Sandwichmaterialien...mal wieder

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  • da hatten wir zeitgleich geschrieben


    zu deinem aufbau


    mir hatte der runde krafteintrag nicht gefallen - 4kant ist da besser (oder U-stahl oder so) - aber du musst dann auch die formeln für 4punkt lastfall und nicht 3punkt lastfall nehmen.


    kannst du mal ein aktuelles bild von deinem messaufbau machen ?

    Hitze, Kälte, Dürre, Flut - Hauptsache, es geht der Wirtschaft gut! - Salzburger Graffiti

  • äääähhhhh....welche Formeln?

    Ich kann messen, rechnen müssen andere ^^


    Foto mache ich wenn ich's schaffe heute Nachmittag - noch ist Arbeit angesagt X/

  • Das ist eine (für mich) ganz neue Welt, von der ich keine Ahnung habe.

    "Carbon" klingt immer schick und werbewirksam. Bisher habe ich aber das Gefühl (mehr ist es nicht), dass das, was als Carbon für haushaltsübliche 3D-Drucker angeboten wird, mit einem korrekt verarbeiteten UD-Carbongelege wenig gemeinsam hat, was die mechanischen Eigenschaften angeht.Gleiches gilt für die gedruckten Endprodukte. Aber die Farbe stimmt schon mal ;)

    Ich lasse mich da aber gerne eines Besseren belehren. Wenn ich mich irren sollte, bauen wir dann bald unsere Boards am PC und holen sie am nächsten Morgen nur noch fertig aus der Maschine. Würde mich freuen, wenn ich das noch erleben dürfte. Denn eigentlich will ich ja nur ein funktionsfähiges Board für den nächsten Urlaub.

  • äääähhhhh....welche Formeln?

    Ich kann messen, rechnen müssen andere ^^


    Foto mache ich wenn ich's schaffe heute Nachmittag - noch ist Arbeit angesagt X/

    dann such ich dir in den nächsten tagen mal die einfachsten formeln raus - wäre schon gut deine ergebnisse da durchzurechnen - und ist nicht schwer

    mach die bilder wenn es sich einfach ausgeht - ich mach heute auch bald mal büroschluss

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  • das war der bisherige Messaufbau für die Biegemessungen mit 5 und 10 kg auf Proben 200x100 mm.

    Der Bruchtest 8und nur der) wurde mit dem runden 1 cm² Holzstempel durchgeführt - Kanten leicht gebrochen,

    Messaufbau 1.JPG


    Messaufbau 2.JPG



    Aber wie gesagt - die Wiederholung erfolgt mit realen Gewichten und untergebautem Messschieber - ist genauer - vor Allem in der Biegungsmessung ;)


    Aber nicht mehr heute - irgendwas war doch da heute noch :/^^

  • Mit verändertem Messverfahren (Hantelscheiben und Messschieber statt statt Standbohrmaschine und Waage) ergeben sich teils deutlich andere Werte :/


    Anscheinend ist die Gefahr groß, eher das Messverfahren selbst zu messen und nicht die zu prüfenden Werkstoffe. Bei Standbohre und Waage addieren sich wohl teilweise Toleranzen, was die Ergebnisse - sofern sie halbwegs eng beieinander liegen, unbrauchbar macht. Die "neue Methode" ist da erheblich genauer.

    Deshalb war ich dieses Mal besonders penibel, habe jede Messung doppelt gemacht und 3x gecheckt und auch alle Proben von beiden Seiten gemessen.

    Die freitragende Probengröße habe ich auf 15x10 cm reduziert, um im Zweifel nicht perfekte Laminate an den Randbereichen auszuklammern.

    Am Ende waren die Daten wiederholgenau und ich denke, das ist der finale Stand, was die reine Durchbiegung angeht.


    Ein Bild vom Mess-Aufbau:

    Sandwich-Materialien ws 6p.JPG


    Die Ergebnisse des Biegetests in Zahlen:

    Sandwich-Materialien ws 6.JPG


    und die Darstellung als Grafik:

    Sandwich-Materialien ws 6g.JPG


    Nur wie interpretiere ich jetzt das Ganze?


    - Das leichteste Kernmaterial unter Berücksichtigung von Füllung und Harz-Oberflächenaufnahme ist natürlich die Nomex-Wabe 3,2 mm 32 kg.

    - Gewichts-Steifigkeits-Sieger ind dieser Disziplin ist die Nomex-Wabe 4,8OX 45 kg, dicht gefolgt vom 6 mm Rohacell 71.

    - Airex - besonders in 3 mm, schneidet nicht besonders gut ab, auch wenn weit verbreitet. Gewicht zu Steifigkeit ist mäßig.

    - Das Original-Sandwich vom Custom alleine fällt völlig durch's Raster, was aber angesichts der geringen Dicke auch zu erwarten war. Aufgelegt auf einen 10 cm dicken Styro-Klotz liegt es im Bereich der besten Mitbewerber, wiegt aber damit auch rund 80% erheblich mehr. Ich denke, das der Vergleich sogar noch zu Gunsten des Styro-Verbundes unfair ist. Ein freitragendes Laminar in einem Stringer/Spanten-Verbund wäre ja nicht nur an 2 sondern an allen 4 Seiten abgestützt und würde sich dann erheblich weniger biegen.

    Beispiel Nomex 4,8/45kg 6mm: Durchbiegung bei 100x150 mm, 150 mm bei 10 kg freitragend 1,30 mm, 4seitig gestützt 0,43 mm, also 1/3. Da sieht 2 mm Sandwich auf Styro kein Land dagegen: 80% schwerer und 180% mehr Biegung. :huh: So krass hätte ich es selbst nicht erwartet.

    Und wenn ich mal grob davon ausgehe, dass die wiederholte Biegungsampitude im Betrieb ein Faktor für potentielle Delamination/Materialermüdung ist, sollte wenig Biegung im Sandwich hier eher positiv sein.


    Mein bisheriger Eindruck scheint zumindest teilweise bestätigt: Es geht leichter UND stabiler als mit der herkömmlichen Bauweise "Styro + dünnes Sandwich".

    Meine bisherige Tendenz geht also Richtung Nomexwabe 3,2/48 oder Rohacell 51 oder 71, jeweils in 6 mm Stärke. Jetzt kommt es darauf an, auf welchem Material das Laminat besser hält und ob es signifikante Unterschiede in der Bruchlast gibt. Dazu Verarbeitbarkeit und Verfügbarkeit.


    Das ist natürlich alles nur ein Aspekt und besagt nichts über Ermüdung bei wechelnder Belastung und Dauerhaftigkeit der Schichtverbindung

    Auch die Gewichte sind nicht unbedingt der Weisheit letzter Schluss, da ich z.B. nicht sicher bin, ob man die Waben nicht auch mit weniger Harzeinsatz ebsogut hätte verkleben können. Da muss ich noch einiges lernen und eventuell ist da "gewichtsmäßig noch was zu holen".


    Immerhin bin ich schon mal einen kleinen Schritt weiter und mache mir als nächstes Gedanken, wie ich sinnvoll die Bruchlast ermitteln kann, ohne gleich die kompletten Proben zu zerstören :/. Wäre ja schön, wenn ich die Reste noch auf ihre Tauglichkeit als "Verbund-Stringerkern" testen könnte.

  • Ich muss zu der Tabelle und Grafik oben noch eine Ergänzung/Anmerkung machen:


    Mich hat das eher nicht so gute Abschneiden von 3D-Core zu z.B. Rohacell51 stutzig gemacht.

    Aufgrund der eingegossenen Harz-Rauten sollte die Druckfestigkeit von 3D-Core in der Fläche überlegen sein, der Biegewert ist aber mit 2,18 mm (3D) zu 1,51 mm Roha 51) bei 10 kg höher. :/


    Also nochmal alles genau nachgemessen - der Punkt ist die unterschiedliche Dicke der Proben:


    3D-Core 5 mm kommt aus der Maschine, ist gleichmäßig 4,7 mm dick (nachdem ich die einseitige Prägung für das Vakuum-Infusionsverfahren abgeschliffen hatte).

    Meine von Hand geschnittene und geschliffene Roha 51-Probe ist 5,22 (1 Ecke) und 7,05 mm dick, in der Fläche 6,2 mm. Alles ohne Laminat.


    Nach der von vipcop genannten Formel macht dieser Dickenunterschied in der Biegesteifigkeit ca. 120% Unterschied. :huh:

    Bei gleichmäßiger Dicke aller Proben wäre somit 3D-Core dem Rohacell überlegen, was das Verhältnis Dicke zu Biegesteifigkeit angeht. Erwartung erfüllt.


    Jedoch wurden die Gewichte natürlich an den realen Proben gemessen, für das Verhältnis Sandwich-Gewicht zu Durchbiegung ist die unterschiedliche Probendicke also irrelevant.

    Daraus folgt: Wenn ich ein möglichst dünnes und möglichst biegesteifes Sandwich bauen will, ist 3D-Core die bessere Wahl.

    Wenn ich ein möglichst leichtes und möglichst biegesteifes Sandwich bauen will, ist Rohacell 51 die bessere Wahl.

  • ...

    Daraus folgt: Wenn ich ein möglichst dünnes und möglichst biegesteifes Sandwich bauen will, ist 3D-Core die bessere Wahl.

    Wenn ich ein möglichst leichtes und möglichst biegesteifes Sandwich bauen will, ist Rohacell 51 die bessere Wahl.

    da gehe ich nicht ganz mit, habe aber gerade keine zeit für eine erklärung. aber bedenke bitte dass die biegesteifigkeit im wesentlichen von den deckschichten bzw deren abstand bestimmt wrd und weniger vom kern

    Hitze, Kälte, Dürre, Flut - Hauptsache, es geht der Wirtschaft gut! - Salzburger Graffiti

  • Zumindest meine Biegetests kommen zu dem Ergebnis. Iich glaube auch, die Erklärung dafür habe ich oben schon in einem Nebensatz gegeben:


    Der Abstand ist entscheidend, so lange er ideal konstant gehalten wird - die Sandwich-Innenschicht also ideal drucksteif ist.

    Diese Annahme erfüllt 3D-Core wohl besser als das Rohacell, weil es in der Fläche (nicht punktuell) diesem Ideal durch die senkrechten, im Vergleich zu Hartschäumen aller Art sehr drucksteifen Harzstreben näher kommt.

    Extrembeispiel Schaumstoff: Auch wenn ich mit weichem Schaumstoff ganze 30 mm Abstand zwischen den Aussenschichten herstelle ist das Sandwich immer noch labberig, weil sich die beiden Außenschichten unabhängig voneinander bewegen/biegen können. Der Verbund ist weitgehend funktionslos.


    Das ist ja die Crux mit den Schäumen: Mehr Dicke erhöht zwar den Abstand, aber auch die Nachgiebigkeit. Beide Effekte arbeiten im Bezug auf die Biegesteifigkeit des Sandwiches gegeneinander und heben sich so teilweise wieder auf. Je druckweicher der Schaum, desto mehr.


    Deswegen auch Spalte 7 in der Tabelle, welche die Druckfestigkeit des unlaminierten, aber abgespachtelten Schaumes Kernmateials zeigt.

  • Wer misst misst Mist, wer viel misst... ich denke du hast selber schon einige Fehlerquellen aufgedeckt aber längst nicht alle.

    Du solltest schon der Theorie Glauben schenken, darauf aufbauend Praxistests machen um die Verarbeitung zu verfizieren.


    Am Ende wird es eh nicht nachvollziehbar sein welcher Aufbau der geeignete gewesen wäre, denn du baust doch eh mit dem Zeuchs was

    den Gitarrenverstärker auch schon so leicht gemacht hat, egal was bei deinen Tests rauskommt... :P


    zudem baust du nur 1x Board, min. 2 Bauweisen und n =3 wären sowas wie eine

    Richtschnur mit Erfahrungen...;(


    Grüße

    teenie

  • Von welcher Theorie redest Du? :/

    Mit Verlaub - Du redest Mist ;)


    Natürlich gibt es in den Messungen noch potentielle Fehlerquellen und natürlich wären für unanzweifelbare Ergebnisse riesige Testreihen mit Musterboards, jahrelanger identischer Belastung ^^ etc. sinnvoll.

    Aber wie schon mal geschrieben, es ist wohl etwas vermessen das von mir zu verlangen, wenn selbst die großen Brands das anscheinend in dieser Perfektion nicht machen. Anders sind einige Baureihen und Bauweisen gar nicht zu erklären.

    Rechnen ist 'ne feine Sache. aber a) hab' ich wohl das falsche studiert und b) gibt es genügend Rechnungen, die mathematisch zwar korrekt sind aber in der Praxis dennoch versagen. Die buchstäblich hunderte entscheidende Parameter der verschiednenen Werkstoffe in eine Rechnung vollständig und korrekt einzubringen, dürfte nämlich gar nicht so einfach sein.


    Ich mache das Ganze ja auch nicht, weil ich mit den Erkenntnissen eine Boardproduktion aufziehen und JP, Fanatic, whatever vom Markt fegen will sondern um 1, max. 2 Boards für mich damit zu bauen. Und wirklich gesicherte Erkenntnisse aus der Praxis scheint es nur wenige zu geben oder die, die sie haben, geben sie nicht weiter. Ich denke, ich hab' da schon mehr gemacht als einige andere, zumindest seit Beginn des Internet-Zeitalters ;)


    Dass ich von Anfang an auf das 3D-Core geschielt habe ist richtig. Ich habe oben aber eben nicht geschrieben, dass es für den Boardbau das sinnvollste (mir bekannte) Material ist, sondern dass es ein gutes Verhältnis Kernschicht-Dicke zu Biegesteifigkeit aufweist. Das ist im Boxenbau auch durchaus relevant, im Boardbau zählt aber Gewicht zu Biegesteifigkeit und da ist Rohacell wohl besser (habe ich auch so geschrieben). Das Nomex 48 kg wäre wohl noch besser, von den Daten her sogar das 3,2 und nicht das 4,8 mm, aber im Sinne der "Prozesssicherheit" scheint mir der Umgang mir Rohacell, sprich, eine halbwegs dauerhafte Verbindung zu erzielen, weniger risikoreich zu sein. Auch ein Faktor, den ich berücksichtigen muss, den ich will ja nicht theoretisch ein Board bauen. Ich frage mich auch gerade, in welcher Formel eben die Haftung der Decklagen auf der Kernlage berücksichtigt wird :/


    Also baue ich Boxen weiterhin mit 3D-Core, das Baord aber mit 6 mm Rohacell. Anfragen bei Lieferanten laufen schon :P und dann kann ich munter weiterdilettieren ;)

  • Ich bezog mich auf den Hinweis von c-bra, ich kann mir vostellen wenige haben mehr Erfahrung mit Sandwichmaterialien.

    Bei einer Rechnung ist die Mathematik nur ein Teil, die genutzte (oder die hergeleitete) Formel die andere Seite.

    Oftmals ist die Herleitung und dort vorgenommene Annahmen oder Randbedingungen fehlerbehaftet, anders jedoch lassen sich

    kompliziertere Formen kaum auflösen.


    Ich bin mir ziemlich sicher, das die von dir so verunglimpften Windsurfbrands ganz bestimmt viel mehr Erfahrung haben, als du hier unterstellst.

    Sicher ist das Feld Sandwichaufbau ein sehr weites, ebenfalls kommen natürlich immer die magischen Hände des Verarbeiters dazu, aber warum

    meinst du hier die Serienboards wären schlech? Mein Freewave104 aus 2007 z.B. ist immer noch steif, hart, dicht und ohne jegliche Mängel (und mittlerweile wohl auch leichter als dein Custom ;-)) und das bei sehr sehr vielen Wassertagen.

    Klar ist auch, ein Serienhersteller guckt nunmal ziemlich aufs Geld, das macht ein Customhersteller übrigens auch, muss er auch sonst kann keiner überleben.

    Die Frage ist nur wie genau aufs Geld geguckt wird, da kommen wir in den Bereich der Spekulation.


    Ich habe niemals von Dir verlangt noch sauberer zu arbeiten, ich denke nur du vergallopierst dich in vielerlei Richtung (Beispiel: Dyneema). Ziehst Schlüsse wo es keine gibt, lässt randbedingungen ausser acht und beherzigst die Tpps der erfahren nicht ausreichend.

    Ich fände es total schade wenn wegen deiner vielen (Neben) Baustellen und Variablen der eigentliche Sinn, nämlich ein schönes surfbares, meinetwegen auch überdurchschnittliches leichtes Board aus dem Fokus verloren wird...||


    Weiterhin auch harzige Grüße von mir. :thumbup:


    Grüße

    teenie

  • hmm - vielleicht habe ich momentan einfach zu viele Baustellen und reagiere deshalb manchmal etwas dünnhäutig. Falls ja, entschuldige ich mich dafür.

    Aber (bei mir kommt eigentlich immer ein "aber") ;):


    Ich wüsste nicht, wo ich konkrete Tips von erfahrenen "buildern" ignoriert habe? Ich hoffe echt, ich habe da nichts übersehen.

    Zum Einen kann ich aber natürlich aus der Entfernung erst mal schlecht einschätzen, wer wirklich Erfahrung hat und wer "nur" theoretisiert. Zum Andern beziehen sich wohl die meisten konkreten Erfahrungen auf konventionelle Bauweise, und selbst da geht z.B. die Range an vorgeschlagenen/präferierten Laminataufbauten, Fasergewichten, Kernlagenmnaterialien und -Dicken ... meist von A bis Z. Schwierig, da das herauszufiltern, was für einen selbst relevant ist.

    Beispiel Kernmaterialien (aus diesem Forum, anderen Windsurf-Foren, Surf-Foren, Kite-Foren, Modellbau-Foren, Leichtflugzeug-Foren, Boote-Foren.....) Die Präferenzen gehen von Honeycomb über Airex, Herex, Balsa und Kork über einige wenige Rohacell. Was der eine optimal findet, beurteilt der andere als untauglich. Beide Seiten bringen in den seltensten Fällen für mich nachvollziehbare Argumente für ihre Thesen.

    Da hilft doch nur, sich eigene Gedanken zu machen und vielleicht einige belhelfsmäßige Messungen. Besonders unter dem recht unbekannten Aspekt "Hohlbau", der ja an sich schon von vielen belächelt wird.


    Einen konkreten Vergleich verschiedener Kernmaterialien habe ich sonst noch nirgendwo gefunden, auch hier nicht. Erfahrung mit 3D-Core haben wohl auch nur wenige - höchstens einige Yacht-Bauer. Hohlbau gab's zwar schon (Wolfgang, Bouke), aber nichts genaues weiss man nicht. Wo also anfangen? Ich finde da meinen Ansatz, auch wenn er sicher nicht fehlerfrei ist, gar nicht verkehrt.


    Warum ich mich z.B. bei Dyneema "verrenne": Bouke hält es für ein Material mit sehr interessanten Eigenschaften und verwendet es. Witchcraft wohl auch. Alles Leute mit viel Erfahrung, ohne die ich ja gar nicht auf den Stoff gekommen wäre.

    Haupt-Problem bei meinem alten Futura 133 sind kleine Löcher von Steinen und Muscheln am Strand. Keine Waschgänge, nur abgelegt. Die Eierschale hält nix aus und so bin ich nach jedem Urlaub dabei kleine Löcher zu flicken. Andere, mir bekannte Boards, leiden unter Delamination und bei einem sprudelt sogar das Wasser aus dem Fußschlaufen-Plug, wenn man daneben auf's Laminat drückt. Es liegt also für mich nahe nach einer Lösung zu suchen, die die mir geläufigen Probleme so gut wie möglich bekämpft. Bouke hat gut argumentiert: Er hat nicht einfach Dyneema als das Wundertuch angepriesen, er hat konkrete Vorteile in Form bestimmter technischer Werte angeführt (und wie das mit anderen Materialien harmoniert oder eben nicht) und welche Auswirkungen die im Laminat haben. Er hat auch die Nachteile beschrieben. (Andererseits gibt es Stimmen im Forum die meinten, das Laminieren von Dyneema wäre gar nicht so problematisch.) Solche Aussagen klingen für mich, soweit ich es nachvollziehen kann glaubwürdig und deshalb tendiere ich dazu, solche Gedanken zu überprüfen soweit es mir möglich ist und falls das positiv ausfällt zu übernehmen. Das klingt für mich nicht danach, Erfahrungen anderer zu ignorieren.:/ Glaube ich.....hoffe ich ;)


    Anyway - wenn ich nur auf andere höre (auch wenn das oft sinnvoll wäre), dann würde ich am Ende auch eben genau das machen was die anderen machen. Und gerade das will ich in diesem speziellen Fall eben nicht ;)

  • so - hab zwar immer noch nicht wirklich zeit - am besten wäre mal auf ein ausgiebiges bier zu gehen ;)


    generell machst du vieles richtig, aber es ist schon sehr schwierig da die linie beizubehalten und dich nicht zu verrennen ;)


    1. empfehlung - hol dir das buch materialien von michael f ahby - das ist sehr gut, ich verwende das auch gerne als basis für vorträge. bei der deutschen ausgabe gibt es zwei teile - hol dir beide - im ersten gehts um verständnis für lastfälle im zweiten u.a. um verbundwerkstoffe (und da sogar um eine violine ;) )


    nimm dir zeit es mal querzulesen... nicht gleich ins letzte detail gehen - mal versuchen ein grösseres gefühl fürs thema zu entwickeln.


    2. empfehlung - mach ich auch gerne bei seminaren - nimm dir einen streifen aus "polsterschaum" also das weiche zeug aus dem baumarkt oder so - 10mm dick oder so. dann kleb einfach tape oben und unten drauf und du hast ein sandwich. es ist immer wieder beeindruckend / verblüffend wie steif und wie leicht das wird. aber du solltes damit etwas spielen und verinnerlichen was die deckschichten und der kern so machen. dann kannst ein bisserl mit den tapes und dem schaum spielen und du kannst sehr gut fühlen was ein sandwich so anstellt.


    3. - da ist noch ein interessanter link


    nast


    und hier ab seite 2(3 ist es auch gut dargestellt


    link


    das generelle problem für dich ( und auch alle anderen) ist es brauchbare lastannahmen zu machen. und das geht eigentlich nicht. di kannst den superleichtbau für den normalen betrieb perfekt auslegen, aber sobald irgendwas abweicht hast ein problem, du musst einen kompromiss aus sehr vielen parametern finden - steifigkeit, dämpfung, bruch, gewicht, kosten, herstellbarkeit,... bei den belastungen - nur cruisen, leichtes springen heftige einschläge....


    wir haben vor vielen jahren das leichteste snowboard auf der ispo gehbt - es waren nur 3 hersteller unter 2 kg - wir haben unseres aber als einzige in den ispo contest gegeben - alles super, bis der rider eine landung leider genau auf die kante gesetzt hatte,... aber eigentlich wars gut, die message kam an ;)


    noch früher - in meiner zeit bei alpha hab ich mir aus der serienfprm fder 60er needle ein leichtes board gebaut. mir hat der shape super gefallen, leichtbau war immer interessant, studium grad abgeschlossen. also vollcarbon, spezialkern etc - statt gelcoat bzw. lack hab ich foliert - das teil wog 4,?? kg. habs ein jahr sehr viel gefahren. war eines meiner lieblingsboards - rumballern in tarifa etc - alles fein. auch flache landungen waren kein problem. zerstört habe ich es bei einem crash mit meinem knie.


    soll heissen - irgendwann gehts halt daneben - muss aber egal sein.


    und soll heissen - befrei dich ein wenig von der reinen steifigkeitsbetrachtung - wenn du nur steigf sein willst nimm den leichtesten kern und bau das sandwich so dick wie möglich. ( nicht wirklich ernst gemeint)


    für dein gefühl - wenn du einen ski oder ein snowboard im kern im bereich der vorderen oder hinetren auflagepunkte um 0,2mm dicher machst (bei ausgangsstärke 2mm) merkt den unterschied im fahrverhalten - die dicke des sandwiches ist sehr sehr wichtig - geht ³ in die rechnung, also doppelt so dick, = 8mal so steif.

    aber du musst an bruchdehnungen denken und ans versagen deines kernes. du musst in geringen elastizitäten denken. es darf dir nix splittern, der kern darf dir ned zerbröseln und du musst verstehen wann welches material / bauteil trägt und was nur "dumm rumliegt" (hatten wir bei der hybridmaterialdikussion ganz gut)


    eigentlich sollte ich jetzt noch 2h weiterschreiben, muss ich demnächst nachholen, sorry

    Hitze, Kälte, Dürre, Flut - Hauptsache, es geht der Wirtschaft gut! - Salzburger Graffiti

  • Bouke ....erwendet es. Witchcraft wohl auch.

    hier meinst du vermutlich was anderes, denn Bouke=Witchcraft

    wer verwendet noch Dyneema? ich denke, Flikka, und ich meine auch eine deutsche Customfirma, komm aber auf keinen namen

  • verflucht - Flikka meinte ich natürlich. :whistling: Dieter Jocham (Horney) stellt auf seiner Site auch Dyneema dar - ob er es auch verwendet, weiss ich nicht.

    Von denen ist gerade die Mastspur im Anmarsch - echt nette Jungs!


    @ c-bra: Vielen Dank für die Erläuterungen - einiges davon ist mir schon klar.

    Über die Thematik bei einem Bierchen (oder 2) zu reden wäre toll - leider ist Saarbrücken-Salzburg 'ne ganze Ecke :(

    Ich denke aber, wir reden beim Begriff "Biegesteifigkeit" von 2 unterschiedlichen Perspektiven: Mir geht es nicht um die Biegesteifigkeit des Boards an sich - die wird weitgehend durch die Stringer-Spanten-Konstruktion in Verbindung mit Deck und UW-Schiff hergestellt. Es soll ja ein Hohlboard werden.


    Ich denke momentan an die Biegesteifigkeit in kleineren Flächen, eben um das sinnvolle/notwendige Raster an Stringern und Spanten festlegen zu können. Daher auch meine Probengröße:

    Mein Hintergedanke: Je weniger Bewegung in der Fläche stattfindet, desto geringer die Belastung der Klebeverbindung Grenzschichten/Kernmaterial und desto geringer die Tendenz zur Delamination. Mein Ansatz ist dabei, dass die Biegung eines hohl liegenden "Segments" bei mittiger Belastung nicht größer sein darf und eher kleiner sein soll als die Biegung eines Referenz-Sandwiches auf Styro-Kern. Ob 15x15 cm Segmentgröße reicht oder ob ich auf 10x10 cm runtergehen sollte ist meine aktuelle Fragestellung.

    Dafür suche ich einfach das Kernmaterial mit dem besten Gewichts-/Druckfestigkeits-Verhältnis (im verarbeiteten Zustand) bei hinreichend sicherer Verarbeitbarkeit im Bastelkeller. Das oft verwendete Airex schneidet da bei mir bisher zumindest nicht überragend ab.


    Ich versuche, nicht nur in den einzelnen Teilbereichen zu denken sondern das Ganze insgesamt zu betrachten: Konstruktion und Statik, Belastungsrichtungen, Kernmaterial und -Dicke, Art der Gewebe und deren quantitative Verwendung.... Wenn ich bei gegebener Stabilität das Gewicht optimieren will, kann ich nicht einfach auf vorhandene Standards zurückgreifen, zumal es die wohl für Hohlbau kaum gibt. Im Fokus stehen dabei natürlich die Schäden, die ich bisher gesehen habe: Sehr wenige Komplett- Brüche, aber viele Delaminationen und lokale Durchbrüche.

    Bruchfestigkeit und Schlagzähigkeit der Außenhülle hängen ja nach meinem Verständnis eher von der Dimensionierung der Außenlagen ab, daher in einem anderen Thread meine Vergleichstabellen zu den verschiednen Faserarten. Ist ja schon wieder 'ne ganz andere Baustelle.


    Parallel dazu will ich auch herausfinden, wie die Haftung der Außenlagen an den Kernmaterialien bei meinem Stand der Verarbeitung ist. Das sieht bis jetzt gut aus: Vom Rohacell reisst es die obere Schicht ab, beim 3D-Core auch, bis sich eine UD-Lage Carbon von der anderen löst. Hier scheint mir also die Haftung auf 3D-Core noch besser gelungen zu sein. Ob das nun Zufall ist oder an den Harzstegen im 3D-Core liegt, kann ich aber nicht sagen. Gerade läuft auch der erste Versuch, 160er Köper-Dyneema auf Rohacell zu laminieren.

    Mein Ansatz ist dabei, dass die Biegung eines hohl liegenden "Segments" bei mittiger Belastung nicht größer sein darf und eher kleiner sein soll als die Biegung eines Referenz-Sandwiches auf Styro-Kern. Ob 15x15 cm Segmentgröße reicht oder ob ich auf 10x10 cm runtergehen sollte ist meine aktuelle Fragestellung.Dafür suche ich einfach das Kernmaterial mit dem besten Gewichts-/Druckfestigkeits-Verhältnis (im verarbeiteten Zustand) bei hinreichend sicherer Verarbeitbarkeit im Bastelkeller. Das oft verwendete Airex schneidet da bei mir bisher zumindest nicht überragend ab.

  • Tja - der Unterschied zwischen Theorie und Praxis ist in der Praxis meist größer als in der Theorie :)

    Gaugler und Lutz kann zur Zeit kein Rohacell IG-F liefern, da der Hersteller Lieferschwierigkeiten hat :(


    Angefragt hatte ich IG-F 51, 2x 2500x1250 mm in 5 mm und 1x 1250x625 mm in 30 mm Stärke (zum "Modellieren" der Rails). (für 2 Boards)


    Bei Swiss Composites wäre alles auf Lager, kommt in der Summe auf 772 Fränkli und dazu noch Auslandsfracht, EinfuhrUSt, ggf. Zoll. Wenn ich an die Frachtkosten des eher handlichen Paketes Dyneema denke und an die Größe der Platten, wird mir beim Endpreis wahrscheinlich schwindlig.


    Kennt noch jemand eine Roha Lieferquelle in Deutschland?

    Nicht, dass teenie Recht behält und ich zwangsweise doch wieder bei 3D-Core lande :D

  • Sie wollen eigentlich ein optimum, deine optimum und das optimum ist in stehbereich wieder anderes als wie hinter de mastfuss und.... Versuch es mal mit software um einsicht zu bekommen in wo und was am besten ist. Kan gut sein das sie hinten Rohacell unter die fusse braucht und vorne Airex oder selbst XPS reicht…. oder Airex mit unten Carbon und oben Glass doch ganz gut geht...


    Airex wird auch nur viel gebraucht weil es gut vorhanden ist, guter (durchschnitt) preis/qualitat verhaltnis hat und oft gut genug ist...es kann halt immer besser.


    Es gibt viele FEA programma dafur und manche sind freeware oder opensource...wann sie das bestudierte objekt einfach behalt (flach, seitlich unterstutzt, gleichmassig oder punktlich belast) ist es gut zu tun. Mach mal ein virtueles 1x1m teil, spiel mit abstanden von der Spanten in das 1x1m teil mit verschiedene sandwich strukturen….das gibt einsicht.


    Ich kann sie diese https://compositesuk.co.uk/sys…n%20Tools%20for%20FRP.pdf empfehlen und diese https://en.wikipedia.org/wiki/…element_software_packages aber nicht jeder davon ist fur compositen geeignet. Ich brauche selbst oft Ansys aber das ist nicht fur jeder zu erreichen aber mit und auf internet kann viel;). (Das alles ist naturlich theorie und dann noch kommt der Praxis).


    Entschuldigung fur meinem Deutsch,

  • Es mag durchaus sein, dass die ausschließliche Verwendung von 6 mm Rohacell für das gesamte Board übertrieben ist. Ich werde nur in diesem Leben nicht mehr in der Lage sein, das zu berechnen und/oder über try and error auszutesten. Ein Materialmix z.B. Rohacell + Airex + Kork...... ist für mein Vorstellungsvermögen halt noch deutlich komplexer als eine homogenere Struktur, zumal ich ja für jedes Material unterschiedliche Kenndaten berücksichtigen müsste - dazu kämen die Übergangsbereiche mit unterschiedlichen Kennwerten - da wird mir schwindlig <X


    Ich plane deshalb, komplett beim Rohacell 51 in 6 mm zu bleiben - weil es für mich noch eher "kalkulierbar" ist als ein Mix - auch wenn es unter Kosten-Aspekten wohl eher suboptimal ist.

    Die Analysetools sind sicher interessant und für Profis wertvoll. Ich will aber "nur" aus Spaß an der Freunde ein Board bauen - da scheue ich schon den Aufwand, die verschiedenen Tools zu vergleichen, mich einzuarbeiten.....

    Ich hab' das mit FEMM-Analysen im Magnetfeld-Bereich hinter mir (Entwicklung von Lautsprecher-Motoren). Bis ich die Software so weit beherrscht habe, dass sie mir zuverlässige und zuverlässig interpretierbare Ergebnisse geliefert hat, hat schon einige Zeit in Anspruch genommen. Da geht ea aber auch um Beruf und Geld verdienen - da lohnt sich das dann eher.


    Nochmal - ich glaube Euch natürlich, dass der absolut bessere Weg wäre, erst mal Werkstoffwissenschaften zu studieren und dann jahrlang Erfahrung im Bereich Composites und Surf-Praxis mit verschiedenen Prototypen zu sammeln. Das werde ich aber eben nicht schaffen (und will es auch nicht). Ich hoffe, dass mein Vorstellungsvermögen dessen, was in der Board-Struktur in der Praxis passiert, halbwegs ausreichend ist und unter Einbeziehung einiger Überdimensionierungen als Sicherheitsreserve zu einem Ergebnis führt, welches mir ausreicht.


    Das Optimum an mechanischen Eigenschaften unter Berücksichtigung von Gewicht, Kosten und Arbeitsaufwand werde ich so sicher nicht erreichen - das überlasse ich dann großzügig Luftfahrt- und Raumfahrt-Ingenieuren mit ihren Großrechnern ;)

  • BTW - atueller Stand zur Verfügbarkeit von Rohacell IG-F:


    Swiss-Composites kann wohl IG-F 51 in 6 mm liefern, wird aber aufgrund Franken, Fracht, Zoll und EUSt. echt teuer.

    Gaugler und Lutz kann zumindest IG-F 71 liefern, aber das bringt gleich 360g mehr auf die Wage, was bei geplanten 4 kg Gesamtmasse schon viel ist. Die besseren Eigenschaften von 71 glaube ich nicht sinnvoll einsetzen zu können, so dass die Kosten (Gewicht) höher wären als der Gewinn (Stabilität)

    Lange und Ritter hat angekündigt, ein Angebot zu schicken.

    Bei Evonik selbst habe ich angefragt, bisher aber noch keine Antwort erhalten.

    In einem Flugzeugforum hat sich 2017 noch ein Händler als Quelle für Roha angeborten, der antwortet aber auch nicht.


    So langsam verstehe ich, warum andere Materielien so oft verwendet werden - Preis und Verfügbarkeit sind eben auch Kriterien - besonders, wenn man Stückzahlen baut.