Projekt - Kohlefaser aus Eigenproduktion

  • Hallo ans Forum :wink,

    hier mein neuestes Projekt, Kohlefaserverkleidungsteile aus eigener Produktion.


    Ich bin schon lange von dem Werkstoff fasziniert und wollte den Produktionsprozess selber mal durchlaufen. Es gibt ja durchaus einige Anbieter für Teile unserer Shiver, aber irgendwie sagen die mir alle nicht zu. Entweder ist das halbe Teil aus Glasfaser und trotzdem teuer, oder es ist komplett Kohlefaser und dann richtig teuer - und trotzdem ist die Qualität nicht perfekt, oder die Fotos sind so miese Auflösung, dass man die Qualität kaum erkennen kann. Da kam die Idee, so schwer kann das doch nicht sein =), ich bau selber was.



    Teil 1 - Erste Versuche im Formenbau

    Für den ersten Versuch hab ich die Zündschlossabdeckung her genommen, sah von der Form nicht zu kompliziert aus und ist relativ klein, da ist der Materialverlust bei den fast unvermeidlichen Fehlern und Problemen nicht ganz so groß. Ich hab für den Formenbau eine Anleitung von meinem regionalem Zulieferer genutzt und versucht mich so weit wie möglich daran zu halten. Los ging es mit Abkleben der Abdeckung um grob die Fläche für den Zuschnitt zu wissen:


    Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen.


    Danach muss eine Unterkonstruktion hergestellt werden und alle Kanten verlängert werden. Alle Löcher müssen geschlossen sein und die Oberfläche vom Teil mehrfach gewachst und poliert:


    Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen.


    Damit waren die meisten Vorbereitungen abgeschlossen, jetzt kommt der Trennlack drauf und danach die erste Schicht Kunstharz (mit blauem Pigment):


    Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen.


    Zeit für Glasfasergelege. Und genau hier ging dann alles schief :headshake, mit Ende der Verarbeitungszeit vom Kunstharz setzte Panik ein und es kam Luft ins Gelege, dann brach auch noch der Heißkleber am Zündschlossloch und damit war die ganze Arbeit Grütze =). Mit Glück konnte ich die Abdeckung noch aus der Form rausschneiden und halbwegs unbeschadet retten:


    Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen.


    Das waren dann ca. 30 € Lehrgeld und ein kompletter Wochenendtag für die Tonne :-/. Egal, am nächsten Tag gleich ein weiterer Versuch, das Schlüsselloch mit reichlich Heißkleber dicht gemacht, das Kunstharz in einer kleinen selbstgebastelten 'Unterdruckkammer' entlüftet und etwas sauberer gearbeitet:


    Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen.


    Das hat dann halbwegs funktioniert. Mir ging zwischendurch die Glasfaser aus, deswegen ist die Form mit ein paar Kohlefaserschnipseln leicht verstärkt:


    Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen.


    Hübsch ist natürlich was anderes, aber nutzbar sollte die Form sein :dance. Das blaue Zeug auf der Abdeckung ist der Trennlack, ist wasserlöslich und einfach abwaschbar, Spuren oder Schäden hat der zweite Anlauf an der Abdeckung nicht verursacht :dup.



    Teil 2 - Kohlefaserlaminat im wet-layup Verfahren mit Härtung unter Vakuum

    Für das erste Laminat habe ich mangels ordentlicher Vakuumpumpe nass handlaminiert und das ganze dann unter 'Vakuum' härten lassen. Hier habe ich noch die größten Chancen auf eine gute Oberfläche gesehen, das stellte sich später als Trugschluss raus - enge Radien per Hand sauber zu laminieren ist wirklich schwierig und bietet viele Gelegenheiten für Fehler. Mit einer ordentlichen Pumpe und ggf. Harz-Infusion statt nass Handlaminieren wären die folgenden Probleme alle zu verhindern gewesen:


    3 Lagen 200g/m² Körperbindung 2x2, ergibt ~1 mm Materialstärke. Damit ist das Teil steifer & stabiler als das Original (bei 50% der Dicke und 35-45% des Gewichts). Vakuumsack war leider nicht 100% dicht und hat einige Probleme verursacht. Die Rückseite im dritten Bild ist zusätzlich vom Abreißgewebe gemustert:


    Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen.


    Jetzt kommen Detailfotos von den einzelnen Oberflächenschäden. Die ersten zwei Bilder sind der schlimme Teil, da ist das Gewebe delaminiert und hat riesige Luftlöcher hinterlassen, das ist nicht zu retten. Die kleinen Löcher in der Oberfläche im dritten Bild sind notfalls zu retten, sollten mit gutem Vakuum aber nicht mehr auftreten:


    Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen.


    Als Versuch habe ich das Teil mit einer weiteren Schicht Kunstharz überzogen und nochmal angeschliffen, um zu sehen welche Schäden verschwinden:


    Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen. Bitte melden Sie sich an, um dieses Bild zu sehen.


    Wie man sieht sind viele der kleinen Schäden kaum noch zu erkennen. Mit mehr Aufwand beim Schleifen wären die meisten Problemstellen komplett verschwunden. Jetzt ist erstmal Pause, die nächsten Versuche werden wahrscheinlich mit Vakuum-Infusion statt finden, dazu brauche ich aber einiges an neuer Hardware.


    Wie man sieht ist der Spaß ziemlich aufwändig und alles andere als einfach =). Falls hier Leute mit Erfahrung im Bereich Faserverbundstoffe mitlesen: Immer her mit Kritik, Vorschlägen & Hinweisen :dup, für mich ist die Hauptsache das Lernen und Experimentieren mit dem modernem Werkstoff :wink.

  • Interessante Produkte für die Aprilia Shiver bei Amazon:

  • Hut ab, Du steckst da ordentlich Arbeit rein. Allerdings, nur um für Dein Moped die Teile zu basteln, oder willst Du in "Serie" gehen?

    Etwa 60% Gewichtsvorteil klingt zwar gut, aber gerechnet auf den Gewichtsanteil der Kunststoffteile am Fahrzeuggesamtgewicht dürfte das nicht gerade übermäßig etwas bringen, sprich Aufwand zu Nutzen. Für die Original Aprilia Teile im "Carbon Look" ist mir der Preis es nicht wert und erst recht nicht für richtig Carbon. Dafür dürften wir Zuwenig im Renneinsatz unterwegs sein.

    Wenn's Dir nur um die Optik geht, was hälst Du von Carbon Folie? Gibt Dir die Optik und Du sparst zumindest ne Menge Carbon, eh, Kohle ;)

    Gruß JM

    "Wer glaubt, Motorräder seien heute verzichtbar, hat noch nie so ein Tier zwischen den Beinen gespürt."

    "Aprilia Shiver? Ist das die kleine Schwester von Claudia?"

  • Hut ab, Du steckst da ordentlich Arbeit rein. Allerdings, nur um für Dein Moped die Teile zu basteln, oder willst Du in "Serie" gehen?

    Danke! Erstmal baue ich für mich, zum lernen und herausfinden womit welche Qualität machbar ist. Sollte das richtig gut werden, könnte ich es mir schon vorstellen Kleinserien zu bauen, auch um die Entwicklungskosten für noch schickeres zu decken. Ich denke da an Carbon-Kevlar Verbünde oder Spread-Tow Gewebe bzw. Design-Gewebe. Kevlar bzw. Aramid Gewebe wären am Motorrad sowieso besser, weil extrem bruchsicher - keine Ahnung warum es das nicht so zu kaufen gibt.

    Etwa 60% Gewichtsvorteil klingt zwar gut, aber gerechnet auf den Gewichtsanteil der Kunststoffteile am Fahrzeuggesamtgewicht dürfte das nicht gerade übermäßig etwas bringen, sprich Aufwand zu Nutzen.

    Jupp, völlig richtig - die Gewichtsersparnis ist lächerlich, das ist eher ein Nebeneffekt. Für mich steht die Optik im Vordergrund.


    Wenn's Dir nur um die Optik geht, was hälst Du von Carbon Folie?

    Ihhhh-git! Ich hasse Folie und mit Carbon "veredelte" Sachen. Das sieht in meinen Augen alles pott hässlich aus, nein danke =)

  • Ihhhh-git! Ich hasse Folie und mit Carbon "veredelte" Sachen. Das sieht in meinen Augen alles pott hässlich aus, nein danke =)

    Die Folie hat ja zumindest den "Nebeneffekt" Steinschlagschutz und Lackschutz allgemein. Dazu kommt die Möglichkeit der kostengünstigen "Individualisierung" des Mopeds. Viel Bikes in Zeitschriften sind foliert, die Qualität von z.B. 3M Folie soll wirklich super sein.

    Aber ich merke Du bist Handwerker im Sinne des Wortes, es geht ums Erschaffen mit eigenen Händen. Von daher drücke ich Dir für Dein Projekt die Daumen :sman

    Gruß JM

    "Wer glaubt, Motorräder seien heute verzichtbar, hat noch nie so ein Tier zwischen den Beinen gespürt."

    "Aprilia Shiver? Ist das die kleine Schwester von Claudia?"

  • Ich denke da an Carbon-Kevlar Verbünde oder Spread-Tow Gewebe bzw. Design-Gewebe. Kevlar bzw. Aramid Gewebe wären am Motorrad sowieso besser, weil extrem bruchsicher - keine Ahnung warum es das nicht so zu kaufen gibt.

    Warum extrem bruchsicher? Wer viel fällt fährt weniger :weia

    Gruß JM

    "Wer glaubt, Motorräder seien heute verzichtbar, hat noch nie so ein Tier zwischen den Beinen gespürt."

    "Aprilia Shiver? Ist das die kleine Schwester von Claudia?"