- Изготовление деталей из карбона
- Основные методы изготовления деталей из карбона
- Карбон для автотюнинга
- Изготовление деталей из карбона методом препрегов
- Метод аппликации (ручная оклейка)
- Метод формования карбона в форме с вакуумом
- Метод формования карбона с помощью давления (ручная прикатка)
- Как приклеить карбоновую плёнку и сделать это качественно
- Условия для наклеивания карбоновой пленки на авто
- Мокрый метод
- Сухой метод
- Особенности оклеивания виниловой плёнкой под карбон
Изготовление деталей из карбона
Качество деталей из карбона в первую очередь зависит от правильного выбора и качества смолы и углеродного полотна. При ошибках в выборе плотности полотна карбона и смолы для карбона вы не сможете аккуратно выложить заготовку в форме, плотно прижать и полностью удалить пузырьки воздуха.
Основные методы изготовления деталей из карбона
К основным методам изготовления можно отнести:
- формование из препрегов, то есть полуфабрикатов,
- метод аппликации,
- формование непосредственно в форме с вакуумом,
- формование давлением (ручная прикатка).
Изготовление карбона дома не требует сложного оборудования, и при определенных навыках можно получить детали достойного качества. Поэтому сделать углепластик удовлетворительного качества самому вполне реально.
Карбон для автотюнинга
Внимание! Так называемый 3D-карбон , автовинил или пленка “под карбон” никакого отношения к карбону не имеет, кроме отличной имитации поверхности карбона. Это разноцветные виниловые и ПВХ-пленки с визуальными эффектами только для декоративной отделки поверхности, но не для упрочнения.
А вот для изготовления некоторых облегченных элементов, где требуется высокая прочность, например, для бамперов, капотов, мелких деталей кузова, может использоваться дорогостоящий настоящий карбон. Можно попробовать даже сделать обтяжку карбоном своими руками некрупных элементов.Но необходимо помнить, что этот материал очень чувствителен к точечным ударам и есть риск повреждения мелкими камнями и щебнем из-под колес.
И здесь определяющую роль играет мастерство автомастера, насколько совершенно он владеет навыками подбора полотна, смолы и толщины слоев. А ремонт карбоновых деталей – тоже дорогостоящий процесс.
Если же для вас главную роль играют эстетические параметры, а не облегчение веса автомобиля или мотоцикла, то присмотритесь к ПВХ-пленкам “под карбон”, аква-печати или аэрографии.
Изготовление деталей из карбона методом препрегов
Промышленный процесс формования изделия из препрега (заготовок для формования) в автоклаве представляет собой одновременное протекание сложных процессов:
- полимеризацию компаунда,
- вакуумное удаление воздуха и излишков смолы,
- высокое давление ( до 20 атм) прижимает все слои к матрице, уплотняя и выравнивая их.
Это дорогостоящий процесс, поэтому для мелкосерийного тюнинга в домашних условиях малопригодный.
Но разделение этих процессов удешевляет и удлиняет всю процедуру самостоятельного получения карбона. Изменения при этом вносятся в технологию подготовки препрега, поэтому всегда нужно обращать внимание, для какой технологии предназначена заготовка.
В этом случае препрег готовится в виде сэндвича. После нанесения смолы заготовка с обеих сторон покрывается полиэтиленовой пленкой и пропускается между двух валов. При этом лишняя смола и нежелательный воздух удаляются.
Препрег вдавливается в матрицу пуансоном, и вся конструкция помещается в термошкаф. То есть в данном случае препрег представляет полностью готовую к формованию заготовку, с обжатыми слоями и удаленным воздухом.
Этот метод чаще всего и используют автомастерские, покупая заготовки карбона, а матрицы изготавливаются из алебастра или гипса, иногда вытачиваются из металла или в качестве модели используется сама деталь. которую вы хотите повторить из карбона. Иногда модели вырезаются из пенопласта и остаются внутри готовой детали.
Углепластик своими руками проще всего сделать методом «обтяжки» или аппликации углеполотна на заготовку.
Метод аппликации (ручная оклейка)
Сделать карбон своими руками можно методом оклейки, который включает пять основных этапов:
- Тщательная подготовка оклеиваемой поверхности: зашкуривание, обезжиривание, скругление углов.
- Нанесение адгезива.
- Приклеивание углеткани с пропитыванием эпоксидной смолой с отвердителем.
- Сушка.
- Покрытие защитным лаком или краской.
Наполнители для смолы используют как для придания декоративности, так и для предотвращения стекания смолы с вертикальных поверхностей.
- Адгезив для фиксации углеткани на поверхности.
- Ткань из углеволокна, которую укладывают на смолу послойно, с прикатыванием твердым валиком.
- Эпоксидная смола средней вязкости с отвердителем (иногда она используется в качестве адгезива).
- Защитный лак. Лучше всего для защиты от царапин подходит полиуретановый. Нужно выбирать водостойкий и светостойкий. Он не помутнеет. Для высокого блеска в качестве финишного покрытия можно использовать акриловый лак.
Смолу наносят 2-3 раза с промежуточной сушкой и шлифовкой.
Этот метод отличается от традиционного изготовления карбоновых изделий по моделям нанесением адгезива, а не разделителя для легкого съема получившегося полуфабриката.
Компания 3М предлагает даже самоклеющееся углеполотно, но работа с ним требует хороших навыков.
И карбон остается на оклеиваемой детали, упрочняя ее. Такое производство карбона чаще всего используется для оклеивания бампера, приборной панели и пр.
Метод формования карбона в форме с вакуумом
Для этого метода требуется специальное оборудование и хорошие навыки.
- Нанесение разделительного состава на поверхность модели. Для матовых и полуглянцевых поверхностей обычно применяется разделительный воск, а для глянцевых поверхностей(пластик и металл) — разделитель типа WOLO и растворы для грунтования, которые используются при мелкосерийном призводстве.
- Выкладывание углеткани в матрицу, без морщин и пузырей.
- Пропитка углеткани смолой.
- Слоев может быть несколько. В некоторых случаях углеткань можно чередовать со стеклотканью.
- Наложение перфорированной пленки для отжима излишков смолы и выхода воздуха. Желательно укладывать внахлест.
- Прокладка впитывающего слоя.
- Установка вакуумной трубки и порта для подключения вакуумного насоса.
- Помещение всей конструкции в прочную вакуумную пленку, приклеивание герметизирующим жгутом к оснастке.
Вся процедура напоминает помещение какого-либо предмета в вакуумный пакет, которые продаются в магазинах для хранения вещей, с последующей откачкой из него воздуха. Можно поэкспериментировать с такими вакуумными пакетами. Они очень прочные и продаются разных размеров. А вакуумный насос для домашнего использования обойдется в среднем в 150-200$.
Еще один вариант вакуумной технологии – процесс формования включает в себя наложение слоев углеродного волокна на пресс-форму, упаковывание в мешки всей сборки и удаление лишнего воздуха с помощью вакуумной системы. Смоляная смесь затем подается с одного конца и затем всасывается в пакетированный узел под действием вакуума внутри. После периода охлаждения формованная деталь отделяется от пресс-формы, а избыток материала обрезается.
Метод формования карбона с помощью давления (ручная прикатка)
Применяется для самостоятельного изготовления деталей из карбона и аналогичен методу формования вакуумом, но без использования дорогостоящей оснастки. Наборы включают кисти для нанесения смолы и валики для выдавливания воздуха и прикатки слоев.
Для простого тюнинга автомобиля понадобятся:
- углеполотно плотностью 200-300 г/м,
- эпоксидная смола,
- отвердитель,
- жесткий валик и кисть.
На Alibaba.com углеполотно плотностью 200 г/м.кв. плетения twill предлагается по цене от 10 до 25 долларов за квадратный метр. Правда, и покупать нужно от 10 метров. Но можно договориться о получении образцов, которые позволят самостоятельно изготовить небольшие изделия из карбона.
В общих чертах процесс изготовления углепластика своими руками выглядит так:
- На поверхность формы наносится разделительный воск, гелькоат для формирования защитно-декоративного слоя на поверхности готового изделия.
- После его высыхания наносится тонкий слой смолы, на который прикатывается или прижимается углеткань, для выхода пузырьков воздуха.
- Затем наносится еще один слой смолы для пропитки. Можно нанести несколько слоев ткани и смолы, в зависимости от требуемых параметров изделия.
- Смола может полимеризироваться на воздухе. Это происходит обычно в течение 5 дней. Можно поместить заготовку в термошкаф, нагретый до температуры 140 – 180 ◦С, что значительно ускорит процесс полимеризации.
Затем изделие извлекаем из формы, шлифуем, полируем, покрываем лаком, гелькоутом или красим.
Каждый слой прокатывается валиком для удаления пузырьков воздуха и получения максимального сцепления.
При таком методе получается высокий расход смолы (в три раза выше плотности углеполотна), но зато именно таким способом можно изготовить любую деталь из карбона своими руками.
Источник
Как приклеить карбоновую плёнку и сделать это качественно
Кроме эстетического преображения карбон служит преградой для повреждения ЛКП машины. Важно понимать, что самостоятельно отделать настоящим углепластиком автомобиль вряд ли получится — под карбоновой подразумевается виниловая плёнка под карбон. Это более простое покрытие, но и оно при правильном нанесении и качественном материале прослужит 5—6 лет.
Синтетическую виниловую пленку можно наносить на металл, стекло и пластик. Она подходит как для внутренней, так и для внешней отделки авто.
Условия для наклеивания карбоновой пленки на авто
Перед тем, как клеить карбон, нужно подготовить место для работы, а также набор инструментов:
- оклеивание винилом проводят при плюсовой температуре до 20° C в вентилируемом сухом помещении;
- работать в одиночку над тюнингом очень сложно, поэтому лучше заранее договориться с напарником;
- понадобятся ножницы, скальпель для подрезания плёнки в труднодоступных местах, строительный нож, рулетка и фен для просушки поверхности, набор полимерных шпателей для разглаживания и выгонки воздушных пузырей.
Мокрый метод
Для новичков в оклейке плёнкой влажный способ будет более простым и быстрым.
Порядок действий:
- Нужно вырезать необходимый по размеру кусок плёнки, учитывая подворот от 8 мм на каждую сторону. На больших участках допускается оставлять подвороты до 5—6 см.
- Поверхность обезжиривают мыльным раствором и промывают чистой водой.
- Если есть неровности и царапины, то перед наклейкой нужно восстановить структуру поверхностей с помощью праймера или автомобильной шпатлёвки. Важно учитывать следующее: если праймер высыхает за 5—7 минут, то шпатлёвке требуется до несколько часов, а потом её нужно обязательно зашлифовать мелкодисперсной наждачной бумагой.
- После ещё раз наносят мыльный раствор — на него будет крепиться карбон. Чтобы плёнка прилегала плотно, нужно обязательно проверить, чтобы не оставалось загрязнений. А чтобы нанести мыльный раствор равномерно, имеет смысл воспользоваться пульверизатором.
- Плёнку необходимо наложить на поверхность, предварительно сняв с неё подложку, и шаг за шагом прижать к ЛКП, разглаживания мягким полимерным шпателем или войлочным ракелем.
- Для фиксации лицевую часть разогревают строительным феном. Процесс финишного приклеивания нужно начинать с центра элемента, постепенно переходя к краям.
Важно! Нельзя допускать высыхания влаги в процессе первого приклеивания, поэтому не нужно наносить мыльный раствор сразу на слишком обширную площадь.
Чтобы правильно наклеить карбон мокрым методом, следует соблюдать равномерный прогрев, иначе повредиться и плёнка, и ЛКП автомобиля. Достаточно минимального режима строительного фена в диапазоне от +50 до +70° C.
Сухой метод
Оклеивание карбоном на сухую имеет свои преимущества:
- плёнка не сдвигается в процессе монтажа;
- адгезия к ЛКП машины выше, чем при мокром методе;
- винил меньше растягивается.
Инструкция:
- Подготовка для оклейки сухим методом принципиально не отличается от мокрого. Но после удаления загрязнений с помощью влажного раствора, нужно тщательно всё просушить, а потом обработать поверхность «Уайт-спиритом».
- Плёнка накладывают на элемент и разглаживают.
- Разогревают плёнку феном по всей площади и ещё раз аккуратно разглаживают шпателем.
- После тщательного разглаживания и прогрева срезают излишки карбона.
Стоит учитывать, что карбоновые плёнки класса 3D более прочные, чем 2D, и больше подходят для сухого метода. На качественных плёнках есть специальная перфорация, и эти каналы помогают равномерно выгнать воздух.
Особенности оклеивания виниловой плёнкой под карбон
Даже сухой метод требует сушки на протяжении 4—6 часов, а посещение бесконтактной автомойки придётся отложить на пару недель. Иначе покрытие быстро отойдёт или покроется пузырями.
Если получилось приобрести недорогую плёнку 2D, то в процессе монтажа лучше самостоятельно сделать в ней перфорацию для отвода воздуха. Для этой цели нужно прокалить тонкую иглу и сделать отверстия в плёнке в шахматном порядке на расстоянии 3—5 см.
Сухим и мокрым методом можно клеить карбоновую плёнку на пластик внутри салона автомобиля. Принцип и порядок действий не отличается от оклейки кузова. Сложность составляет геометрия элементов. В местах, где сложно пройтись шпателем, нужно прокатать пальцем плёнку, чтобы избежать неравномерных натяжений и разрывов.
Пластик необходимо очистить от загрязнений и обязательно обезжирить перед наклейкой плёнки.
После проглаживания шпателем и прогрева феном края плёнки на пластике не помешает зафиксировать термоустойчивым клеем, т.к. на поворотах она может отслаиваться.
Важно! Нельзя перегревать пластик феном, из-за высоких температур полимерные элементы могут расплавиться и деформироваться.
Оклеивание плёнкой под корбон позволяет подчеркнуть индивидуальность автомобиля, не прибегая к перекрашиванию. Новичкам стоит выбрать влажный метод фиксации плёнки — он позволяет легко скорректировать положение детали. Мастера предпочитают сухой метод, который не требует постоянно обновлять слой мыльного раствора. Плёнка подходит для работы как снаружи, так и внутри, в салоне авто. Главное — тщательно очистить и обезжирить поверхность и выгнать все капли воздуха в процессе разглаживания. Готовый тюнинг прослужит в среднем 5 лет.
Источник