Laminování polystyrenu pro opravy a úpravy automobilů

Laminování je proces, při kterém se prosycováním tkaniny pojivem vytváří kompozitní díl. Tento postup se často používá k opravě poškozených míst na laminátových člunech nebo k úpravám karoserie automobilů. Pokud se chystáte laminovat auto svépomocí, tento článek vám poskytne užitečné rady a tipy, jak dosáhnout nejlepších výsledků.

Laminování polystyrenu je proces, který umožňuje vytvořit pevnou a odolnou skořepinu na polystyrenovém jádru. Tento postup se často používá při výrobě modelů, dílů pro automobily a dalších aplikacích, kde je důležitá nízká hmotnost a vysoká pevnost.

Co budete potřebovat

  • Skelná tkanina (různé gramáže)
  • Epoxidová pryskyřice nebo Polyesterová pryskyřice
  • Tužidlo (katalyzátor)
  • Polyesterový tmel (nebo epoxidový tmel)
  • Smirkový papír (různé hrubosti)
  • Štětec nebo váleček
  • Nůžky
  • Ochranné pomůcky (rukavice, rouška, brýle)
  • Aceton (nebo jiné odmašťovadlo)

Příprava formy a materiálů

Pokud vyrábíte sklolaminát pro projekt, například jednoduchou krabici, misku nebo jiný tvar, pravděpodobně budete chtít sestavit "formu" nebo "tiskopis", abyste se ujistili, že váš sklolaminát, který začíná v tekuté formě, přilne ke správnému tvaru. Pro předměty s křivkami nebo jinými nelineárními tvary se nejlépe hodí bloky z pěnového polystyrenu nebo polystyrenu.

Kopyto je nutné velmi dobře naseparovat, aby laminát nevytvořil nerozdělitelný spoj s kopytem. Separátor tedy zabraňuje přilepení výrobku na formu a usnadní snímání nebo vyjímání vytvrzeného laminátu. Jako separátor se užívají silikonové oleje, vosky nebo mýdla. Dříve se kopyto vyrábělo téměř výhradně ze dřeva, sádry, plechu tvrdého PVC. V současnosti nachází často uplatnění polystyrenová nebo polyuretanová pěna.

Forma musí být co nejhladší. Tím je pak výsledný kus přesnější a dokonalejší. Poškozené místo důkladně obruste, očistěte a odmastěte.

Čtěte také: Vlastnosti polystyrenu pro OSB

Příprava podkladu

Předtím než aplikujete izolaci, je samozřejmě potřeba opravit prorezlá místa, místa s povrchovou korozí, místní poškození laku a další nedostatky. S touto fází nespěchejte a dejte si s ní záležet, vyplatí se to. K takovým místům se už později nedostanete bez rozebrání vestavby a odstranění izolace. Před aplikací izolace pak nechte barvy a laky dostatečně vytvrdnout, klidně několikanásobně déle, než doporučují výrobci.

Poškozené místo důkladně obruste, očistěte a odmastěte. Pakliže na dřevě drží, tak bych ho nechal. Pokud děláte jen záplaty, je potřeba okolní laminát hrubě rozbrousit do ztracena, na větší ploše a až do skla. Tím minimalizujete nerovnosti po záplatách a zvětšíte plochu za kterou to dohromady všechno drží. A hlavně, všechno musí být absolutně suché.

Laminovanou plochu zbavte předem všech nečistot, ropných produktů a jiných separačních produktů přebroušením s následným důkladným zametením a vysátím pro odstranění prachu. Savé podklady před laminací napenetrujte.

Před aplikací izolace je pak potřeba z celé karoserie odstranit veškeré nečistoty a odmastit ji, ideálně isopropanolem (IPA), který seženete v drogerii nebo hobbymarketech. Pak máte připraveno.

Před použitím epoxidové kompozice Polycol® 264, Polycol® 264 wet, Polycol® 112 nebo Polycol® 171 na laminování, nejprve dobře očistěte laminované místo od nenosných nebo poškozených částí. Tento krok se provádí nejčastěji broušením. Hrubé broušení proveďte brusným plátnem č. 80. Pozor nezapomeňte brusný prach odstranit.

Čtěte také: Jak na OSB podlahu

Výběr pryskyřice a tkaniny

Co se týče samotného laminování, v první řadě musíte zvolit tkaninu a pryskyřici. Tkanin je hoooodne. Běžně se používá sklo, uhlíkové vlákno, aramid, různé kombinace těchto materiálů. Doma asi bude nejlepší sklo, ale aramid-karbonový laminát např. vyjde mnohem lehčí a pevnější.

Hustotu tkaniny je potřeba zvolit podle velikosti výrobku. Jiná bude na kryt světla, jiná na trup plachetnice. Vhodné je vnější vrstvu dělat jemnější tkaninou.

Pryskyřice se volí podle mnoha hledisek: finance, požadované vlastnosti, rychlost tuhnutí. Běžně se laminuje epoxydem (tuhne řádově hodiny, mizerne mech. vlastnosti), nebo polyesterem (tuhne rychle, řádově minuty až desítky minut, dobré mech vlastnosti). To je ale samozřejmě velké zjednodušení.

V dnešní době, kdy jsou k dispozici speciální laminační epoxidy, nevidím jediný důvod ji v modelářství používat. Laminační pryskyřice Polycol® 112 patří do skupiny nízkovizkózních laminačních pryskyřic. Je vytvrzovaná tvrdidlem Polycol® 593 v tužícím poměru 100:50 hmotnostních dílů. Výhodou této pryskyřice je její snadné prosátí do skelné nebo karbonové textilie či rohože. Laminační pryskyřice Polycol® 171 patří do skupiny vysokovizkózních laminačních pryskyřic. Je vytvrzovaná tvrdidlem Polycol® 593 v tužícím poměru 100:30 hmotnostních dílů. Výhodou této pryskyřice je její malé stékání při laminování svislých ploch. Velmi často je používána na opravy lodí a mobiliářů hřišť a parků. Tužící poměr Polycolu® 112 s tvrdidlem Polycol® 593 je 100:50 hmotnostním dílů. Stejný tužící poměr má Polycol® 268 a Polycol® 268 wet. Tužící poměr Polycolu® 171 s tvrdidlem Polycol® 593 je 100:30 hmotnostním dílů.

Nejčastěji používané výztuže a pryskyřice

Kompozitní materiály obecně označované jako lamináty se skládají ze dvou položek - výztuž a pojivo. Výztuž je tvořena vlákny, které dávají laminátu tvar a mají zásadní vliv na mechanické vlastnosti finálního výrobku. Jako pojivo se nejčastěji používají pryskyřice.

Čtěte také: Izolace a nosiče van z polystyrenu

Typ materiálu Vlastnosti a použití
Tkaniny ze skelných vláken Nejběžnější materiál pro výrobu lodí, jímek a bazénů, ekonomická varianta pro opravy nebo výrobu dílů, kde nejsou zvláštní požadavky na mechanické vlastnosti.
Tkaniny z uhlíkových vláken Vhodné pro aplikace s požadavkem na vysokou tuhost a pevnost při zachování velmi nízké hmotnosti, vyšší cena.
Tkaniny z aramidových (kevlarových) vláken Mají vysokou odolnost proti otěru, nejčastěji se používají v kombinaci s uhlíkovými tkaninami.
Rohože ze skelných vláken Netkaná textilie, vyrobená z krátkých nahodile rozložených skelných vláken, která jsou navzájem propojená. Používá se častěji s polyesterovými pryskyřicemi na výrobu a opravy lodí, karavanů, člunů, karoserií, bazénů, střech, jímek apod.
Polyesterové pryskyřice Levnější varianta vhodná pro použití se skelnými vlákny, při aplikaci dochází k uvolňování výparů, které jsou silně cítit, proto nejsou vhodné k aplikaci v uzavřených prostorech.
Epoxidové pryskyřice Dražší varianta s lepšími mechanickými vlastnostmi vhodná zejména pro uhlíková a aramidová vlákna, při aplikaci není téměř cítit, lze použít v dílně/v paneláku.

Příprava tkaniny pro laminování

Jednotlivé vrstvy je ideální předem připravit a na sucho vyzkoušet poskládáním na místo, kde budou použity. Tkaniny o běžných gramážích cca 80-350 g/m2 se vždy aplikují v několika vrstvách. Volba tkaniny záleží na typu a velikosti výrobku. Čím vyšší gramáž, tím silnější vrstva a hrubší povrch. Pro běžné výrobky střední velikosti, pro opravu lodí a menší opravy na jímkách a bazénech lze doporučit tkaniny cca 200-300 g/m2. Pro drobnější práce tkaniny cca 30-120 g/m2. Pro velké plochy lodí, jímek a bazénů pak tkaniny 280 g/m2 a více nebo rohože.

Je třeba brát v úvahu, že čím vyšší gramáž, tím hůř lze tkaninu tvarovat a ohýbat. Hrubší tkaniny s širokými pramenci vláken jsou zároveň náchylnější na tvorbu bublin. Pro výpočet tloušťky materiálu lze velmi nahrubo počítat, že gramáž/1000 = tloušťka vrstvy v milimetrech. Tedy že jedna vrstva tkaniny o gramáží 200 g/m2 vytvoří ve finálním výrobku tloušťku cca 0,2mm. Záleží ale na konkrétním druhu tkaniny a technologii zpracování, výpočet je opravdu pouze přibližný.

Skelné a uhlíkové tkaniny lze stříhat běžnými nůžkami (nutno počítat s jejich rychlým opotřebením), na aramidové tkaniny je dobré použít speciální nůžky, které zabraňují jejich trhání a rozpadání na jednotlivé pramence. Při střihu tkanin pro pokládku do formy vždy nechávejte přesah přes okraj formy nebo přes požadovaný okraj finálního výrobku. Pokud je výrobek velký a je potřeba napojovat jednotlivé díly tkaniny na sebe, pak je vždy lepší napojovat s přesahem a střihy připravit tak, aby se v jednotlivých vrstvách napojení nenacházela ve stejném místě nad sebou. Pro snížení rizika pnutí a deformací je vhodné střídat orientaci vláken jednotlivých vrstev po 45°. Pro místa s komplikovaným tvarem je také vhodné připravit střih s vlákny v úhlu 45°.

Před použitím skelné tkaniny je dobré tuto zbavit separátoru, který výrobce používá při její výrobě. Jde to např. vypálením horkovzdušnou pistolí. Budete se divit, jak potom tkanina nasává pryskyřici a lépe se s ní pracuje a laminát je pevnější. Pro začátečníka ještě jedna základní rada. Čím méně pryskyřice, tím lépe.

Příprava pryskyřice

Pryskyřici namíchejte dle návodu výrobce. Většina pryskyřic vyžaduje pro správnou funkci přesný poměr obou složek. Doporučujeme míchat podle hmotnostních poměrů a použití přesné váhy. Doba zpracovatelnosti se obvykle pohybuje okolo 20 minut. Proto není vhodné míchat velké množství, ale připravovat postupně několik menších dávek. Při pečlivém laminování menších dílů v jednom člověku je osvědčené míchat si vždy dávku maximálně 200 g. Vše záleží na náročnosti výrobku, opravy. Čím vyšší je okolní teplota, tím rychlejší je reakce vytvrzení. Teplota laminační pryskyřice a tvrdidla před mísením by se měla pohybovat mezi 15-20 °C. Teplota podkladu při vlastní laminaci a vytvrzování by neměla klesnout pod 15 °C. Při nižších teplotách se prodlužuje doba vytvrzení.

Mísení provádějte po dobu 2-3 minut. Doba zpracovatelnosti při teplotách 15-20 °C je cca 20-30 minut od přidání tvrdicí složky na podkladu. Připravujte si jen takové množství kompozice, které do půl hodiny zpracujete. Natuženou kompozici není možné ředit komerčními ředidly.

Většina pryskyřic má tendenci v silné vrstvě provádět exotermickou reakci. Pokud Vám tedy zbyde v nádobě vrstva několika centimetrů nezpracovaného materiálu, může při jeho vytvrzování dojít k zahřívání a někdy i kouření a spečení do hnědé barvy. Proto je lepší vše zpracovat, anebo zbytek vylít např. do odpadků, kde se materiál rozlije a nezůstane v silné vrstvě. Nezapomeňte zbytky ekologicky zlikvidovat.

Postup laminování

Nehledej v tom žádnou vědu, není to nic složitýho. Kup si laminovací textilii, vypadá to jak kus pytloviny, až na to že je to vyrobený ze skelných vláken. Dělají je v různejch průměrech, záleží jen na tobě jakej zvolíš - čím větší, tím dražší, a větší spotřeba laminátu, ale o to pevnější. Myslím, že jestli to chceš jenom přelaminovat, tak nemusíš volit moc tlustou textilii.

Smícháním Polyesteru s Iniciátorem si připravte potřebné množství laminovací pryskyřice (jen tolik, kolik stihnete zpracovat do 15 minut). Na začátek tam dej rohož 350 g, potom dvě vrstvy 220 g a na začištění jednu vrstvu 110 g.

Na plochu, kam bude položen střih, naneste pomocí štětce nebo válečku tenkou vrstvu namíchané pryskyřice. Položte první střih. Pokládku provádějte od míst s komplikovaným tvarem směrem ke kraji střihu. Použijte ochranné rukavice. Rukou domáčkněte střih tak, aby přilnul k nanesené pryskyřici. Střih přitlačujte válečkem nebo štětcem, aby do sebe nasál maximum pryskyřice, která byla pod ním.

Pokud používáte štětec, je dobré mu zkrátit vlákna na cca 2-3 cm, podle jeho velikosti. Přitlačování/prosycování střihů probíhá domačkáváním v kolmém směru na střih, takzvané tupování. Pokud byste dělali štětcem tahy ze strany na stranu jako při natírání tak nebude vytvořen dostatečný tlak na prosycení tkaniny a střih se bude hrnout a posouvat ve směru pohybu štětce. Pro rychlé rozmístění většího množství pryskyřice je vhodné použít plastové stěrky.

Dobře prosycenou tkaninu poznáte podle barvy. Musí být od pohledu mokrá a bez bublin (barva je dle pryskyřice, ale většinou čirá, světle modrá). Dobré prosycení je základním předpokladem dobrého výrobku, proto nepospíchejte. Nejprve dotlačte střih tak, aby nasál co nejvíce pryskyřice z podkladu, teprve potom nanášejte pryskyřici z vrchu v místech, kde tkanina není dostatečně prosycena. Poměr laminátu je cca 70% tkaniny a 30% pryskyřice. Čím více pryskyřice v laminátu je, tím je křehčí a těžší. Nedostatek pryskyřice naopak způsobuje oddělování vláken od sebe a snížení pevnosti výrobku.

Nanášení natužené laminační pryskyřice provádějte laminačním válečkem nebo stěrkou s gumovým břitem. Je nutné dbát na dokonalé prosycení skelné tkaniny nebo rohože. Při difuzi laminační pryskyřice do tkaniny se významně mění vzhled z bílé na transparentní. Díky tomu je velmi dobře vidět kvalita provedení laminace. Následný den, po přebroušení, je možné tkaninu, v případě potřeby, dosytit.

Na opravované místo naneste natuženou epoxidovou kompozici. Nanášení se nejčastěji provádí válečkem s krátkým chlupem nebo štětcem. Do ještě živého filmu vložte sklenou tkaninu vhodné gramáže a buď laminovacím válečkem nebo válečkem s krátkým chlupen tuto tkaninu zamáčkněte. Pohybem válečku vytěsněte všechny bubliny. Pokud není tkanina zcela prosycená, přidejte další natuženou pryskyřici a tuto rozválečkujte do tkaniny do prosycení. Prosycení tkaniny nebo rohože je velmi dobře viditelné. Po vytvrzení opravu přebruste jemnějším brusným plátnem č. 150 nebo 200, a dle potřeby proveďle duhou vrstvu laminace.

Pokud je to možné, zkuste položit rohož ze skleněných vláken tak, aby byla vlákna s každou novou vrstvou orientována jiným směrem. Abyste zajistili rovnoměrnou impregnaci pryskyřice na látku, zkuste látku vložit mezi dva větší pláty průhledné plastové fólie. K přemístění pryskyřice po látce použijte plastovou škrabku nebo starou kreditní kartu. Impregnovanou látku můžete také oříznout do určitého tvaru nebo velikosti obkreslením na plast.

V případě velkého rozsahu poškození a zvýšené námahy opravovaného místa, použijte další 2-3 vrstvy tkaniny.

Ukončení laminování

Po prosycení poslední vrstvy dbejte na uhlazení povrchu záplaty, zejména jejich hran. Každé nadzvednuté vlákno a každý otřep jsou potenciální riziko pro budoucí odtržení záplaty, anebo zranění při kontaktu s tímto místem. Při laminování do formy dbejte na to, aby přesah přes budoucí okraj dílu byl dostatečný a dobře prosycený. Pro kvalitní uzavření povrchu doporučuji použít strhávací tkaninu. Ta se položí jako poslední vrstva přes vrchní střih a prosytí stejně jako tkaniny pod ní. Strhávací tkanina je tenká, proto se obvykle povede jí dostatečně prosytit pouze dostatečným domačkáním a pryskyřicí z předchozí vrstvy. Záplata ze strhávací tkaniny musí být vždy větší než poslední záplata, tak aby překryla její hrany. Alespoň jednu stranu strhávací tkaniny nechte zvednutou a neprosycenou, aby jí bylo při strhávání za co uchopit. Po úplném vytvrzení pryskyřice (záleží na druhu materiálu - dodržujte pokyny výrobce), které obvykle proběhne do druhého dne, strhněte strhávací tkaninu pryč z laminovaného místa. Strhávací tkanina zanechá sice matný, ale hezky uzavřený povrch bez výstupků, kapek a otřepů z jednotlivých vláken na okrajích záplaty.

Opracování vytvrzeného dílu

Po zatuhnutí pryskyřice to trochu přebrousím? Přesně tak. číslo papíru 60-80-100-xx, uvidíš sám. Na ten tmel i jemnější. Po zatuhnutí to trochu přebrousím. Pokud jste formu nebo formu pokryli voskovým papírem nebo parafínem, měli byste být schopni formu zevnitř odlepit nebo formu od formy odlepit.

Pokud jste neprováděli opravu v ploše dílu, pak budete pravděpodobně potřebovat oříznout hrany a docílit tak požadovaného tvaru výrobku. Pro řezání laminátů lze použít úhlovou brusku s řezným kotoučem. Pokud chcete jemnější a přesný řez, lze lamináty velmi dobře řezat pomocí oscilační brusky. Oříznuté hrany lze dobře brousit brusným papírem potřebné zrnitosti. Výjimkou je aramid, ten je pro svou odolnost vůči otěru opracovatelný velmi obtížně. Další možností je oříznutí přesahů chvilku před finálním vytvrzením. Vrstvy - přesah se nesmí oddělovat, skoro nelepí a dobře se řeže nožem.

Až to bude betelně držet tak po týdnu v teple alespoň 16 C to moc nebrus a nerovnosti vyrovnej tmelem na auta BKP, anebo cokoliv jiného třeba dražšího, - poradí každý autolakýra. Teď můžeš bez obav, že probrousíš ten drahý epoxydový laminát obrousit povrch do roviny. Spotřeba tmele je asi 1 kg na 1 m2.

Lakování

Potom to nastříkej základovou epoxidovou dvousložkovou barvou, tuším značka Syndat nebo Sindat a na to nějaký polyuretanový lak třeba od fy. Glasurit. Potom navrch několik vrstev bezbarvého polyuretanového laku.

Ještě před tou základovkou na ten obroušený tmel musíš nastříkat plnič, aby tam nepadlo tolik barvy. Mezi lakováním musíte dodržet daný čas pro zaschnutí, který najdete na obalu.

Důležité rady a upozornění

  • Při laminování důsledně vymačkávejte bubliny a odstraňujte nadbytečnou pryskyřici.
  • Používejte polyuretanové dvousložkové barvy libovolného odstínu RAL.
  • Dávat do pryskyřice víc iniciátoru než tam patří je dost "vo hubu", pac rychlejší směs je křehčí a snáz ti to bude praskat.
  • Také je dobrý tkaniny jen nepoložit vedle sebe, ale provázat, tím, že vytaháš zhruba 1cm od kraje vlákna z jednoho směru u obou kusů tkaniny co přijdou vedle sebe, tyto vytahaná místa pak dáš přes sebe a tím získáš stejnou tloušťku jako má tkanina jinde, musíš to ale udělat všechno na jednu vrstvu pryskyřice, aby to tuhlo všechno společně (tzn. máš na to asi 50 min.) a pak ti vznikne kompaktní celek, který nebude nikde praskat.
  • Při broušení uhlíku je třeba dbát na bezpečnost práce, uhlík je celkem svinstvo, takže rukavice, dlouhé oblečení, pokud se nechcete drbat, brýle, rouška. Uhlíkový prach je vodivý, takže po nějakém čase vám oddělá elektronickou regulaci v el. nářadí, regulátor do makity 6tkc, lepší je proto používat vzduchové.
  • Aceton se skvěle hodí k čištění skelných vláken, protože je silný a rychle se odpařuje.

Bezpečnostní pokyny

  • Smícháním Polyesteru s Iniciátorem si připravte potřebné množství laminovací pryskyřice (jen tolik, kolik stihnete zpracovat do 15 minut).
  • EUH208 - Obsahuje (viz nebezpečné látky).
  • P210 - Chraňte před teplem, horkými povrchy, jiskrami, otevřeným ohněm a jinými zdroji zapálení.
  • P303+P361+P353 - PŘI STYKU S KŮŽÍ (nebo s vlasy): Veškeré kontaminované části oděvu okamžitě svlékněte. Pokožku opláchněte vodou/osprchujte.
  • P305+P351+P338 - PŘI ZASAŽENÍ OČÍ: Několik minut opatrně vyplachujte vodou. Vyjměte kontaktní čočky, jsou-li nasazeny a pokud je lze vyjmout snadno. Pokračujte ve vyplachování.
  • P411+P235 - Skladujte při teplotě nepřesahující … °C/…°F. Uchovávejte v chladu.
  • Důležitou ochrannou pomůckou při homogenizaci laminačních pryskyřic a vlastní laminaci jsou ochranné brýle. V současnosti je na trhu snadno dostupná, široká nabídka lehkých plastových brýlí a štítů různé konstrukce.
  • Při práci s kapalnými pryskyřicemi, tvrdidly a jejich směsmi používejte vždy kvalitní pracovní rukavice. V současnosti je na trhu široká škála pracovních rukavic od těch jednorázových, až po rukavice na vícero použití. Též materiálů, ze kterých jsou vyrobeny je celá řada od gumových, nitrilových, latexových až po useň kombinovanou s textilem. Správně zvolené rukavice by vás měly primárně ochránit před stykem s technologickými kapalinami. Neměly by omezovat pohyb a snižovat přesnost pracovního úkonu.

tags: #laminace #polystyrenu #pro #opravy #aut #návod

Oblíbené příspěvky: