Доска для гидрофойла своими руками
Обновлено: 05.05.2024
Давно хотел создать такую тему в клубе самоделкиных. Так как в разделе фойл там только прайд катит, а что руками сделано то сразу банят. В прошлом году таки да добился успеха с самодельным фюзом 120 см и взлетел от 8 узлов. Нога от манты фойл, крылья французские horue xlw и xxlw(что на фото). Поскольку был люфт крыла толком xxlw не успел опробовать так как разбалтывается конструкция и доска вихляет. Купил шайбы гровер вроде получилось нормуль. А вообще еще купил фойл horue h10 evo(ужо едет по почте). Буду делать с ногой карбон от h10 фюзеляж из люминя и два крыла родное от h10 и конечно xxlw. Во общем пишите свои наработки очень интересно.
Во общем крыло отличное взлетает от 6-7 узлов. Только надо досточку по легче. самодельный фюз не очень хорош буду делать фюз на заказ из цельного прутка. Для крыла xlw самодельный подходит оно 920 мм и не так люфтит, а вот 1200 мм уже разбалтывается все таки метр 20.
Марк пожалуйста выложи в массы файл стл. Только крыло простое горизонтальное без загиба концов крыла вниз.
Жаль, что из "самодельного" тут только фюз, который при первом вылете на половину крыла, может свернуться винтом. И скорее всего, недостаточно жёсткий на кручение.
Переднюю часть надо делать из более прочного и жёсткого профиля.
Лучше монолитного сечения. А вот хвост можно и трубу оставить.
Правильное замечание. После последней каталки заметил, что фоз немного кручен все таки 1,2 метра. Еще бы чуть чуть и оторвало бы. С крылом xlwни какаих проблем видно 920 мм и 1200 мм дает свое знать. В итоге жду ногу horue h10, чтобы сделать нормалный фюз под нее для крыла xxlw. Ногу 60 от манты продаю.
Да, такой фюз годится для экспериментов с размерами. После выяснения, надо точить из цельного алюма.
Но будет ли это дешевле чем купить у той же Манты (если размеры совпадут)?
Я нашел например 5000 за чпу фрезеровку, но размер 650 мм. Т.е. делать переднюю часть из 30 мм прутка где основная нагрузка, а вот хвост можно сделать из квадратной трубы 20 на 20 мм толщиной 2 мм и это бюджетно. Я скорей всего за 12 000 буду у рдб фойл заказывать цельный 1200 мм. Как располагать крыло на каком расстоянии от ноги? Главный хорюст Филип сказал, что также как на фойле вини.
У манты стоит 175 плюс 80 долларов доставка= 17000 у рдб дешевле.
>Как располагать крыло на каком расстоянии от ноги?
Так ты для чего фюз сделал? На нем и экспериментируй. Подвинь крыло или ногу вперед-назад, покатай попробуй. Найди свой свит-спот.
Не не хочу крыло очень мощное боюсь оторвет. С одним уже попрощался крылышком 1250 мм есть тут один супер герой нашего времени. Сказочник, который обманывает людей.
Переднюю часть надо делать из более прочного и жёсткого профиля.
Лучше монолитного сечения. А вот хвост можно и трубу оставить.
Именно так и сделано на Манте моно, передняя часть монолит, который вставляется внутрь остальной части фюза и прижимаются к мачте болтами М8 сразу обе части. задний хвостовик хоть тоже монолит, но держится внутри полости фюза на двух полуосях и упирается регулировочными винтами в тело профиля.
И несмотря на внушительное сечение профиля фюза, на сайте предупреждение, что этот фойл не предназначен для прыжков.
Пикабу в мессенджерах
Активные сообщества
Тенденции
"З" зависть
Последние несколько лет на многих водоемах можно увидеть особого типа доски для сёрфинга, получившие поистине взрывное распространение, которые как бы летят над водой. Это так называемые «гидрофойлы» или доски на подводных крыльях.
Гидрофойл)
Борд для гидрофойла своими руками
В кайтинге появилось новой направление: Hydrofoil surf (серфинг на гидрофойле). Зимой был куплен гидрофойл, китайская копия Takuma V100, куплен за дорого, поэтому борд к нему нужен был за дешево. Сначала решено было делать его из двух слоев фанеры 5 мм.
Был выточен вот такой вот контур, повторяющий (отдаленно напоминающий) Slingshot Dwarfcraft 4’6″ за $ 699:
даже закладные уже вставил, но после консультации со специалистом (ранее успешно делал серфборды, виндсерфборды, скимборды), оказалось, что после оклейки фанерного варианта стеклотканью вес превысит 10 кг., решили делать с водоизмещением и ближе по виду к оригиналу, но без регулировочных рельс для площадки, а точно под фиксированные закладные. Начали со склейки трех листов (2 см. толщиной) пеноплэкса, стыки сделаны специально для создания шахматного порядка для прочности. Для придавливания использовалось 10 мешочков с сухим песком по 2 кг., сразу задали рокер.
Следующим этапом опираясь на оригинал, сточили с краев для придания формы риданам. Стачивали держателем сеток для затирки шпаклевки - очень неплохо стачивает, а также полоской наждачки для финишных скруглений.
Вот предфинишный результат. Точность контуров не сильно важна - борд в основном, над водой движется.
Далее из 10 слоёв стеклоткани и эпоксидной смолы был сделан стекломат и внедрен в борд (использовали фрезер):
Были изготовлены специальные ванночки (собраны полиуретановым клеем "Момент") для изготовления закладных для передней петли (одна планируется). Прием серферостроителей при изготовлении бордов в гаражных условиях. И на них наклеен двусторонний скотч, еще по периметру этим же полиуретановым клеем приклеены к рабочему столу, чтобы если эпоксидка найдет путь через скотч - всё-равно не вытекла:
Вклеили туда чопики:
Нарезали стеклоткань, как наполнитель для наших боксов под закладные. Смешали с эпоксидной смолой в чистом пивном стакане 0,5 л. в пропорции 1:3 - затвердитель:смола.
Неожиданно (для меня) очень густая масса получилась, впихнул её в ванночки.
погрел феном для придания текучести аморфной жидкости - эпоксидной смоле.
Средства передвижения по воде, как показывает современная практика, развиваются технологически не менее активно, чем традиционно привычные наземные. Уже стали привычным делом морские развлечения на каяках, гидроциклах и досках для серфинга. Между тем для упомянутого последним вида своего рода морского судна, появился ещё более совершенный вариант – гидрофойл или фойлборд (Hydrofoil, Foilboard). Теперь развлечения на воде становятся доступны любому желающему, но уже с помощью доски на подводных крыльях. Рассмотрим подробнее конструкцию и возможности сделать это своими руками.
Что такое гидрофойл для морских развлечений?
Можно сказать, полноценное морское судно на подводных крыльях, коим является гидрофойл или другое название – фойлборд, это реально революция для водных видов спорта. Людям, увлекающимся серфингом, новое устройство позволяет выполнять все операции на более слабых волнах и даже при полном штиле, в течение длительных периодов времени.
Учитывая, что первые конструкции появились уже в 2017 году, отмечаются активные внедрения гидрофойлов серфингистами на средиземноморском побережье Каталонии и Южной Европы. Вместе с тем, открываются обширные возможности для платформы проектирования, которая помогает прогнозировать поведение такого рода устройств ещё до начала сооружения. То есть имеются пути, чтобы создать гидрофойл своими руками.
Многие молодые люди, накопившие опыт работы с механическими деталями, увлекающиеся парусным спортом, могут погрузиться в область аэрокосмической инженерии. В результате не исключается разработка и создание личного инструмента для водных видов спорта — гидрофойла, несмотря на все имеющиеся сложности разработки и производства.
Что такое кавитация + эффект глубины для гидрофойла?
Кавитация — явление, характеризующее фазовый переход от состояния жидкости к состоянию газа в жидкости по причине снижения давления при постоянной температуре. Образование пузырьков оказывает влияние на поток, изменяя тем самым гидродинамические силы.
Когда пузыри схлопываются, возникает структурная эрозия и шумовой эффект. Это одна из причин неприятия лодок на подводных крыльях по сравнению с традиционными плавучими технологиями. Однако для гидрофойла кавитация имеет мизерное значение, так как явление это возникает в условиях более высоких скоростей и перепадах давления, чем при серфинге с фойлбордом.
Эффект глубины учитывает снижение подъёмной силы по причине близости крыла к поверхности воды. Переход между воздушной средой и водой должен иметь давление в одну атмосферу. При таких условиях на переменном расстоянии возникает состояние контура, в отличие от неограниченного воздушного потока. Это уменьшение подъёмной силы увеличивается при уменьшении погружения гидрофойла, а уже на поверхности воды подъёмная сила равна нулю.
Гидрофойл – пять систем текущей современности
Рассмотрим кратко уже существующие технологии изготовления гидрофойлов (фойлбордов) на текущий момент времени. Проведём своего рода краткий экскурс с показательными примерами изготовления досок, что видится полезным моментом для самостоятельного проектирования и производства.
Одна из современных разработок, где мачта и фюзеляж конструкции на подводных крыльях изготовлены из лёгкого моторного алюминия. Вместе с тем, рабочее крыло и хвостовое оперение устройства «Hover Glide Fsurf» выполнены из композитного материала.
Гидрофойл «Hover Glide Fsurf»
Длина мачты этой системы для серфинга составляет 61 см, то есть коэффициент удлинения равен — 3,7. Площадь поверхности отмечена параметром 1534 см 2 при размахе крыла 77 см. Это изделие – продукт профессионального промышленного производства. На рынке такой фойлборд оценивается суммой 1170 евро.
Ещё одна система под активный серфинг, практически аналогичная предыдущему изделию с точки зрения дизайна. Часть фюзеляжа и вертикальная опора, в этом случае, также изготовлены на базе материала — лёгкого моторного алюминия.
Фойлборд «Foil Surf Thrust XL»
Область крыла и область хвостового оперения выполнены по типу пространственной конструкции (монокок) из углепластика и стекловолокна. Сердцевина при этом пенопластовая. Длина мачты конструкции достигает размера — 55 см, соотношение сторон — 4,75, соответственно. Размах крыла достигает 86 см, площадь поверхности составляет 1572 см 2 . Рыночная стоимость этого сооружения на подводных крыльях — 1470 евро.
Очередной вариант из каталога 2019 водного спортивного инвентаря для серфинга. Данный конструктивный вариант фойлборда опять же изготовлен по большей части из алюминия. Этот материал, нужно отметить, зачастую является предпочтительным для изготовления досок.
Фойлборд «Futura Sup Foil»
Здесь алюминиевыми представлены такие детали устройства, как фюзеляж и мачта. А вот рабочие крылья системы сделаны из пластика, армированного дополнительно углеродным волокном. Эта система имеет размер мачты 61 см, коэффициент удлинения составляет — 3,3. Площадь поверхности достигает значения — 2066 см 2 при размахе крыла 84 см. Купить такую конструкцию доступно по цене 1040 евро.
Следующий оригинальный инструментарий серии 2019, по большей части пригодный не столько для занятий волновым серфингом, сколько для занятий виндсерфингом. Конструктивное исполнение незначительно отличается от систем, рассмотренных выше, но некоторые особенности всё-таки имеются.
Фойлборд «Foil Wind Thrust»
Здесь такие же, как у представленных ранее конструкций, алюминиевый фюзеляж и мачта. Подводные крылья выполнены на основе композитных материалов. Размер мачты по длине составляет 70 см. Коэффициент удлинения равен 3,46 см. Размах подводного крыла — 65 см, площадь поверхности 1220 см 2 . Купить такой гидрофойл можно по цене 1360 евро.
Очередная система гидрофойл на подводных крыльях, по большей части предназначенная для спортивного серфинга на волнах. По конструктивному исполнению несколько отличается от предыдущих систем удлинённой мачтой. В остальном особых различий практически не наблюдается.
Гидрофойл «Fanatic Aero Sup Foil 2000»
Детали фюзеляжа и мачты этого фойлборда изготовлены из моторного алюминия. Подводные крылья сделаны на основе углеродного композитного материала. Размерность мачты по длине достигает 75 см, тогда как размах подводного крыла составляет 99 см. Площадь поверхности в этом варианте достигает значения 2000 см 2 . Купить гидрофойл такого типа доступно за 1350 евро.
Методология или как сделать гидрофойл самостоятельно
Гидродинамический дизайн берёт начало с формирования и оптимизации различных геометрических форм. Для этого в профессиональной среде используется программное обеспечение, например, «Open VSP». Программное обеспечение основано на методике вихревой решетки для вычисления всех требуемых коэффициентов.
Программным обеспечением в процессе проектирования для каждой итерации учитываются три кривые:
- CM-Alpha – кривая, коэффициент момента тангажа как функция угла атаки. Для устойчивости наклон этой кривой должен быть отрицательным. Другой важный аспект дизайна — угол нулевого момента.
- CL-Alpha – кривая, коэффициент подъёмной силы как функции угла атаки. Необходима достаточная подъёмная сила, чтобы поддерживать ход на достаточно низкой скорости. Профиль и угол атаки крыла имеют огромное влияние на эту кривую.
- CN-Beta – кривая, коэффициент момента рыскания как функция угла бокового скольжения. Эта кривая используется для определения размера вертикального стабилизатора. Должна иметь отрицательные значения для рассеивания возмущений
Оптимизация выполняется путём предложения геометрии и последующего изменения параметров размаха крыльев, стреловидности (распределения хорды). Весь этот процесс оптимизации реализуется с помощью программного обеспечения «Open VSP».
Результирующая геометрия для возможной системы
Геометрия «Альфа» — обычная конструкция. Одним из основных преимуществ, в данном случае, — крыло отделено от источника устойчивости — хвостового оперения. Однако, чтобы иметь возможность разместить две части этой системы внутри станка с ЧПУ, размах крыла не должен превышать 1 метра. Размах хвостового оперения должен составлять 0,5 м, чтобы поместиться в одну часть. Результирующая геометрия после всех итераций следующая:
| Свойства | Значения |
| Площадь поверхности (м 2 ) | 0.19 |
| Соотношение сторон | 5.26 |
| Коэффициент объёма хвоста | 1.67 |
| Угол равновесия (градус) | 1.0 |
| Кручение (градус) | 0 |
| Угол атаки крыла (градус) | 3.0 |
| Угол атаки хвоста (градус) | — 2.0 |
Геометрия «Бета» — конструкция летающего крыла гидрофойла. Главное преимущество такой конструкции – простота исполнения. Отсутствует хвостовое оперение и фюзеляж, поэтому эффективность обычно выше, чем у систем геометрии «Альфа». Однако отсутствие хвоста ставит трудную задачу разработки стабильной геометрии с высоким центром масс. Результирующая геометрия после всех итераций следующая:
| Свойства | Значение |
| Площадь поверхности (м 2 ) | 0.23 |
| Соотношение сторон | 7.35 |
| Угол равновесия (градус) | 0.2 |
| Кручение (градус) | — 5.0 |
| Угол атаки крыла (градус) | 3.0 |
Между тем, аэродинамический профиль — не единственное решение, необходимое для создания стабильного бесхвостого гидрофойла. Крыло должно иметь стреловидность. В данном случае 45º. Кроме того, для противодействия отрицательному моменту крыло также имеет отрицательную закрутку или размывку. Это снижает подъемную силу, создаваемую наиболее запаздывающей частью крыла, или даже делает эту силу отрицательной.
Это чисто теоретические представления относительно возможностей постройки гидрофойла своими руками. Практически рассмотрим сооружение прототипа в следующей статье.
При помощи информации: UPC
КРАТКИЙ БРИФИНГ
Борд для гидрофойла своими руками ч.1
Чтобы попробовать новое направление: кайтинг на гидрофойле. Зимой был куплен гидрофойл, китайская копия Takuma V100, куплен за дорого, поэтому борд к нему нужен был за дешево. Сначала решено было делать его из двух слоев фанеры 5 мм.
Был выточен вот такой вот контур, повторяющий (отдаленно напоминающий) Slingshot Dwarfcraft 4’6″ за $ 699 (вот вам и ответ на вопрос здесь, на форуме в 2017 году: "Зачем делать, то что можно купить за 15000?". Всё уже не 15000 стоят такие штуки.
Даже закладные уже вставил, но после консультации со специалистом (ранее успешно делал серфборды, виндсерфборды, скимборды), оказалось, что после оклейки фанерного варианта стеклотканью вес превысит 10 кг., решили делать с водоизмещением и ближе по виду к оригиналу, но без регулировочных рельс для площадки, а точно под фиксированные закладные. Начали со склейки трех листов (2 см. толщиной) пеноплэкса, стыки сделаны специально для создания шахматного порядка для прочности. Для придавливания использовалось 10 мешочков с сухим песком по 2 кг., сразу задали рокер.
Следующим этапом опираясь на оригинал, сточили с краев для придания формы риданам. Стачивали держателем сеток для затирки шпаклевки - очень неплохо стачивает, а также полоской наждачки для финишных скруглений.
Вот предфинишный результат. Точность контуров не сильно важна - борд в основном, над водой движется.
Далее из 10 слоёв стеклоткани и эпоксидной смолы был сделан стекломат и внедрен в борд (использовали фрезер):
Были изготовлены специальные ванночки (собраны полиуретановым клеем "Момент") для изготовления закладных для передней петли (одна планируется). Прием серферостроителей при изготовлении бордов в гаражных условиях. И на них наклеен двусторонний скотч, еще по периметру этим же полиуретановым клеем приклеены к рабочему столу, чтобы если эпоксидка найдет путь через скотч - всё-равно не вытекла:
Вклеили туда чопики:
Нарезали стеклоткань, как наполнитель для наших боксов под закладные. Смешали с эпоксидной смолой в чистом пивном стакане 0,5 л. в пропорции 1:3 - затвердитель:смола.
Неожиданно (для меня) очень густая масса получилась, впихнул её в ванночки.
погрел феном для придания текучести аморфной жидкости - эпоксидной смоле.
Подплавились края ванночек.
Застыло содержимое ванночек:
Откалываем полистирол от застышего содержимого:
Обтачиваем на шлифмашине/наждаке.
Высчитываем куда вставить (ошиблись, руководствовалиь фото самой заводской доски SS, но нужно ближе к переду на порядок.
Изменено Макссс (21-05-2020 05:37)
Катаемся в реке Зея, она с сильным течением близ Благовещенска. Да, уносит борды, да ловим друг друга и борды. Пока никого и ничего не потеряли.
Гидрофойл для серфинга – современная разработка доски для занятий серфингом. Самые совершенные модели дополняются ещё и электрическим мотором. По сути, на практике используются уже готовые изделия такого рода, выполненные в заводских условиях. Однако, в любом случае, всегда остаётся вариант самостоятельного изготовления любого продукта, включая инновационную серфинг доску на подводных крыльях. Рассмотрим ниже – как построить гидрофойл для серфинга в домашних условиях с упором на полученный опыт. Правда, конструкция стандартная — без мотора, но доработать в будущем – не проблема.
Методика строительства гидрофойла для серфинга своими руками
Метод строительства, использованный в данном случае, предполагает создание внутренней конструкции (каркаса) из нержавеющей стали. На каркас крепятся армированные стеклопластиком подводные крылья. Также изготавливается «сэндвич» структура из дерева и пенопласта непосредственно под серфинг доску. Вся работа фактически разделяется на четыре процесса:
- Изготовление каркаса из лёгкой трубной нержавейки.
- Создание пресс-форм для крыльев на станке с ЧПУ.
- Нанесение покрытия пресс-форм вакуумной технологией.
- Изготовление серфинг доски.
Стыки всех деталей каркаса из трубной нержавейки выполняются электродуговой сваркой посредством 2-миллиметровых электродов марки «Castolin» или аналогичных. Для получения хорошего контакта все трубчатые детали тщательно подгоняют в точках соединений.
Структурная составляющая каркаса на гидрофойл для серфинга: 1 – прямоугольная нержавеющая труба; 2 – крепёжные отводы; 3 – круглая нержавеющая труба; 4 – насадка «плавника»; 5 – фиксатор хвостовой части подводного крыла
С целью исключения деформации соединений (насколько это возможно) перпендикулярные соединения усиливаются посредством пластин. Кроме того, в местах соединения стеклопластиковых деталей и внутренней конструкции, привариваются укороченные элементы-фиксаторы.
Как видно на картинке выше, верхняя горизонтальная и надводная часть каркаса сделана из трубы прямоугольного сечения. Основная функция этой части конструкции — придание жёсткости серфинг доске. Здесь же приварены два коротких боковых элемента из того же материала под крепление серфинг доски. Нижняя часть каркаса выполнена на основе труб круглого сечения.
Соединения перпендикулярно расположенных деталей усилены диагональными полосами из той же нержавеющей стали. На картинке ниже показана готовая конструкция каркаса с уже присоединённой хвостовой частью подводного крыла.
Каркасная основа на гидрофойл для серфинга домашнего производства, в данном случае уже дополненная хвостовой частью подводного крыла
Разработка и выполнение пресс-форм видится наиболее важной и сложной частью строительства гидрофойла в домашних условиях. Пресс-формы должны точно отражать геометрию системы. Обработка поверхности пресс-форм также имеет значение, так как оказывает влияние на характеристики серфинг доски на подводных крыльях.
Проектирование и создание пресс-форм инструментом «Fusion 360»
Первым шагом строительства гидрофойла для серфинга в домашних условиях является проектирование пресс-форм посредством комплексного инструмента промышленного дизайна «Fusion 360». Однако необходимо учитывать некоторые ограничения. В частности, размеры применяемого станка с ЧПУ, а также используемый материал заготовки.
Максимальный размер 500*500*120 мм не позволяет обработать на станке с ЧПУ целое крыло за раз, поскольку размах крыла составляет около одного метра. Чтобы решить эту задачу, пресс-форму крыла приходится делить на две части. Исходным материалом для изготовления пресс-форм, в данном случае, выступает традиционная МДФ плита.
Материал недорогой, легко обрабатывается, допускает шлифовку до очень хорошего качества поверхности. Между тем, самое глубокое сечение пресс-формы верхнего крыла составляет 28 мм. То есть требуется достаточно толстая плита МДФ. Как правило, такой толщины плиты редкость, поэтому логично склеить две плиты по 16 мм толщины каждая.
В качестве клея для заделки стыков рекомендуется столярный клей марки «Ceys» или аналогичный. Размеры исходного материала под изготовление пресс-формы составляют 500х500х32мм. Фигура формы хвостовой части гидрофойла домашнего изготовления показана на картинке ниже.
Готовая к использованию пресс-форма под заливку хвостовой части подводной структуры на гидрофойл для серфинга домашнего производства. Аналогично готовятся остальные пресс-формы
Все операции станка с ЧПУ требуется выполнять на максимальной скорости подачи 3000 мм/мин. Обусловлено это тем, что плита МДФ обрабатывается качественно лишь на высокой скорости резания поверхности. Если точная скорость вращения головки станка с ЧПУ неизвестна, параметр регулируется до момента, пока не получена качественная стружка.
Последним этапом подготовки пресс-форм является нанесение четырёх слоев воска марки «Liberon» или аналогичного. Обработка воском обеспечивает лёгкое извлечение из формы готового продукта и предотвращает прилипание смолы к стенкам формы. Все четыре слоя воска наносят хлопчатобумажной тканью.
Несущие поверхности на каркас гидрофойла для серфинга
В данном случае, изготовление осуществляется композитными материалами, учитывая актуальность этой технологии. Композитный материал способен принимать практически любую форму, а после отверждения отмечаются высокие механические свойства. Композит также допускает работу под водой без каких-либо серьёзных ограничений, за исключением подбора смолы соответствующего типа.
Авангардной технологией считается армированный углеродным волокном пластик. Тем не менее, в данном случае используется стекловолокно. Причина очевидна — слишком высокая стоимость углеродного волокна и сопутствующей смолы. Конечно же, модель из углеродного волокна получается легче. Но масса стекловолокна по сравнению с массой всей доски для серфинга, включая пользователя, составляет очень низкий процент и никак не компенсирует увеличения стоимости.
Итак, для гидрофойла домашнего изготовления потребуется примерно 10 м 2 стекловолокна плотностью 300 г/м 2 . Такой величины ковёр имеет короткие волокна, примерно 100 мм каждое, случайно распределённые по всей площади ткани. Механические свойства ниже, чем у тканого полотна, но, опять же, цена тканых материалов существенно выше, а снижение веса не компенсирует увеличения стоимости.
В качестве смолы используется изофталевая полиэфирная смола, подходящая для применения в морских условиях. Для домашнего гидрофойла достаточно двух килограммов смолы, дополненной соответствующим отвердителем — пероксидом метилэтилкетона. Отвердитель смешивается с полиэфирной смолой в массовом соотношении 2,5%.
Методология вакуумное формование + гидрофойл для серфинга
Методология вакуумное формование заключается в использовании атмосферного давления для плотного ровного прижима слоёв волокна непосредственно к стенкам пресс-формы. Технология вакуума гарантированно обеспечивает требуемую конфигурацию, а также удаление избыточной смолы.
Порядок расположения различных слоев следующий:
- внутренняя поверхность пресс-формы,
- средство для съёма продукта,
- пропитанный композит,
- перфорированная полиэтиленовая плёнка,
- бумага для поглощения избыточной смолы,
- вакуумный мешок.
Воздух внутри вакуумного мешка удаляется с помощью вакуумного насоса. Но как изготовить вакуумный мешок своими руками? Для этого на пресс-форму нужно всего лишь поместить слой полиэтиленовой плёнки и по периметру проклеить двусторонним скотчем. Для крепления вакуумной трубки к мешку использован переходник для 3D принтера.
Вот таким выглядит самодельный адаптер переходник под вакуумный насос и вакуумный мешок, используемые для плотного облегания пресс-формы стеклотканьюАдаптер имеет плоскую ровную поверхность, на которую можно закрепить полосу двусторонней ленты. Также здесь имеется отверстие, через которое обеспечивается проход воздуха. На картинке ниже показан вариант адаптера.
Этап вакуумного формования начинается с подготовки и укладки композитного материала. Для этой части процесса нужно подготовить 200 граммов смолы. Затем каждый слой размещается на форме, пропитывается смолой с помощью валика. Валиком также удаляются пузырьки воздуха, а также обеспечивается позиционирование стеклоткани.
Перфорированная плёнка укладывается поверх абсорбирующей бумаги. Далее момент применения вакуумного мешка, которым полностью закрывается обрабатываемая область. Подключается вакуумный насос для откачки остающегося под стекловолокном воздуха. Благодаря такому процессу, удаётся плотно и ровно посадить стеклоткань на пресс-форме. Таким методом получают одну половину подводного крыла, тогда как в общей сложности требуется шесть половин.
Наложение вакуумного мешка и подключение вакуумного насоса с целью плотной укладки стекловолокна по структуре пресс-формы
Для извлечения застывшей структуры из формы может потребоваться шпатель, но как показала практика, продукт извлекается легко. Масса куска, извлечённого из формы, составила 165 граммов, тогда как масса применённого стекловолокна составляла 95 граммов. То есть массовое соотношение волокна и смолы, полученное по этой методике, составляет 58%.
Кроме того, толщина четырехслойного композитного материала составила 1,5 мм. Эти два значения важны, поскольку дают информацию о свойствах и требуемых слоях, необходимых для выдерживания нагрузок. Эти результаты показывают, что каждый слой стекловолокна будет увеличивать толщину в среднем на 0,375 мм.
Соединение изготовленных половин крыльев в единое целое
После того, как шесть половин трёх подводных крыльев готовы, эти половины соединяются между собой и с каркасом из нержавеющей стали. Все части необходимо тщательно выровнять перед соединением. Для этого правильное положение деталей измеряется с помощью уровня. Соединяются детали подводных крыльев эпоксидным клеем для склеивания пластика.
Вот такой методикой выполняется соединение деталей подводных крыльев и соединение с частью каркаса. После застывания внутренняя пустота заполняется пеной
На каркас накладываются полосы из стекловолокна с целью создания прочного соединения между композитными деталями и конструкцией каркаса из нержавеющей стали. Сначала верхние половины соединяются с элементами каркаса, затем нижние.
На следующем этапе заполняется внутренняя полость полиуретановой изоляционной пеной. Для этого через небольшую дырочку вставляется распылительная трубка. Пена хорошо расширяется и принимает любую форму, поэтому вполне достаточно одной точки ввода. Структура стекловолокна просвечиваема, поэтому можно визуально контролировать процесс заполнения пеной. Излишки пены убираются шлифовкой после застывания.
Читайте также: