Komplexní průvodce laminováním a tmelením v automobilovém průmyslu a opravách
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.
Typy laminátů a tmelů
Při práci s laminátem a jeho opravami se setkáváme s různými materiály a technologiemi.
Lamináty
- FRP (plast vyztužený vlákny): FRP využívá nejlepších vlastností obou látek (vlákno a plast). Díky vláknům získává materiál pružnost a zároveň tuhost díky plastu.
- CRP (plast vyztužený uhlíkovými vlákny): CRP označuje laminát tvořený několika vrstvami plastových rohoží, které jsou vyztuženy uhlíkovými vlákny. CRP se využívá tam, kde je potřeba specifická pevnost a tuhost, například v leteckém průmyslu nebo pro sportovní zařízení, jako jsou rámy jízdních kol, tenisových raket a rybářské pruty. Výrobní metoda je podobná plastům se skelnými vlákny.
Typy polyesterových tmelů
Při tmelení se nejčastěji setkáme se čtyřmi druhy stěrkových polyesterových tmelů:
- Tmel s vláknem (karbonovým nebo skelným):
- Tmel s karbonovým vláknem má především nesrovnatelně lepší brousitelnost a je pevnější. Lze jej navíc nanášet do finální podoby, často bez nutnosti použít dokončovací tmel.
- Oba dva druhy tmelu s vláknem jsou určeny především k tmelení dílů, které byly svařovány, vyklepávány nebo namáhány opravou za použití vysoké teploty. Tmely s vláknem tedy dokáží zpevnit původní materiál, který může být opravou oslaben.
- Polyesterový dvousložkový tmel s vysokým obsahem skelného vlákna je vhodný pro tmelení různých materiálů jako jsou automobilové karoserie, odlitky z litiny, laminát, dřevo a mnoho dalších materiálů. HAVELfiller G snadno nahradí chybějící části materiálu. Je středně hustý a dobře se tvaruje. Tmel se také používá na opravy laminátových bazénů, člunů, nástaveb. Může se nanášet v silné vrstvě, což umožňuje vytvořit velice pevnou, skelnými vlákny spojenou vrstvu tmelu, kterou je možné podle potřeby brousit. Pro vytvrzení použijte červené tužidlo, které je součástí dodávky tmelu v poměru 100:2. Doba zpracování je do 5 minut a brousitelný je za 30 minut. Barva tmelu je zelená.
- Tmel se skelným vláknem je tzv. "startovací" tmel pro poškozené povrchy. Pokud řešíte prorezlé lemy blatníků, prasklé laminátové nárazníky nebo hluboké promáčkliny, tento tmel poskytne potřebnou nosnou vrstvu. Tmel je schopen bez opory přemostit díry o průměru cca 1-2 cm. Tento standardní vláknitý tmel je tvrdší, hutnější a má vyšší mechanickou pevnost. Verze "Lehčený" se snadněji brousí, ale má mírně nižší konstrukční pevnost.
- Tmel se skelným vláknem zanechává po broušení velmi hrubý povrch s viditelnými vlákny. Skelné vlákno v polyesterové pryskyřici je nenasákavé. Na běžné pružné plasty (ABS, PP) tento tmel nepatří, protože je po vytvrzení příliš tvrdý a při kroucení nárazníku by praskl.
- Tmel s hliníkovým práškem (Alu): Tento tmel se používá především k odvodu tepla z podkladu (kvůli jeho tepelné roztažnosti). Aplikuje se jako izolační vrstva na již vyrovnaný povrch, často tedy leží na vrstvě tmelu s vláknem nebo na středním tmelu. Najdeme ho tedy nejčastěji na střechách, discích kol, kapotách nebo v motorovém prostoru - všude tam, kde by mohla hrozit změna objemu materiálu vlivem tepla.
- Tmel střední (Soft nebo Fill): Tento druh tmelu patří k nejpoužívanějším typům vůbec. Používá se univerzálně k zarovnání povrchů do asi 3mm tloušťky nerovností. Některé výjimečnější tmely tohoto typu ovšem zvládnou podstatně více - zůstanou stabilní až v 7cm vrstvě. Vždy se tedy řiďte dokumentací daného výrobce. Zvláštním podtypem je tmel střední antikorozní. Jedná se o standardní střední tmel s přídavkem antikorozních látek. Ideálně jej využijete na menších plochách bez základové barvy. Pokud jej nanesete na hliník nebo holou ocel, získáte ochranu na úrovni epoxidového základového nátěru.
- Tmel dokončovací (Fine): Posledním typem je tmel dokončovací, tedy finální, určený k zarovnání drobných nerovností. Nanášejte ho v maximální vrstvě 1 mm. Některé tmely tohoto typu navíc můžete použít přímo pod lak, bez nutnosti použití plniče.
Další druhy tmelů
Tmely se také mohou lišit podle materiálu, na který jsou určeny:
- Tmely na plasty: Využijete ho třeba ke tmelení nárazníků, lišt, zrcátek a dalších plastových dílů. Dokáže částečně naleptat plast v místě tmelení a zajistit potřebnou přilnavost. Navíc je pružný a nepraská, což je velká výhoda oproti ostatním tmelům.
- Odlehčené tmely: Jsou určeny na velké plochy (střechy, kapoty apod.), kde je podstatným faktorem váha tmelu. Příliš těžký tmel by totiž mohl vést k namáhání materiálu nebo přímo jeho poškození. Pro jeho lehkou váhu ho běžně používají také opraváři závodních aut, letadel nebo motocyklů.
- Dvousložkový tmel stříkací: Je ideální při opravě rozsáhlejších ploch, například boků dodávek, střech větších automobilů a podobně. Aplikuje se stříkací pistolí nebo sprejem. Nezapomeňte správně zvolit velikost trysky stříkací pistole (pohybuje se mezi 2-2,5 mm a je vždy doporučena výrobcem tmelu).
Návod k použití a laminování
Příprava podkladu
Před použitím je třeba poškozené místo řádně odmastit a obrousit brusným papírem. Poškozené místo důkladně obruste, očistěte a odmastěte. 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.
Čtěte také: Přečtěte si článek o tmelení s Progoldem
Pro přípravu podkladu pro laminování 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. Všechno musí být absolutně suché.
Materiály a nástroje
Co budete potřebovat:
- Skelná tkanina (různé gramáže)
- Epoxidová pryskyřice
- Tužidlo
- Polyesterový tmel (nebo epoxidový tmel)
- Smirkový papír (různé hrubosti)
- Štětec nebo váleček
- Nůžky
- Ochranné pomůcky (rukavice, rouška)
- Aceton (nebo jiné odmašťovadlo)
- Misky nebo plechovky na zarábání laminátu
- Hadříky nebo kousky houby na natírání separátorů
- Plastelína (na vytváření "mantinelů" při vícedílných formách)
| Materiál | Cena (orientační) | Popis / Použití |
|---|---|---|
| Separátor PVA | 160 Kč/litr | Zabraňuje přilepení laminátu k formě (zelený). |
| Separátor "E" | 160 Kč/litr | Zabraňuje přilepení laminátu k formě (bílý), lze nahradit diavou. |
| Polyesterová pryskyřice | 100 Kč/kg | Základní pojivo pro laminát. |
| Tužidlo do pryskyřice | 100 Kč/litr | Pro vytvrzení pryskyřice (poměr udává výrobce). |
| Skelná tkanina | 150-200 Kč/kg | Vyrábí se v různých druzích a tloušťkách. Prodává se na kilogramy, balená v rolích. |
| Polyesterový tmel (dvousložkový) | - | Na vyplnění nerovností, např. HAVELfiller G. |
| Stříkací polyesterový tmel (dvousložkový) | - | Pro opravy rozsáhlejších ploch. |
| Štětec | - | Na nanášení pryskyřice a separátorů. |
| Acetonové (nitrocelulózové) ředidlo | - | Na čištění pracovních pomůcek. |
Postup laminování
Polyesterovou pryskyřici důkladně promíchejte a do připravené čisté nádoby nalijte požadované množství, přidejte 1-2% iniciátoru a opět důkladně promíchejte. Na opravované místo naneste štětcem nebo válečkem připravenou směs pryskyřice, přitlačte skelnou tkaninu a prosyťte ji pryskyřicí tak, aby laminát obsahoval cca 70% polyesteru a 30% skelné tkaniny. S ohledem na požadované mechanické vlastnosti opravovaného výrobku aplikujte potřebný počet vrstev. Doba zpracovatelnosti připravené směsi pryskyřice je 30 minut při doporučené okolní teplotě 18°C.
Před použitím skelné tkaniny je dobré tuto zbavit separátoru, který výrobce používá při její výrobě. Jde to například vypálením horkovzdušnou pistolí. Budete se divit, jak potom tkanina nasává pryskyřici a lépe se s ní pracuje a laminát je pevnější. Čím méně pryskyřice, tím lépe.
Smícháním Polyesteru s Iniciátorem si připravte potřebné množství laminovací pryskyřice (jen tolik, kolik stihnete zpracovat do 15 minut). Na začátek tam dejte rohož 350 g, potom dvě vrstvy 220 g a na začištění jednu vrstvu 110 g. Až to bude držet, po týdnu v teple alespoň 16 °C to moc nebruste a nerovnosti vyrovnejte tmelem na auta BKP nebo čímkoliv jiným.
Čtěte také: Vše, co potřebujete vědět o dvousložkovém tmelu
Broušení a dokončování
Po zatuhnutí pryskyřice povrch přebruste smirkovým papírem o zrnitosti 60-80-100 a dále dle potřeby. Na tmel použijte i jemnější zrnitost. Potom nastříkejte základovou epoxidovou dvousložkovou barvou a na to nějaký polyuretanový lak. Potom navrch několik vrstev bezbarvého polyuretanového laku. Ještě před tou základovkou na obroušený tmel musíte nastříkat plnič, aby tam nepadlo tolik barvy. Mezi lakováním musíte dodržet daný čas pro zaschnutí, který najdete na obalu. Používejte polyuretanové dvousložkové barvy libovolném odstínu RAL.
Po vytvrzení (cca 20-30 minut) bruste hrubým papírem P80-P120.
Důležité rady a upozornění
Míchání tmelu
Důležitou součástí tmelení je nejprve správně promíchat obě složky tmelu mezi sebou. Tužidlo má nejen funkci tvrdidla, ale zároveň ředidla. Pokud jej správně vmícháte do tmelu, naředí jej a tmel se stane vláčnějším a lépe použitelným. Než získáte v míchání tmelu určitou zkušenost, doporučujeme určitě množství tužidla zvážit. Větší množství tužidla rozhodně neznamená kratší dobu schnutí a naopak. Tužidla by mělo být přesně podle doporučení výrobce, aby tmel dokonale proschnul a získal své vlastnosti, tedy ani málo, ani nesmí zbýt neaktivované tužidlo v tmelu. Obvyklý poměr je u polyesterových tmelů 100:3, tedy na 100g tmelu přidáte 3g tužidla.
Aplikace tmelu
Tmel nanášejte pomocí speciálních kovových nebo plastových stěrek. Poloha vašich prstů by měla být následující: čtyři prsty na vrchní straně stěrky a pouze palec tlačí proti nim z druhé strany. Malíčkem nebo ukazováčkem vyviňte na stěrku tlak a lehce ji tak zdeformujte do oblouku. Díky tomu můžete snadno tmelit i oblé tvary jedním tahem. Při tmelení je často důležité co nejplynuleji zvládnout přechod mezi tmelem a tmelenou plochou. Abyste toho docílili, měli byste začít a skončit se stěrkou v co nejsvislejší poloze, do které plynule přejdete ze sklonu 30-40°. Plynulý přechod tedy nevytváříte tlakem, ale polohou stěrky. Při kitování pracujte rychle, po natužení může dojít k rychlému tvrdnutí tmelu, který se tak stává nepoužitelným. Namíchejte proto raději vždy menší množství, které jste schopni okamžitě zpracovat. Správným použitím tmelu dosáhnete hladkého povrchu a nebudete muset později materiál nadměrně brousit.
Při vyplňování děr netlačte příliš silně, abyste tmel neprotlačili skrz.
Čtěte také: Oprava karoserie
Spojování tkanin
Je dobré tkaniny nejen položit vedle sebe, ale provázat, tím, že vytaháte zhruba 1cm od kraje vlákna z jednoho směru u obou kusů tkaniny, co přijdou vedle sebe. Tyto vytažené místa pak dáte přes sebe a tím získáte stejnou tloušťku jako má tkanina jinde. Musíte to ale udělat všechno na jednu vrstvu pryskyřice, aby to tuhlo všechno společně (tzn. máte na to asi 50 min.) a pak vám vznikne kompaktní celek, který nebude nikde praskat. Nezlepujte díly pryskyřicí způsobem hrana na hranu, neboť takovýto spoj začne časem praskat.
Bezpečnost práce a skladování
- Hořlavina II. třídy. Při styku s otevřeným ohněm nebezpečí výbuchu.
- Kapalina škodlivá při vdechnutí. Dráždí oči a kůži.
- Zajistěte odpovídající větrání zejména v malých prostorách. Při práci nekuřte, nejezte a nepijte. Dodržujte Zásady hygieny a bezpečnosti práce.
- Při nedostatečném odvětrání použijte vhodný respirátor. Použijte vhodné nepropustné rukavice a ochranné brýle.
- 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 elektrickém nářadí. Lepší je proto používat vzduchové nářadí.
- Skladujte v těsně uzavřených originálních obalech na suchém, chladném a dobře větraném místě. Chraňte před přímým slunečním zářením a zdroji tepla. Doporučená skladovací teplota je mezi 10 °C a 25 °C. Skladujte při teplotě nižší než 20 °C a neměla by přesáhnout 30 °C.
- Trvanlivost je 18 měsíců, je-li k dispozici vhodné skladování (10° - 25° C, relativní vlhkost vzduchu max.).
První pomoc
- Inhalace: Přemístit na čerstvý vzduch. Kyslík, v případě potřeby umělé dýchání. Pokud příznaky přetrvávají, zavolat lékaře.
- Zásah očí: Alespoň 15 minut vyplachujte řádně proudem vody. Vyhledejte lékařskou pomoc.
- Požití: Nenutit ke zvracení, podávat aktivní černé uhlí.
Likvidace odpadu
Použité obaly odevzdejte do sběru. Do nepotřebného polyesteru přidejte iniciátor, po vytvrzení likvidujte jako tuhý odpad.
Výroba forem a vlastních dílů
Nejjednodušším způsobem, jak zlepšit vzhled svého automobilu, je namontovat na něj plastové nebo laminátové díly koupené v obchodě. Ne vždy se však dají sehnat díly, které jsou přesně podle našich představ. Jak vyřešit tento problém? Jednoduše. Vyrobit si vlastní.
Možnosti výroby vlastních dílů
- Úprava existujícího dílu z jiného auta: Podle upraveného dílu se vyrobí forma a až do ní se vyrobí díl, který půjde namontovat na auto.
- Výroba předlohy na výrobu formy: Předlohu si vyrobíte úplně sám podle vlastních představ. Potom vyrobíte formu a do ní díl, který se namontuje na auto.
První způsob je dobrý při dílech, kde jsou úpravy velmi jednoduché (v porovnání s výrobou formy), nebo tam, kde není velké riziko zničení dílu (například stříška nad zadním oknem).
Postup laminování formy
Předloha ("kopyto") je již k dispozici. V této chvíli je třeba dopředu promyslet, zda po "obalení" předlohy formou půjde předloha z formy vybrat. Pokud by to nebylo možné, bude třeba dělat formu vícedílnou. Tehdy je třeba vymyslet, z kolika dílů se bude forma skládat a na kterých místech bude dělená. Přední kapota má jednoduchý tvar. Je to v podstatě skoro rovný plech na krajích asi 1cm zahnutý. Je třeba si představit, jak se bude do formy laminovat budoucí nová kapota. Ty zahnuté kraje kapoty, bude třeba vylaminovat trochu déle, aby se daly zřezat do roviny. Na formě tedy musí být tyto kraje dostatečně vysoké (asi tak 4-5cm). Forma by tedy měla být taková mělká vanička, do které se bude dát vylaminovat kapota i s prodlouženými záhyby, které se potom ořežou. Na to, aby se dala takováto "vanička" vyrobit, je třeba kraje (záhyby) na předloze prodloužit zhruba o 6-8cm (i na formě se budou kraje ořezávat). Nejjednodušší způsob, jak to udělat je nalepit na ně tvrdý papír (tedy vyrobit jejich pokračování z tvrdého papíru).
Separace a laminování formy
Nejdříve se musí předloha naseparovat, aby se o ni laminát nepřilepil. Nejdříve tedy separátor "E", který se dává ve třech vrstvách, vždy po přeschnutí té předchozí. Nanáší se suchou měkkou hadříkem nebo houbou tak, jako když se voskuje karoserie auta (i výsledný efekt je podobný). Potom se nanese jedna souvislá vrstva separátoru PVA, který po zaschnutí vytvoří tenký film.
Před smícháním pryskyřice s tužidlem je třeba nastříhat skelnou tkaninu na potřebné tvary a v potřebném množství, neboť po smíchání těchto dvou složek už půjde vše velmi rychle. Poměr těchto dvou složek udává výrobce. Obecně platí, že když se dá více tužidla, vytvrzuje laminát rychleji, při menším množství tužidla zase pomaleji. To samé platí i o teplotě okolí. Laminovat by se nemělo pod 15 stupňů Celsia.
Pryskyřice se smíchá s tužidlem. Je lepší zarobit si toho méně a vícekrát, neboť to dost rychle tuhne (asi tak 15 minut, dost to záleží na teplotě okolí). Natře se jedna vrstva, na kterou se položí skelná tkanina. Na ni se natře další vrstva. Není třeba dávat tam mnoho pryskyřice. Důležité je dobře ji povtláčet do tkaniny, aby jí dobře nasákla. Pevnost celého dílu určuje tkanina, pryskyřice je "pouze lepidlo". Jedna vrstva je hotová. Může se položit další vrstva tkaniny a natřít další vrstva pryskyřice. Není třeba čekat na vytvrzení předchozí vrstvy, ale pokud už i vytvrdla, nic se neděje. Počet vrstev závisí od požadované tloušťky laminátu a jeho pevnosti a hmotnosti. Závisí i na velikosti vyráběného dílu a složitosti jeho tvaru. Většinou se dávají 2-3 vrstvy (záleží i na tloušťce tkaniny). Při výrobě forem se dává více vrstev, aby byla zaručena tuhost formy, případně se dělají různé výztuhy. Laminát vytvrzuje 24 hodin.
Vyjmutí z formy a dokončení
Potom je možné vybrat výrobek z formy (v našem případě předlohu z formy). Chce to trochu násilí, ale je třeba při tom používat rozum, aby nedošlo k poškození výrobku nebo formy. Pokud se mu nechce ven z formy (což bude i náš případ), stačí oddělit alespoň část a do mezery nalít vodu. Separátor PVA je totiž vodou rozpustný, takže povolí. Po oddělení předlohy od formy se obě umyjí vodou a ořežou se "zubaté" kraje formy. Forma je skoro hotová. Skoro proto, neboť se určitě najdou nějaké bublinky a drobné nedostatky, které je třeba vytmelit a vybrousit. Potom se celá forma nastříkala stříkacím tmelem a vybrousila jemným brusným papírem. Tmel je ale velmi savý materiál, proto je třeba celou formu nalakovat tak, jako se lakují karoserie. Lze použít i epoxidový dvousložkový lak a až na tento se stříká akrylová barva (základní a vrchní). Teď je už forma opravdu hotová a může se do ní vyrobit nová přední kapota.
Poznámky k laminování forem
- Při "komerčním" laminování se jako první vrstva nepoužívá pryskyřice, ale speciální barva na podobné bázi, která se nechá zaschnout a až na tuto barvu se laminuje. Pokud je dokonale hladká forma (a to při komerčním použití je), není třeba výrobek dále vůbec lakovat.
- Při vícedílných formách se na místech, kde se bude forma dělit, vyrobí "mantinely" z plastelíny. Vyrobí se část formy mezi mantinely, potom se plastelína odstraní a vyrobí se zbytek formy. Díly formy se v místech, kde se navzájem dotýkají, provrtají, aby se daly přesně sešroubovat. Někdy se dá výrobek i do vícedílné formy vyrobit jako jeden kus, ale někdy se musí i výrobek vyrobit z více dílů. Tyto díly se spojují speciálním tmelem, ale stačí zevnitř spoj přelaminovat jedním páskem tkaniny.
- Při úpravě existujícího dílu stačí tento šikovně nařezat a pospojovat a případné mezery nebo volné plochy dolaminovat. Dolaminovat je není nic složitého. Stačí zvenku přiložit cokoliv, co bude alespoň během laminování držet tvar (papír, lepicí páska,...).
- Výroba kompletní celé předlohy na nový díl nebo rozsáhlejší úpravy existujícího dílu (dorobení některých jeho částí) jsou nejpracnější, ale výsledek stojí za to. Co se týče materiálů a pracovních postupů, fantazii se meze nekladou. Důležitý je pouze výsledný tvar, podle kterého se bude dělat forma. Na rovné plochy se dá použít plech, dřevo, tvrdý papír nebo umělé hmoty (například i plát laminátu vylaminovaný na rovné ploše (skle)). Na složitější tvary se dá použít pěnový polystyren, PUR-pěna nebo sádra. Přípustné jsou samozřejmě i různé kombinace. Důležité je pouze to, aby výsledná předloha měla takovou povrchovou úpravu, aby do ní nevsakovaly separátory a nedala se rozleptat (případ polystyrenu a PUR-pěny). Co se týče pevnosti předlohy ("kopyta"), stačí aby "přežilo" výrobu formy. Potom už není potřeba, neboť do formy se dá vyrobit neomezeně mnoho výrobků (pokud se nepoškodí).
tags: #polyesterovy #skleny #laminat #auto #informace

