Ultimate glasfiber och harts guidebok för nybörjare
det första steget när man tittar på glasfiberprojekt är att bestämma vad som är viktigt. Är du orolig för vikt? Är styrka det viktigaste? Behöver du det för att vara nötning, korrosion eller UV-resistent? Vill du bygga upp tjocklek snabbt? Att svara på frågor som dessa först hjälper dig att välja den bästa förstärkningen och hartserna för ditt projekt.
för att göra ett hållbart kompositlaminat måste du ha både en förstärkning och ett harts. Förstärkningar inkluderar glasfiberduk, glasfibermatta, kolfiber och aramid. Resin håller förstärkningen ihop och hjälper den att överensstämma med önskad form. De mest populära hartserna är polyester, vinylester och epoxi.
Glasfiberförstärkningar
många saker kommer att avgöra vilken glasfiberförstärkning du väljer. Det beror på var du applicerar det, vilka egenskaper du behöver, varför du ska använda det, vilken typ av harts du vill använda och kostnaden.
– glasfiberduk
glasfiberduk, även känd som glasfiberväv, är låg i vikt och blir stark i kombination med harts. Det fungerar bra för att bygga kompositdelar, göra formar och för glasfiberreparationer. Tygerna med lägre vikt är bra för vattentätning. Det blir transparent när harts tillsätts. De tyngre tygerna är starkare och bygger upp tjockleken snabbare.
de 6, 7,5 och 10 uns tuskaft tyger är de vanligaste. De har ett enkelt vanligt vävmönster som är enhetligt i styrka både horisontellt och vertikalt. Detta mönster har varp-och fyllningsgarn som är sammanflätade över och under varandra på alternerande sätt. Den vanliga väven är lättast att hantera eftersom den inte lossnar lika mycket som den andra väver när den skärs.
om du behöver något som passar bra till böjda ytor, vill du titta på en satinväv som #7725. Den har en 2×2 twill väv.
de flesta tyger säljs av gården och finns i 38″, 50″ och 60″ bredder. Det finns också möjlighet till glasfiberband. Bredderna på dessa sträcker sig från 1″ till 12 ” och kommer i 50 gårdsrullar. Glasfiber tejp har selvage kanter för att hålla den från un-raveling och inte har en självhäftande underlag. De används med harts precis som de vanliga tygerna.
– hackad Strandmatta
hackad Strandmatta är också känd som glasfibermatta. Den består av korta trådar av fibrer som är slumpmässigt orienterade och hålls ihop med ett hartsbindemedel. Hartsbindemedlet behöver styren för att lösa upp ordentligt. Detta gör det oförenligt med epoxiharts. Den är endast kompatibel med polyester och vinylesterharts som innehåller styren. När polyester eller vinylesterharts läggs till mattan löses bindemedlet upp och fibrerna kan flyttas runt. Detta gör det enkelt att anpassa sig till snäva kurvor och hörn.
hackad Strandmatta är den mest prisvärda glasfibern och används ofta i formkonstruktion eller projekt där tjocklek behövs. Den är avsedd för icke-strukturell applikation eftersom den inte har mycket styrka. Om du behöver styrka bör du välja en vävd trasa eller så kan du blanda de två. Mat kan användas mellan lager av vävt tyg för att hjälpa till att bygga tjocklek snabbt och för att hjälpa till i alla lager som binder väl ihop.
Mat används också ofta som det första lagret, precis före gelcoaten, i ett laminat för att dölja tryck från tyngre tyger. Print through är när tyget väv konsistens visar genom hartset. Mat är också lätt att hantera och kan rivas istället för att klippas.
– kolfiber
kolfiber är känt för att vara lätt, stark och för att ha bra kosmetika. Det används ofta inom bil -, sportartiklar-och flygindustrin. En gård av kolfiberduk har miljontals mikroskopiska filament som alla buntas ihop. Till exempel, i ett 3K Fibertyg, har varje bunt fiber 3000 filament i den. Varje filament bär en del av lasten. Buntarna är vävda ihop för att bilda ett starkt tyg.
i bilar används 2×2 twill weave carbon fiber fabric för att göra huvar och instrumentpaneler. Vanligtvis är kolfibern bara där för sitt snygga utseende. Det lägger inte till styrka eller hållbarhet. Det ser särskilt trevligt ut när det har en blank klarlack ovanpå.
KOL finns i 3K, 6k och 12K sorter. Ju större k desto större väv.
– Aramid (aka Kevlar eller Twaron®)
kevlar har stor slag -, värme-och nötningsbeständighet. Den har också utmärkt draghållfasthet, men dålig kompressionsstyrka. Kevlar används i skottsäkra västar, motorcykel racing tyg och handskar, kajaker och kanoter. Om ett projekt behöver nötningsbeständighet Kevlar kan vara ett bra alternativ.
en sak att notera är att Kevlar Macau kan vara mycket svårt att skära. Ett separat sax ska användas.
– vävd roving
vävd roving är en tung, grov tuskaft tyg som kommer i 18 och 24 oz vikter. Den består av buntar av roving som är vävda ihop löst vid 90 grader och är idealisk för laminering av stora plana områden. Det är ett bra alternativ att använda i båtbyggnad, speciellt när det används tillsammans med hackad Strandmatta. Mattan hjälper den vävda roving att hålla sig väl vid efterföljande lager och fylla i hålrummen. Var bara medveten om att om du använder den med matta, kommer den inte att vara kompatibel med epoxiharts.
vävd roving bygger upp tjocklek snabbt och ger styrka. En nackdel är att det kan finnas viss krympning i de vävda buntarna. Dessa krymppunkter kan spricka. Det är också ett mycket tungt tyg som inte överensstämmer med kurvor.
– Stickat tyg
Stickat tyg är buntat och sys ihop. Det väter ut snabbt och ger maximal riktningsstyrka. Det sparar tid i flera lager layups. Det finns ingen krympning eftersom tyget sys istället för vävt.
Stickat tyg är också ett bra alternativ i båtbyggnad och i kompositindustrin. Det vanligaste stickade tyget är DBM 1708. 1708 är en 17 ounce +/-45 bias tyg med en 3/4 ounce hackad Strandmatta sys till den.
Stickat tyg är kompatibelt med polyester, vinylester och epoxiharts. Den är kompatibel med epoxi trots att den har matta med den. Mattan som sys på tyget har inte ett styrenbindemedel som den vanliga hackade strandmattan.
hartser
hartset som väljs beror också på många variabler. Några av dessa variabler liknar de som används när du väljer en förstärkning – var du tillämpar den, vilka egenskaper du behöver, varför du kommer att använda den och kosta. Det beror också på vilken typ av förstärkning du vill använda, oavsett om du kommer att avsluta med en gelcoat eller inte och om du behöver det för att vara korrosion, nötning eller UV-resistent. Om det är en reparation beror det på vilket harts som ursprungligen användes. När du har gjort en lista över vad som är viktigt för dig i ditt laminat kan du undersöka de olika typerna av hartser som finns tillgängliga.
-polyesterharts
det vanligaste hartset är polyester. Det är det enklaste att använda jämfört med vinylester och epoxiharts. Det är också det mest ekonomiska. Polyesterharts har en snabb härdning och ger dimensionell stabilitet. Den har många olika användningsområden och används ofta för att bygga/reparera båtar, bilkarosser, uteplatsdäck, surfbrädor, kajaker, dekorativa ytor, utomhusdammar, badkar, plus mer. Om du kommer att avsluta med en gel coat, är det viktigt att använda antingen polyester eller vinylester harts som din laminering harts. Gelrockar är polyesterhartser och kommer inte att klibba bra om epoxiharts används först.
det finns flera kvaliteter av polyesterhartser inklusive ISO (isoftal) och Orto (ortoftal). Den mest populära är Ortho General Purpose Lamineringsharts.
Ortho allmänt ändamål Lamineringsharts
Ortho allmänt ändamål lamineringsharts används för en mängd olika allmänna glasfiber applikationer. Det härdar med en yta tack som håller förstärkningen på plats och hjälper flera lager fäster väl till varandra. En annan fördel med ytan är att det inte är nödvändigt att slipa mellan lager. Om du behöver en hård klibbfri yta kan vax tillsättas (ytmedel eller ytförsegling) till hartset. Detta görs vanligtvis på det sista lagret. Ett Efterbehandlingsharts kan också användas för det slutliga skiktet. Det finns vax i ett Efterbehandlingsharts som stiger till toppen när det härdas och förseglar luften, vilket ger den hårda färdiga ytan. Det blir ingen tack.
ISO harts
ISO (isoftal) harts är en överlägsen kvalitet polyester lamineringsharts. Den har högre värmeförvrängning, är mer ogenomtränglig för fukt och har bättre korrosionsbeständighet. ISO-harts har också en bättre draghållfasthet. Det används ofta i formtillverkning eftersom det är ett styvare harts och mindre sannolikt att snedvrida. Det används också på rör eller delar som kräver högre korrosion och temperaturbeständighet.
surfbräda harts
surfbräda harts är en annan populär polyester. Det är ett vattenklart, UV-och slagbeständigt harts. Det ger lite flex för att motstå slagskador och har också UV-hämmare för att skydda det vattenklara utseendet.
****Polyester och vinylester är inte kompatibla med epoxiharts. Epoxi kan appliceras över polyester och vinylesterharts för reparationer etc., men inte vice versa.
– vinylesterharts
vinylesterharts faller mellan polyester och epoxiharts när det gäller olika egenskaper och kostnader. Den har en längre molekylkedja än polyesterharts som hjälper den att absorbera påverkan bättre än polyester och den krymper mindre. Det finns också mindre risk för avlaminering vid användning av Ve-harts. Vinylester kan användas som en slutlig beläggning efter polyesterharts för att skapa en bättre vattenbarriär.
vinylesterharts är också mer motståndskraftigt mot lösningsmedel och vattennedbrytning. Det används vanligtvis i båtskrov, gastankar, kajaker, kanoter och andra föremål som kommer att utsättas för kemikalier som bränsle eller vatten under längre tidsperioder.
ve harts är ett hårdare harts på grund av dess längre molekylära kedjor. Den tål upprepad böjning bättre än både polyester och epoxiharts. Vinylesterharts härdar med en tack.
priset faller mellan polyester och epoxiharts. Det kostar mer än polyesterharts och mindre än epoxiharts.
– MEKP-katalysator för vinylesterharts och polyesterhartser
MEKP (metyletylketonperoxid) är den nödvändiga katalysatorn för polyester-och vinylesterhartser och gelbeläggningar. Utan MEKP kommer det inte att finnas den nödvändiga kemiska reaktionen som förvandlar det flytande hartset till ett fast ämne. Den är konstruerad för rumstemperatur.
mer eller mindre katalysator kan tillsättas beroende på hur lång livslängd och arbetstid som önskas. Pot life är den tid det tar innan hartset härdar i en blandningskopp. Till skillnad från epoxiharts kan polyester och vinylesterhärdningstid manipuleras med de mängder MEKP som tillsätts. Typiskt används katalysator mellan 1,25% till 1,75% (1 2/3 uns till 2 1/3 uns per gallon).
ju mindre MEKP läggs till, desto längre blir krukans livslängd / arbetstid. Ju mer MEKP tillsatt, desto kortare livslängd och arbetstid. Var försiktig när du lägger till mer eller mindre än de rekommenderade mängderna. För mycket katalysator och den färdiga produkten kan vara benägen att spricka eller hartset i koppen kommer att bilda ett gummiaktigt material innan det kan användas. Om inte tillräckligt med katalysator tillsätts, kommer ditt harts aldrig att bota. Härdningstiden kan också påverkas av hur tjock produkten är och hur mycket harts blandas per sats. Det är bäst att arbeta i mindre kvantiteter.
den ideala temperaturen att arbeta i är 70 grader. Det rekommenderas inte att arbeta i temps under 60 grader Farenheit och produkten kan bota för fort om temperaturen är över 80 grader Farenheit.
* * * MEKP är farligt. Det måste hanteras med försiktighet.
-epoxiharts
epoxiharts är ett avancerat system som finns i två delar. Hartssidan betecknas vanligtvis som ’ A ’ – sidan. B-sidan är härdar-sidan. Den kommer i en mängd olika blandningsförhållanden inklusive 2:1 eller 4:1-förhållanden efter vikt eller volym. Till exempel, en gallon Del A skulle kräva en halv gallon del B med en 2:1 efter vikt system.
epoxiharts är starkare än polyester och vinylesterharts och är idealisk för högpresterande och lätta delar. Den är vattentät och har god flexibilitet. Den har stor bindningsförmåga och en snabb våt ut. Epoxier har låg lukt jämfört med andra hartser. En av de enda nackdelarna med epoxi är att det är dyrare än polyester och vinylesterharts. Den kan användas med kolfiber, Kevlar och glasfiberduk (inte kompatibel med hackad Strandmatta).
det finns ett urval av tre olika härdare för epoxiharts: snabb, medium och långsam. Vilken hastighet härdare som väljs beror på arbetstemperaturen, önskad arbetstid och den nödvändiga torktiden. Epoxier torkar med full ytbehandling.
det är idealiskt att arbeta i temperaturer runt 75-80 grader. Det är också viktigt att värma upp hartset och arbetsytan till rumstemperatur om det är för kallt. Blandning av kallt harts kommer att skapa många luftbubblor. Rummet och ytan ska hålla sig varm genom hela härdningsprocessen (ca. 3 dagar).
att mäta rätt förhållande A: B är extremt viktigt. De flesta problem som uppstår med felaktig botemedel beror på att man inte mäter rätt förhållande eller inte blandar noggrant. Vid blandning ska sidorna och botten av blandningskoppen skrapas ner väl.
* * * det är mycket viktigt att du inte lägger till extra härdare för att försöka påskynda härdningstiden. Detta kommer att förstöra ditt projekt. Värm istället upp rummet för att påskynda processen.
säkerhet
att arbeta med glasfiber och harts kan vara farligt om du inte är försiktig. Det är absolut nödvändigt att arbeta i ett välventilerat område. Styren i polyester och vinylesterhartser avdunstar i luften under uppläggning. Starka ångor kommer från styren och det är mycket brandfarligt. Samma regler gäller vid arbete med epoxi. Även om ångorna inte är lika starka kan det fortfarande vara farligt att arbeta med.
det är viktigt att bära lämpliga skyddskläder för att skydda dig från rök och från att få farligt material på huden. Använd alltid en bra andningsmask för att skydda mot ångorna under lamineringsprocessen. Du bör också bära en andningsmask när du skär glasfiber, sprutar gelbeläggning eller harts, arbetar med lösningsmedel eller slipar det färdiga laminatet.
använd handskar när du arbetar med glasfiber och harts. Nitrilhandskar fungerar bäst med epoxier. Ögonskydd är också ett måste. Att få harts eller katalysator i ögonen kan orsaka permanent skada. Bara ångorna ensam kan irritera dina ögon vilket gör det mycket obehagligt att arbeta. Se till att det skyddande ögonslitaget du väljer är krossat.
Materialsäkerhetsdatablad (SDS) finns tillgängliga för alla farliga material inklusive harts och MEKP. Läs dessa noggrant. De innehåller kända hälso-och säkerhetsrisker, första hjälpen, hanterings-och lagringsinstruktioner etc.
* * * en bra rekommendation är att hålla en brandsläckare och lite sand i butiken. Det finns alltid en risk för brand. Plastbränder kan inte släckas lätt med vatten.
tillbehör
det finns många olika tillbehör du behöver beroende på ditt projekt. Några av dessa inkluderar blandnings-och mätkoppar, spridare, skrapor, rullar och borstar.
graderade mätkoppar är bra vid blandning och mätning av harts. Rörpinnar eller tungdämpare kan användas för att rör om hartset ordentligt.
skrapor och spridare är användbara när du arbetar med glasfiber och harts. Skrapan och spridaren hjälper till att sprida och jämnt mätta tyget.
en rulle används också för att jämnt mätta tyget och kommer dessutom att hjälpa till att bli av med luftfickor och överskott av harts i tyget. Om du har för mycket harts, fläckar utan harts eller bubblor i din färdiga produkt riskerar du att den blir svag och går sönder. Att använda en bra rulle hjälper till att skapa en stark färdig produkt.
det finns flera olika rullalternativ inklusive lyxiga aluminiumvalsar, hörnvalsar och fatvalsar. Deluxe aluminiumrullar har spår eller fenor för att hjälpa till att fördela harts och bli av med luft som fångats i tygväven. Aluminiumvalsarna rekommenderas när ökat tryck behövs särskilt vid större applikationer.
Hörnvalsar är konstruerade för konkava ytor och fileter där platta valsar inte är effektiva. De eliminerar bubblor i kritiska inre hörn. De sparar tid när de rullar ut icke-plana ytor.
Fatvalsar är också utformade för böjda och konkava ytor där platta valsar inte är effektiva. De är bredare i mitten och mindre i ändarna. Radius / fat rullar är perfekta för små områden. De har djupa fenor.
ytterligare leveranser
beroende på ditt projekt kan du behöva några andra saker för att slutföra ditt jobb-
Mögelfrisättning (PVA-film eller pasta vax)
Ytförsegling (vax för att skapa en klibbfri yta)
Styrenmonomer (tunnar gelbeläggning eller harts för sprutning)
Gelrockar eller pigment
aceton
fyllmedel (glasbubblor, fumed kiseldioxid, malda glasfibrer etc. för att skapa en kitt)
när du har valt ut alla dina leveranser är du redo att förbereda ditt område och starta uppläggningsprocessen. Om du har några frågor om processen kan du maila oss på [email protected] .
några tekniska tips:
använd inte polyester eller vinylesterharts på Styrofoam. Styren i polyester-eller vinylesterhartset smälter det. Epoxiharts bör användas.
harts har en kort hållbarhetstid. Försök att förvara hartset på en sval torr plats, eller kyl det (frys inte) för att förlänga hartsens livslängd. När du använder vinylesterharts, var noga med att använda den snabbt efter inköp. Vinylester har en hållbarhetstid på 3 månader.
ett av de viktigaste stegen när man arbetar med glasfiber är ytbehandling. Din yta måste vara ren och torr. Ytan måste vara fri från föroreningar som damm, befintlig färg, fett, olja etc. Du kan förbereda din yta genom att slipa med grovt sandpapper och slipmaskin. Det kan vara tidskrävande men väl värt det. Rengör ytan med aceton för att avlägsna damm eller fett.