Применение бумаги и картона для создания композиционных обшивок в деревянных к

[Starteh]

Привет мастеровым авиалюбителям.            По  просьбам  товарищей  решил поделится  своим опытом по применению  бумаги и картона для создания композиционных обшивок в  деревянных конструкциях.         Иногда на форуме при упоминании применения бумаги в конструировании ЛА выражается ирония.  Но вот применяется же стекло, уголь в виде ткани, строительный пенопласт и т.п., все уже привыкли и не удивляются. В определенном виде и месте вполне применима и бумага.
Технология используется для создания мембранных обшивок на плоских каркасах  и каркасах небольшой кривизны (фюзеляж, крыло, оперение).   На выходе получается композит, состоящий из бумаги или картона и стеклоткани на смоле, с тугой натяжкой и не боящийся даже прямого контакта с водой понаруже.          Преимущество технологии в том, что можно получить нужную по толщине обшивку от 0,15мм до нескольких мм. Я толще 1мм нигде не делал, а в миллиметровом пакете картон 0,4мм и пара слоев стеклоткани по 0,3мм на смоле – обшивка донной части небольшой одноместной лодки,  служит  уже  много  сезонов.    
Также есть ещё преимущество перед фанерой в том плане, что фанера «дышит» от влаги, если вы наклеили ее очень сухую (а по другому смолой и не поклеишь), то во влажных условиях она пойдет волной, я говорю о защищенной лакокрасочными покрытиями  фанере. Композит бумага (картон) – «стекло» на смоле  ни в каких условиях не ослабляет первоначальную натяжку, во всяком случае не замечал такого (замечу, что бумага без наклеенной на нее ткани не показала себя положительно при моих опытах).  Речь веду также о защищенных лако- красочными материалами поверхностях.

 

[Starteh]

Общие принципы  технологии,  применяемой   и   испытанной  мною  таковы:
•      Применение только по чистым  деревянным  каркасам.
•      Используется бумага крепких сортов, крафт и прессшпан  (электрокартон) толщиной от 0,1 до 0,5мм, в зависимости от места применения.
•      Бумага  используется  только в композиции   со стеклопластиком  в  качестве  основы.  Это позволяет обходится без  неудобной механической натяжки стеклоткани на каркас.
•       Так как бумага клеится вымоченная в воде, при высыхании она дает идеальную утяжку, это положительно сказывается на жесткости каркаса. При поклейке, естественно, нужно стараться поклеить бумагу на каркас ровно, без морщин.
•      Каркас должен держать форму до поклейки. Либо оклеивать одновременно симметрично. Либо закрепленным на столе, полу, стапеле в нужном положении.
•      Клеить клеем на водной основе, я пользовался «тайтбонд», он после высыхания устойчив к влаге. Можно хорошим ПВА. Площади склейки обычно достаточно большие и всё равно я дублировал их описанным ниже способом.
•      Первый слой клея обычно быстро впитывается, проходим еще слоем по каркасу. Вымоченный в воде лоскут бумаги клеим на каркас и при необходимости слегка закрепляем по контуру скобками.
•      Для ускорения и контроля за процессом я чаще всего помогал высыханию с помощью умеренно горячего утюга. Обязательно  сначала подсушивать по периметру, только потом по площади и по средним швам. Почему? Просто при высыхании бумага даёт усадку и если середина высохнет первой, она может стянуть склейки с периметра.  При необходимости (надо видеть процесс) можно аккуратно увлажнять середину лоскута, чтоб не дать высохнуть первой.

 

[Starteh]

•      Подсушиваем утюгом или даем высохнуть полностью. Подложка звенит как барабан, морщин нет, каркас не повело – значит все норм., можно продолжать.
•      Если к обшивке каркаса высокие требования по прочности (почти все в самолете), то оставляем заклеенную бумажную подложку с небольшим, порядка 7 – 10мм клеевым швом на каркасе по периметру, дальше подрезаем бумагу и снимаем остатки клея, подшкуриваем всё,  чтобы стеклоткань клеилась помимо бумаги ещё и на часть реек каркаса по периметру, углам, переходам, кроме середины, естественно. Тогда прочность приклейки обшивки будет очень высокой.  Остается отметить, что если подразумевается заранее такой тип приклейки обшивки, то часть каркаса, на которую будет клеится стеклоткань лучше защищать от клея, который используется для бумаги. При проклейке наружной  ткани на чистый каркас требования к клею, на который крепится бумага можно снизить, поэтому допустим ПВА,  тем  более,  что он  в продаже появился   водостойкий.
•      Если со времени подготовки подложки до поклейки стеклоткани прошло много времени и бумага немного ослабила натяжку (отволгла), то нужно пройтись горячим утюгом, подтянуть её. Клеить «стекло» нужно только на сухую туго натянутую подложку.
•       Натяжение наклеенной на каркас заранее вымоченной бумаги при высыхании получается сразу  во всех направлениях и смею предположить, что подобную натяжку не воспроизвести другими способами. И на такую туго натянутую подложку клеится стеклоткань на смоле, необходимой толщины. Чем толще предполагается обшивка, тем толще подложка из бумаги или картона и толще стеклоткань, один или несколько слоев.
•       Соответственно каркасу выбирается толщина обшивки, если каркас легкий, рули, к примеру, то используется тонкая  крафт бумага и стеклоткань, а по бортам кабинной части фюза, где рейки толстые, можно обшивку  потолще, я на одной из конструкций поклеил прессшпан 0,5мм и стекло 0,15мм – получилась обшивка, похожая на фанеру 1 – 1,5мм).

 

[Starteh]

•       При высоких требованиях к прочности обшивки, стеклоткань можно  поклеить под  углом 45 гр.,  а после отвердевания эпоксидки не нужно зашкуривать, лучше еще при поклейке положить сверху слой тонкой. 
•      Если нужно лишь немного подкрепить участок каркаса, например зашивка части руля, элерона, можно после приклейки, сушки и подготовки бумаги клеить обшивочную ткань (лучше синтетику) на эмалите непосредственно на крафт бумагу, мною проверено,  результат  положительный.
•      Удельный вес крафтбумаги  приблизительно такой же, как у березовой фанеры (около 0,75-0,8 кг/дм 3).
•      Что еще добавить.  Оговорю возможность использования такой технологии на лобике крыла. Снизу  я оклеивал, если кривизна небольшая – нормально. По верху будет волна от очень сильной обтяжки – по нервюрам горб, между – провалы, чем реже нервюры, тем более глубокие.  Опять же, если уширить переднюю жесткую кромку и использовать между нервюрами легкие полунервюры, то волна может быть приемлемой, если вас устроит. Сам я предпочитаю  по верху  лобика корку, т.е. либо  фанеру  либо  сендвич  стекло-пенопласт-стекло.
•      По многослойным «бутербродам» из  бумаги – не ко мне, не  пробовал.  Хотя, нет,  как то «болвана» из пенопласта кусками газет обклеил,  чтобы капот по нему выклеивать  из стекла  на смоле.
Пример обшивки части фюз.под горизонтальное оперение.

 

[Starteh]

Крафт бумага на каркасе, подготовленная под поклейку "стекла".

 

[Starteh]

Наклейка бумажной основы на каркас. По рейкам-подсушена.

 

[Starteh]

Подсушивание утюгом.

 

[Starteh]

Боковина фюза, поклеенная крафтбумагой.

 

[Starteh]

Наклейка  ткани.

 

[Starteh]

Вид обшивки изнутри до покрытия лаком, краской.

 

[Starteh]

Пример использования технологии на лобике крыла снизу, по поверхности малой кривизны. Верх и лоб - сендвич.

 

[vbufhm]

Очень много букоф, ответьте на самый главный вопрос- стеклопластиковая обшивка замыкается на каркасе через крафт бумагу?

 

[Starteh]

Подкрепление руля под обшивку просто тканью на эмалите.

 

[Atakum]

Отличная работа!  [smiley=thumbsup.gif]

 

[Starteh]

Наклеивание крафт.  Чтобы не стянуло каркас подкреплен тонкими реечками.

 

[Starteh]

Облегчена фанера, но дыры не нужны-заклеены крафт с  тонким "стеклом".

 

[argentavis]

Огромное СПАСИБО за эту новую тему. Продолжение будет. Я уже РН тоже подклеиваю ей, делаю усиления силовой балки. Фотки выложу позже

 

[Starteh]

Прессшпан 0,5мм с тонкой стеклотканью на нижней стороне лобика крыла  -  служит с 1994г.  Видно небольшую волну, точнее ребра.

 

[Atakum]

Очень много букоф,

А я все прочел. Хотя мне не актуально ...

 

[Starteh]

Та же авиетка, на боках и задней части кабины, хвостовом оперении  лобики - тоже  прессшпан  со  "стеклом", тоже небольшая "волна", но, как говорится, на скорость не  влияет.