Gelcoat a polyesterový laminát: Typy, vlastnosti a aplikace
Výroba a opravy laminováním je stále in a nepřekonaná technologie, která umožňuje jakékoliv opravy a výrobu jednoduchých, ale i extra složitých výrobků. Kompozitní lamináty najdete všude kolem vás. Ať je to letectví, automobilový průmysl, výroba lodí, pádel, komponentů pro vlaky, modely, nebo třeba bazény, nádrže a podobně. Opravy za použití laminování zvládne každý při zachování standardních postupů a pravidel. Rozsah toho, co se dá laminováním opravit, je obrovský.
Co je to Gelcoat?
Top coat, gelcoat je označení pro barvu, vrstvu, která se natírá nebo stříká do formy (gelcoat) nebo na formu (topcoat). Na gelcoat se následně kladou další vrstvy tkaniny nebo rohože. Gelcoaty slouží k ochraně laminátu a zároveň mu dodávají finální vzhled.
Typy Gelcoatů
- Jednosložkový gelcoat:
- Jednosložkový gelcoat pro rychlé opravy laminátových dílů. Vyrovnává povrchovou poréznost a vytváří saténový povrch v nanesené barvě.
- Jednosložkový gelcoat ve spreji v odstínu krémově bílé RAL 9001 pro rychlé opravy sklolaminátových dílů.
- Nanáší se špachtlí jako běžný tmel pro dosažení zářivě bílého povrchu, který obnovuje původní vzhled poškozeného nebo odštěpeného gelcoatu.
- Dvousložkový gelcoat:
- Vysoce odolný dvousložkový bílý gelcoat "4 v 1". K použití jako běžný tmel k vybroušení - konečným výsledkem je zářivě bílý povrch, který obnovuje původní odštípnutý, poškrábaný nebo promáčknutý povrch gelcoatu.
- Vysoce odolný dvousložkový bílý gelcoat pro běžné rozetření stěrkou. Vhodný pro obnovu povrchu poškozeného odštípnutím, poškrábáním nebo promáčknutím.
- Pro dosažení konkrétního odstínu použijte barvicí pasty OS-65.520.30V.
- Speciální gelcoaty:
- Čirý, chemicky odolný epoxidový gelcoat, použitelný i jako topcoat. Po vytemperování odolává všem rozpouštědlům, včetně benzínu.
- UV stabilní epoxidový gelcoat. Velmi dobře odolává povětrnostním vlivům i UV záření.
- Léty prověřený gelcoat na formy.
- Velmi odolný formový gelcoat do hran nebo i na celé formy.
- Na bílo obarvená varianta lesklého brousitelného a houževnatého polyesterového gelcoatu vhodného pro epoxidové lamináty.
Barvicí pasty
Jednosložková polyesterová barvicí pasta pro dosažení potřebného odstínu gelcoatu je určená pro smísení s neutrálním gelcoatem OS-65.520.26.
Laminovací pryskyřice a tužidla
Pryskyřice a tužidla zastávají u kompozitních materiálů funkci pojiva. Jejich správný výběr a použití je vhodné konzultovat s odborníky, neboť většinu těchto systémů je možné vyvíjet a vyrábět.
Polyesterová pryskyřice versus epoxidová pryskyřice
Epoxidové pryskyřice jsou pevnější, ale mnohem hůře se sytí a jsou výrazně dražší. Pokud se nejedná o nějaký speciální výrobek, tak si bohatě vystačíte s polyesterovou pryskyřicí.
Čtěte také: Tipy pro výběr vlhkoměru na dřevo
Typy pryskyřic a tužidel
Níže naleznete přehled některých typů pryskyřic a tužidel:
| Typ pryskyřice/tužidla | Vlastnosti a použití |
|---|---|
| Nízkoviskózní laminační pryskyřice | Standardní s vysokou adhezí a dobrou teplotní odolností. |
| Rychlá tužidla | S krátkým časem vytvrzení i v tenké vrstvě a sníženým exotermem. |
| Průmyslový epoxidový systém pro ruční laminaci | Velmi kvalitní epoxidová pryskyřice, kterou lze laminovat i bez následné temperace. Vyznačuje se velmi dobrými mechanickými vlastnostmi a dostatečnou pružností bez dotvrzování za tepla. Kvalitativně určená pro leteckou výrobu. |
| Tužidla do epoxidové pryskyřice LG 385 | Zpracovatelnost možná od 18°C, poměr tužení 100 : 40. Průmyslová varianta systému LG 285. Velmi výhodný poměr cena - výkon. Stejné poměry tužení, viskozita i doba zpracování. |
| Epoxid řady 700 | Inovativní netoxická pryskyřice určená pro laminaci hi-tech kompozitů vykazujících zvýšenou pevnost v kombinaci s uhlíkovými vlákny. Nealergenní varianta vysoce výkonných kompozitních systémů. S uhlíkovými vlákny vykazuje tento systém oproti konkurenčním systémům až 14 % nárůst pevnosti. |
| Epoxid nové generace | Laminační systém pro RIM, RTM, vakuování i ruční laminaci. Extrémně nízká viskozita epoxidové pryskyřice umožňuje tvorbu laminátů velmi nízké hmotnosti. Vysoká reaktivita. Zpracovatelnost 25 minut až 3 hodiny. Dobrá teplotní odolnost i při vytvrzení za pokojové teploty. |
| Tužidlo do epoxidů řady 700 | Poměr míchání 100 : 30, zpracovatelnost 2,5 až 3 hod. Systém pro RTM, ale i ruční laminaci. Hi-Tech aminové tužidlo s dlouhou dobou zpracovatelnosti (cca 3h). Jedno z nejlepších tužidel na trhu s velmi vysokými mechanickými parametry po vytvrzení. |
| Hi-Tech systém s vysokým Tg | Poměr míchání 100 : 25, teplotní odolnost systému po temperaci při teplotě 90°C je 120°C. S pryskyřicí LG 112 je teplotní odolnost až 150°C. Lze použít pro navíjení pevnostních dílů z uhlíkového rovingu. |
| Standardní laminační pryskyřice | Nejběžnější typ, vhodný jak pro laminaci výrobků, tak pro výrobu forem. |
| Velmi řídká pryskyřice nové generace | Velká pevnost i za pokojové teploty bez nebezpečí zkřehnutí. |
| Houževnatá laminační pryskyřice | Pro výrobky vystavené otěru a nárazům. |
| Dvouhodinové tužidlo do epoxidu LG 730 | Určeno pro výrobky s velkým mechanickým namáháním (např. vrtule). |
| Epoxid s vysokou pevností | Tvarovou stálostí a vysokou teplotní stabilitou (až 140°C). Jeho hlavní použití je na výrobu kvalitních forem. |
| Tužidlo vhodné zejména do pryskyřice LG 112 | Vysoká pevnost a tvarová stálost za tepla (cca 120°C). Poměr tužení 100 : 30. |
| Řada tužidel do epoxidů určených na formování | Poměr tužení 100 : 40, zpracovatelnost 25 min., 40 min. Poměr míchání 100 : 25, s pryskyřicí LG 112 je teplotní odolnost až 150°C. Systém speciálně vyvinutý pro laminaci forem. |
| Flexibilní varianta epoxidové pryskyřice | Pro anhydridové systémy s Tg nad 100°C. |
| Anhydridové tvrdidlo pro epoxidové pryskyřice | Vytvrzuje už okolo 80°C. Rychlý anhydridový systém s možností dotvrzení i za nižších teplot (85°C). Vhodný pro navíjení tlakových lahví. Velmi pomalý anhydridový systém pro navíjení a výrobu prepregů. Stroje lze umývat i za několik dnů. Vysoké Tg. Nutné dotvrzení za tepla. |
| Vypěňovací epoxidový systém | Tužidlo do vypěňovacího systému. Vypěňovací složka. Dávkování dle požadovaného stupně vypěnění 1-5%. Flexibilní pěnový systém s vysokou pevností. |
| Vysoce transparentní pryskyřice | Umožňující odlévat dokonce silné vrstvy najednou. Používá se zvláště pro speciální aplikace jako je odlévání reklamních předmětů, imitace skla nebo ledu. Poměr míchání 100 : 30 nebo 100 : 40 (přibližně o 40 % rychlejší než tužidlo HG 130). Tužidlo obsahuje složky vytvářející zářivý lesk dokonce i na povrchu, který není uzavřen ve formě. |
| Nenasycená polyesterová pryskyřice | Určená speciálně pro výrobu forem. |
| Ředidlo pro nenasycené polyesterové pryskyřice a gelcoaty | Zejména řady MGS. |
| Tvrdidlo do polyesterových pryskyřic a Polygelu 3232 | Spuštění reakce UV lampou nebo slunečním zářením. |
Materiály pro laminování
Skelná tkanina nebo skelná rohož
Tkanina je vždy pevnější, ale mnohem hůře se pokládá do záhybů a jiných složitějších tvarů. Obě varianty můžete libovolně skládat. Skelná tkanina je oproti skelné rohoži pevnější a o něco dražší. Pokud skelnou tkaninu nastříháte pod 45°, tak získáte ještě větší pevnost a nepatrně lépe se bude pokládat. Nevýhodou je větší spotřeba, prostřih. Vrstvy je dobré přes sebe překrývat cca 10 cm, získáte žebra, další pevnostní prvek. U rohože to není potřeba, protože tím nic nezískáte.
Rozdíl mezi tkaninou a rohoží
Tkanina má většinou vlákna propletená v 90°. Rohož jsou krátká, volně poházená skelná vlákna, která spolu drží pohromadě pomocí emulze nebo práškovou metodou. Pro naše účely je dostatečné emulzní provedení.
Kevlar - Aramid
Kevlarová tkanina jsou vlastně Aramidová vlákna a Kevlar byl vynalezen v USA. Rozdíl mezi Aramidem a Kevlarem v podstatě není žádný. Marketingově velká část výrobců používá označení Kevlar, protože to má zvuk. Aramidová vlákna se nikdy neprobarví a vždy zůstanou bíložlutá. Pro nás nejdůležitější, ale je, že se jedná o extra otěruvzdorný, pevný a odolný materiál, který se používá v místech s největším zatížením.
Rozdíly mezi plátnem a keprem
- Plátno: Jeden ze základních typů, nejjednodušší oboulícní vazby tkaniny, která vzniká pravidelným překřížením osnovních a útkových nití, to je 1:1. Plátno poznáte tak, že vypadá z rubu i líce stejně.
- Kepr (anglicky twill): Jedna ze tří základních vazeb tkanin. Keprovou vazbu označujeme písmenem „K“ a rozpoznáme ji podle toho, že je vytvářena soustavou šikmých souběžných řádků, jdoucích na povrchu tkaniny zprava doleva, nebo směrem opačným.
Laminovací pásky
Pásky můžete koupit v různých šířkách a materiálových provedení. K dispozici k laminování máte skleněné pásky, aramidové/kevlar pásky, aramid/uhlíkové pásky, uhlíkové pásky nebo diolenové. Diagonálně pletené laminovací pásky se dobře pokládají a sytí do složitých tvarů. Zapletený okraj pásky zamezí třepení a napomůže snadnější pokládce. Laminovací pásky jsou neocenitelným pomocníkem při ochraně, zpevnění okrajů a hran. Dále se využívají na slepení skořepin ve formě, například pro slepení dna a paluby kajaku, kánoe v jeden celek. Pro vnitřní slepení můžete použít skleněnou pásku nebo pro odlehčení uhlíkovou. Pro venkovní slep, který bude silně namáhaný, obrušováním je nejlepší použít kevlar, aramidovou pásku.
Čtěte také: Masivní dřevo: Ideální volba pro vaši postel
Roving, knot
Roving je nekonečný pramen jemných skelných vláken spojených v jeden pramen, knot. Ideální věc na výztuže rohů, okrajů, na kýl a podobně. Požadovaného průměru docílíte položením více svazků.
Praktické tipy pro laminování
Kde laminovat?
Pracujte v dobře větraných prostorách nebo venku, pokud to počasí dovolí. Pryskyřice, tvrdidlo atd. jsou těkavé látky a rychle zasmrdí celý dům. Nejlepší je laminovat při teplotě 20 °C a samozřejmě v suchém prostředí. Rozhodně nedoporučujeme pracovat při teplotě nižší než 14 °C a samozřejmě při teplotách nad 28°C. Teplota má velký vliv na dobu zpracování, která se při vysokých teplotách rychle zkracuje, a naopak při nízkých nemusí dojít k vytvrzení.
Míchání
Doporučujeme používat odměrné kelímky a pipetu. Snadno namícháte správný poměr pryskyřice a tvrdidla. Většinou se dává 1-2% tvrdidla (iniciátoru), ale vždy se řiďte návodem výrobce. Nikdy nepoužívejte kelímky od jogurtu a podobně, protože je namíchaná směs rychle rozežere. Injekční stříkačky lze použít na dávkování tvrdidla, ale stupnice je natištěná a jakmile ji potřísníte, tak se snadno rozmaže. Kapky, iniciátor, tvrdidlo, tužidlo - to jsou všechno názvy pro druhou složku, díky které laminovací pryskyřice nebo epoxid vytvrdne.
Příprava povrchu
Příprava povrchu zásadně ovlivní výsledek laminování. Vždy musíte odstranit barvu, gelcoat (předgel nebo topcoat) a dostat se až na skelná vlákna. Aceton dobře odmastí laminovaný povrch a vyčistí štětce. Další velkou výhodou Acetonu je, že na sebe váže vlhkost a ta se s ním odpaří.
Spotřeba pryskyřice
Zhruba počítejte 300 g na 1 m2.
Čtěte také: Jaké trámy na pochozí pergolu?
Příprava tkaniny, rohože, pásky nebo rovingu
Určitě, než začnete míchat pryskyřici, je potřeba si připravit - nastříhat, nařezat tkaninu, rohož. Ideální je, když si dopředu nastříháte jednotlivé kusy tkaniny, abyste věděli, jak budete pokládat jednotlivé vrstvy. Jednotlivé kusy si na pracovní ploše poskládejte tak, jak půjdou za sebou. Další oblíbená varianta je si jednotlivé vrstvy očíslovat, případně si označit orientaci pokládky jednotlivých vrstev. K ustřižení, nařezání tkaniny, rohoží potřebujete opravdu kvalitní nůžky nebo řezač, který se jen tak neztupí. Je dobré mít náhradní břity nebo brousek na nůžky.
Sycení, tupování tkaniny
K prosycení skelné tkaniny, rohože nebo jakékoliv kevlar/aramid, uhlíkové tkaniny je potřeba štětec, případně válečky a stěrky. Vše bude záležet na velikosti laminované plochy. Nejvhodnější jsou štětce s krátkým chlupem, v případě potřeby je dobré je zastřihnout. Pryskyřici, epoxid postupně protlačujeme, tupujeme = sytíme. Nenatíráme! Pro pohodlí u větších ploch a rychlejší sycení doporučujeme používat váleček a stěrku. Štětec je nenahraditelný ve složitých tvarech, rozích, detailech. Při laminování více vrstev (3 a více) doporučujeme používat rýhovaný váleček, kterým vrstvy dobře zhutníte a vytlačí přebytečný vzduch. Výsledkem je, že vrstvy jsou dokonale propojené a napovrch se dostává přebytečná pryskyřice. Je dobré mít na paměti, že jedna vrstva nic není. Nejběžnější jsou 3 vrstvy z důvodu pevnosti a vodotěsnosti.
Strhávací tkanina
Vychytávka, která vám pomůže vytvořit rozumný povrch a zároveň vysaje přebytečnou pryskyřici. Jak to funguje? Strhávací tkanina se klade jako poslední vrstva. Její materiál, který se nespojí s laminovaným povrchem a její jemné pletení se obtiskne do poslední vrstvy. Při dobrém prosycení zesklovatí.
Broušení
V podstatě můžete použít cokoliv, ruční i elektrické nářadí. U elektrických brusek myslete na to, že prach bude všude, a pokud nebudete dobře zahaleni, tak vás jemný prach bude dlouho svědit. Kombinéza a rouška je skvělá věc.
Tmel
Začištění, srovnání povrchu před případným finálním stříkáním, natíráním. Pokud není potřeba, tak tmel může být konečná vrstva. V nabídce najdete kvalitní polyesterové tmely.
Příprava kopyta, formy
Příprava povrchu je to nejdůležitější pro vzhled budoucího výrobku. Proto je důležité vyrobit co nejlepší, pevné kopyto s co nejlepším povrchem. Proto je potřeba povrch ať negativního nebo pozitivního kopyta co nejlépe vyleštit. K tomu jsou nejlepší co nejjemnější smirkové papíry a brusné a leštící pasty.
Jak na kýl v kánoi
Máte možnost použít výše zmíněný roving, knot nebo si musíte pomoci následujícím způsobem. Kýl lze vytvořit za pomocí elektrikářského husího krku, zahradní hadice nebo duralové trubky či dřevěné tyče. To vám dodá požadovaný tvar, který přelaminujete rohoží, tkaninou. Podklad zůstává v lodi. Určitě to chce 3 vrstvy.
tags: #gelcoat #na #polyesterovy #laminat #typy #vlastnosti

