Donnerstag, 12. Juli 2012

fertigung druckscheiben


für die übertragung der mechanischen druckkräfte auf die extender in der modulbox, wird eine beweglich gelagerte druckscheibe benötigt. diese scheibe soll nach möglichkeit sehr transparent sein, um bei hinterleuchtung viel licht ins modul dringen zu lassen. zudem muss die platte genügend steifigkeit aufweisen, damit sie nicht zu stark durchhängt und die extender so schon ohne krafteinwirkung belastet. gleichzeitig sollte sie aber auch flexibel genug sein, um ungleichmässige ausdehnungszustände verschiedener extender eines moduls zu erlauben. hierfür bietet sich wieder gfk an, da sich über das glasfasergewebe diese eigenschaften steuern lassen. plexiglas käme auch in frage, da es transparenter als gfk ist. allerdings gewährt es weniger flexibilität und neigt gerade an den punkten der befestigungsbohrungen zum reissen oder unter grösserer belastung gar zum brechen. mit einer gfk-scheibe hat das modul überdies eine einheitliche materialoptik.

die fertigung der gfk-druckscheiben unterscheidet sich indes etwas von der der gfk-modulboxen. es wird hierfür keine form benötigt sondern eine glatte fläche z.b. eine glasplatte. auch diese muss versiegelt und getrennt werden, damit sich die platten nach dem aushärten wieder ablösen lassen.

versiegeln und trennen
foto: leokimbus

das glasfasergewebe wird ebenfalls auf die benötigte grösse zugeschnitten. zu beachten ist hier jedoch dass die winkel der gewebeausrichtung zwischen den lagen variiert, damit die fasern später die kräfte in alle richtungen gleich aufnehmen können. so sollte beispielsweise die ausrichtung zwischen 0|90° und -45|45° wechseln, dabei müssen die beiden äusseren gewebelagen die gleichen winkel aufweisen.
nach dem anmischen des harzes wird auch nicht jeder zuschnitt einzeln laminiert. alle zuschnitte werden in der richtigen reihenfolge übereinandergelegt und zusammen laminiert, um faserverzug zu vermeiden.

gewebelagen
foto: leokimbus

laminieren und entlüften
foto: leokimbus

wenn alle schichten gleichmässig mit harz durchtränkt und normal entlüftet wurden, wird eine folie mit trennwirkung darüber gelegt. mit hilfe eines rakels können nun überschüssiges harz und lufteinschlüsse von dem glasfaserverbund abgezogen werden, bis die folie direkt anliegt. durch dieses verfahren werden selbst kleinste luftbläschen aus der platte entfernt und es entsteht eine sehr dünne und transparente scheibe, welche auf die anforderungen abgestimmt ist.
bei den ersten versuchen wurden dazu unterschiedliche glasfasergewebe und lagenanzahlen getestet. diese unterscheiden sich geringfügig im grad der transparenz und wahrnehmbaren struktur der fertigen druckscheiben.

rakel
foto: leokimbus

druckscheibe ablösen
foto: leokimbus

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