Formenbau für die Aufnahme der Travellerschiene

Heute bauen wir die Form für die Aufnahme der Travellerschiene.

Die Baunummer 1 hat keinen Traveller. Der SC Rhe fährt mit einem Hahnepot. Wir wollen aber einen Traveller ins Heck bauen. Der Vorteil: ein einfacherer Trimm des Großsegels und weniger Seile im Heck.

Leider können wir die Travellerschiene nicht einfach auf den Boden im Cockpit befestigen. Die Ruderpinne ist im Weg, d.h. der Traveller muss in ca. 20-30cm über dem Boden befestigt werden, damit die Pinne darunter geführt werden kann.

Travellerschienen in der Länge von über 2m sind aber nicht biegesteif genug. D.h. man müsste die Schiene irgendwie mittels Drahtseilen auf den Cockpitboden abspannen. Fummelei und potentielle Wartungsarbeiten. Wir entscheiden uns also für einen Unterbau aus Kohle und können darauf die Travellerschiene montieren.

Wir legen die Aufnahme für die Travellerschiene wegen der zu erwartenden Kräfte biegesteif in U-Form aus. Die Länge beträgt etwas über 2m. Der Unterbau wird als nach unten geöffnetes U später in das Heck geklebt.

Als Form nehmen wir Sperrholzplatten in üblicher Baumarktqualität mit weisser Beschichtung. Die glatte Beschichtung erzeugt beim Laminieren eine schöne Oberfläche. Der Querschnitt der Aufnahme soll ca. 4x6 cm² betragen. Die Sperrholzplatten werden entsprechend zurechtgesägt und rechtwinklig zusammengeschraubt. Jetzt müssen wir die Innenkanten "entschärfen", damit der Unterbau später eine leichte Rundung aufweist. Es soll sich schliesslich keiner beim Segeln verletzen.

Wieder kein Rheproabend heute...

... leider fällt der Rheproabend heute wieder aus.

In dieser Woche müssen wir noch die Arbeitsmaterialien für den Unterbau der Travellerschiene besorgen und die Kielgussformen vom ASV übernehmen.

Nächste Woche geht es dann im gewohnten Turnus weiter.

Kein Rheproabend heute

Der Rheproabend fällt heute leider aus.

Nächste Woche geht es weiter.

Gennakerbaumdurchlass entformt

Gennakerbaum an Steuerbord

Heute sind wir wieder einen Schritt weiter gekommen.

Der Gennakerbaumdurchlass konnte ohne Probleme entformt werden und das passende Loch war schnell in den Rumpf gesägt.

Der Durchlass wurde anhand der Pläne sehr genau angezeichnet und an drei Stellen mit einem 10er Bohrer durchbohrt. Durch diese Löcher können wir das Sägeblatt unserer Druckluftstichsäge führen. Die Schnittkanten mussten nur geringfügig entgratet werden. Später müssen wir auf der Innenseite des Rumpfes noch etwas mehr Laminat und Schaum entfernen, wenn wir den Durchlass richtig einpassen.

Ausschnitt für das Formteil

Als nächstes werden wir das erste Schott (Kollisionsschott am Bug) und den Ankerkastenboden einkleben, sowie den Unterbau für die Travellerschiene laminieren.

Ausserdem erwarten wir täglich die Gussformen für die Kielbombe vom ASV, die die Baunummer 3 herstellen.

Die Kielfinnen sind auch soweit vorbereitet.

Laminierung des Gennakerbaumdurchlasses

Vakuumbagging

Heute ist es soweit. Wir laminieren endlich das Bauteil für den Gennakerbaumdurchlass aus Kohlefasern. Über den Gennakerbaum werden sehr grosse Kräfte durch den Rüssel in den Rumpf geleitet. Entsprechend viele Lagen Kohelfaser nehmen wir und entsprechend massiv wird das Bauteil ausgelegt.

Das Gelege ist schon zugeschnitten und durchnumeriert. Wir bereiten noch die Lochfolie, das Saugvlies, die Fliesshilfe und die Vakuumfolie vor.

Und los geht's. Dieses Mal nehmen wir mehr Trennmittel als bei der Laminierung der Negativform. Sicher ist sicher! Wir wollen keine bösen Überraschungen bei der Entformung.

Als Epoxy kommt wieder unser bewehrtes Harzsystem LR285 (Resin) und LH287 (Curing Agent) unseres Sponsors Momentive zum Einsatz. LH287 sorgt dafür, dass das Harzsystem sehr lange flüssig verarbeitet werden kann. Die Umgebungstemperatur in der Halle liegt bei um die 15°C; beste Voraussetzungen also.

Wir pinseln das Epoxy auf die Kohlefaserlagen und legen diese an die vorgesehene Stelle in der Form. Lage für Lage achten wir darauf, dass die Fasern gut durchtränkt werden. Dann das übliche Vakummbagging-Verfahren: Abreissgewebe, Lochfolie, Saugvlies, Fliesshilfe, Sprialschläuche und Vakuumfolie, die mittels Tackytape luftdicht die Form umschliesst. Die Vakuumpumpe zieht überschüssiges Harz ab und läuft jetzt über Nacht bis alles ausgehärtet ist.

Ergebnisse gibt es morgen.

Glasfaserprovisorium

Wie schon erwähnt wollen wir die vorgesehenen Aussparungen an den Enden der Kielfinne mit einigen Lagen Glasfaser provisorisch verschliessen.

Nach dem Aushärten können wir sehr einfach die Kielblechdurchführung in die Glasfasern schneiden oder sägen.

So gelingt es uns das Kielblech beim Einkleben in die Kielfinne exakt zu positionieren. Werden dann später die Kielfinnenhalbschalen verklebt, so wird verhindert, dass der Kleber unnötig vorbeiquillt.

Heute leider kein Foto.

Korrosionsreaktionen an CFK-Bauteilen...

... kommen vor, wenn man im Wassersport Metall und CFK in Verbindung bringt. Und genau das wollen wir an der Kielfinne tun.

Die Kielbombe ist aus Blei, das Kielblech aus Edelstahl (seewasserbeständiges V4A), die Kielfinne aus CFK. Wir müssen uns also Gedanken über Korrosionsschutz machen. Ohne elektrische Isolierung korrodiert das Metall erfahrungsgemäss sehr stark bei Metall-CFK-Verbindungen.

Unsere Aufgabe heute: wir wollen die Klebefläche, die Kielblech und Kielfinne verbinden, elektrisch isolieren. Dazu nehmen wir Glas!

Die Klebefläche wird grosszügig markiert. Heute mischen wir das Harzsystem LR285/LH285 an. Es härtet wesentlich schneller aus als die Mischung mit dem Härter LH287. Zur Isolierung nehmen wir 2 Lagen 160g-Glasfaser. Diese werden auf beide Kielfinnenhalbschalen auflaminiert. Darauf legen wir wieder Abreissgewebe.

Parallel dazu schneiden wir die Kohlefaserlagen für den Gennakerbaumdurchlass zu. Das Bauteil soll nächste Woche endlich hergestellt werden.

Heute wieder kein Foto.

Arbeiten an der Kielfinne

Was tun mit der Spreizung?

Heute waren die Halbschalen der Kielfinne dran. Abreissgewebe runternehmen und die Kanten bearbeiten.

Die Halbschalen haben am unteren Ende, wo später die Kielbombe befestigt wird, einen kleinen Spalt von ca. 10mm Breite. Dadurch wird das Kielblech geführt, das Kielbombe und Kielfinne verbindet.

Die Toleranzen sind für das Kielblech zu gross. Wir müssen uns also noch etwas ausdenken, wie wir am besten das Kielbombenblech führen und möglichst schlüssig verkleben können.

Beim Aufeinanderlegen der Halbschalen fiel auf, dass diese etwas auseinanderspreizen.

Werden die Kielbombenenden zusammengedrückt, steht das Kielkastenende um etwa 3 cm auseinander. Die Spreizung ist ein Problem, weil es den Kleber auf Zug belastet. Wir schätzen die Kraft, um die Kielkastenenden aufeinander zu drücken, auf 300N. Da müssen wir uns vor dem Zusammenkleben noch ein paar Gedanken machen.

Form für den Gennakerbaum fertig!

Der PU-Rohling

Oberflächenveredeltes Positiv

Nachdem die Negativform gestern laminiert worden war, wollten wir heute entformen.

Das Harz ist vollständig ausgehärtet. Wir entfernen alles bis zum Abreissgewebe.

Beim Entformen zickt das Teil etwas. Leider lässt sich nicht verhindern, dass der PU-Schaumkern zerstört wird. Wir waren wohl zu sparsam mit dem Trennmittel. Das macht aber nichts, denn die Negativform ist uns sehr gut gelungen. Wir sind rundum zufrieden.

Die Form wird laminiert

Die Oberfläche ist schön glatt, sodass das Bauteil schon bald laminiert werden kann. Die Ränder des Negativs müssen wir noch "entschärfen" und die Oberfläche hat nur an einigen wenigen Stellen beim Entformen gelitten. D.h. wir müssen nur noch ein paar Macken glattspachtel, bevor daraus der Gennakerbaumdurchlass hergestellt wird.

Als Erinnerung hier noch mal die Entstehung in vier Fotos.

Mühseliges Entformen

Negativform für den Gennakerbaumdurchlass wird hergestellt

Nach gefühlten endlosen Arbeitsstunden am Positiv haben wir heute endlich die Negativform im Vakuumbagging-Verfahren hergestellt.

Das Positiv klebt auf dem Brett

Das Negativ wird aus sehr vielen Lagen Glasfaser hergestellt. Glasfaser ist günstiger, das 160g-Gelege einfach zuzuschneiden und besser auf die Form zu bringen. Ab und zu legen wir eine Kohleschicht dazwischen. Der Zuschnitt war etwas kompliziert, weil die zu laminierende Form nicht eben ist. Wir schneiden immer zwei Muster. Eine für die Wölbung und eine für die ebene Fläche. Alle Teile werden nummeriert, sodass beim Laminieren die Ausschnitte nur noch hochgezählt werden müssen. Anhand der Form erkennen wir sofort auch die Position. Insgesamt kommen für die Negativform mehr als 10 Faserlagen zusammen. Jede Lage besteht aus ein oder zwei Zuschnitten zzgl. Verstärkungen in den Rundungen.

Zuschnitt Nummer 1

Also los! Trennmittel auf das Positiv aufbringen. Wir rühren unser Harzsystem an. Einer laminiert, einer reicht die Teile an. Zuerst wird das Positv mit Harz bestrichen. Zuschnitt Nr. 1 wird aufgelegt und wieder mit Harz eingestrichen usw.

Nachdem alle Zuschnitte aufgebracht sind, kommt der Aufbau für das Vakuumbagging. Abreissgewebe, Lochfolie, Saugvlies, Fliesshilfe, Spiralschläuche, Vakuumfolie.

Überschüssiges Laminierharz wird evakuiert

Die Ecken des Brettes, auf dem das Positiv geklebt wurde, werden auch mit Vlies geschützt, damit die Vakuumfolie nicht reisst, sobald wir die Vakuumpumpe einschalten.

Das  Vakuum zieht noch einiges an Harz aus der Form. Alles ist dicht. Wir sind sehr zufrieden. Die Pumpe läuft jetzt ca. 15h. Dann ist alles ausgehärtet.

Morgen können wir entformen!