Abreisgewebe oder Anschleifen

[steve]

Hallo,
ich nutze gerne Abreisgewebe als Vorbereitung der Klebefläche. Irgendwo gab es auch mal eine Diskussion über die Vorteile von Abreisgewebe bzw. Anschleifen.

Nun war ich aber doch etwas unsicher, bzw. wollte auf Nummer sicher gehen und hab noch mal nachgeschliffen. Mir fiel dabei auf, dass man schon recht viel Harz in der Abreisschicht hat, weil ich beim aktuellen Projekt sehr lange schleifen musste, bis zu dem hellen Harzstaub auch der schwarze Staub des cfk kam.

Wie macht ihr das? Schleift ihr eure Klebeflächen noch mal an oder reicht euch die Abreisoberfläche? Schleift ihr nur das Harz an oder bis zum Gewebe? Wie hoch ist der "tote" Harzanteil in dieser "aufgerauten" Abreisschicht? Mir erscheint er doch sehr hoch.

Ach ja: Da es sich um Carbowave, also Gelege handelt, gibt es natürlich auch nicht die Überkreuzungen der Fäden, die ansonsten schnell mal angeschliffen werden, was niemand will. Anliegend Fotos zum Schleifbild nach einen Gang mit 320er Papier.

VG

 

[dahausa]

Hallo,
ich schleife nachn Abreißgew. nix an.
Das Abr.gew. ziehe ich zum Schutz der zukünftigen Klebeflächen nach Möglichkeit erst unmittelbar vor dem Verkleben ab. So kann ich keine Verunreinigungen etc. auf die Klebefläche bringen und sofort den Kleber auftragen.
lg
Thomas

 

[Gideon]

Wie hoch ist der "tote" Harzanteil in dieser "aufgerauten" Abreisschicht? Mir erscheint er doch sehr hoch.

Wie groß der Anteil der Harzschicht zwischen den Lagen ist, bestimmst Du über die Dicke des Abreißgewebes bzw. dessen Rauigkeit, den Harzanteil der darunterliegenden Lage und der Kompaktion des Gesamtpaketes. Ich hoffe, das ist einigermaßen einleuchtend. Je dünner das Abreißgewebe, desto weniger hoch sind die "Harzberge". Wenn zusätzlich über Vakuum kompaktiert wird, dann geht ein Teil des Harzüberschusses ja meist noch in die Drainage (Küchen-/Klopapier, Saugvlies, etc.). Einen Harzfilm zwischen den Faserlagen wirst Du immer haben, es sein denn, Du presst mit zusätzlichem Druck (über Zwingen oder im Autoklav mit Überdruck), sodass die Fasern sich berühren und eine mechanische Barriere bilden.

Es ist tatsächlich das Optimum, wenn das Abreißgewebe erst kurz vor dem Verkleben abgezogen wird.

 

[Ghostrider]

Ich schleife auch nochmals nach bis das Schleifpapier CFK aufweist. Warum auch immer habe ich mit meiner früheren Mumpe oft das Problem gehabt, dass die Naht teilweise nicht gehaftet hat. Nach dem Anschleifen und wechseln des Verbindungsklebers hatte ich das Problem nicht mehr. Ob nun Schleifen oder der Kleber das Problem war kann ich leider nicht sagen.

 

[steve]

Naja, der Nylonfaden des Abreisgewebe ist selbsttrennend und ermöglicht im günstigsten Fall eine formschlüssige Verbindung. Die Klebefläche ist aber eben garantiert hochglänzend - bis auf die Stelle, wo die Matrix beim Abreisen quasi in der Mitte zerrissen wird und eine frische Bruchstelle im Harz entsteht. So richtig rau ist die aber auch nicht. Bei Anschleifen bis zum schwarzen Staub ist eine neue Verbindung Harz/Faser garantiert. Zuviel schleifen schwächt/beschädigt das Laminat, was beim Gelege allerdings nicht so dramatisch sein dürfte, wie beim Kreuz/Köper etc. Gewebe. Ist aber alles hätte, könnte, sollte...nix wirklich Belastbares. Wenn mich im Winter die Muse küsst, werde ich mal Versuche zur Festigkeit und Gewicht bei meinen Materialen durchführen. Versuch macht kluch

 

[Gideon]

Wenn wir über die Großluftfahrt und über strukturelle Verklebungen sprechen, dann ist Abreißgewebe oftmals der einzig sinnvolle Weg zur Vorbereitung der Fügeflächen. DIATEX aus Frankreich hat bereits seit einigen Jahren ein zugelassenes Abreißgewebe aus PES (neben PA6/PA6.6 das am meisten verwendete Material dafür) entwickelt, das bei Airbus und bei Boeing qualifiziert ist. Die Bruchzähigkeit (fracture toughness) ist ein relevantes Kriterium hier und jede Charge wird vorab nach G1c/DCB geprüft. Besser geht es dann aber auch nicht.

 

[steve]

Hallo Stefan,
hast Du evtl. Aufnahmen/Vergrößerungen der Abrissflächen?
VG

 

[dahausa]

Mit anschleifen bis zu den Fasern wird doch die Struktur, welche vom Abreißgewebe hinterlassen wird, wieder komplett abgetragen!?
Ergo kann das Abr.hew. gleich weggelassen werden.

 

[steve]

Mit Abreisgewebe kann unkompliziert das überschüssige Harz aus dem Laminat geholt werden. Das über z.B. Lochfolie und Saugflies zu machen, ist schon etwas mehr Aufwand - von dem etwas größeren Müllberg mal abgesehen.
Wenn ich meinen Arbeitsablauf zeitlich komprimiere, kann ich auch mit Abreisgewebe sehr flott weiterarbeiten. Zum Anschleifen muss nun mal wirklich alles super durchgehärtet sein, sonst "schmiert" es. Insbesondere sehr dünne kalt angehärtete Laminate sind da anfällig.

 

[Gideon]

Hallo Stefan,
hast Du evtl. Aufnahmen/Vergrößerungen der Abrissflächen?
VG

Nein, die hab ich nicht, aber das Material hat 99 g/m² und eine sehr hohe Fadenzahl (gleicht eher einem Gewebe mit 64 g/m²). Die resultierende Oberfläche kann man sich dadurch aber ganz gut vorstellen.

Technisches Abreißgewebe aus Polyester für strukturelle Verklebungen - DIATEX 1500EV6 | Diatex

Hochfestes technisches Abreißgewebe aus Polyester für Hochleistungs-Faserverbundwerkstoffe, das speziell für den Einsatz mit Phenol- und Epoxydharzen entwickelt wurde.

www.diatex.com

 

[speedy573]

Wo kann man das Diatex Abreissgewebe kaufen?

 

[Gideon]

Ich schleife auch nochmals nach bis das Schleifpapier CFK aufweist. Warum auch immer habe ich mit meiner früheren Mumpe oft das Problem gehabt, dass die Naht teilweise nicht gehaftet hat. Nach dem Anschleifen und wechseln des Verbindungsklebers hatte ich das Problem nicht mehr. Ob nun Schleifen oder der Kleber das Problem war kann ich leider nicht sagen.

Wenn ich nicht ganz falsch liege, hast Du in der Vergangenheit Laminierharze wie z.B. die Kombination aus Epoxidharz L & Härter EPH 161 verwendet, die bei reiner RT-Härtung noch sehr spröde bleiben. Das, als Klebeharz formuliert, ist die denkbar schlechteste Möglichkeit, um Bauteile strukturell zu verkleben. Unter 40 °C gehärtet (manche bleiben ja selbst noch unter 20 °C Härtungstemperatur) wird daraus keine belastbare Fügeverbindung.

Spezielle EP-Klebeharze wie das Elan-tech 891.892 (oder ähnlich), sind per se schon deutlich flexibler eingestellt, was signifikant höhere Schäl- und Scherfestigkeiten ermöglicht.

 

[Gideon]

Wo kann man das Diatex Abreissgewebe kaufen?

Das macht für Modellbauanwendungen wenig Sinn, denn dessen Preis liegt über 40 €/m². Es gibt eine nicht qualifizierte Variante für Industrieanwendungen, die selbst immer noch über 15 €/m² kostet. Mir ging’s es darum aufzuzeigen, dass durchaus auch Abreißgewebe in strukturellen Verklebungen im Flugzeugbau Verwendung finden. Das heißt, dass tragende Strukturen (z.B. im Flügel oder den Leitwerken) damit vorbehandelt werden, um eine optimale Fügeverbindung zu erzielen. Wenn das nicht besser als bisherige Verfahren wäre, dann würde das Material dort auch nicht qualifiziert werden. Bislang sind hier oftmals sogenannte wet peel plies eingesetzt worden, also analog zu Prepregs mit Harz imprägnierte Abreißgewebe.

 

[Gideon]

Long story short: Qualitativ hochwertige Abreißgewebe mit ca. 60 bis 65 g/m² in Kombination mit einem vernünftigem Klebeharz verwenden und alles wird gut.

 

[speedy573]

Puuuh, das ist teuer, ist wohl der Preis für die Zertifizierung. Na ja wie immer wenn man einen Stempel braucht.

Danke für die Info!

 

[Ghostrider]

Wenn ich nicht ganz falsch liege, hast Du in der Vergangenheit Laminierharze wie z.B. die Kombination aus Epoxidharz L & Härter EPH 161 verwendet, die bei reiner RT-Härtung noch sehr spröde bleiben. Das, als Klebeharz formuliert, ist die denkbar schlechteste Möglichkeit, um Bauteile strukturell zu verkleben. Unter 40 °C gehärtet (manche bleiben ja selbst noch unter 20 °C Härtungstemperatur) wird daraus keine belastbare Fügeverbindung.

Spezielle EP-Klebeharze wie das Elan-tech 891.892 (oder ähnlich), sind per se schon deutlich flexibler eingestellt, was signifikant höhere Schäl- und Scherfestigkeiten ermöglicht.

Hi Stefan,
hast Recht ist aber schon länger Geschichte. Ich benutze zum verkleben nur noch das Elan-Tech 891.892. auch für das Laminieren nehme ich nicht mehr den EPH161 Härter. Mit der 400ml Kartusche ist es auch noch erträglich was den Preis angeht. Hier noch ein Foto wo ich einen Rest auf ein Stück Pappe gelegt habe. Ist schon Cool.

 

[steve]

Bei der Verklebung der Schalen sammelt sich bei mir immer noch sehr viel Gewicht an. Ich schaue allerdings auch, dass die Klebeflächen vergleichsweise groß sind. Wenn die Stegbeschichtung aus CFK zB 1mm beträgt, ist der Steg mit Klebefläche 6mm breit - und steckt idealerweise in einem Schlauch - dazu auch die Fotos ganz oben. Selbstverständlich gibt es gute und sehr gute Kleber - da kann die Stegbreite geringer sein aber wenn ich mir die Preise bei Elantech anschaue, zusammen mit der erforderlichen speziellen Handpistole, sind da schon mal 200 Euro für die 400ml Packung weg. Breite Klebeflächen und Superkleber plus das Gewicht plus der Preis dieser Mampe - da steht man schon mit beiden Beinen tief im Overengineering. Bei hoch beanspruchten Stellen, wie der Verklebung einer Steckung, einer Wurzelrippe, der Naht an der Flügelnase etc., sieht das sicher anders aus aber bei den Stegen?

​

 

[Frankenstar]

Hallo also da ich seid 22 jahren in der cfk Branche Arbeite, Und wir für Luft oder Raumfahrt und auch für Rennteams Produzieren
kann folgendes Sagen..
Peelply / Abreissgewebe ist noch immer die Beste und Saubereste Flächen vorbereitung, und auch fast nur die einizge Zugelassene Verarbeitung .( es kann auch Sandstahlen sein )
Es wird unmittelbar vor dem Verkleben abgezogen , die oberste Matrixschicht wird abgerissen und somit hat man eine Chemisch reaktive Oberfläche.
Diese Verklebung durch Harze oder Klebstoffe.. ist dann nicht nur Mechanisch durch eine Rauhe Oberfläche
sondern auch Chemisch durch frisch aufgerissene Matrix ganz so wie es auch ,,,Gideon ,,,schreibt.

Klebstoffe / Harze sind wie in den Datenblättern zu lesen oft nach Raumtemp noch Spröde, und erst durch nachtempern wird die Entgüldige Vernetzung des Materials erreicht .
Als Klebstoff eignet sich gut zb. Araldite AW106 .. dieser ist auch in Modellbau typischen mengen 1 KG dose zu Bekommen,
er kann auch geeigneten Laminierharzen Beigemisst werden... um zb. eine nicht zu Spröde Verbindung zu erreichen.
Durch verschieden hohe Nach-temper Temperaturen kann auch seine Eigenschaft gut angepasst werden. ( Datenblätter)



Reine Klebstoffe zb....
die Klebstoffe von 3M
DP 460
DP490
DP 760
etc....


Ich mache es so , und das ist auch der Standard in der Industrie..

-Laminat
-Abreissgewebe
-Loch bzw. Trennfolie ( bei Lochfolie kann man das absaugen dess Harzen durch die Löcher steuern...
-Saugvliess oder ähnliches... Je nach dicke von dem Saugmedium.. wird ebenfalls das Absaugen gesteuert..
-wenn irgendwie Möglich... immer vakuum... .. und wenn es nur -0,3 bar sind..

damit erreicht man das beste Gewichtsvolumen-Verhältnis von Faser zu Harz ,und man Saugt die ganzen Luftbläschen im Laminat ab den Luft Hält nicht "s....
mfg.. mattes

 

[Ghostrider]

Bei der Verklebung der Schalen sammelt sich bei mir immer noch sehr viel Gewicht an. Ich schaue allerdings auch, dass die Klebeflächen vergleichsweise groß sind. Wenn die Stegbeschichtung aus CFK zB 1mm beträgt, ist der Steg mit Klebefläche 6mm breit - und steckt idealerweise in einem Schlauch - dazu auch die Fotos ganz oben. Selbstverständlich gibt es gute und sehr gute Kleber - da kann die Stegbreite geringer sein aber wenn ich mir die Preise bei Elantech anschaue, zusammen mit der erforderlichen speziellen Handpistole, sind da schon mal 200 Euro für die 400ml Packung weg. Breite Klebeflächen und Superkleber plus das Gewicht plus der Preis dieser Mampe - da steht man schon mit beiden Beinen tief im Overengineering. Bei hoch beanspruchten Stellen, wie der Verklebung einer Steckung, einer Wurzelrippe, der Naht an der Flügelnase etc., sieht das sicher anders aus aber bei den Stegen?

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Pistole geht auch ne andere für 20€ und viel stabiler als die von R&G. Das gleiche gilt für die kleine Pistole.

 

[christianh]

Nach dem Motto "Versuch macht klug" habe ich die Frage, wieviel das Abreißgewebe denn an zusätzlichem Gewicht bringt, an vier Teststücken probiert.

• Versuchtsteilgröße: 20 x 20 cm
• Sandwichmaterial: 80er Airex mit 1.3 mm
• Beschichtung: 25g bzw. 50g GFK
• Abreißgewebe 95g/dm2
• Bauweise a): Abreißgewebe auf Lochfolie getränkt -> 25/50 GFK aufgelegt und gerollt
• Bauweise b): 25/50GFK direkt auf Lochfolie getränkt
• Bauweise a+b): Lochfolie mit Gewebe auf Sandwich gelegt -> Saugfließ -> Vakuum (0.85 Bar)

Die resultierenden Gewichte sind auf den jeweiligen Aufklebern ersichtlich.

Bei der 25g-Variante war der Gewichtszuwachs ca. 0,23g/dm2, während er bei der 50g-Variante ca. 0,17g/dm2 war.

Fazit: Das Abreißgewebe (95g/dm2) bringt ca. 0,2g/dm2 an zusätzlichem Gewicht.

Beispiel V-Leitwerk mit 7 dm2 x 2 (Ober- und Unterseite) = 14 dm2: Zusatzgewicht von ca. 2,8g je Leitwerkshälfte. D.h. für beide Leitwerkshälften in Summe ca. 5,6g. -> m.E. durchaus überlegenswert.

Beispiel 3m Tragfläche mit 30 dm2 x 2 (Ober- und Unterseite) = 60dm2: Zusatzgewicht von ca. 12g je Tragflügel. D.h. für beide Tragflächen in Summe ca. 24g. -> m.E. je nach Einsatzzweck eher vernachlässigbar, dafür problemlose Klebestellen

Zusatz: Wie bereits Stefan (@Gideon) erwähnt hat, gäbe es auch die Möglichkeit von (teurerem/hochwertigeren) Abreißgewebe mit ca. 60-65g/dm2. d.h. Wenn man unbedingt bei Abreißgewebe bleiben will, aber trotzdem mit dem Gewicht sparen will, dann wäre das eine Möglichkeit.

Grüße,
Christian