Stringer für Hohlbau

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  • moin,


    Wenn man über Hohlbau nachdenkt, kommt man automaitsch irgendwann auf das Thema Stringer. vipcop hat das Thema angestoßen und zugestimmt, dass wir das öffentlich diskutieren - bestimmt kommen da noch gute Ideen dazu ;)


    vipcop hatte geschrieben:


    und ich hatte knapp - wie es meine Art ist ^^ - geantwortet:

  • Um die Idee mit dem gelochten 3 mm Pappelsperr weiterzuführen:


    Wenn die Stringer/Spanten im Bereich der größten Belastung Standbereich und Mastfußbereich im 10 cm-Raster angeordnet werden, würden sich die oben angedachten Hochkant-Versteifungen der Längsstringer von selbst ergeben. Weiter zum Heck brauchts keine Stringer mehr - da steht niemand mehr und die geplanten durchgehenden Carbon-Finnenkästen übernehmen die Aufgabe bestens.Stringer-Plan 3.jpg


    Es blieben also rund 0,84 m² reine Stringerfläche. 1 m³ Pappelsperr wiegt ca. 430 kg, 1 m² in 3 mm Stärke käme demnach auf 1.281 Gramm/m² = 1.077 Gramm für 0,84 m². Über Lochung könnte man wahrscheinlich auf 600 Gramm kommen, imrägniert rund 700 Gramm.


    Wenn jetzt jemand meint, das wäre ja auch kaum noch leichter als Styro:


    - 115 Liter Styro superleicht (und superweich) 11 kg/m³ wiegen 1260 Gramm. Dazu kommt die Harzaufnahme der Oberfläche mit wohwollend geschätzt 300 Gramm, sind wir immer noch bei

    860 Gramm Gewichtsersparnis.

    - Man trample und springe mal gedanklich auf der obigen Struktur herum und dann auf 10 cm 11er Styro. Was sieht danach wohl noch eher aus wie vor dem "Test" Vom Styro durften nur noch

    mühsam wegzuräumende Brösel übrig sein.

    - Die Stringer halten Deck und Bottom auf Abstand und schaffen so ein 110 mm!!!! dickes Sandwich. Beim Styro-Kern muss dagegen die Längssteifigkeit überwiegend von den beiden Sandwich-

    Schalen kommen (meist 2-5 mm Sandwich-Stärke), die dementsprechend dimensioniert werden müssen.

    - Die imprägnierten Stringer saufen im Falle eines Schadens kein Wasser.

    - 10x10 cm Fläche freitragend zu überspannen, sollte für ein halbwegs vernünftiges Laminat nun wirklich kein Problem darstellen. Dafür kann man sich bei der Außenschicht (aufgrund der

    höheren Steifigkeit der Konstruktion) mehr darauf konzentrieren, die Schlagzähigkeit zu verbessern.


    Am Ende müsste da doch ein stabileres Board bei weniger Gewicht rauskommen :/


    OK - bei einem heftigen Schaden geht viel Volumen verloren. Bei Verbindungen zwischen den Kammern (zwecks leerlaufen lassen im Falle des Wassereintrittes) fast alles, bei geschlossenen Kammern bleiben noch 30 Liter + Hüllenvolumen als Notfall-Reserve. Das könnte je nach Revier ein Sicherheitsrisiko darstellen.

    Weiterer Nachteil: Diese Bauweise ist wohl kaum serientauglich und auch für Customs machen sie wohl einiges mehr Arbeit als die herkömmliche Bauweise. Was im Falle des Selbstbaus an Relevanz verliert, beim Hobby rechnet man ja nicht die eigene Arbeitszeit ;)

  • Jetzt neu auch im gewichtssparenden 15er-Raster :DSteinger-Varianten 2.jpg


    Am Ende müssen Materialtests zeigen, welche Abstände mit bestimmten Laminaten problemlos überbrückt werden können und welche Steingervariante das beste Gewichts-Belastbarkeitsverhältnis hervorbringt.

    Die Pappel-Variante ist mir momentan sympatisch, weil wohl am billigsten und mit dem geringsten Arbeitsaufwand. Ob sie hält was sie verspricht, werden wir sehen.

  • Warum nicht Balsaholz, oder Airex?

    Vorm laminieren Lochen und dann über die Löcher laminieren.

    Nur so eine Idee.

    man sollte sich die Ruhe und Gelassenheit eines Stuhls zulegen, der muss auch mit jedem Arsch klar kommen

  • weil das genausoviel Aufwand ist wie Sandwich-Stringer aus Wabe oder 3D-Core, die höhere Druckfestigkeit in diesem Einsatz kaum eine Rolle spielt (das soll ja das UD-Carbon übernehmen) und es nicht sicher ist, ob Balsa die beiden Außenlagen besser zusammenhält und am Wegbiegen hindert als 3D-Core. Zudem ist Balsa teurer und in gleichmäßiger Qualität nicht immer erhältlich. Schwerer ist es am Ende auch noch.

    Wenn ich bei Airex noch bedenke, wie viel Harz das an der Oberfläche säuft, wird es wohl eher schwerer als 3D-Core (siehe Thread "Sandwich-Werkstoffe) , teurer auch und der Aufwand ist nahezu der gleiche.

    Das "Problem" bei Sandwichen ist ja, dass eigentlich nur die äußeren Fasern tragen. Kern und Harz halten den Mist ja nur zusammen, tragen aber zur Stabilität kaum bei.

    Also so wenig Gewicht wie möglich, so dass die zugedachte Aufgabe eben erfüllt wird.

    Lochen würde ich ein Sandwich auch mit Airex- oder Balsakern nicht, weil das tragende Laminat eben nicht anisotrop ist. Das liegt bei Pappelsper etwas anders. Ich hätte Bedenken, dass sich das Laminat über den Löchern dann doch unter Druck von oben nach links und rechts wegbiegt.


    Die Idee mit dem Pappel-Sperr hat ja gerade den Charme, dass Pappel zwar biegeweich ohne Ende ist, aber relativ druckfest - und das bei geringem Gewicht. Das könnte in diesem Einsatzfall ein e Alternative zu Sandwichstringern sein - die mangelnde Biegesteifigkeit ist beim Einsazu als Stringer wenig relevant.

  • Guter Link, Danke!

    Ich überlege schon die ganze Zeit, wie man die Lochung bei Holzstringern sinnvoll anordnen könnte, um den bestmöglichen Kompromiss aus Gewicht und Stabilität zu erhalten.

  • jup - so dünn würde ich mich eher nicht trauen.


    Mein bisheriger Ansatz sind für ein 100x100 mm-Feld (dann kommt eine Querspante) ein 75er Lock, = 44% Einsparung. Stege oben und unten dann noch 12,5 mm.

    Oder für ein 150x100 Feld 2 65er Löcher - ebenfalls 44% Einsparung bei 17,5 mm Steghöhe oben und unten.

    Natürlich alles nur musterhaft und theoretisch, weil die Stringer/Spanten ja nicht überall 100 mm hoch sind. Muss in der Praxis also für jedes Feld individuell gebohrt werden.

  • nach meinen Rechnungen kommt das hin.

    Die Stringer/Spanten gehen ja von UW-Schiff bis Deck, insofern ist das UW-Schiff abgedeckt.

    Die Kanten bestehen aus 5-10 mm starkem Sandwich und sollten bei sinnvoller Faserausrichtung jedenfalls auch genügend Eigenstabilität beisteuern.

    Der aktuelle Plan (noch nicht zu Ende gedacht) sieht 4 Längsstringer und 8 Querspanten vor, Gesamtfläche des benötigten Materials ca. 0,83 m²., Raster im Stand/Mastfussbereich 10x15 cm.

    Macht in gelochter Pappel 3 mm 705 g, 4 mm 919g (jeweils incl. Imprägnierung). 5 mm Rohacell mit je Seite 50 g UD-Carbon hochkant und 30g UD-Carbon längs kommen auf 671 g.


    15er Styro käme auf 1,65 kg + noch so einiges für die Oberflächen-Harzaufnahme + ev. noch ein Stringer. Gut 2 kg auf alle Fälle, eher mehr.

    Wobei der Vergleich noch hinkt. Ein Schaumkern hat andere Eigenschaften als ein Skelett, teils positive, teils negative. Wobei ich noch immer davon ausgehe, dass die positiven überwiegen, so lange es nicht um Auftrags- oder Serienproduktion geht. Zudem hat ein 5-6 mm dickes Sandwich andere Eigenschaften als ein oft übliches 2 oder 3 mm dickes. Wodurch die Anzhl der Spanten in den nicht punktuell belasteten Bereichen durchaus reduziert werden kann.

  • hmm - irgendwie reden wir fürchte ich aneinander vorbei :/


    Alle stützenden Elemente innen gehen von Bottom bis Deck.

    Die 4 Längsstringer werden somit durch Bottom und Deck miteinander verbunden, ebenso die Querspanten. Stringer und Querstapnen sind auch miteinander verklebt, so dass sich ein Raster ergibt, das im Bereich der Standfläche dichter ist als in der Nose.

    Die Hartschaum-Zwischenlage wird ja auch dicker als normal - 6 mm sind angepeilt. Dabei muss man aber auch sehen, dass z.B. 6 mm Rohacell abgespachtelt immer noch leichter sind als 3 mm Airex 70/75 abgespachtelt (409 zu 575 g/M²). Und im Sandwich deutlich biegesteifer ( 1,51 zu 3,97 mm Durchbiegung bei einer Probe 10x15 cm mit mittiger Belastung 10 kg.)

    Also leichter UND biegesteifer (bei gleichen Deckschichten).