Kiteboard-Bau Door Laminataufbau?

[Joseph]

Hallo ihr fleißigen Kiteboardbauer,

ich baue mir gerade eine Door die ihre Dienste als Leichtwindwaffe erfüllen soll.

Kurz die Eckdaten zum Board:

Größe: 158x44 cm
Concave: 0,5 cm
Rocker: 3 cm
Kerndicke 11 mm
Tips: 5 mm

Fahrergewicht: 65-70 kg

Frage:
Ich bin mir beim Laminataufbau nicht sicher.

Aktuell habe ich folgenden Aufbau geplant:

Glas 138 g/m (gewebe)
Glas 194 g/m (gewebe)
Kern - Paulownia
Glas 320 g/m +/-45° (Biax)
Glas 440 g/m 0° (Uni)
Glas 138 g/m (gewebe)

Ich habe das Forum fleißig durchsucht jedoch nicht zufriedenstellend.
Vielleicht erbarmt sich jemand mit Erfahrung und kann mir sagen ob das Board so zu weich oder eher zu steif werden wird ???

Was mich übrigens etwas wundert ist, dass im Forum häufig oben auf dem Kern praktisch genauso viel Glas wie unter dem Kern laminiert wird. Ich bin davon ausgegangen das die meisten Kräfte auf der Unterseite aufgefangen werden müssen. Die einzige Erklärung für mich wäre die Rückstellung bzw. um starken pop zu erhalten!?

Im Folgenden noch ein paar Bilder des Baubauvorgangs:

[ClownLikeMe]

Hallo Joseph,

darf man fragen wie du auf diesen Laminataufbau gekommen bist?
Die Funktion des Biax ist dir bewusst?

Persönlich würd ich das reine Gewebe weglassen. Es sei denn es ist für eine bessere Oberfläche. Oben unten Biax. Unten UD. UD unter den Pads. Oder gleich oben, unten UD. Aber weniger als 440.

Gruß Sven.

[Joseph]

Hallo Sven,

danke für dein Feedback.

darf man fragen wie du auf diesen Laminataufbau gekommen bist?

Das habe ich mir so aus dem ganzen gelesenen und meinen Erfahrungen zusammengereimt + war sehr günstig verfügbar.
Ich habe auch schon ein Kiteboard gebaut, jedoch aus 14 einzelnen Furnierschichten (Esche) und dann lediglich 2 Lagen Gelege a 200g/m auf jede Seite.
Ist ausreichend stabil und flex sehr gut. Doch jetzt habe ich ja einen ganz anderen Kern und eine andere Form bzw. Größe des Boardes.

Die Funktion des Biax ist dir bewusst?

Ich denke das Biax soll die Torsionskräfte aufnehmen.

Und da beim Fahren doch die meisten Kräfte auf der Unterseite des Boardes auftreten sollte diese mehr Glas aufweisen. (Board biegt sich nach oben somit müssten doch die stabilisierenden Fasern auf der Unterseite des Boardes sein. Die Fasern auf der Oberseite sorgen für eine gute Rückstellung und wirken einer Negativ-Biegung entgegen)


Das Gewebe soll einerseits für eine bessere Oberfläche sorgen sowie auch etwas Steifigkeit bringen. Und nicht zuletzt die Oberseite des Kerns schützen. Neues Glas wollte ich nicht kaufen.


Bei deinem Vorschlag wäre der Aufbau dann wie folgt:
Glas 138 g/m (gewebe)
Glas 440 g/m 0° (Uni) (weniger als 440 habe ich nicht bekommen)
Glas 320 g/m +/-45° (Biax)
Kern - Paulownia
Glas 320 g/m +/-45° (Biax)
Glas 440 g/m 0° (Uni)
Glas 138 g/m (gewebe)

Hier ist meine sorge das es einfach viel zu steif wird. Und genau deshalb meine Frage. Ich weiß auch nicht wie steif eine Door sein sollte.

Bitte korrigiert mich wenn ich da falsch liegen sollte!

[Juppl]

Das könnte durchaus steif werden.
Ich benutze 720g Triax beidseitig (weil ich es noch habe) und das ist für einen Freestyler noch ganz passend, ob das für eine Door richtig ist? Hmm..
Ich würde mal sowas versuchen, wenn du das Gewebe weiterhin nutzen willst:

Glas 138 g/m (Gewebe)
Glas 440 g/m 90° (Uni)
Glas 320 g/m +/-45° (Biax)
Kern - Paulownia
Glas 320 g/m +/-45° (Biax)
Glas 138 g/m (Gewebe)

Bei etwa 0.69m² (für ein Rechteck deiner Größe) ergibt das immernoch etwa 940g Glas.
Ich würde es mal so versuchen.

Ach ja, und zum Thema Belastung:
Glasfasern (Carbon/Aramid/etc.) können deutlich stärker in Zugbelastung beansprucht werden als in Druckbelastung, deshalb sollte Oben mehr drauf als Unten. Wenn das Board Flext, werden die Fasern unten gelängt, oben aber gestaucht. (sollte das Falsch sein, gerne anmerken, ich will hier ja keine falschen Angaben machen...)
Aber genau kann ich dir das nicht erklären, als Informatiker muss man sowas nicht wissen
Vielleicht erklärt dir das ja housi/Jibber/oder die anderen "Gurus"
Grüße

[ruebennase]

Und da beim Fahren doch die meisten Kräfte auf der Unterseite des Boardes auftreten sollte diese mehr Glas aufweisen.

ist falsch. Oben hast Druck, unten Zug.

Damit sich der Vogel nicht verzieht würde ich immer oben und unten die gleiche Menge auflegen.

[Joseph]

@Juppl

Danke für deinen Input, so werde ich es wohl machen.


Aber jetzt mal klartext bzgl. der Fasern oberhalb und unterhalb des Kerns...
Meine Erfahrungen in Materialkunde sind da doch andere.

Ich versuche mich mal bildlich auszudrücken:



Wenn ich eine dünne Holzplatte biege und diese ist nur auf einer Seite laminiert ist dann würde doch Variante B in der Grafik als erstes Brechen.
Und das auf der nicht laminierten Seite.
Wären beide Seiten laminiert dann würde der erste Bruch/Riss doch auf der konvexen Seite entstehen. Oder nicht?

Unter dieser Annahme bin ich was eure Aussagen betrifft etwas verwirrt.
Wäre schön wenn mal jemand der das sicher weiß was sagen kann.
Und damit meine ich wirklich sicher!!!


Sonst geht halt mal wieder probieren über studieren.

[FABIBI]

Glaslaminat nimmt Zugspannung viel besser auf als Druckspannung.

Somit muss oben mehr drauf sonst schiebt sich das Glas oben auf und bricht. Mir sind meine Bretter immer erst Oben gebrochen. Selbst wenn oben mehr drauf war als unten.

[The beginning]

Zitat von FABIBI

Glaslaminat nimmt Zugspannung viel besser auf als Druckspannung.

Somit muss oben mehr drauf sonst schiebt sich das Glas oben auf und bricht. Mir sind meine Bretter immer erst Oben gebrochen. Selbst wenn oben mehr drauf war als unten.

Zustimmung!





Hier, wen es interessiert.
Mein erstes Board und die erste Reperatur - Bilder gerade gefunden. Natürlich mumpelz Arbeit! NICHT ZU EMPFEHLEN! Und hat auch nur wenige Tage gehalten. Trotzdem gut zu erkennen, auch hier, symetrischer Laminataufbau >> Bruch durch Stauchung oben! Wie üblich auch unter den Pads.

















FAZIT:

Ein mal ganz durch bitte.




Achja, machs nicht komplizierter als "muss"!

machs symetrisch, nimm 300-400g in +/-45° gegen Torsion und 200-300g in 0° für Flex und gegen Bruch.

.
P.S. sehr schöner Kern!
.

[Joseph]

Ok, den Tatsachen kann ich nicht widersprechen.
Dann danke ich für die Information und den Ratschlag.

Aber...nur so eine Überlegung...
Wäre es vielleicht möglich, dass mehr Glas auf der Unterseite, der starken Stauchung auf der Oberseite, entgegengewirkt hätte.
Da ja wie erwähnt die Zugbelastungen besser aufgefangen werden könne als die Druckbelastungen. Darin begründet sich ja auch meine Ursprüngliche Annahme das mehr Glas auf der Unterseite seien sollte. Natürlich wäre das Board dann auch etwas steifer.

[The beginning]

Zitat von Joseph

Ok, den Tatsachen kann ich nicht widersprechen.
Dann danke ich für die Information und den Ratschlag.

Aber...nur so eine Überlegung...
Wäre es vielleicht möglich, dass mehr Glas auf der Unterseite, der starken Stauchung auf der Oberseite, entgegengewirkt hätte.
Da ja wie erwähnt die Zugbelastungen besser aufgefangen werden könne als die Druckbelastungen. Darin begründet sich ja auch meine Ursprüngliche Annahme das mehr Glas auf der Unterseite seien sollte. Natürlich wäre das Board dann auch etwas steifer.

Da könnte was dran sein. Da bin ich jetzt überfragt.
...Aber ich denke, wenn, dann müsstest du unten viel mehr drauf packen, um es oben zu sichern als, wenn du oben drauf legen würdest und sicher bist.

Achja, irgendwas war da auch mit "wrinkling" das hast du ja auch nur oben.

Entscheidend ist aber auch, ob Gewebe oder Gelege. Welches bzw. wie ausgerichtet!

...würde ich jetzt behaupten.

[housi]

Kern schaut sauber aus!

Zum Aufbau - Ich hab jetzt weder die Geduld, noch die Zeit das Thema wieder breit zuschlagen, aber kannst mir da ruhig vertrauen. Ich beschäftige mich jeden Tag beruflich damit...

Faserausrichtung immer symmetrisch auf ober und Unterseite. Beidseitig ein biax auf +/-45° mit dem selben Flächengewicht (Bauchgefühl ca. 300gsm) und oben ca. doppelt so viel UD in Längsrichtung wie unten (Bauchgefühl 400 / 200 gsm).

Übrigens wird dein Brett sogar weniger Stabil wenn du unten mehr Glas auflaminierst als oben, weil sich die neutrale Faser weiter zur Unterseite bewegt und daher die Verformung des Obergurtes bei gleicher durchbiegung des Bretts grösser wird.

[Joseph]

@hausi
Das macht Sinn.

Unter Einbeziehung eures Feedback habe ich jetzt folgenden Aufbau gewählt.
Dabei habe ich mich nach den stärken gerichtet die ich hier zur Verfügung habe.

Glas 138 g/m (gewebe)
Glas 440 g/m 0° (Uni)
Glas 320 g/m +/-45° (Biax)
Kern - Paulownia
Glas 320 g/m +/-45° (Biax)
Glas 440 g/m 0° (Uni)
Glas 138 g/m (gewebe)

Wenns gut läuft wird heute noch Laminiert.

[housi]

Zitat von Joseph

@hausi
Das macht Sinn.

Unter Einbeziehung eures Feedback habe ich jetzt folgenden Aufbau gewählt.
Dabei habe ich mich nach den stärken gerichtet die ich hier zur Verfügung habe.

Glas 138 g/m (gewebe)
Glas 440 g/m 90° (Uni)
Glas 320 g/m +/-45° (Biax)
Kern - Paulownia
Glas 320 g/m +/-45° (Biax)
Glas 440 g/m 90° (Uni)
Glas 138 g/m (gewebe)

Wenns gut läuft wird heute noch Laminiert.

Längsrichtung ist in aller regel 0°. Ich hoffe du laminierst das UD nicht quer zur Fahrtrichtung auf

[Joseph]

Ich hoffe du laminierst das UD nicht quer zur Fahrtrichtung auf

Das war auch nicht mein Plan
Da hast du natürlich Recht 90° ist da nicht die korrekte Angabe.
Ich habe es geändert. Danke für den Hinweis.

[Jibber]

Den Kern könnte man sicher noch dünner machen bei dem Aufbau. 10mm in der Mitte, 2-3mm an den Tips.

Gruss Christoph