Projekt: Kopie eines bestehenden Boards als Hohlbau - Es hat begonnen

  • Die Einzelteile sind aber noch nicht in End-Form. Oder sollen das 10 cm Rails mit flachem Deck werden? 8o

  • Klar - Box-Shape - ähgnlich wie damals der Bic Show - die Keksdose :D


    Neenee - für jeden Spant die exakte Outline zu zeichnen war mir zu viel Arbeit (ich bin ja ein fauler Sack) - hier ging's erst mal um halbwegs passende Verwertung der Roha-Platten - das Zeug ist ja teuer.

    Beim Ausschneiden wird natürlich dann die Bodenkonkave berücksichtigt (extrem wichtig) und die Deckswölbung basierend auf dem nebendran liegenden Original zumindest schon mal grob angepasst.

    Die Spanten werden dann erst mal zu einem Paket "gezwungen" und mit einer gleichmäßigen Konkave feingeschliffen. Erst dann werden sie zwischen die Stringer geklebt und damit die endgültige Form des UW- Schiffes hergestellt.

    Den Feinschliff der Oberseite wird's wohl erst geben, wenn die Struktur zusammengefügt und mit dem Bottom verklebt ist Das schleift sich erstaunlich gut.

  • Also heute blau gemacht und neben den ganzen Berechnungen das Kernmaterial für die Innenkonstruktion abgespachtelt:


    Rohacell Stringer abgespoachtelt.jpg


    HarzL + Härter GL2 wie immer orange eingefärbt, weil a) hab' ich genug orangenes Pigment und b sieht man so besser, wo noch nich richtig gefüllt ist.


    Die 6 mm Roh-Platte Rohacell IG-F 51 hat 1,71 m² und wiegt 556 Gramm (Kontrollrechnung: 54,51 kg/m³). Also 325 gr/m² in 6 mm Stärke.

    Beidseitig abgespachtelt liegt das Gebilde bei 975 Gramm, macht 570 gr/m².

    Benötigte Spachtelmasse also bei 245 gr/m² beidseitig, 123 gr/m² einseitig.


    Beim Bottom mit Microballoons bin ich auf einseitig 155 gr/m² gekommen. Nicht die Welt mehr.


    Aber: Bei 6 m² abzuspachtelnder Fläche macht das immerhin eine Differenz von 192 Gramm aus - das ist im Leichtbau schon 'ne Menge. Wenn man die ohne Einbußen einsparen kann, ist das keine schlechte Sache. :thumbup:(Ihr merkt schon, ich versuche gerade, mir den exorbitanten Preis für Import-Whitecell schön zu rechnen ^^)

    Die Kombi Rohacell RIMA 71 wäre allerdings noch leichter und gleichzeitig druckfester gewesen - naja - halt beim nächsten Mal :rolleyes:


    Anyway - die 975 Gramm nur für den abgespachtelten Schaum der Innenkonstruktion machen mir schon Angst. Da kommen noch rund 400 Gramm Carbon drauf, dan sind's rund 1.375 Gramm. Hätte man da nicht gleich einen Styro-Kern nehmen können?

    Ich denke nicht:


    a) gibt's an dem Rohling ja auch noch Verschnitt.

    b) würde ein 110l-Styro-Rohling 120 auch 1.320 g wiegen und wäre dann noch nicht abgespachtelt. Ich denke, dieses Thema wird häufig unterschätzt.

    c) Werde ich einiges an notwendigen Verstärkungen im Bereich Mastfuß/Standfläche/Finnenkästen einsparen können, weil hier die Struktur doch deutlich mehr Halt geben wird als 120er Styro

    und

    d) habe ich ein Material aus dem Boards raus, was bei kleinsten Schäden Wasser säuft, dies nie wieder komplett rausrückt und dafür im Gegenzug irgendwann anfängt, zu gammeln.

  • wahrscheinlich endet das Ganze in einem übergewichtigen Pummelchen, was dank verhunzter Scoop-Rocker-Linie kaum fahrbar ist, nach der ersten halben Stunde am Deck weich wird und irgendwo Wasser zieht. :D Aber ich will nachher nicht sagen müssen "Ich hatte da so eine Idee, hab' mich aber nicht getraut, sie auszuprobieren ;)

  • Danke für die Dokumentation :thumbup:


    Wieso arbeitest du nicht wet in wet und nutzt neben dem mechanischen auch den chemischen Verbund?


    Bildet sich bei r&g Harz eigentlich ein amin blush der dann zu entfernen ist vor dem Laminieren?

  • Schon klar - Dokumentationen eines Scheiterns sind immer spannend :D


    Das Harzsystem L von R&G härtet völlig klebfrei aus. Angeblich soll demnach auch das Arbeiten mit Abreissgewebe eine Oberfläche bilden, auf die ohne weitere Nachbearbeitung weiter aufgebaut werden kann. Es muss also nix entfernt werden.


    Nass in nass spachteln und laminieren hab' ich mich nicht getraut weil ich nicht weiss, wie sich der Spachtel unter Vakuum verhält. Prinzipiell wäre das aber meiner Faulheit entgegengekommen. Ich glaube zwar, daß das gut funktionieren würde, wollte aber kein Risiko eingehen.


    Ich meine Bouke (oder war's jemand anderes :/) hatte beschrieben, daß die Abspachtelung vor dem nächsten Schritt nochmal überschliffen wird - das will ich auch so machen. Entfernt eventuell nochmal ein paar Gramm und sollte für eine gute Haftung des Laminats sorgen.

  • Trotz klebefreier Aushärtung kann sich ja Aminröte bilden und wenn mich nicht alles täuscht ist das auch beim GL2 der Fall. Wenn du Abreißgewebe benutzt kann dir das natürlich egal sein. Ansonsten empfiehlt es sich vor dem Schleifen die Oberfläche abzuwaschen, sonst schleifst du dir das nur ein und hast dann ggf Haftungsprobleme bei der nächsten Schicht.

  • Dumme Frage: Wie wäscht man so was ab? Mit Wasser? :/

  • das Abreissgewebe war ewigentlich beim laminieren gemeint.

    Beim Abspachteln wäre ich nicht auf die Idee gekommen. Da ziehe ich scharf ab und danach wird entweder nass in nass laminiert oder angeschliffen und dann laminiert. :/

  • Abreißfolie kenne ich nicht. Ich würde auch nicht auf die Idee kommen auf Spachtel Abreißgewebe zu packen sondern nass in nass arbeiten oder halt einmal Abwaschen. Hatte auch nicht den Eindruck, dass Michael da Abreißgewebe auf den Schaum packen will aber es war natürlich unklar von mir kommuniziert.

    mikisb ja warmes Wasser reicht. Manche packen noch einen Tropfen Spülmittel rein.

  • Danke, dann werde ich morgen also erst waschen, dann schleifen und dann laminieren. :thumbup:


    Nochmal was zum Whitecell: Ich hatte im Kopf, dass sich derart leichte Füllstoffe kaum mit dem Harz mischen lassen. Dabei ging das erstaunlicherweise recht problemlos. Wichtig ist, langsam zu rühren und nicht aus Ungeduld immer schneller zu werden. Dann geht's eigentlich recht flott und gut.

    Nachgewogenes Schüttgewicht des Zeugs: 47 Gramm/Liter.


    Mit dem geplanten Spanten/Stringermaterial (6 mm Rohacell + 2x 60 mm UD-Carbon habe ich nochmal einen verfeinerten Drucktest gemacht, der erste scheiterte ja durch das Grenzgewicht meiner Personenwaage limitiert.
    Nun also einen 10x1 cm breiten Streifengeschnitten und senkrecht (also auf die 10 cm Höhe) belastet: Lange passiert nichts - kein Knistern, keine Delamination, keine Stauchung, bis dann sehr plötzlich bei 45 kg das Ganze kollabiert. Dabei hat sich auf den oberen 5 mm wohl das Laminat vom Rohacell gelöst, wodurch das Sandwich versagt hat und der Rest Roha + die andere Carbonlage abgeknickt sind.


    Belastungstest Stringer.jpg


    Bei der gewählten Feldgröße 10x15 cm habe ich eine Stützlänge von 50 cm -bei gleichmäßiger Belastung würde die demnach bei 2.250 kg aufgeben. Eher mehr, weil in diesem Fall ja die Druckplatte lose auflag, während im Verbund die Verklebung Stringer/Spante mit Deck/UW-Schiff zusätzlich stabilisieren würde.

    Bei den Größenordnungen denke ich schon, daß die gewählte Konstruktion zumindest auf diese senkrechte Druckbelastung mehr als ausreichend dimensioniert ist.

  • Aus anderen Bereichen kenne ich es nur, dass das Gewebe direkt auf den Stützstoff laminiert wird. Wichtig ist dabei, dass alles gründlich abgesaugt wird, da die Staubreste auf dem Stützstoff für eine schlechte Verbindung sorgen. Das Ganze im Vakuum mit Abreißgewebe bringt leichte und ausreichend stabile Sandwichplatten für Stringer/Spanten. Nach meinem Verständnis reicht aufgrund der Druckbelastung auch Glasfaser, da die Kohlefaser ihre Stärke bei Zugbelastung hat und in diesem Fall einfach nur mehr Geld kostet. Ich würde das UD-Gelege längs der Stringer und Spanten auf Ober und Unterschale laminieren, da kann es seinen Job besser erledigen.


    Gruß,


    David

  • tahfiet : Danke, aber das sehe ich anders:


    Die Stringer/Spanten selbst sollen nicht biegesteif sein - dafür wäre die Längsausrichtung tatsächlich besser geeignet.

    Sie sollen Ober- und Unterschale an möglichst jedem Punkt auf gleichem Abstand halten, um eben ein funktionales Sandwich (aus Sandwichen) zu bilden. Die Hüllen (Carbon-Rohacell-Dyneema) könnte man als Microsandwich bezeichnen, die Gesamtkonstruktion als Macrosandwich. Die Kombination aus beiden Sandwiches ergibt die Gesamt-Biegesteifigkeit des Boards, die wahrscheinlich eher zu hoch als zu niedrig ausfallen wird. Denn die Innenkonstruktion wird die Außenschalen wahrscheinlich eher auf einem konstanten Abstand halten als ein Styro-Kern, womit der Verbund eben steifer wird.


    Gedankenexperiment: Nimm 2 Lagen 160er Carbon-Laminat, packe 10 mm Styro dazwischen und biege das Ganze. Und dann nimm zum Vergleich die gleichen 2 Lagen und verbinde sie mit 10 mm hohen, druckfesten, senkrecht-ausgerichteten Carbonstreifen. Was ist wohl biegesteifer? Praktisches Beispiel: Doppel-T-Träger. Denkst Du, der wäre genauso biegesteif, wenn man den Verbindungs-Steg durch gleich hohen Styropor ersetzen würde?


    Auch das Carbon durch Glas zu ersetzen entspräche nicht meienr Zielsetzung: Zum Einen ist Carbon in der Regel (wenn auch nicht viel) druckfester als Glas, zum anderen ist es leichter. Der Unterschied in der Zugfestigkeit ist natürlich größer, aber dennoch ist er auch bei der Druckfestigkeit vorhanden. Zudem sind Carbonfasern leichter als Glasfasern - insgesamt also druckfester bei geringerem Gewicht oder eben deutlich druckfester bei gleichem Gewicht.


    Laminieren direkt auf den Schaum geht natürlich und bildet eine gute Haftung. Wie aber in einem anderen Thread beschrieben (und durch diverse Experimente nachgewiesen), bei gegenüber abspachteln deutlich erhöhtem Gewicht - kommt auf die Zellgröße des Stützmaterials und damit dessen "Harz-Sauf-Vermögen" an. Bei Rohacell RIMA mit nur 50 ml Harzaufnahme/m² wäre der Punkt weniger bedeutend, aber Rohacell IG-F schluckt bis zu 400 ml/m², die gebräuchlichen Airex-Sorten eher noch etwas mehr.


    Gegenüber einer reinen Harzverbindung spart das abspachteln bei den ca. 6 m² zu laminierender Oberfläche bei dem verwendeten Rohacell ganz erheblich Gewicht ein.

    Ein Prepreg mit möglichst geringem Harzanteil aufzulegen und im Vakuum anzupressen wäre zwar noch leichter (kein Harzüberschuss im Gewebe, der die Schaum-Zellen füllen könnte), ist in meinen Tests aber in der Haftung durchgefallen.

    Optimal wäre wahrscheinlich ein Prepreg mit exakt definiertem Harzüberschuss für die Verklebung, aber ein solches kann ich nicht widerholgenau herstellen. :nixweiss:

  • Du könntest das Ganze noch etwas auf die Spitze treiben indem Du statt des UD-Gewebes als Verbindung zwischen Ober- und Untergurt im Sandwich ein Triax- oder Biaxgelege verwendest. Damit werden die auftretenden Schubkräfte sicher besser aufgenommen als mit senkrecht stehendem UD-Gelege.

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    Wer sich hinter meinem Rücken den Mund über mich zerreißt, ist genau in der richtigen Position um mich am.......

  • Mag sein :/

    Ich rechne an der Stelle aber nicht mit allzu hohen Schubkräften (Freemove-Board), aussser im Bereich Mastfuß - und da gibt's 'ne Sonderlösung wie von Dir angesprochen.

    Schub wird aufgenommen durch die ca. 500 cm Rails und ca. 14 Meter 6 mm breite Kontaktfläche Deck/Konstruktion (ca. 1140 cm²), dazu noch über Ober- und Unterlaminat in den Außenhüllen selbst.

    Die Stringer/Spanten selbst sind in diese Richtung genaugenommen zwar gerade so belastbar wie das Harz, welches die senkrechten Fesern verbindet, aber ich denke, die Summe machts.

    Ich gebe zu, das ist aus dem Bauch heraus, aber ich denke, das ist weit mehr als genug für die Schubkräfte.


    Biax hatte ich überlegt: 60 Gramm UD senkrecht und 30 Gramm UD waagerecht, um ein seitliches Ausbeulen der senkrechten Fasern zu unterbinden.

    Im Test war der Unterschied nicht/kaum feststellbar, nur eben 120 Gramm/m² mehr Gewicht.

    Biax-oder Triax-, besser noch Quardax-Gewebe setzt ich da ein, wo ich halbwegs homogene Belastungen in alle Richtungen benötige. Das Gehäuselaminat meiner Musikerboxen war so ein Fall.

    In diesem Fall hier würde man dadurch eher zusätzliches Gewicht in Form von Laminat draufpacken, ohne einen nennenswerten Vorteil zu erzielen (glaube ich ;))

    Deswegen mache ich ja alles so weit möglich mit UD-Gelegen, weil ich da aben genau in (vermutete) Belastungsrichtung arbeiten kann und unnötiges Gewicht spare.

    Fertige Gelege/Gewebe sind ja in der Regel quasi-anisotrop, was in vielen Belastungsfällen kaum Sinn macht.

    Mein Vorbild momentan sind MTB-Rahmen. Nach allem, was man sehen kann, werden da UD-Fasern mit extremem Focus auf Belastungsrichtungen verarbeitet, was am Ende zu federleichten und dennoch extrem bruchfesten und biegesteifen Konstruktionen führt.

    Deren Problem ist die Schlagfestigkeit, aber dafür wird ja das Außenlaminat aus Dyneema und nur partiell an der Oberfläche (Danke @ Bouke :beerchug:) mit Carbon verstärkt.


    Shit - das klingt jetzt alles furchtbar großspurig und überzeugt, dabei fußt es letzten Endes doch nur auf 10% Mathematik/Physik/Messungen und zu 90% auf Vorstellungskraft. Genau diese 90% können natürlich völlig daneben liegen, aber dann dürft Ihr mich immer noch steinigen ^^

  • Hi Michael,


    die Überzeugung, dass dein Weg funktioniert, ist ja Ansporn es zu probieren. Ich bin gespannt wie es wird :thumbup:


    Gruß, David