Как выбрать слои пирога?

DarkAn

Уважаемые коллеги,

Хочу на новогодних праздниках попробовать себя в композитных технологиях. Цель - изготовить максимально легкий но в то же время максимально жесткий центроплан (см. картинку). Размеры 440х180х14. Внутри силовой набор из бальзы 4 мм (или фанера 3 мм), а также карбоновая трубка ф9 мм, снаружи мыслиться обернуть набор слоеным пирожком стекло-углеарамид-карбон. В наличии имеется стекло 49 г/м2 плейн, углеарамид 69 г/м2 плейн и карбон однонаправленный (плотность не помню).

Вопрос в следующем: как правильно выбрать (опеределить) сколько каких слоев должно быть в подобном пироге? Пробовал на кусочках, 2 слоя стекла и 1 слой углеарамида - получилось слишком тонко и гибко, переклей достаточно легко порвал руками, а нужно что бы было как броня…

Udjin

Если нужно чтобы аки броня, до
стекло - уголь микс - бальза - стекло.
И будет вам броня.

DarkAn
Udjin:

Если нужно чтобы аки броня, до
стекло - уголь микс - бальза - стекло.
И будет вам броня.

А как конкретно выбрать какое стекло и какой уголь? Т.е. в погоне за жесткостью можно же и 300 и 400 и 500 г/м2 засунуть, но при этом и вес будет соответствующим…? Я пробовал считать вес и толщину переклея отталкиваясь о площади раскроя и характеристик тканей, но как мне показалось, итоговые результаты носят скорее ориентировочный, нежели точный характер, и понять по нему что получиться в итоге довольно сложно.

Евгений, я знаю, вы гуру композитов, читаю ваш блог как фантастический роман… объясните пожалуйста чайнику, как вы выбираете материал для своих изделий? Или ткните пожалуйста где почитать про это…

Udjin

Благодарствую на добром слове.

Я дал расклад исходя из того, что у вас есть в наличии.

Я бы сделал так.

Стекло 20 - Углеарамид 69 (микс) - Бальза 1 мм - Стекло 20.
Но, по скольку у вас нет стекла 20, смело заменяйте его на 49-е.

Ткнуть -то не куда …
Много анализирую форумы Немецкийх коллег, они наиболее продвинуты, в вопросах использования композитов.
Ну а также смотрю как строят самолёты для DS и F5B/F3F.
Ну и опыт, который я постоянно набираю-набьираю-набираю и ты ды 😃)

ЧТо еще можно дополнить …
Жесткость ламината сильно зависит от смолы.
И от доотверждения.
Используйте L от R/G. Получите гарантированный результат при условии доотверждения при 40-50 градусов (не менее 12 часов) или без отверждения, но через недельку.

DarkAn

Спасибо за советы!

Бальза 1 мм. есть, ее надо как то дополнительно обрабатывать перед склеиванием?

Смолу буду пользовать R/G, затарился ею по случаю… Доотверждение… это блин, хороший вопрос, в моем случае буду класть просто на батарею центрального отопления.

В итоге, насколько я понял, ответ на данный вопрос это опыт, опыт и еще раз опыт… Чтож, буду эксперементировать.

А можно ли как нибудь посчитать заранее прочностные характеристики переклея?

Udjin
DarkAn:

в моем случае буду класть просто на батарею центрального отопления.

Не нужно, если только сумеете обеспечить отсутствие температурных градиентов. Может и повести конструкцию.

DarkAn:

А можно ли как нибудь посчитать заранее прочностные характеристики переклея?

Что именно? Необходимую и достаточную толщину обшивки? Или лонжерон?
Формулы-то есть … просто разброс результата может удивить неприятно.

Подготовка бальзы - смотрите в дневнике. Если нужно легко и прочно.

DarkAn

Евгений, ещё раз огромное спасибо!

DarkAn
v-romashin921:

www.facebook.com/media/set/?set=a.454621041316934.… вот здесь посмотрите, у этих ребят офигенные нагрузки

Спасибо за ссылку!

А случайно никто не подскажет, что это за материал, из которого у них на фотках матрицы изготовлены?

Токсик

Привет всем!

DarkAn:

А случайно никто не подскажет, что это за материал, из которого у них на фотках матрицы изготовлены?

Это обычные модельные материалы. Поищите “модельные материалы” OBOmodulan или PROLAB . Хотя за последние годы появилось
очень много новых производителей подобного материала.

Всем пока, пока, пока.

Udjin

НЕ стоит, имхо, … есть нюансы с поверхностью. М/модели вполне.
А вот формы доводить придется.
Хотя. я не поднимался “выше” 625-го. Очень может быть что тысячник дает высокое качество поверхности.
Акрил имеет аналогичную цену, и плотность выше в 3 раза, равно как и твердость.

Juergen18

всё что легче 1000кг/м имеет очень хрупкие кромки,
если формы делать сразу, надо более прочный материал 1100 - 1700 или сразу алю…
на фотках формы из текурона/ободура

v-romashin921
Udjin:

НЕ стоит, имхо, … есть нюансы с поверхностью. М/модели вполне.
А вот формы доводить придется.
Хотя. я не поднимался “выше” 625-го. Очень может быть что тысячник дает высокое качество поверхности.
Акрил имеет аналогичную цену, и плотность выше в 3 раза, равно как и твердость.

там не может быть шероховатой поверхности, не те модели, это мировой класс , не хоббийный, если далее просмотреть и результаты видно

DarkAn

Коллеги, подскажите пожалуйста, если делать пирог стекло - бальза 0,7 - углеарамид - стекло, можно ли все это хозяйство качественно пропитать смолой под вакуумом? Меня бальза смущает… т.е. ежели слои положить именно в таком порядке, т.е стекло (снизу)-бальза-углеарамид-стекло сверху, потом промокашку-сетку-полиэтилен (в качестве вакуумного мешка), обжать вакуумом и сверху же начать лить смолу, пропитается ли нижний слой стекла? Или смола дойдет до бальзы, и снизу все будет сухо (ну или частично пропитает бальзу и будут непроклеи)? Одну часть своего центроплана уже сделал, но там каждый слой промазывал в форме вручную, потом долго и мрачно все это хозяйство собирал, потом ещё дольше герметизировал мешок, потом обжал, потом ещё дольше искал дырки, в общем умумукался… смолой перемазался с ног до головы…😃 а хочется сразу спокойно все уложить, загерметизировать, подать смолу, закрыть и радоваться жизни…😃

v-romashin921

стекло толщина??? - бальза 0,7 - углеарамид толщина??? - стекло толщина??? а на фига тогда бальза??? конечно через бальзу не пройдет, мажешь нижний слой, потом бальза , а потом верхний слой, и укладываешь на бальзу, а зачем такой геморрой??? можно все и без бальзы сделать, жесткости хватит за глаза и за уши

Wit
DarkAn:

стекло - бальза 0,7 - углеарамид - стекло

состав ламината бредовый…

v-romashin921
Wit:

состав ламината бредовый…

вот если стекло, потом уголь, потом … всякая хрень или любая подложка, тогда более менее))))))))))))))))))

DarkAn
Wit:

состав ламината бредовый…

Почему? Нет, я не спорю, может и бредовый, но во первых мне нужна была жёсткость, а жёсткость это толщина, а во вторых это то, что было в наличии. К тому же такой пирог мне прямо тут в этой теме Евгений насоветовал…
Стекло - 49 г/м2, углеарамид - 60 г/м2, бальза 0,7 мм. То что слепил получилось в принципе ничего так…😃

А ежели в бальзе дырку сделать… технологическую, так сказать. Прямо под местом куда смола заливаться будет?

v-romashin921
DarkAn:

Евгений насоветовал

ну тогда к нему и в личку, а вооюбще если стекло у вас очень тонкое(0, 05), то его сверху, чтоб уголь ЭЛУР(0,12) не пополз, потом если хочется бальзу, но она уже не будет нужна , и так жесткостьуже выше крыши, ну и под низ тоже стекло(0, 05), и каждый слой промазывать отдельно, 40 проц материала 60 проц смолы в лучшем случае (по весу) вот если будет стекло, уголь, бальза, уголь, стекло, тогда будет жесткость, и то если стекло для сошкуривания ))))))))

Udjin

Критике, епть …
Читаем с первой записи темы, потом уже критикуем.

Wit
DarkAn:

Почему?

Первый слой - стекло, для какой цели?
второй слой бальза… даж не представлю для чего…
третий слой- углеарамид - РАБОЧИЙ, для создания механических (торсионно-статических) характеристик, должен, по идее, быть первым…
четвёртый слой стекло - заключительный полсе вкладки из наполнителя…
по идее, первый слой стекла, при использовании карбона/арамида, чисто для оптической красявости, т.е. при пропитке он становится прозрачным и просто даёт глубину поверхности, при которой проявляется оптика карбона, для другого он нахненужен…
второй слой, а по идее самый первый, который воспринимает нагрузки- это карбон/арамид…
третий слой - можно бросит бальзу, или любой другой наполнитель, для придания высоты слою, бо в механический расчёт высота/толщина слоя входит как “h³” в третьей! степени
и последний слой- тонкое стекло, это стабилизирующий слой наполнителя, без него сендвичь будет мягким! там можно использовать один слой тонкого стекла…

теперь метод вакуумной пропитки или инфузион - бальзу перед пропиткой следует как следует обработать с обоих сторон - нанесение грунтовки. это может быть и нитролак и аквалак, что угодно, лёгкое и быстросохнущее, что бы закрыть поры в древесине. При использовании мелкоструктурного пеноматериала обработка не требуется. Следующий шаг- необходимо снабдить бальзу или пеноматериал дренажными отверстиями- делаем сверление 1-2мм сеткой в 15 х 15мм по всей поверхности.
Укладываем на сухую в форму (матрицу) 1-й слой карбон/арамид. 2-й слой бальза/пена, 3-й слой стекло, 4-й слой перфорированную плёнку, 5-й слой дренажную сетку, 6-й слой синтепон. Раскладываем по периметру спиральный шланг, или специальный шланг MTI www.hp-textiles.com/shop/index.php?cat=c901_MTI---… для вакуумной пропитки, по середине формы шланг подачи смолы и всё это ставим под вакуум. НО! Для вакуумной пропитки необходима специальная смола, жидкая, с повышенной текучестью и долгим временем жизни, 1,5 часа минимум!
В опчим пробовать и держать хвост пистолетом…

v-romashin921:

то его сверху, чтоб уголь ЭЛУР(0,12) не пополз, потом если хочется бальзу, но она уже не будет нужна

будет…

v-romashin921:

вот если будет стекло, уголь, бальза, уголь, стекло, тогда будет жесткость

будет, никому не нужная и перевод материала… после бальзы хватит просто стекла без излишеств…

DarkAn

Виталий, со всем уважением к вашему опыту… собственно говоря, я все сделал так, как вы описали, просто описал не правильно (сильно не пинайте, по большому счёту это у меня только первый блин 😃 ) Дело в том, что я немного отошёл от классической технологии, поэтому у меня низ это у вас верх:) но поверьте, так мне было проще. Итого, чтобы расставить все точки над и, делал все так:
Если идти от наружней поверхности детали вовнутрь:
Первый слой - стекло.
Второй - углеарамид
Третий- бальза. Поры на бальзе закрывал лаком для волос, ничего другого под рукой не оказалось 😃
Четвёртый снова стекло.
Смолу на слои наносил вручную. Пользовал R&G 40-а минутку.

Далее на весь этот пирог водружал силовой каркас из бальзы четвёрки и фанеры тройки (см картинку в первом посте) и после выравнивания каркас оборачивал краями пирога. Далее вовнутрь между рейками каркаса засунул специальные распорки, чтобы сохранить геометрию каркаса при обжимке вакуумом, а также качественно все со всем проклеить, потом всю конструкцию обжал формой ну и уже потом дренажный слой, сетка, полиэтилен, вакуумный порт и поехали.

Про дренажные дырки в бальзе как то не дотумкал. Верхний лист (крышку центроплана) так и буду делать, т.к. это будет просто слоеный лист, ну его нафик это ручное навузюкивание…😃. К тому же, во время пропитки дырки в любом случае заполнятся смолой, она затвердеет, и прочность всего слоя в итоге увеличится, т.к. появится жёсткая связь между слоями. Ну, конечно же, на грамульку будет тяжелее, ну и фиг с ним…😃

Ну а касательно выбора слоёв пирога… малость потренировавшись на хомячках поэкспериментировав на кусочках, соглашусь, что в данном случае максимальную прочность и жёсткость даст пирог стекло-углеарамид-бальза-углеарамид-стекло, но - таки да, будет на чуть-чуть тяжелее…

Виталий, ещё раз спасибо за подробное описание процесса и постановку мозгов (моих) с головы на ноги:)!

Да, чуть не забыл… совсем ламерский вопрос (что-то где-то читал, но как то в голове не осело)… дабы сомкнуть всю коробку, мне нужно будет склеить получившееся корыто с листом из ламината. У листа из ламината обе поверхности будут зеркалом. Клеить буду той же самой смолой с микросферой. Если просто все намазать и сжать, нормально будет держаться, или глянец на листе надо будет шкуркой сбить?

boroda_de
DarkAn:

смолой с микросферой

Что-бы не было зеркала, нужно в процессе ламинирования наложить в месте будущих швов полиэтиленовое полотно (баул челночника примерно из такого сделан).
После полимеризации оторвать и поиметь грубую поверхность для склеивания. Или грубой шкуркой взбодрить по месту склейки.
Склеивать с микросферой я-бы не стал: х/б мука и рублёнка ~5мм из стекла будут покрепче.