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La première étape lorsque vous examinez des projets en fibre de verre consiste à décider de ce qui est important. Êtes-vous préoccupé par le poids? La force est-elle la plus importante ? Avez-vous besoin qu’il soit résistant à l’abrasion, à la corrosion ou aux UV? Voulez-vous accumuler de l’épaisseur rapidement? Répondre à de telles questions en premier vous aidera à choisir le meilleur renfort et les meilleures résines pour votre projet.

Pour fabriquer un stratifié composite durable, vous devez disposer à la fois d’un renfort et d’une résine. Les renforts comprennent un tissu en fibre de verre, un tapis en fibre de verre, de la fibre de carbone et de l’aramide. La résine maintient le renfort ensemble et l’aide à se conformer à la forme souhaitée. Les résines les plus populaires sont le polyester, l’ester vinylique et l’époxy.

Renforts en fibre de verre

Beaucoup de choses détermineront le renfort en fibre de verre que vous choisissez. Cela dépendra de l’endroit où vous l’appliquez, des propriétés dont vous avez besoin, de la raison pour laquelle vous l’utiliserez, du type de résine que vous souhaitez utiliser et du coût.

– Tissu en fibre de verre

Le tissu de fibre de verre, également connu sous le nom de tissu de fibre de verre, est de faible poids et devient solide lorsqu’il est combiné avec de la résine. Il fonctionne bien pour la construction de pièces composites, la fabrication de moules et pour les réparations en fibre de verre. Les tissus de poids inférieur sont parfaits pour l’imperméabilisation. Il devient transparent lorsque de la résine est ajoutée. Les tissus plus lourds sont plus résistants et augmentent l’épaisseur plus rapidement.

Les tissus à armure toile de 6, 7,5 et 10 onces sont les plus couramment utilisés. Ils ont un motif à armure toile simple qui est uniforme en force à la fois horizontalement et verticalement. Ce modèle a des fils de chaîne et de remplissage qui sont entrelacés les uns sur les autres de manière alternée. Le tissage uni est le plus facile à manipuler car il ne se démêle pas autant que les autres tissages lorsqu’il est coupé.

Si vous avez besoin de quelque chose qui se conforme bien aux surfaces courbes, vous voudrez regarder un tissage satiné tel que #7725. Il a un tissage sergé 2×2.

La plupart des tissus sont vendus par la cour et sont disponibles en largeurs de 38 « , 50″ et 60 ». Il y a aussi l’option du ruban en fibre de verre. Les largeurs sur ceux-ci vont de 1 « à 12 » et viennent en rouleaux de 50 verges. Le ruban en fibre de verre a des bords de lisière pour l’empêcher de se défaire et n’a pas de support adhésif. Ils sont utilisés avec de la résine tout comme les tissus ordinaires.

– Tapis de brins hachés

Le tapis de brins hachés est également connu sous le nom de tapis en fibre de verre. Il est composé de courts brins de fibres orientés aléatoirement et maintenus ensemble avec un liant en résine. Le liant de résine a besoin de styrène pour se dissoudre correctement. Cela le rend incompatible avec la résine époxy. Il est uniquement compatible avec la résine polyester et vinyl ester qui contient du styrène. Lorsque de la résine de polyester ou d’ester vinylique est ajoutée au tapis, le liant se dissout et les fibres peuvent être déplacées. Cela permet de se conformer facilement aux courbes et aux coins serrés.

Le tapis à brins hachés est la fibre de verre la plus abordable et est fréquemment utilisé dans la construction de moules ou les projets nécessitant une épaisseur. Il est destiné à une application non structurelle car il n’a pas beaucoup de résistance. Si vous avez besoin de force, vous devez choisir un tissu tissé ou vous pouvez mélanger les deux. Le tapis peut être utilisé entre les couches de tissu tissé pour aider à augmenter l’épaisseur rapidement et pour aider toutes les couches à bien se lier ensemble.

Le tapis est également souvent utilisé comme première couche, juste avant le gelcoat, dans un stratifié pour masquer l’impression des tissus plus lourds. L’impression se fait lorsque la texture du tissage du tissu apparaît à travers la résine. Le tapis est également facile à manipuler et peut être déchiré au lieu d’être coupé.

– Fibre de carbone

La fibre de carbone est connue pour être légère, solide et pour avoir d’excellents produits cosmétiques. Il est souvent utilisé dans l’automobile, les articles de sport et l’industrie aérospatiale. Une cour de tissu en fibre de carbone contient des millions de filaments microscopiques tous regroupés. Par exemple, dans un tissu de fibres 3k, chaque faisceau de fibres contient 3000 filaments. Chaque filament porte une partie de la charge. Les faisceaux sont tissés ensemble pour former un tissu solide.

Dans les voitures, le tissu en fibre de carbone sergé 2×2 est utilisé pour fabriquer des capots et des tableaux de bord. Habituellement, la fibre de carbone n’est là que pour sa beauté. Cela n’ajoute ni force ni durabilité. Il a l’air particulièrement agréable quand il a une couche transparente brillante sur le dessus.

Le carbone est disponible en variétés 3k, 6k et 12k. Plus le k est grand, plus le tissage est grand.

– Aramide (alias Kevlar® ou Twaron®)

Le Kevlar® a une grande résistance aux chocs, à la chaleur et à l’abrasion. Il a également une excellente résistance à la traction, mais une faible résistance à la compression. Le Kevlar® est utilisé dans les gilets pare-balles, les vêtements et les gants de course de moto, les kayaks et les canoës. Si un projet nécessite une résistance à l’abrasion, le Kevlar® peut être une bonne option.

Une chose à noter est que le Kevlar® peut être très difficile à couper. Une paire de ciseaux séparée doit être utilisée.

– Mèches tissées

Le tissu itinérant tissé est un tissu à armure toile épais et grossier qui vient en poids de 18 et 24 oz. Il est composé de faisceaux de mèches qui sont tissés ensemble de manière lâche à 90 degrés et est idéal pour le laminage de grandes surfaces planes. C’est une excellente option à utiliser dans la construction de bateaux, en particulier lorsqu’il est utilisé en conjonction avec un tapis de brins hachés. Le tapis aidera les mèches tissées à bien adhérer aux couches suivantes et à combler les vides. Sachez simplement que si vous l’utilisez avec un tapis, il ne sera pas compatible avec la résine époxy.

Les mèches tissées augmentent rapidement leur épaisseur et leur résistance. Un inconvénient est qu’il peut y avoir un sertissage dans les faisceaux tissés. Ces points de sertissage peuvent se fracturer. C’est aussi un tissu très lourd qui ne se conforme pas aux courbes.

– Tissu tricoté

Le tissu tricoté est empaqueté et cousu ensemble. Il mouille rapidement et offre une résistance directionnelle maximale. Cela permet de gagner du temps en couches multicouches. Il n’y a pas de sertissage puisque le tissu est cousu au lieu d’être tissé.

Le tricot est également une bonne option dans la construction navale et dans l’industrie des composites. Le tricot le plus courant est le DBM 1708. Le 1708 est un tissu de biais de 17 onces + / -45 avec un tapis de brins hachés de 3/4 onces cousu dessus.

Le tissu tricoté est compatible avec le polyester, l’ester de vinyle et la résine époxy. Il est compatible avec l’époxy même s’il a un tapis avec lui. Le tapis cousu sur le tissu n’a pas de liant styrène comme le tapis de brins hachés ordinaire.

Résines

La résine choisie dépend également de nombreuses variables. Certaines de ces variables sont similaires à celles utilisées lors du choix d’un renfort – où vous l’appliquez, quelles propriétés vous avez besoin, pourquoi vous l’utiliserez et quel est le coût. Cela dépendra également du type de renfort que vous souhaitez utiliser, si vous allez finir avec une couche de gel ou non et si vous en avez besoin pour être résistant à la corrosion, à l’abrasion ou aux UV. S’il s’agit d’une réparation, cela dépendra de la résine utilisée à l’origine. Une fois que vous avez fait une liste de ce qui est important pour vous dans votre stratifié, vous pouvez rechercher les différents types de résines disponibles.

– Résine polyester

La résine la plus couramment utilisée est le polyester. Il est le plus facile à utiliser par rapport à l’ester de vinyle et à la résine époxy. C’est aussi le plus économique. La résine de polyester a un durcissement rapide et ajoute une stabilité dimensionnelle. Il a de nombreuses utilisations différentes et est souvent utilisé dans la construction / réparation de bateaux, de carrosseries de voitures, de terrasses de patio, de planches de surf, de kayaks, de surfaces décoratives, d’étangs extérieurs, de baignoires, etc. Si vous allez finir avec une couche de gel, il est important d’utiliser une résine de polyester ou d’ester de vinyle comme résine de stratification. Les gel coats sont des résines de polyester et n’adhéreront pas bien si de la résine époxy est utilisée en premier.

Il existe plusieurs qualités de résines polyester, notamment ISO (isophtalique) et Ortho (orthophtalique). La plus populaire est la résine de stratification à usage général Ortho.

Résine de stratification à usage général Ortho

La résine de stratification à usage général Ortho est utilisée pour une grande variété d’applications générales en fibre de verre. Il durcit avec une adhérence de surface qui maintient le renfort en place et aide les multiples couches à bien adhérer les unes aux autres. Un autre avantage pour l’adhérence de surface est qu’il n’est pas nécessaire de poncer entre les couches. Si vous avez besoin d’une surface sans adhérence, de la cire peut être ajoutée (agent de surface ou joint de surface) à la résine. Cela se fait généralement sur la couche finale. Une résine de finition peut également être utilisée pour la couche finale. Il y a de la cire dans une résine de finition qui monte au sommet une fois durcie et scelle l’air, fournissant ainsi cette surface finie dure. Il n’y aura pas d’amure.

Résine ISO

La résine ISO (isophtalique) est une résine de stratification de polyester de qualité supérieure. Il a une distorsion thermique plus élevée, est plus imperméable à l’humidité et a une meilleure résistance à la corrosion. La résine ISO a également une meilleure résistance à la traction. Il est souvent utilisé dans la fabrication de moules car il s’agit d’une résine plus rigide et moins susceptible de se déformer. Il est également utilisé sur des tuyaux ou des pièces nécessitant une résistance à la corrosion et à la température plus élevée.

Résine de planche de surf

La résine de planche de surf est un autre polyester populaire. C’est une résine transparente à l’eau, résistante aux UV et aux chocs. Il offre un certain flex pour aider à résister aux dommages causés par les chocs et possède également des inhibiteurs UV pour protéger l’apparence claire de l’eau.

**** Le polyester et l’ester de vinyle ne sont pas compatibles avec la résine époxy. L’époxy peut être appliqué sur une résine de polyester et d’ester de vinyle pour les réparations, etc., mais pas l’inverse.

– Résine d’ester vinylique

La résine d’ester de vinyle se situe entre le polyester et la résine époxy lorsqu’il s’agit de caractéristiques et de coûts différents. Il a une chaîne moléculaire plus longue que la résine de polyester, ce qui l’aide à mieux absorber les chocs que le polyester et à rétrécir moins. Il y a également moins de risques de décollement lors de l’utilisation de résine VE. L’ester de vinyle peut être utilisé comme couche finale après la résine de polyester pour créer une meilleure barrière contre l’eau.

La résine d’ester vinylique est également plus résistante aux solvants et à la dégradation de l’eau. Il est généralement utilisé dans les coques de bateaux, les réservoirs d’essence, les kayaks, les canoës et d’autres articles qui seront exposés à des produits chimiques tels que le carburant ou l’eau pendant de longues périodes.

La résine VE est une résine plus dure en raison de ses chaînes moléculaires plus longues. Il peut mieux résister à la flexion répétée que le polyester et la résine époxy. La résine d’ester de vinyle durcit avec une adhérence.

Le prix se situe entre le polyester et la résine époxy. Cela coûte plus cher que la résine polyester et moins cher que la résine époxy.

– MEKP – Catalyseur pour Résine Ester Vinylique et Résines Polyester

Le MEKP (peroxyde de méthyléthylcétone) est le catalyseur nécessaire pour les résines de polyester et d’ester vinyliques et les gel coats. Sans MEKP, il n’y aura pas la réaction chimique nécessaire qui transforme la résine liquide en solide. Il est conçu pour une cure à température ambiante.

Plus ou moins de catalyseur peut être ajouté en fonction de la durée de vie d’un pot et du temps de travail souhaités. La durée de vie en pot est le temps qu’il faut avant que la résine durcisse dans une tasse à mélanger. Contrairement à la résine époxy, le temps de durcissement du polyester et de l’ester vinylique peut être manipulé par les quantités de MEKP ajoutées. Typiquement, le catalyseur est utilisé entre 1,25% et 1,75% (1 2/3 onces à 2 1/3 onces par gallon).

Moins le MEKP est ajouté, plus la durée de vie / temps de travail du pot sera longue. Plus le MEKP est ajouté, plus la durée de vie et le temps de travail du pot sont courts. Soyez prudent lorsque vous ajoutez plus ou moins que les quantités recommandées. Trop de catalyseur et le produit fini peuvent être sujets à des fractures ou la résine dans la tasse formera un matériau caoutchouteux avant de pouvoir être utilisée. Si vous n’ajoutez pas suffisamment de catalyseur, votre résine ne durcira jamais. Le temps de durcissement peut également être affecté par l’épaisseur du produit et la quantité de résine mélangée par lot. Il est préférable de travailler en plus petites quantités.

La température idéale pour travailler est de 70 degrés. Il n’est pas recommandé de travailler à des températures inférieures à 60 degrés Farenheit et le produit pourrait durcir trop rapidement si la température est supérieure à 80 degrés Farenheit.

*** Le MEKP est dangereux. Il doit être manipulé avec soin.

– Résine époxy

La résine époxy est un système avancé qui se décline en deux parties. Le côté résine est généralement désigné comme le côté « A ». Le côté « B » est le côté durcisseur. Il existe une variété de rapports de mélange, y compris des rapports 2: 1 ou 4: 1 en poids ou en volume. Par exemple, un gallon de la partie A nécessiterait un demi-gallon de la partie B avec un 2:1 système de poids.

La résine époxy est plus résistante que la résine de polyester et d’ester de vinyle et est idéale pour les pièces de haute performance et légères. Il est résistant à l’eau et a une bonne flexibilité. Il a une grande capacité de collage et un mouillage rapide. Les époxydes ont une faible odeur par rapport aux autres résines. L’un des seuls inconvénients de l’époxy est qu’il est plus cher que la résine de polyester et d’ester de vinyle. Il peut être utilisé avec des tissus en fibre de carbone, en Kevlar et en fibre de verre (NON compatible avec le tapis à brins hachés).

Il existe un choix de trois durcisseurs différents pour la résine époxy: rapide, moyen et lent. La vitesse de durcisseur choisie dépend de la température de travail, du temps de travail souhaité et du temps de séchage nécessaire. Les époxydes sèchent avec un traitement de surface complet.

Il est idéal pour travailler à des températures autour de 75-80 degrés. Il est également important de réchauffer la résine et la surface de travail à température ambiante s’il fait trop froid. Le mélange de résine froide créera de nombreuses bulles d’air. La pièce et la surface doivent rester chaudes tout au long du processus de durcissement (env. 3 jours).

Mesurer le rapport correct de A: B est EXTRÊMEMENT important. La plupart des problèmes qui surviennent avec une mauvaise cure sont dus au fait de ne pas mesurer le rapport correct ou de ne pas bien mélanger. Lors du mélange, les côtés et le fond de la tasse de mélange doivent être bien raclés.

*** Il est très important de ne pas ajouter de durcisseur supplémentaire pour essayer d’accélérer le temps de durcissement. Cela ruinera votre projet. Au lieu de cela, chauffez la pièce pour accélérer le processus.

Sécurité

Travailler avec de la fibre de verre et de la résine peut être dangereux si vous ne faites pas attention. Il est impératif de travailler dans un endroit bien ventilé. Le styrène des résines de polyester et d’ester vinylique s’évapore dans l’air pendant la pose. Les vapeurs fortes proviennent du styrène et il est hautement inflammable. Les mêmes règles s’appliquent lorsque vous travaillez avec de l’époxy. Bien que les fumées ne soient pas aussi fortes, il peut toujours être dangereux de travailler avec.

Il est important de porter des vêtements de sécurité appropriés pour vous protéger des vapeurs et des matières dangereuses sur votre peau. Portez toujours un bon masque respiratoire pour vous protéger des fumées pendant le processus de stratification. Vous devez également porter un masque respiratoire lors de la coupe de fibre de verre, de la pulvérisation de gel coat ou de résine, du travail avec des solvants ou du ponçage du stratifié fini.

Portez des gants lorsque vous travaillez avec de la fibre de verre et de la résine. Les gants en nitrile fonctionnent mieux avec les époxydes. En outre, la protection des yeux est un must. La présence de résine ou de catalyseur dans les yeux peut causer des dommages permanents. Seules les vapeurs pourraient irriter vos yeux, ce qui rend le travail très inconfortable. Assurez-vous que les lunettes de protection que vous choisissez sont incassables.

Les fiches de données de sécurité (FDS) sont disponibles pour toutes les matières dangereuses, y compris la résine et le MEKP. Lisez-les attentivement. Ils contiennent les dangers connus pour la santé et la sécurité, les mesures de premiers secours, les instructions de manipulation et de stockage, etc.

*** Une bonne recommandation est de garder un extincteur et du sable dans le magasin. Il y a toujours une chance de feu. Les feux en plastique ne peuvent pas être éteints facilement avec de l’eau.

Accessoires

Il existe de nombreux accessoires différents dont vous aurez besoin en fonction de votre projet. Certains d’entre eux comprennent des tasses à mélanger et à mesurer, des épandeurs, des raclettes, des rouleaux et des brosses.

Les tasses à mesurer graduées sont idéales pour mélanger et mesurer la résine. Des bâtonnets d’agitation ou des abaisse-langue peuvent être utilisés pour bien remuer la résine.

Les raclettes et les épandeurs sont utiles lorsque vous travaillez avec de la fibre de verre et de la résine. La raclette et l’épandeur aideront à étaler et à saturer uniformément le tissu.

Un rouleau est également utilisé pour saturer uniformément le tissu et aidera en outre à éliminer les poches d’air et l’excès de résine dans le tissu. Si vous avez trop de résine, des taches sans résine ou des bulles dans votre produit fini, vous courez le risque qu’il soit faible et se casse. L’utilisation d’un bon rouleau aidera à créer un produit fini solide.

Il existe plusieurs options de rouleaux, y compris des rouleaux en aluminium de luxe, des rouleaux d’angle et des rouleaux de canon. Les rouleaux en aluminium de luxe ont des rainures ou des ailettes pour aider à distribuer la résine et à éliminer l’air emprisonné dans le tissage du tissu. Les rouleaux en aluminium sont recommandés lorsqu’une pression accrue est nécessaire, en particulier sur les applications plus importantes.

Les rouleaux d’angle sont conçus pour les surfaces concaves et les filets où les rouleaux plats ne sont pas efficaces. Ils éliminent les bulles dans les coins intérieurs critiques. Ils permettent de gagner du temps lors du déploiement de surfaces non planes.

Les rouleaux de barillet sont également conçus pour les surfaces courbes et concaves où les rouleaux plats ne sont pas efficaces. Ils sont plus larges au milieu et plus petits aux extrémités. Les rouleaux de rayon / baril sont parfaits pour les petites zones. Ils ont des nageoires profondes.

Fournitures supplémentaires

Selon votre projet, vous aurez peut-être besoin d’autres éléments pour compléter votre travail –

Démoulage (film de PVA ou cire de pâte)

Joint de surface (cire pour créer une surface sans adhérence)

Monomère styrène (couche de gel ou résine pour pulvérisation)

Couches de gel ou pigments

Acétone

Charges (bulles de verre, silice fumée, fibres de verre broyées, etc. pour créer un mastic)

Une fois que vous avez sélectionné toutes vos fournitures, vous êtes prêt à préparer votre zone et à commencer le processus de pose. Si vous avez des questions sur le processus, vous pouvez nous envoyer un courriel à [email protected] .

Quelques conseils techniques:

N’utilisez pas de résine de polyester ou d’ester de vinyle sur de la mousse de polystyrène. Le styrène contenu dans la résine de polyester ou d’ester vinylique le fera fondre. La résine époxy doit être utilisée.

La résine a une courte durée de conservation. Essayez de conserver la résine dans un endroit frais et sec, ou réfrigérez-la (ne congelez pas) pour prolonger la durée de vie de la résine. Lorsque vous utilisez de la résine d’ester de vinyle, assurez-vous de l’utiliser rapidement après l’achat. L’ester de vinyle a une durée de conservation de 3 mois.

L’une des étapes les plus importantes lorsque vous travaillez avec de la fibre de verre est la préparation de la surface. Votre surface doit être propre et sèche. La surface doit être exempte de contaminants tels que la poussière, la peinture existante, la graisse, l’huile, etc. Vous pouvez préparer votre surface en ponçant avec un papier sablé grossier et une ponceuse électrique. Cela peut prendre du temps mais en vaut la peine. Nettoyez la surface avec de l’acétone pour éliminer la poussière ou la graisse.