Handbuch - Suter Swiss-Composite Group

Ausg./Ed. 01.03 Änderungen vorbehalten / Modifications reserved
HANDLAMINIEREN
Das Handlaminieren ist das älteste, einfachste und am weitesten verbreitete
Verfahren. Es genügen minimale technische Voraussetzungen, weshalb es
hauptsächlich für kleinere Serien, einfachere Bauteilgeometrien und für den
Formenbau angewandt wird. Typische Bauteile sind Segelflugzeuge, Flugmodelle,
Boote, Behälter und Prototypen aller Art. Die Formen dazu werden
ebenfalls handlaminiert. Bei Verwendung von Formenharzen lassen sich hohe
Oberflächengüten erreichen. Die Aushärtung erfolgt fast immer drucklos bei
Raumtemperatur. Erhöhte Temperaturen bei der Aushärtung sind nur dann
erforderlich, wenn Formen und Bauteile später einer höheren Wärmebelastung
ausgesetzt sind (> ca. 60 °C).
Arbeitsschritte
1. Auftragen eines Trennmittels auf die Formoberfläche.
2. Einstreichen- oder spritzen einer Deckschicht auf Epoxyd- oder Polyesterbasis
(z.B. UP-Vorgelat).
3. Nach dem Angelieren der Deckschicht (wird auch als Feinschicht oder
Gelcoat bezeichnet) werden die nachfolgenden Gewebelagen schichtweise
naß-in-naß aufgebracht.
Deckschichten aus UP-Vorgelat werden über Nacht durchgehärtet, bevor mit
Epoxydharz weiterlaminiert wird.
Zum Laminieren wird zunächst eine Harzschicht aufgetragen. Danach werden
die Gewebeverstärkungen eingelegt und sorgfältig mit Harz durchtränkt. Als
Werkzeuge dienen vor allem Pinsel und Rillenroller/Velourwalzen.
4. Den Abschluß bildet oft ein Abreißgewebe. Das aus Nylonfasern bestehende
Gewebe läßt sich nach dem Aushärten des Harzes abschälen ("abreißen") und
erzeugt dabei eine definiert rauhe, saubere und klebfreie Oberfläche zur weiteren
Verarbeitung (z.B. zum Verkleben).
5. Die Aushärtung der Laminate erfolgt meist drucklos bei Raumtemperatur.
Lediglich bei optimierten Leichtbauteilen, vor allem Sandwichbauteilen mit
einem leichten Kern aus Schaum oder Waben, wird im Vakuum unter Druck
gehärtet.
Bestimmte Harzsysteme, vor allem Harze für den Flugzeugbau, benötigen zur
optimalen Durchhärtung höhere Temperaturen. Die Bauteile werden entweder
in der Form oder nach dem Entformen zusätzlich getempert. Die hierfür
erforderlichen Temperaturen liegen, je nach Harzsystem, meist bei 50 - 230 °C.
6. Nach der vollständigen Durchhärtung der Teile erfolgt die weitere
Bearbeitung, z.B. durch Besäumen, Schleifen, Kleben.
CS-Interglas
Form
Mould
Gewebe
Fabric
Harz
Resin
HAND LAY-UP
The hand lay-up is the oldest, simplest, and most common method. Only
minimum technical requirements need to be fulfilled, which is why it is
primarily applied on minor series, less complex component geometries, and
mould construction. Typical components are gliders, model aircraft, boats,
vessels, and prototypes of all kinds. The moulds to manufacture these are also
laid up by hand. Good surface qualities can be obtained when mould resins are
used. The mould is almost always cured without the application of pressure at
room temperature. Higher temperatures for curing are required only when the
moulds and components are subjected to a more intensive heat load
(> approx. 60 °C) at a later point.
Getränkte Gewebe
Impregnated fabric
Trennmittel
Release agent
Handlaminierverfahren Hand lay-up operations
Procedure
1. A release agent is applied to the mould surface.
2. An epoxy- or polyester-based overlay (e.g. UP pre-gel) is spread or sprayed
on this agent.
3. As soon as the overly starts to gel to form the so-called gel coat, the
following fabric layers are applied on top of each other “wet-in-wet”.
Overlays of UP pre-gel are cured thoroughly overnight before further laminating
operations are continued with epoxy resin.
Laminating first involves the application of a resin layer. Afterwards, the
fabric reinforcements are immersed and carefully impregnated with resin. The
most commonly used tools are brushes and grooved or non-woven rollers.
4. The edge is often formed by a tear-off fabric. This fabric of nylon fibres can
be peeled off (hence the name) after the resin has cured, creating in the
process a clean and adhesive-free surface of predefined roughness for further
processing (e.g. for glued bonds).
5. The laminates are cured in most cases without the application of pressure
at room temperature. Only optimised lightweight components, above all
sandwich components with a lightweight core of foam or honeycombs, are
cured under pressure in a vacuum.
Particular resin systems, and especially resins for aircraft construction, require
higher temperatures for optimal curing. In addition, the components are annealed
either when still in the mould or after they have been demoulded. Depending
on the resin system, the required temperatures in most cases lie between 50
and 230 °C.
6. Once the parts have completely cured, they are then subjected to further
mechanical processing, e.g. trimming, grinding, gluing.
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