Formenbau aus CFK

Hallo Leute,
da es ja schon grobes Gelege ziemlich günstig gibt, habe ich überlegt eine HLW-Form mal zum testen aus CFK zu bauen.
Außerdem habe ich 300er Gelege 0/90° geschenkt bekommen.

Das HLW hat gesamt 600mm Spw.

Wie würdet ihr mit dem Lagenaufbau vorgehen?

Habe mir das so gedacht:

1x 105 Glas +-45°
1x 163 Glas 0/90°
1x 300 Kohlegelege +-45°
1x 300 Kohlegelege 0/90°

Form als Kasten, oben nicht geschlossen.

Der tragende Teil der Form ist klar die Kohle, weshalb meine überlegung wäre auf einen symm. Aufbau mir Glas zu verzichten.
Aber ist nur so eine Idee...evtl. bin ich da auch kopl. daneben.

Wäre dankbar über Tips.

vielen Dank im voraus,
mfg Christian
 

vanquish

User
Servus,

zum Formenbau wurde schon extrem viel hier im Forum geschrieben. Vermutlich wirst du 10 Antworten mit 11 Meinungen dazu erhalten. Ich fange mal mit meiner an: ich persönlich finds in Summe ein bissl wenig und würde zumindest den selben Aufbau (spiegelverkehrt) wieder zurück bauen. Gibt ne dickere Form und nen symmetrischen Aufbau. Brav bist du, wenn du deinen Aufbau noch mit 1x 105 Glas 0/90° und 1x 163 Glas +-45° ergänzt... Glas ist nicht teuer und lässt sich eh super schnell verarbeiten...

Liebe Grüße,
Mario
 
Servus,

zum Formenbau wurde schon extrem viel hier im Forum geschrieben. Vermutlich wirst du 10 Antworten mit 11 Meinungen dazu erhalten. Ich fange mal mit meiner an: ich persönlich finds in Summe ein bissl wenig und würde zumindest den selben Aufbau (spiegelverkehrt) wieder zurück bauen. Gibt ne dickere Form und nen symmetrischen Aufbau. Brav bist du, wenn du deinen Aufbau noch mit 1x 105 Glas 0/90° und 1x 163 Glas +-45° ergänzt... Glas ist nicht teuer und lässt sich eh super schnell verarbeiten...

Liebe Grüße,
Mario

Ja ich weis,
inzwischen ist mir der Formenbau aus Glas schon bekannt, und ich habe ihn auch schon mehrfach duchgeführt. Hat auch gut geklappt :)

Also würde bedeuten

2x 105 Glas +-45°
2x 163 Glas 0/90°
1x 300 Kohlegelege +-45°
1x 300 Kohlegelege 0/90°
1x 300 Kohlegelege +-45°
2x 163 Glas 0/90°
2x 105 Glas +-45°

wären dann also wieder 11 Lagen, mit Glas hatte ich damals 15 Lagen.
Ich dachte aufgrund der Steifigkeit der Kohle, könnte ich in Richtung Zeitersparnis und Lagenersparnis gehen...sieht aber nicht ganz so aus.
 

vanquish

User
Servus,

Ich will jetzt nicht zu sehr abschweifen, aber IMHO sind halt ~900g Gewebe (wurscht ob GFK oder CFK) für eine Form deiner Größe etwas wenig. Das sind etwa 1mm Schalendicke für die 600g Kohle und 0.3mm für das Glas (laut Laminatrechner von R&G). Gut, dann sollen´s am Ende 1.5mm sein... Ohne Hinterfüllung würde ich das nicht machen, weils auch mit Formenrand recht wabbelig werden dürfte.

Meine Empfehlung, wenn du das besagte Material schon hast und verwenden willst:
1x 105 Glas +-45°
1x 105 Glas 0/90°
1x 163 Glas +-45°
1x 163 Glas 0/90°
1x 300 Kohlegelege +-45°
1x 300 Kohlegelege 0/90°
1x 300 Kohlegelege 0/90°
1x 300 Kohlegelege +-45°
1x 163 Glas 0/90°
1x 163 Glas +-45°
1x 105 Glas 0/90°
1x 105 Glas +-45°

Oder wenn ich schon ne Quick&Dirty-Form für zwei, drei Teile machen wollte und die Form nicht zu breit wird (ich werf mal so max. 20cm in den Raum), dann könnte ich mir das folgende vielleicht noch vorstellen:
1x 105 Glas +-45°
1x 105 Glas 0/90°
1x 300 Kohlegelege 0/90°
2-4mm Kernlage, zB Coremate (die Formenränder könnte man zur Not noch auslassen)
1x 300 Kohlegelege 0/90°
1x 105 Glas 0/90°
1x 105 Glas +-45°
Aber aus dem Lehrbuch ist das halt nicht...

Liebe Grüße,
Mario
 

Eisvogel

User
Aber aus dem Lehrbuch ist das halt nicht...

Die "Lehrbücher" sind veralterte Schinken!

Da liest man was von GFK, Kupplungsschicht, Glasschnitzel......

Heutige Formen sind aus CFK Biax mit einer, max. 2 Oberflächenlagen 105er Glas. Mit umlaufenden Rand ab 5cm Höhe, je nach Formgröße. Der Rand muß absolut gleich hoch und plan sein!

Bei größeren Formen und Flächenformen werden ein paar stehende Streben einlaminiert, etwas niedriger wie der Rand, am besten als mehrere x, also diagonal.
Dazu am besten Streifen auf ner Glasplatte vorlaminieren, zurechtschneiden und in die noch nasse, bzw leicht angehärtete Formenrückseite mit Kohlemumpe einlaminieren.

Sollen die Formen foliensacktauglich sein, einfach hinten mit Styrodur (kein Styropor, es muß schon -dur sein) ausfüttern. Als Ausgleichsmaterial zwischen gewölbter Form und geraden Styrodur eignet sich
ein Poraver-Harz-Gemisch.

Laminiert, vor allen zusammengeschaubt wird dann auf einem geraden Tisch, die Form liegt somit gerade. Sollte sie beim verschrauben verspannt werden, einfach an den 4 Ecken auf den Tisch spannen, fertig.



PS: Ich hab ne sauschwere "Lehrbuchform" eines Blue Angel hier liegen, mit fetter Hinterfüllung aus Sand-Harzgemisch. Die ist gebogen und verdreht. Ich hab schon versucht das Teil auf dem Tisch so aufzuspannen, daß gerade Rümpfe rauskommen, ist mir aber bisher noch nicht gelungen, hab nur Bananen produziert die nachträglich aufwändig begradigt werden müssen.
 
Die "Lehrbücher" sind veralterte Schinken!

Da liest man was von GFK, Kupplungsschicht, Glasschnitzel......

Heutige Formen sind aus CFK Biax mit einer, max. 2 Oberflächenlagen 105er Glas. Mit umlaufenden Rand ab 5cm Höhe, je nach Formgröße. Der Rand muß absolut gleich hoch und plan sein!

Bei größeren Formen und Flächenformen werden ein paar stehende Streben einlaminiert, etwas niedriger wie der Rand, am besten als mehrere x, also diagonal.
Dazu am besten Streifen auf ner Glasplatte vorlaminieren, zurechtschneiden und in die noch nasse, bzw leicht angehärtete Formenrückseite mit Kohlemumpe einlaminieren.

Sollen die Formen foliensacktauglich sein, einfach hinten mit Styrodur (kein Styropor, es muß schon -dur sein) ausfüttern. Als Ausgleichsmaterial zwischen gewölbter Form und geraden Styrodur eignet sich
ein Poraver-Harz-Gemisch.

Laminiert, vor allen zusammengeschaubt wird dann auf einem geraden Tisch, die Form liegt somit gerade. Sollte sie beim verschrauben verspannt werden, einfach an den 4 Ecken auf den Tisch spannen, fertig.



PS: Ich hab ne sauschwere "Lehrbuchform" eines Blue Angel hier liegen, mit fetter Hinterfüllung aus Sand-Harzgemisch. Die ist gebogen und verdreht. Ich hab schon versucht das Teil auf dem Tisch so aufzuspannen, daß gerade Rümpfe rauskommen, ist mir aber bisher noch nicht gelungen, hab nur Bananen produziert die nachträglich aufwändig begradigt werden müssen.


Morgen,
Genau das war eben meine Überlegung.
Wie würdest du den Lagenaufbau mit Biax machen?
Stehenden Rippen hätte ich auch eingebaut, Hab das vergessen zu erwähnen.
Also 6mm Depron Vor-und Rückseitig mit mit Biax beschichtet eingeharzt. --> Nass

Formen sollen Vakuumtauglich sein, allerdings nehme ich immer Folie und klebe diese am Formenrand fest, so wird nur das Gewebe in die Kavität gedrückt und es
wirkt kein Druck auf die gesamte Form.

mfG Christian
 

Eisvogel

User
dünn Formenharz, gut angelieren lassen
nochmal dünn Formenharz, leicht angelieren lassen
Kanten runden mit CFK-Rovings und CFK-Mumpe
Laminierharz
1x 105er Glas
Laminierharz
1x 100er UD Gelege Kohle mit einseitigem Bindfaden. Die fadenlose Seite Richtung Nutzfläche
Laminierharz
4x 300er Biax CFK
Streben: Wenn du die gleich naß einbauen willst, dann den Stützstoff am besten mit 2- 4 Lagen Biax umwickeln. Bei der kleinen Leitwerksform gings evtl. ohne, ich würd aber 2X einbauen.


Formenharz am besten was farbiges, das erleichtert später den Bau von CFK-Teilen.
Als erste Lage Formenharz kein gefülltes nehmen!!! Dann kann die Form bei Bedarf nachträglich geschliffen und poliert werden. Als zweite Schicht kann gefülltes verwendet werden.
Keine Kupplungsschicht!
Immer erst Harz auftragen, dann Gewebe einlegen und von unten durchsaugen lassen. Sollte mal zuviel Harz drin sein, einfach die nächste Lage Gewebe drauf, dann erst wieder Harz.

Tempern auf dem Urmodell! Sonst besteht die Gefahr daß an der Oberfläche das Strukturmuster von 105er Glas sichtbar wird.


Foliensack ist besser als nur oberflächlich absaugen! So bekommt die Form keine einseitige Belastung, sondern wird verzugsfrei "gepresst".
 

steve

User
Hallo,
habe mir eine große Form aus 300er tooling-Gewebe gebaut. Gab es gerade günstig. War eine ziemlich sperrige "Dachpappe". Wenn das Harz einige Minuten eingewirkt hatte, wurde es dann aber doch sehr geschmeidig. Kopplungsschichten aus feineren Glas. Deutlich leichter und ausreichend steif aber - bei diesem Gewebe braucht es einfach einige Zwischenschichten, sonst zeichnet sich das tooling-Gewebe irgendwann ab.

Auf das Formlaminat kam ein Holzrahmen und eine Füllung mit Poraver. Oben drauf dann wieder das tooling-Gewebe. Trotz einigermaßen symmetrischen Aufbaus kam es nach nun 7 Jahren zu einer leichten Aufbiegung von ca. 2mm pro Seite bei 1,8m Länge. Dagegen helfen nur die von Erwin empfohlenen Einlagen, wobei sich meine Formen mit einlaminierten Stahlrahmen auch nach 11 Jahren nicht verzogen haben. Die sind aber auch aus Glas.

Mein Weg gegen Verzug wäre ein höherer Kasten. Der aktuelle Kasten der cfk-Form ist bei 1,8m Länge gerade mal 55mm hoch. Da wären 100 oder 150mm sicher besser. Andererseits wiegt die Form jetzt 38kg. Die 19kg pro Formhälfte sind so gerade noch handhabbar. Mehr will ich eigentlich (noch) nicht.
Die Lösung könnte ein hoher Rahmen mit nur teilweise ausgefüllten Hinterraum sein. Der wäre wieder steif genug und doch leicht - geht dann aber nur mit Absaugung am Formrand.

Gelege ist deutlich anspruchsloser und meist gibt es das auch in der Formbreite. Aber auch hier würde ich Überlappungen unbedingt vermeiden. Die kommen (leider) irgendwann durch. Das Glas ist und bleibt einfach nachgiebiger als die Kohle. Kleine Formen für Hauben, Props etc. baue ich nur noch aus Kohle, wobei ich nach einer Kopplungsschicht aus Glas gleich auf 160er Köper-Kohle gehe. Die zeichnet sich bisher nicht ab und lässt sich sehr gut tränken und drapieren. Als letzte Schicht lege ich gerne noch etwas Glas drauf. Das gibt dann beim evtl. nachschleifen keinen Kohlestaub.

Die Rahmen baue ich inzwischen aus hochwertigen Sperrholz und recht massiv. Dafür ziehe ich das Gewebe nur einmal nach oben oder drücke den Rahmen in die nassen Formlagen. Wenn es anfängt zu gelieren, schneide ich das überstehende Laminat mit einem Cutter ab. Da spart man sich die Scheiferei und die Sache ist zügig fertig. Bei dem angehängten Foto sieht man die große Form quasi im Querschnitt. Obwohl sie wirklich wenig Laminatstärke hat, kommt sie auf die besagten 19kg pro Formhälfte - ohne Verschraubungen etc.

Bei der Füllung nehme ich Poraver aber ich rühre auch gerne ein paar Glasschnipsel in diesen Brei mit ein.

Die Sache mit dem Vakuum ab Formrand ist auch so was. Habe ich bei der großen Form auch "nachgerüstet". Den ersten Abzug hab ich noch in einer gigantischen Tüte durchgeführt und im Vergleich bekam ich mit der Tüte den Unterdruck wesentlich gleichmäßiger hin. Da reichte eine Lage Abreisgewebe in Formbreite über die ganze Angelegenheit und es legt sich überall sauber an.
Wenn die Folie nur bis zum Formrand liegt, wird zwingend ein Absaugen an mehreren Stellen oder eben Absaughilfen wie Vlies etc. benötigt. Hatte bei mir die Druckanzeigen an Punkten platziert, die dem Absaugpunkt gegenüber lagen und war echt erstaunt, wie schlecht sich das Vakuum verteilt, wenn nur Abreisgewebe verwendet wird. Bei der Außenschale mit porösen Stützstoff ging es noch aber bei der Innenlage war es dann echt ein Krampf.

2019-04-25 09.07.39.jpg

VG
 
dünn Formenharz, gut angelieren lassen
nochmal dünn Formenharz, leicht angelieren lassen
Kanten runden mit CFK-Rovings und CFK-Mumpe
Laminierharz
1x 105er Glas
Laminierharz
1x 100er UD Gelege Kohle mit einseitigem Bindfaden. Die fadenlose Seite Richtung Nutzfläche
Laminierharz
4x 300er Biax CFK
Streben: Wenn du die gleich naß einbauen willst, dann den Stützstoff am besten mit 2- 4 Lagen Biax umwickeln. Bei der kleinen Leitwerksform gings evtl. ohne, ich würd aber 2X einbauen.


Formenharz am besten was farbiges, das erleichtert später den Bau von CFK-Teilen.
Als erste Lage Formenharz kein gefülltes nehmen!!! Dann kann die Form bei Bedarf nachträglich geschliffen und poliert werden. Als zweite Schicht kann gefülltes verwendet werden.
Keine Kupplungsschicht!
Immer erst Harz auftragen, dann Gewebe einlegen und von unten durchsaugen lassen. Sollte mal zuviel Harz drin sein, einfach die nächste Lage Gewebe drauf, dann erst wieder Harz.

Tempern auf dem Urmodell! Sonst besteht die Gefahr daß an der Oberfläche das Strukturmuster von 105er Glas sichtbar wird.


Foliensack ist besser als nur oberflächlich absaugen! So bekommt die Form keine einseitige Belastung, sondern wird verzugsfrei "gepresst".

Okay das mit den 2 lagen FOrmenharz hab ich bis jetzt auch so gehandhabt.
Allerdings habe ich bis jetzt immer Baumwollflocken auf die 2te Schicht Formenharz geschüttet und am nächsten Tag weitergearbeitet, das hat sich für mich bis jetzt bewährt, da das
Formenharz P von R-G nach dem angelieren eine Schicht auf der Oberseite bildet welche sich mit den darauffolgenden Lagen nicht optimal bindet. Die Folge war dann abgeplatztes Formenharz in der Kavität!!! :mad:
Auch war es teilweise aus Zeitgründen nicht anders möglich, da das angelieren immer mit langen Wartezeiten verbunden ist.

Ich werde aber sobald ich den Restbestand Formenharz P aufgebraucht habe auf ein anderes färbiges umsteigen. Dann werde ich deine Version versuchen!

Der Harzauftrag wurde ebenso gehandhabt...immer gut einstreichen und dann die nächste Lage, die saugt das überschüssige der vorigen auf.

Ichh hae gesehen das es auch ein Quadraxialgelege gibt.
Könnte man hier 2x600g Quadraxialgelege verwenden anstatt 4x 300er biax? - wäre bei Flächenformen denkbar, bei Rumpfformen mit engen Radien denke ich eher nciht.

mfG CHristian
 

dp-air

User
Aufbau

Aufbau

Hi,

bei mir hat sich folgender Aufbau bewährt:

- Formenharz
- Kupplungsschicht nur Harz + Baumwollflocken
- 2 x 80er Glas in 45° (45° fusselt nicht an den Rändern und lässt sich leichter entlüften als 105er Köper)
- 2 x 160er Glas
- dann mehrere Lagen Biax-Gelege, ich stimme Mario zu, beim LW sollten es schon 4 - 6 Lagen 300er Cfk sein
>>kein symmetrischer Aufbau erforderlich!

Ich lasse nur einen kleinen Rand (15 mm) als Abschlusskante um die Form herum.

Für die Längssteifigkeit laminiere ich 20 * 20 mm Stahlrohre (Edelstahl ist nicht viel teurer) auf die Nasen- und Endleiste der Form.
Beim Bau der Leitwerksteile (Verklebung der Schale oben/unten) presse ich mit auf den Stählen aufgesetzten Schraubzwingen die Hälften zusammen.

Ergibt einen sehr stabilen, aber einfachen Aufbau, der auch schnell laminiert ist. Die hochgezogenen Formenränder dauerten bei mir früher immer länger als der Rest :-(

Ich tempere auch die Formen auf dem Urmodell bei 45°. Dafür setze ich die Ober- und Unterseite mit den Urmodellunterseiten gegeneinander und schraube diese mit Zwingen (je mehr, desto besser) gegeneinander. Das verhindert Verzüge und temperaturdrift bedingte vorzeitige Entformungen!

Viel Erfolg

Dieter
 
Hi,

bei mir hat sich folgender Aufbau bewährt:

- Formenharz
- Kupplungsschicht nur Harz + Baumwollflocken
- 2 x 80er Glas in 45° (45° fusselt nicht an den Rändern und lässt sich leichter entlüften als 105er Köper)
- 2 x 160er Glas
- dann mehrere Lagen Biax-Gelege, ich stimme Mario zu, beim LW sollten es schon 4 - 6 Lagen 300er Cfk sein
>>kein symmetrischer Aufbau erforderlich!

Ich lasse nur einen kleinen Rand (15 mm) als Abschlusskante um die Form herum.

Für die Längssteifigkeit laminiere ich 20 * 20 mm Stahlrohre (Edelstahl ist nicht viel teurer) auf die Nasen- und Endleiste der Form.
Beim Bau der Leitwerksteile (Verklebung der Schale oben/unten) presse ich mit auf den Stählen aufgesetzten Schraubzwingen die Hälften zusammen.

Ergibt einen sehr stabilen, aber einfachen Aufbau, der auch schnell laminiert ist. Die hochgezogenen Formenränder dauerten bei mir früher immer länger als der Rest :-(

Ich tempere auch die Formen auf dem Urmodell bei 45°. Dafür setze ich die Ober- und Unterseite mit den Urmodellunterseiten gegeneinander und schraube diese mit Zwingen (je mehr, desto besser) gegeneinander. Das verhindert Verzüge und temperaturdrift bedingte vorzeitige Entformungen!

Viel Erfolg

Dieter

Ja das mit den Stahlrohren ist mir auch schon in den Sinn gekommen. Hab da ebenfalls an 20x20 gedacht, da es diese bei uns im baumarkt günstig vorrätig gibt.
Die Form hab ich ebenfalls immer bei rd. 40-45° am Urmodell getempert. Natürlich im fest verschraubten Zustand.

Vielen Dank,
ich werd mich dann wohl noch zwichen Eisvogels und deiner Bauweise entscheiden müssen :)
Beide klingen sehr einfach und gut!

mfG Christian!
 

reinika

User
Habt ihr keine Verzüge durch Temperaturschwankungen mit den Stahlrohren auf der Form? Ich schon.........

Am letzten Rumpfprojekt habe ich deshalb die Stahlrohre nachträglich mit Acrylkitt aufgeklebt. Problem gelöst, das Acryl nimmt die Längsspannungen weitgehend auf und alles bleibt gerade.......bisher jedenfalls.
Es handelt sich dabei allerdings nicht um eine laminierte Form, sondern um eine negativ gefräste in PU Block.

Viel Erfolg
Reini
 
sondern um eine negativ gefräste in PU Block.
Das dürfte der Knackpunkt sein. Kunststoffe haben ja ganz erkleckliche Temperatur-Ausdehnungs-Koeffizienten. CFK ist da sehr ruhig, bis sogar negativ (oder verwechsle ich das jetzt mit Aramid?). Stahl deutlich tiefer als Kunststoffe.

Mit PU auf Stahl hast Du also ein deutlich kräftigeres "Bimetall"
 

reinika

User
Stimmt schon, Cfk ist um null bis negativ. Stahl aber nicht, daher wird es an den Formen zerren. PU zerrt halt in die andere Richtung ;)
Entkoppelung mit Acrylkitt ist sicher nicht falsch, ob die Differenz jetzt in die eine, oder andere Richtung geht.
 
Hallo
Ich habe meine Sagitta-Rumpfform aus Carbongelege laminiert.
Die Laminatdicke ist bei mir ca 3mm
Aufbau 2x 105 Glas + 2x Carbon Biaxial
Der Formenrand ist bei mir 100mm hoch, dadurch habe nicht mit Verzug zu kämpfen.
Trotz 1950mm länge ist die Form mit 19kg sehr leicht
Ich würde eine Form nie anders bauen
Gruß Hermann
 
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