zu befassen.

Erkenntnis: Ich werde zukünftig darauf achten, dass ich bis zum endgültigen leichten tempern, die Temperatur möglichst konstant halte.


Grüße,
Christian

 

[CH_MEIER]

93g C-Gewebe z.B. von EMC-Vega als einzige Außenlage (ohne Schlichtlage) kann ich empfehlen, die ist zwar nicht gerade billig, läßt sich aber gut verarbeiten und es zeichnet sich nichts ab.

Christoph

 

[Gideon]

Kohlefaser hat übrigens einen Längenausdehnungskoeffizienten von 2 (Quelle: https://www.hintsteiner-group.com/blog/carbon-materialvergleich#a3)

In der Trockenfaser in Faserrichtung deutlich weniger (sogar leicht negativ). Als Composite idealerweise nahezu Null.

 

[Lahomau]

Das mit der Längenausdehnung hatte ich beim letzten Flügel auch: Habe die 3m-Ureol-Form aus dem Keller in den Garten getragen, um ein paar staubige Schleifarbeiten am Holmsteg zu erledigen. Und dann fällt die Flügelschale aus der Form und passt auch nicht mehr rein (4mm zu kurz!). Im Garten schien die Sonne, im Keller nicht. D.h. die Form wurde 4mm größer, das Laminat aber nicht.

So ein Abzeichnen wie oben hatte ich aber auch schon, und ich hatte es darauf zurückgeführt, dass ich erst nach dem Entformen getempert hatte. Aber eine vermutete vorzeitige Teilablösung (wie oben) ist ja praktisch auch schon eine Entformung.
Die Lösung ist also wohl, bei sich ausdehnenden Formen gar nicht zu tempern oder gleich in der warmen Form zu laminieren (das gibt Zeitstress...).

 

[Gideon]

Mein Schluss wäre eher, Form & Bauteil aus einem identischen Material herzustellen. Günstige multiaxiale Gelege aus C-Faser sind hierfür optimal (Wir können hier gerne mal ein Group Buy für B-Stock von Saertex organisieren!). Plexiglas lässt sich sehr leicht auf Hochglanz bearbeiten, das war es dann aber auch schon mit den herausragenden Eigenschaften. Aufwand & Kosten sind sicherlich in den wenigsten Fällen ausschlaggebend.

 

[christianh]

Wir können hier gerne mal ein Group Buy für B-Stock von Saertex organisieren!

Das wäre sicherlich interessant!

 

[Thomas Nothdurft]

Hallo Christian.
Sehe ich genauso wie Frank, das ist auch ne frühzeitige Entformung, genau wie bei den Dellen. Evtl. Ist das auch schon bei Temperaturschwankungen entformt.
Plexiglas ist da sehr weit vom Wärmeausdehnungskoeffizient zu Kohlefaser entfernt.

LG
Thomas