Kompositer har många fördelar jämfört med konventionella material. En av fördelarna är att reparationer är enkla och hållbara. Skadade kompositdelar kan bytas ut om man saknar kunskap om reparation. Men i själva verket är kompositdelar lättare att reparera än konventionella material. I den här artikeln ger vi en grundläggande förståelse för kompositreparationer.
Framgångsrika kompositreparationer gör att vi kan förlänga livslängden på en del och spara kostnaden för att byta ut en kompositdel. Det finns tre huvudprinciper som måste förstås om du vill genomföra kompositreparationer framgångsrikt. De är att reparationer skiljer sig från originaldelen, att ökad yta ökar styrkan hos kompositreparationer och att reparationer bör matcha din originaldel.
Reparationerna skiljer sig från originaldelen.
Den första principen om kompositreparationer som behöver förstås är att strukturella reparationer utförs med en annan process än originaldelen. När en kompositdel tillverkas initialt härdar dess harts och binder både kemiskt och fysiskt med armeringstyget, vilket resulterar i en enda enhet, oavsett antalet eller orienteringen av tygskikten. Detta kallas den primära strukturen eller bindningen, och det är den starkaste typen av bindning som kan existera inom en kompositdel.
När en del är skadad blir alla reparationer sekundära bindningar fästa vid den ursprungliga primärstrukturen. Det betyder att alla reparationer är beroende av fysisk bindning till ytan av den ursprungliga primärstrukturen. Av denna anledning är glasfiberreparationer beroende av hartsets vidhäftningskvalitet för sin styrka – styrkan hos den fysiska bindningen till primärstrukturen. På grund av detta bör hartset som används för reparationen vara lika starkt som hartset som används för att tillverka delen. Faktum är att hartser med starka vidhäftningsegenskaper ibland används för reparationer.
Ökad yta ökar styrkan hos kompositreparationer
Eftersom glasfiberreparationer är beroende av ytvidhäftning (fysisk bindning) mellan reparationen och primärstrukturen, kommer en ökning av bindningsytan att öka bindningens styrka och hållbarhet – och i förlängningen delen eller reparationen.
Vanligtvis används konslipning eller scarfslipning för att öka ytan. Denna typ av slipning innebär att området intill skadan slipas bort gradvis, vilket vanligtvis resulterar i ungefär 1,25 till 2,4 mm yta per lager kompositlaminat. Scarfslipning görs vanligtvis med en höghastighets tryckluftsslipmaskin ochRoloc slipskivor.
Eftersom de flesta kompositkonstruktioner är ganska tunna är detta en skonsam process. Storleken på avsmalningen, i förhållande till laminatets tjocklek, uttrycks som ett förhållande. Generellt sett gäller att ju starkare eller mer kritisk reparationen behöver vara, desto större är förhållandet. Strukturella reparationer kräver vanligtvis en mjukare avsmalning, med ett förhållande på 20:1 upp till 100:1.
En alternativ metod som används för att öka ytan är stegvis slipning. Denna procedur definierar storleken på den inre reparationen och avlägsnar sedan omgivande material med en bredd av ½ tum per lager av detaljen, och arbetar sig mot detaljens yta. Detta resulterar i en avsevärd tillväxt av reparationsytan och gör att fiberorienteringen blir tydlig i varje steg.
Båda metoderna är acceptabla för de flesta kompositreparationer, även om de flesta anser att det är enklare att slipa med steg, och det anses generellt vara bättre. Stegslipning resulterar i tvära kanter och stumfogar i varje reparerat lager. Det är också svårt att stegslipa utan att skära igenom, vilket potentiellt kan skada de underliggande lagren.
Reparationerna ska matcha din originaldel
Även om din kompositreparation skiljer sig från din originaldel rekommenderas det att du kopierar tjockleken, densiteten och skiktorienteringen hos det ursprungliga laminatet när du gör reparationen. Detta hjälper till att bibehålla delens funktionalitet. Mer är inte alltid bättre – i det här fallet, om din reparation är tjockare än originaldelen, kommer den nästan säkert att vara styvare, oavsett vilket material som används. Att införa olika hållfastheter inom en del kan orsaka oavsiktliga spänningspunkter, vilket så småningom leder till materialutmattning eller haveri. Det är bättre att noggrant byta ut varje skikt som har tagits bort i det skadade området mot ett identiskt material, placerat i samma orientering när det är möjligt. Denna metod för att ersätta skikt med skikt garanterar att den reparerade strukturen kan motstå samma belastningar som originalet och att den kommer att fördela belastningarna som avsett.
Publiceringstid: 7 april 2022