GFK, wie belastbar ist das eigentlich?

[Rauti]

Die Frage habe ich mir nun gestellt, als sich bei diesem Wetter (stöhn ) ein Stückchen der Innenverkleidung von der Bordwand löste: Mit einem Mal schien dahinter das Sonnenlicht in die Kajüte . Ich kann nun schlecht die Wandstärke messen, aber als Laie habe ich den Eindruck, dass die nicht besonders stark ist . Ob das im Unterwasserschiff auch so ist, weiss ich nicht.
Seit diesem Erlebnis habe ich im Unterbewusstsein immer so ein ungutes Gefühl, mit einem Joghurtbecher (da scheint ja auch die Sonne durch) unterwegs zu sein.

Zusammengefasst: Was verträgt eigentlich so ein Rumpf bei einer derart dünnen Wandstärke? Ich brauche irgendwie beruhigende Aussagen!

[Fjord]

Hallo Thomas,
ich kann zwar nichts zur Festigkeit sagen, aber
bei mir scheint auch bei einigen Stellen die Sonne durch
(keine Löcher,sondern Material ist dünner ).
Bis jetzt hält das Boot noch(von 1973 bis heute).
Ich denke das, das Normal ist.
Grüße
Sven

[TomM]

Na Thomas, wenn da die Sonne durchscheint wird es wohl zu dünn sein



Im Ernst, ich kenne kein Schiff wo die Sonne nicht durchscheint - schau doch mal bei google nach GFK Festigkeit.

Hängt sicher vom Aufbau, der Gewebeart und der Harzart ab - aber Plastikfolie wird's wohl nie sein.

[boatman]

Es mehrere Arten von Glasfasergeweben. Eine ist z. B. die Matte mit einer wildverästelten und unregelmäßigen Struktur. Eine weitere Art , etwas besser, ist Rowinggewebe, was wirklich wie gewebt aussieht, so richtig mit Kett-und Schussfaden. Beides sind Glasfasergewebe. Dann habe ich in meiner Tätigkeit in einer Flugzeugbaufirma auch noch Kohlefasergewebe kennengelernt, welches noch mehr Zugkräfte in Faserrichtung verträgt und dabei auch teurer ist.

Die oben beschriebenen Sorten gibt es auch noch in verschiedenen Stärken, so dass auch hier unterschiede von der Feststigkeit gegeben sind, was natürlich mit dem Gewicht einhergeht. Mehr Festigkeit = mehr Gewicht.

Ich habe damals mal Gewebe von Ruegg gekauft und die hatten in ihrer Materialbeschreibung die entsprechenden technischen Daten stehen. Vielleicht versuchst Du es mal da.

Sorgen würde ich mir wegen dem Durchscheinen der Sonne erst einmal nicht machen. Laminat ist ein trübes Gemisch, welches Sonne noch durchläßt. Mit Gelcoat versehen, wird es dann dichter. Letzendlich fügt sich das Harz auch nur um die Fasern, ohne eine Verbindung einzugehen. Es bleibt ein klitzekleines Luftpolster, welches gerne Osmoseanfällig ist.

Ich hoffe mal es ungefähr richtig beschrieben zu haben. Sonst mal her mit der Schimpfe, ich lerne gerne dazu.

Rauti, das ist ganz normal!

Die Festigkeit im GFK kommt von der Verstärkungsmatrix her ( im Bootsbau normalerweise Glasmatten oder Glasgewebe ). Im Rumpf brauche ich nur Beulsteifigkeit, die in der Regel ohnehin von der Geometrie her gegeben ist. Deshalb ist er auch dort wo keine Krafteinleitungen nötig sind ( Wanten , Püttings )in der Wandstärke dünner.

Im Bodenbereich wird ohnehin dicker dimensioniert, da hier die Kielkräfte aufgenommen werden müssen und höheres Gewicht tief unten erwünscht ist. Ich habe z.B. die Bohrkerne für meine Geberdruchbrüche aufgehoben!

Verstärkte Kunststoffe sind solide und werden bei Hochgeschwindigkeitszügen, im Flugzeugbau ( Airbus Leitwerk ) und auch bei Bussen eingesetzt. Denk mal an die Crash cockpits in der Formel 1, die sind aus GFK mit Sandwichkern !

Keine Sorge, es rostet nix und galvanisiert nix !

Frank

[Rauti]

Danke für die Erklärungen , also das mit dem Sonnenlicht scheint ja normal zu sein . Im Bereich der Kajüte ist das Material auch von Innen spiegelglatt. Schaut man sich den Unterwasserbereich (auch von innen) an, so sieht man eine Art von "welliger Oberfläche" (wirkt irgendwie nicht weiter glattgeschliffen oder so ).

Was ist das eigentlich mit dem Gelcoat? Ist der mit ins GFK eingemischt oder ist das eine zusätzliche Beschichtung des GFK von aussen?

[TomM]

Zitat von Frank

Rauti, das ist ganz normal!

Die Festigkeit im GFK kommt von der Verstärkungsmatrix her ( im Bootsbau normalerweise Glasmatten oder Glasgewebe ). Im Rumpf brauche ich nur Beulsteifigkeit, die in der Regel ohnehin von der Geometrie her gegeben ist. Deshalb ist er auch dort wo keine Krafteinleitungen nötig sind ( Wanten , Püttings )in der Wandstärke dünner.

Im Bodenbereich wird ohnehin dicker dimensioniert, da hier die Kielkräfte aufgenommen werden müssen und höheres Gewicht tief unten erwünscht ist. Ich habe z.B. die Bohrkerne für meine Geberdruchbrüche aufgehoben!

Verstärkte Kunststoffe sind solide und werden bei Hochgeschwindigkeitszügen, im Flugzeugbau ( Airbus Leitwerk ) und auch bei Bussen eingesetzt. Denk mal an die Crash cockpits in der Formel 1, die sind aus GFK mit Sandwichkern !

Keine Sorge, es rostet nix und galvanisiert nix !

Frank

Sei nicht böse Frank,

Glasfaser verstärkter Kunststoff ist immer opak durchscheinend - wenn Du nicht durchgucken kannst, liegt das daran, dass Farbe drauf ist.

In der Formel 1 werden Kohlefaser verstärkte Kunststoffe verwendet und zwar in exakten Ausrichtungen der Faserrichtung. So, wie man die auftretenden Kräfte abfangen will. GfK in der Formel 1 ist schon lange "out".

Sucht doch einfach mal bei google.de und postet eure Treffer.

[TomM]

Schaut mal, sowas käme dabei raus:

Gelcoat / Topcoat / Farbpasten



» Gelcoats auf Basis von

» Iophthalsäureharzen:
Standardgelcoat für alle Anwendungen in Streich- oder Spritzeinstellung. Farblos und in fast allen Farbtönen der RAL-Karte lieferbar.

» Isophthalsäure-/Neopentylglykolharzen:
Gelcoat für Anwendungen, die eine hohe Chemikalienbeständigkeit erfordern.In Streich- oder Spritzeinstellung, farblos und in fast allen Farbtönen der RAL-Karte lieferbar.

» Sanding Gelcoat:
Schleifbares Feinschichtharz auf Basis eines Isophthalsäureharzes mit sehr guten mechanischen Eigenschaften, eignet sich besonders für die Herstellung von Formteilen, welche anschließend lackiert werden sollen. (Kfz-Karosserieteile, industrielle Anwendungen). Lieferbar in streich- bzw. spritzfähiger Einstellung, auf Wunsch sind Einfärbungen nach RAL möglich.

» Topcoat:
Alle Gelcoats sind auch als Topcoat, farblos und eingefärbt, streich- und spritzfähig lieferbar.

» Farbpasten für Polyesterharze:
Monomer- und schwermetallfreie Farbpasten zur Einfärbung von Gelcoats, Topcoats und Polyesterharzen.

[boatman]

Zitat von TomM

... und zwar in exakten Ausrichtungen der Faserrichtung. So, wie man die auftretenden Kräfte abfangen will. ...

Das stimmt genau. Bei einer Betriebsfeier meiner Ex-Firma (Flugzeugbau)wurden die unterschiedlichen Materialien (Glasfaser, Kohlefaser) dem Publikum vorgestellt.

Faßt man die Kohlefaser an beiden Ende an und versucht sie länger zu ziehen, dann funktioniert das mit rein menschlicher Kraft nicht.

Macht man aber einen Knoten rein und zieht mal ganz stramm, reißt sie.

[Juergen B]

Trotzdem gibt es Boote, da ist das Gfk zu dünn und nach ein paar Jahren bröselt alles auseinander.

Lest mal den folgenden Artikel - mir wurde dabei richtig schlecht.

http://www.yachtsurvey.com/boatreviews/Carver370.htm

Zitat von TomM

Sei nicht böse Frank,

Glasfaser verstärkter Kunststoff ist immer opak durchscheinend - wenn Du nicht durchgucken kannst, liegt das daran, dass Farbe drauf ist.

In der Formel 1 werden Kohlefaser verstärkte Kunststoffe verwendet und zwar in exakten Ausrichtungen der Faserrichtung. So, wie man die auftretenden Kräfte abfangen will. GfK in der Formel 1 ist schon lange "out".

Sucht doch einfach mal bei google.de und postet eure Treffer.

Opak ? Genau das habe ich auch gemeint, wenn Gelcoat dünn scheint es durch
Formel 1, ja das sind heisshärtende Epoxy Prepregs für die Struktur und die die Karosserieteile. Die sind im Vakuumofen bei ca. 120 -1 35 Grd. gebacken. Festigkeit kommt von Carbongelegen oder Mischgelegen.
Für Cockpit Crashwanne wäre Carbon alleine wegen der Sprödigkeit total ungeeignet, deshalb findet hier ( zumindest bei Ferrari) ein Glas / Kevlar / Kohle Gewirke Einsatz.
Nicht für Ungut
Frank

[Thomas_DE37cr]

Zitat von TomHH

wusste gar nicht das die F1 Cockpits aus GFK sind. Dachte immer die sind aus Kohlefaser. Ts, man lernt nie aus!

Das Gelcoat ist aussen auf das GFK aufgetragen. Unbehandeltes Laminat hat die Eigenart Wasser zu ziehen. Das Gelcoat ist sozusagen die Sperre zwischen Wasser und Laminat.

Hallo TomHH

Nur nebenbei vermerkt, ist Frank einer der vermutlich seltenen Kunststoffspezialisten hier im BF! Und als Akademiker ist er persönlich nur zu bescheiden, seine Fachkompetenz öffentlich breit zu schlagen. Ich würde mich mit ihm jedenfalls nicht anlegen.

Gruss Thomas

[boatman]

Vielleicht vereinfacht man das in der Berichterstattung nur, damit es nicht zu kompliziert wird.

Ausserdem klingt es technisch gut und jeder "kann" mitreden.

[cand.arch.nav.]

Die Monococs bei der Formel 1 sind aber aus Kohle und Aramid. Ausserdem sind die massiv gebaut...

[cand.arch.nav.]

das liegt dann aber nicht am Gewebe sondern an der Verarbeitung. Wenn das Harz schlecht war oder schlampig gearbeitet wurde, dann gehts halt kapütt

Zitat von cand.arch.nav.

Die Monococs bei der Formel 1 sind aber aus Kohle und Aramid. Ausserdem sind die massiv gebaut...

Nee, die Crashcockpits von Ferrari und die von den Rennbooten sind aus Schaumsandwich mit Carbon / Kevlar Gewebe. Hier wird auf maximale Schadenstoleranz bei unbekannten Lasten aus unbekannten Richtungen dimensioniert.

Alle Fahrwerksteile sind wie Du richtig angibst aus soliden Kohle / Kevlar heisshärtenden Prepregs. Die gesamten mechanischen Eigenschaften hängen klar von der Verarbeitung ab, deshalb gibt es heute ja auch noch Yachten aus historischen Stahl- oder Aluminiumwerkstoffen für die die den Kunststoffwerften nicht trauen können. Ob die mal nem angelernten Überkopfschweisser zugesehen haben ?

Gruss
Frank

[Sunwind]

Hallo Frank,

gewisse Werften reklamieren für sich das Sie in Bug- u. Kielsektionen mit
Kevlar oder Aramid ? arbeiten.

Was bewirkt das ?
Wird das als separate Lage (Matte) verarbeitet ?
Soll man das wirklich glauben bzw. kann man das kontrollieren?

Gruß Sunwind

Hallo Sunwind,

Kevlar und Aramid ist das gleiche und hat eine höhere Festigkeit als Glas.
Man geht davon aus, dass hierdurch der Crashbereich ( Container, Treibgut .... ) verstärkt wird.

Ich persönlich bin eher skeptisch, da die Haftung zwischen Polyester und dem Aramidgewebe der Schwachpunkt ist. Aber schaden tut es mit Sicherheit nicht, dort im Bereich Aramid als Matrix zu haben. Ich selber würde dort eine schadenstolerantes Sandwich als Nonpulsultra ansehen.
Aber für uns Ottonormalsegler ist die Aramidverstärkung wohl schon optimal unter Kosten- / leistungs Abwägung.

Gruss
Frank

[charlyvoss]

bei Elling ( http://www.yacht-assist.at/Seiten/De...ng/Eleirik.htm ) verwendet man als Gewebe "Twaron" . Aus dem Zeug werden glaube ich auch schusssichere Westen gemacht.

Ich hab eine beschichtete Plane aus dem Zeug, ca. 1 - 1,5 mm dick, selbst wenn man das einschneidet kann man das per Hand nicht weiter aufreißen.

Charly,

Twaron ist der Handelsname der früheren Akzo Nobel / Enka, von DuPont heist das halt Kevlar, sind aber beides identische Aramidfasern.

Chemisch verwandt ist dies mit dem Nylon, so eine Art Luxusvariante. Es ist um ein vielfaches fester, hat aber dafür eine geringe Bruchdehnung. Wenns reisst, dann knallt es ziemlich plötzlich! Leider ist Aramid nicht sehr lichtstabil und altert ungeschützt prächtig.

Du wirst Aramid in deinem Beruf sicher als Nomex kennen, aus dem die feuerhemmenden Kleider gemacht werden. Chemisch ist das genau das gleiche, nur ist der Benzolring etwas anders in der Molekülkette plaziert.

Ist halt ein gutes Zeug, nur ein vielfaches teurer als Glasfaser.

Gruss
Frank

[charlyvoss]

danke für die Aufklärung Frank