Kompositter har en rekke fordeler sammenlignet med konvensjonelle materialer. En av fordelene er hvor enkle og holdbare reparasjonene er. Skadede komposittdeler kan byttes ut hvis man mangler kunnskap om reparasjon. Men faktisk er komposittdeler enklere å reparere enn konvensjonelle materialer. I denne artikkelen vil vi gi en grunnleggende forståelse av komposittreparasjoner.
Vellykkede komposittreparasjoner lar oss forlenge levetiden til en del og spare kostnadene ved å bytte ut komposittdeler. Det er tre hovedprinsipper som må forstås hvis du vil fullføre komposittreparasjoner med hell. Disse er at reparasjoner skiller seg fra den originale delen, økt overflateareal øker styrken til komposittreparasjoner, og reparasjoner bør matche den originale delen.
Reparasjoner avviker fra den originale delen.
Det første prinsippet om komposittreparasjon som må forstås, er at strukturelle reparasjoner utføres med en annen prosess enn den opprinnelige delen. Når en komposittdel produseres i utgangspunktet, herder harpiksen og binder seg både kjemisk og fysisk med forsterkningsstoffet, noe som resulterer i en enkelt enhet, uavhengig av antall eller retning på stofflagene. Dette kalles den primære strukturen eller bindingen, og det er den sterkeste typen binding som kan eksistere i en komposittdel.
Når en del er skadet, blir alle reparasjoner sekundære bindinger festet til den opprinnelige primærstrukturen. Dette betyr at alle reparasjoner er avhengige av fysisk binding til overflaten av den opprinnelige primærstrukturen. Av denne grunn er glassfiberreparasjoner avhengige av limkvaliteten til harpiksen for sin styrke – styrken til den fysiske bindingen til primærstrukturen. På grunn av dette bør harpiksen som brukes til reparasjonen være like sterk som harpiksen som brukes til å produsere delen. Faktisk brukes harpikser med sterke limegenskaper noen ganger til reparasjoner.
Økt overflateareal øker styrken til komposittreparasjoner
Siden reparasjoner av glassfiber er avhengige av overflateheft (fysisk binding) av reparasjonen til den primære strukturen, vil økning av overflatearealet på bindingslinjen øke styrken og holdbarheten til bindingen – og dermed delen eller reparasjonen.
Vanligvis brukes konisk eller skjerfsliping for å øke overflatearealet. Denne typen sliping betyr at området ved siden av skaden slipes bort gradvis, noe som vanligvis resulterer i omtrent 1,25–2,5 cm areal per lag komposittlaminat. Skjerfsliping gjøres vanligvis med en høyhastighets trykkluftsliper ogRoloc slipeskiver.
Siden de fleste komposittstrukturer er ganske tynne, er dette en skånsom prosess. Størrelsen på avsmalningen, i forhold til tykkelsen på laminatet, uttrykkes som et forhold. Generelt sett, jo sterkere eller mer kritisk reparasjonen må være, desto større er forholdet. Strukturelle reparasjoner krever vanligvis en mildere avsmalning, med et forhold på 20:1 opptil 100:1.
En alternativ metode som brukes for å øke overflatearealet er trinnvis sliping. Denne prosedyren definerer størrelsen på den indre reparasjonen, og fjerner deretter omkringliggende materialer med en bredde på ½ tomme per lag av delen, og arbeider seg mot deloverflaten. Dette resulterer i en betydelig vekst av reparasjonsoverflaten og gjør at fiberorienteringen blir tydelig i hvert trinn.
Begge metodene er akseptable for de fleste komposittreparasjoner, selv om de fleste anser avskraping som enklere, og det anses generelt som bedre. Avtrapping resulterer i brå kanter og støtfuger i hvert reparerte lag. Det er også vanskelig å avtrappe uten å skjære gjennom, noe som potensielt kan skade de underliggende lagene.
Reparasjoner bør matche den originale delen
Selv om komposittreparasjonen din er forskjellig fra den originale delen, anbefales det at du dupliserer tykkelsen, tettheten og lagretningen til det originale laminatet når du reparerer. Dette vil bidra til å opprettholde delens funksjonalitet. Mer er ikke alltid bedre – i dette tilfellet, hvis reparasjonen er tykkere enn den originale delen, vil den nesten helt sikkert være stivere, uavhengig av materialet som brukes. Å introdusere forskjellige styrker i en del kan forårsake utilsiktede belastningspunkter, som til slutt fører til materialutmatting eller svikt. Det er bedre å nøye erstatte hvert lag som er fjernet i det skadede området med et identisk materiale, plassert i samme retning når det er mulig. Denne lag-for-lag-utskiftingsmetoden garanterer at den reparerte strukturen tåler de samme belastningene som originalen, og at den vil fordele belastningene som tiltenkt.
Publisert: 07.04.2022