CFK Rahmen an einem UP reparieren

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Das legen der Reparaturlagen in der Reihenfolge von Groß zuerst nach Klein am Schluss ist tausendfache Praxis bei der Reparatur von Leichtflugzeugen.
D.h. man schleift das Material v-förmig um den Riss ab, und legt dann die neuen Lagen nicht parallel zu den alten Lagen rein, sondern ebenfalls v-förmig?
So liegen die Fasern eher wellenfrei, und so kann manauch die Lagenränder nach Aushärtung perfekt zurückschleifen, und hackt beim Schleifen nicht hundert Löcher in die oberste Lage.
Schon; aber dann liegen die Fasern nicht in Kraftrichtung. Gut, der Winkel ist ja sehr klein. Andererseits verwendet man doch genau unidirektionales Gelege statt eines gewobener Rovings, damit die Fasern glatt und parallel zur Oberfläche liegen.
Kommt halt drauf an wieviel man pressen muss/möchte. Thomas Schott hat die RazzFazz-Rahmen mit einem Schlauch in der Form aufgepumpt. Nach ihm waren 5bar das Optimum. Darüber gab es auch wieder irgendwelche Nachteile.
Ja, so habe ich das auch in Erinnerung.
Wobei die Form dann schon seeehr robust gebaut sein muss, sonst zerreißt es die.
Bei meinem Faltlieger haben wir die Rahmenteile mit 2 bar aufgepumpt; viel mehr halten die GFK-Negativformen nicht aus. Die Umlenkrolle wurde in einer gefrästen Alu-Form gebaut, die mehr aushält; hier haben wir 5 bar verwendet.
Woher krieg ich 20 Unterschriften am Verband, die gute Besserung wünschen?
Zur SPEZI mitbringen.
 
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Gut, der Winkel ist ja sehr klein.
Eben, genau,

Je nach Fasermaterial und Art des Faserhalbzeugs bist Du da bei Schäftwinkeln von 0,2° bis 1°, oder sowas.
Wenn man dann laminiert, muss man die Fasern ja aber auch in der Draufsicht genau in der gleichen Orientierung legen, wie das Original. Und da ist es noch viel schwieriger, das aufs Grad genau zu machen.

Und nicht nur, dass an den Stufen Wellen entstehen, es bilden sich evtl. auch linienförmige Lunker. Das ist dann gar nicht gut.
 
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Robuste Alternativherstellerprodukte zum großen T-Paketklebeband lassen sich mit 15-25 kg Zugkraft (je nach Oberfläche) spannen und somit auch robuste Kerne mit höchstem Flächendruck umwickeln.
Wie schaffst du es, dabei das Gewebe nicht zu stark zu verziehen? Das erscheint mir beim festen Umwickeln immer als größte Hürde. Gerade bei längeren Rundungen sieht man, selbst wenn es relativ gut klappt, viele feine Einschnitte, die dann nur schwer rauszuschleifen sind, insbesondere aus konvexen Teilen.
 
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Nun, nach etwas Hilfe beim Nachdenken:
Das Reparaturmaterial wird definitiv Glas, nicht Kohlefaser.
(So wird's etwas schwerer, aber das stört mich in dem Fall nicht.)

Die Spannung an der Bruchstelle wird wegen mehr Wandstärke geringer belastet als vorher.
(hier nicht gezeigt)

Der Übergang auf das originale Rohr wird die am höchsten belastete Stelle werden.
Die Schwächung wird geringer, wenn man Glas (Material mit niedrigerem E-Modul) nimmt.
Das bunte Bildchen ist mit 50 mm Durchmesser und reiner Druckbelastung angesetzt.
Abweichend von der Realität: Das Material ist anisotrop angenommen.
Das wird aber mit längs liegenden und mit 45° verdreht liegenden Lagen angenähert.
Links mit Kohle, rechts mit Glas.
Die Skalen sind nicht ident, daher wird der Unterschied etwas übertrieben angezeigt.
Unbenannt.png

Gruß, Harald
 
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Wie schaffst du es, dabei das Gewebe nicht zu stark zu verziehen? Das erscheint mir beim festen Umwickeln immer als größte Hürde. Gerade bei längeren Rundungen sieht man, selbst wenn es relativ gut klappt, viele feine Einschnitte, die dann nur schwer rauszuschleifen sind, insbesondere aus konvexen Teilen.
Auf konvexen Teilen Epoxid auf Schaumstoff / Füllung auftragen, erste Lage mit Fixierspray mittig einzeln fixieren, evtl. vor dem Auflegen sogar etwas mittig zusammenschieben (Suppenschüssel oder Glas, Tasse, Ü-Ei umgedreht vorher via Schneidfolie vorformen der Faserlage), dann mit Fixiersprayauftrag außen / oben auflegen.
Zweite Lage verdreht fixiert auflegen, stabilisiert sich gegenseitig.
Dann erst auf die unterste (Form- oder Schaumstoff) Lage Harz aufdrücken (Entlüftungsrolle bspw.). Anschließend Epoxid, weitere Lagen auflegen, Epoxid auftragen, auflegen, die äußerste Lage wieder etwas zusammenschieben vor dem Auflegen, dann einzeln minimal Fixierspray, dann mit Fixiersprayauftrag außen (nach oben) auflegen, Abreißgewebe drauf, Folie drauf und (oder direkt ohne Folie, schwieriger vom Abreißgewebe abzuziehen am Ende..) festkleben.

Sind drei bis fünf kurze Sprühstöße von bspw. Infutac, verhindern allerdings (bevor sie durch das Harz wieder aufgelöst und aufgenommen werden), dass sich das Gewebe schon vor / bei dem Harz"pressen" verschiebt.
Das Abreißgewebe zu fixieren hilft übrigens nicht. Denn dieses soll sich bestenfalls selbstverschiebend auf die Faserlagen legen, ohne diese zu verschieben (ergo selbst unter Spannung zu stehen).

Bei Vertiefungen lässt es sich nachvollziehbarerweise nicht "kleben". Dafür beispielsweise mit passend aufgepustetem Luftballon auf dem Abreißgewebe und darauf 3-5 Streifen Klebeband andrücken.
 

spreehertie

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Bei Reparaturen haben sich die Gewebelagen meist nur unbedeutend verschoben. Es ist natürlich sinnvoll verschieden große Flicken zu kombinieren und ggf. mit Rowings zu fixieren. Abreißgewebe nehme ich üblicher weise in einer Breite von 2 bis 3 cm von der Rolle, das kann natürlich an Ecken und Kanten auch mal etwas abstehen oder Falten werfen, hat sich aber bewährt.

Gruß
Felix

PS:
Bei Vertiefungen lässt es sich nachvollziehbarerweise nicht "kleben". Dafür beispielsweise mit passend aufgepustetem Luftballon auf dem Abreißgewebe und darauf 3-5 Streifen Klebeband andrücken.
Ich würde eher passende Stücke Schaumstoff/Isomatte verwenden.;)
 
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Anpressen mit luftballon, tja. damit kriegt mann kaum druck auf das gewebe. Ich wurde eine lage abreissgewebe druber machen, und dann mit elektriker Tape stramm umwickeln.

Wenn du es unbedingt aus Glas machen willst, dann geht das. Mann muss aber verstehen das es einige nachteile mit sich bringt. Da Glasfaser viel weniger krafte aushalt, muss mann mehr lagen verwenden, deutlich mehr. Das wird also ne beule machen. Weiter bleibt diese stelle ein punkt wo sich das material anders verhalt als die stellen daneben. Es wird elastischer sein, oder bei sehr viele lagen vielleicht sogar steifer, was dann eine hohere punktuele belastung bedeutet fur die beide stellen direct neben der Flicke. Wenn es elasticher ist wird es an dieser stelle mehr nach geben, was zu eine noch hohere punktuele belastung fuhrt, bis zum erneuten bruch.

Die von dir vorgestellte Reparatur resultiert in ein Rohr was sich nicht einheitlich verhällt. Entweder die Bruchstelle bleibt zu schwach, oder Sie wird zu steif. Damit die Glaslagen annähernd die gleiche zug belastung aushalten wir die Kohlelagen muss schon viel verarbeitet werden. Das ganze Pakket Steifheit, Zugbelastung, E modul mit unterschiedliche lagenstarke in Glas und Kohle daneben/drunter genau richtig zu treffen ist sehr schwierig. Wenn es irgend wie nicht stimmt wird das zu probleme in der Zukunt fuhren.

CFK mit CFK reparieren vergrossert die chancen das die reparatur sich ahnlich verhalt wie das rohr direct daneben sehr.

Das abreissgewebe kann mann auch ruhig etwas grosser/langer nehmen als fur die flickstelle unbedingt notwendig. Dann kann mann beide seite auf das trockene rohr mit klebeband fixieren. Erst mal eine lage klebeband vorsichtig und nicht mit aller kraft anziehen, und dann ne zweite Lage druber kan auch helfen. Denn Epoxid wird auch zwischen die dunne streifen Klebeband weg gedruckt, mit einen nadel kann mann nach helfen.

Grusse, Jeroen
 
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Hallo Allseits,

wie's aussieht, hält die Reparatur mit Glas.
Falls sich das noch ändern sollte, werde ich's hier reinstellen.

Verwendet habe ich Gewebe mit Köperbindung.
So weit noch vorhanden, das Material mit 80 g/m² aufgebraucht, den Rest dann mit neu gekauftem 160 g/m² Material.
An beiden Stellen jeweils eine Lage in 45° Winkel zum Rohr und mehrere Lagen längs mit unterschiedlichen Längen.
(Für die angekündigte Deko Mullbinde hat's nicht gereicht.)
Etwas über 100g wird das Rad nun mehr drauf haben.

Schleifen zur Vorbereitung habe ich wegen mangelnder Effizienz recht rasch beendet.
Der CFK Rahmen war lackiert, hatte an manchen Stellen Abziehbilder drauf und danach eine Schicht Klarlack über alles drüber.
Mit dem Stanley Messer war's möglich, alle Bereiche mit Abziehbildern einfach runterzuschneiden bzw. -schaben.
Das war um ein Vielfaches schneller als schleifen, weil die Abziehbilder nur recht schlecht mit dem Untergrund verbunden waren.
Nach dieser Prozedur dann alles so weit angeschliffen, dass neues Material drauf ordentlich hält.

Gut bewährt hat sich, die einzelnen Lagen in der gleichen Drehrichtung rund um's Rohr zu wickeln. So konnte ich mit Nachspannen in dieser Drehrichtung die Lagen enger aneinander bringen.

Danke an alle, die hier mitdiskutiert haben.
Die Diskussion hat mir geholfen, besser drüber nachzudenken, was ich erreichen will/muss.


Gruß, Harald

PS:
Ein Foto folgt ggf. bei Gelegenheit.
Die Reparatur selbst habe ich nicht dokumentiert, weil ich alleine gearbeitet habe und mir Kamera bzw. Handy nicht versauen wollte.
 
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Jetzt gibt's auch ein Bildchen:
Unbenannt.jpg

Dafür, dass ich erst zum zweiten Mal selbst etwas laminiert habe, passt mir das ganz gut.
(Der graue Fleck am Oberrohr ist keine Blase, sondern ein Loch im CFK Rahmen.)

Die Sattelstütze lässt sich jetzt - Reibahle sei Dank - zum ersten Mal vernünftig bewegen und ordentlich klemmen.

Gruß, Harald

PS:
Und wieder mal den obligaten Dank an die Stadtverwaltung für die tollen Reparturständer vor'm Haus.
Der schafft sogar gute Arbeitspositionen für's Aufreiben, ohne dass Späne Richtung Tretlager fallen. ;)
 
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Das bleibt so.
Biestige Reststacheln sind bereits mit Stanley Messer bzw. Schleifpapier entfernt.

:) , Harald
 
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