Lujitemuovirakenteiden korjaus

Transkriptio

1 Lujitemuovirakenteiden korjaus JS-Avion Oy Aki Suokas

2 JS-Avion Oy Nastolassa, 15 km Lahdesta itään Toiminut 1985 Lujitemuovikorjauk-sia, ilmaalukset, veneet Erikoistuotteiden valmistusta

3 Erityispiirteet Lujitemuovi ei ole materiaali, vaan prosessituote Materiaali syntyy työn aikana. Rakennetta ei pysty tarkastamaan. Valmiista tuotteesta ei (helpolla) voi päätellä mistä se koostuu.

4 Lujitemuovi rakenne Koostuu matriisista (muovi) ja lujitteesta. Lujite (esim lasikuitu) on se jäykkyyttä antava osa Matriisi (esim polyesteri) sitoo kuidut toisiinsa ja suojaa niitä. Veneissä muovi on kertamuovia, ts muovia joka verkkoontuu kovettuessa lopullisesti. Sitä ei voi purkaa kovettumisen jälkeen.

5 Polyesteri hartsi Seos joka valmistetaan tehtaalla ja se alkaa kovettumisreaktionsa heti. Seos koostuu; (orto / iso) haposta, glykolista, styreenistä, peroksidista, kiihdyttimestä, inhibiittorista, vahoista, tiksoaineista, UV suojaaineista (jne). Kovettajan sekoitussuhde n 1-2 %, liian vähän (ei kovetu), liikaa (jämähtää käsiin)

6 Epoksit Hartsi (eetteri) ja reaktiivinen kovetin (amiini). Ei yleensä liuotinta. Seossuhde luokkaa 100 : 30, virhe kumpaan suuntaan tahansa estää täydellisen kovettumisen.

7 Hyvät ja huonot ominaisuudet Polyesteri Edullinen (1-2 /kg) Sallii sekoitusvirheitä Huono vedenkesto Matala murtovenymä Raju liuotin (haju) suuri kovetuskutistuma Vanhenee Epoksi Hyvä liima Kallis (4-20 /kg) Arka seossuhteelle Kestää kemikaaleja Murtovenymä 3-5% Aiheuttaa allergiaa Laaja purkkiaikavalikoima

8 Lujitteet Korjauksen kannalta on aina tiedettävä mitä kuitua rakenne on Katkokuitu lasilaminaatti (E 11 GPa), tasavaltainen lasi kudos (E 13 Gpa), yhdensuuntais lasikudos (E 19 / 5 Gpa), Kevlar kudos ( E 22 GPa), hiilikudos (E 44 GPa), yhdensuuntaishiili (E / 7 GPa),

9 Kerroslevyrakenne Pintojen väliin laminoitu kerros, joka pitää pinnat erillään. Ydinaineita: uretaanivaahto balsa styreenivaahto PVC vaahto kennorakenteet

10 Vaurion laajuus Vaurion syntytapa on tiedettävä! Vaurion laajuus ei näy päälle! Rakenteen jäykkyys ja suuntautuminen vaikuttaa suuresti vaurion laajuuteen ja mihin se siirtyy Kun vaurion syntytapa (syy) on tiedossa, voidaan päätellä mihin vauriota on voinut syntyä. Onnistunut tarkastus edellyttää materiaalin /rakennetavan tuntemusta!

11 Vaurioitunut alue Vaurio pitää saada pois. Jäykkyyserot (laipiot ja laminaatin suuntautuminen) voivat 'siirtää' vauriota pitkiä matkoja ulkoisesta vauriopaikasta. Korjauksen liimapinta (viiste) tehdään lujitteiden mukaisesti (veto/leikkaus lujuuksien suhteessa). Mattolaminaatti 1:5, kudos 1:10, yhdensuuntaislasi 1:20, yhdensuuntaishiili 1:150.

12 Korjausolosuhteet Lämpötila ja kosteus oltava sopivat Ilmanvaihto oltava Ilmassa ei saa olla öljyä (eikä silikooneja) Kemiallisesti sopiva ympäristö Ympäristö suojattava

13 Korjauksen pohjustus Moottorista tihkuaa (aina) öljyä/polttoainetta. Jos se pääsee laminaattiin asti, laminaatti kyllästyy öljyllä. Öljyiseen pintaa ei mikään tartu (kunnolla)

14 Vesi & kosteus Lujitemuovirakenne ei ole vedenkestävää. Rakenne läpäisee kosteutta Hartsin tasapainokosteus on muutama % Kuidut käsitellään suolakerroksella tarttumisen parantamiseksi. Jos laminointi on huono, tämä suola jää imemään kosteutta Aukot (huokoset) ovat paikkoja joihin vesi kerääntyy

15 Miten märkä laminaatti toimii Kosteus heikentää laminaattia. Vedessä vuoden lionnut (UP) laminaatin lujuus on enään 65% alkuperäisestä. Märkä laminaatti jäätyy, delaminoituu.

16 Jäykkyysero rakenteessa Ulkoinen isku välittyy jäykintä reittiä rakenteeseen. Vaurio syntyy jäykän/löysän rakenteen rajalle.

17 Eräs korjaus Rungon puoliskot (15 mm) saumattu 5 mm saumauksella. Köli 16 mm pultein joiden alla iso prikka. Kaiken päällä topcoat kerros.

18 Peräsin Jos murtuma metallissa, se pitää saada esiin, eli koko rakenne on purettava. Olisiko halvempi ostaa uusi?

19 Korjaus Kyseessä on liimaus, ja toimittava sen mukaisesti. Perusteellinen liuotinpesu. Komposiittien korjauksen yhteydessä puhdas tarkoittaa tosi puhdasta. Pinnan puhtauden voi varmistaa veden leviämiskokeella. Kohta on sitten kuivattava perusteellisesti. Pinta on karhennettava korkea energisen pinnan aikaansaamiseksi. Tällainen pinta on kemiallisesti aktiivinen ja se on molekyylitasolla kykenevä muodostamaan vahvan, kestävän kemiallisen sidoksen joka vastustaa kosteuden aiheuttamaan lujuuden vähenemistä ajan kuluessa.

20 Puhdistus Käytetty liuotin pitää olla öljyvapaata. Tämän voi kokeilla peilillä. Puhtaaseen riepuun liuotinta jolla pyyhitään peiliä. Jos näet heikon vanan jäävän rievusta, se on öljyä tai jotain muuta ainetta joka jää pintaan.

21 Vedenleviämiskoe Puhdas, tislattu, ioninpoistettu vesi suihkutetaan pinnalle ja sen annetaan valua pois. Veden on muodostettava ohut, tasainen, ja yhtenäinen filmimäinen kalvo ja samalla se kastelee pinnan perusteellisesti. Se ei saa muodostaa pieniä puroja eikä välttää tiettyjä kohtia pinnassa. Jos vesi ei kastele pintaa, ei sitä tee hartsikaan!

22 Gelgoat virheet / viat Valmistuksenaikaiset viat Rypyt Pinholet Geelin huono kiinnittyminen Laikukkaisuus Juovaisuus Kuitujen näkyminen Kalansilmät Hilseily Käytössä tulevat: Iskeytymät, naarmut Halkeilu Liituuntuminen Kuumentuminen Vesiongelma

23 Iskeytymät, naarmut Korjaa ennenkuin siitä muodostuu vedelle reitti rakenteeseen. Puhdistus, hionta Uusi geeli Hionta, kiilloitus vahaus.

24 Geeli halkeamat Pinnalla näkyvä halkeilu ulottuu yleensä läpi koko geelikerroksen. Jotta korjaus onnistuisi (kestäisi) on kaikki halkeillut geeli saatava pois koko geelikerros hiottava! Tai, halkeama avattava veitsellä, kittaus uusi geeli hionta kiilloitus Oleellista ettei geeliin jää teräviä reunoja!

25 Geelin himmeneminen Pigmentin hajoamisesta johtuvaa. Hionta / kiilloitus palauttaa, mutta pinta jää huokoiseksi. Pinta on samantien käsiteltävä suojauksella.

26 Vesi Vesi kulkeutuu rakenteeseen: Halkeamista, rei'istä Suoraan rakenteen läpi Kulkeutumisnopeutta lisää jokin sopiva 'houkute' rakenteessa (onkalot, kuiva kohta, suolat, huonosti kuivunut hartsi jne) Vesi pitää saada rakenteesta pois ennenkuin pinta voidaan uusia.

27 Osmoosio Laminaattiin jää pieniä taskuja kuivumatonta polyesteriä, kuivia kohtia Tämä imee kosteutta ulkoa. Taskussa veden paine kasvaa ja aiheuttaa delaminaatiota. Paineelle on esitetty jopa arvoja 50 bar. vesi kulkee laihemmasta seoksesta väkevämpään päin. Taskun seos väkevöityy

28 Koska osmoosio esiintyy Lujitemuovirakenne kärsii osmoosiosta lopulta aina, kuten autokin ruostuu joskus. Kauanko sitten se kestää ennenkuin se näkyy, riippuu; Alkuperäisestä laminoinnin laadusta, laminaatin hartisista (orto-up, iso-up ) lämpötilasta (lämmin kiihdyttää) veden laadusta (mitä suolaisempi sen nopeampaa) miten pinta on suojattu Kun rakkulat ovat riittävän isoja, ne rikkovat ennenpitkää pinnan, jolloin vesi pääsee laminaattiin.

29 Ennaltaehkäisy Pidetään pilssi puhtaana (estetään se suolaliuos). Pestään vene sisältä & ulkoa talveksi. Säilytetään kuivana.

30 Osmoosiovaurion korjaus Rakkulat pitää puhkaista Saastunut / kostunut kerros pitää poistaa Rakenne pitää kuivata.. Tehdään uusi pinta.

31 Hiilikuiturakenteen korjaus Hiilikuitu on jäykkää ( GPa) verrattuna hartsiin (3 GPa). Hiililaminaatissa hartsimurtuma hyvin vaikea havaita Suuri jäykkyysero edellyttää suurta viistettä korjauskohtaan (1:150 tai yli) Korjauksessa käytetyn kuidun kimmomodulin ja murtovenymän tulee olla sama kuin alkuperäisen, muuten korjaussauman vieressä on suuri epäjatkuvuuskohta, joka vaurioituu seuraavaksi.

32 Yhteystiedot JS-Avion Oy Varikontie NASTOLA Juhani Sorvali Aki Suokas