Kolfiberram och kaross - skolarbete

Hej, jag ska skriva ett drömprojekt i skolan och då tänkte jag bygga en Lotus seven med kolfiber ram och kaross eftersom det är coolt och borde ju bli lättare.

Men blir det hållbart om man bara bygger i kolfiber eller ska man använda typ kevlar eller nåt annat till ramen? A-armarna och sånt ska också vara i kolfiber.

Behöver bara få veta om det funkar med vanlig kolfiberväv och epoxi ( eller vad man använder) eller om man ska ha nåt annat oxå? och ska alltså inte göra det på riktigt utan bara teoretiskt.

MVH // Nicklas

Kan man bygga en ram genom att epoxylimma kolfiberrör i kopplingsdelar av kolfiber?

Jag tänker mig sevenbyggsats bestående av en kartong kopplingsdelar och en bunt med kapade kolfiberrör. (kolfibermeccano )

Kopplingsdelarna blir ju ett kämpigt precisionsarbete förståss, endast ett fåtal blir likadana...
Allt detta utgår från antagandet att kolfiberrörsom kan köpas färdiga är av hög jämn kvalité och kostar "rimligt".

Hur bra blir det om man epoxylimmar två färdiga kolfiberdelar mot varandra jämfört mot att plasta dem vått i vått?

Jag tänker mig för serieproduktion, ett komplett fackverk/2 formar, nu blir det lite svårt att förklara.
Tänk dig att du tar tex. ena långsidans fackverk löst, kapar denna i mitten (längs med), och får av detta två gjutformar, vi gjuter sedan upp 2delar/sida, en insida och en utsida/sida, vi får ta till lite flänsar för limfogen också.
Sen motsvarande formar till ovansida, undersida och andra sidan. sen får man nog komplettera med några formar för tvärkryss. Blir nog enklare än en massa rör som ska sammanfogas iaf. Fast mer arbete med formar?


Edit: Ett enkelt kryss skulle alltså bli såhär:


Fast med flänsar runt om och längs med "kryss" profilerna.

Skall man bygga i komposit skall man inte tänka stål .
Kompositmaterialens styrka ligger i att man använderdess egenskaper på ett vettigt sätt. Bygg ett "badkar" inte ett fackverk.

Eric Josefsson skrev:

Blir nog enklare än en massa rör som ska sammanfogas iaf. Fast mer arbete med formar?

Ska rören sammanfogas med lim så behövs det jiggar så det står härliga till iaf (men arbetet kan ske i mindre etapper).
Med formar så får man ju i så fall en limfogar längs varje del i fackverket, med rör endast i anslutningarna.

Undrar hur enkla man kan göra jiggar för limning (tunga fina järnkonstruktioner är ju inte så mobila)?

Rör som klickas i sina fästen och när sen allt måttats in så injiceras limmet i fogarna?

JDB skrev:

Skall man bygga i komposit skall man inte tänka stål . Kompositmaterialens styrka ligger i att man använderdess egenskaper på ett vettigt sätt. Bygg ett "badkar" inte ett fackverk.

Vitsen med ett "fackverk" skulle vara att det är enklare att göra prefabricerat, men det skiter sig nog iaf försäljningsmässigt (hur många sjuor säljs färdigsågade för DIYsvetsning?).
Grundstruktur i rör, kolfiberplattor som limmas på och sen PUskum däremellan?
Allt för att slippa formarbete.

Sen kommer ju aspekten av att om man ändå skall göra en monocoque, varför nöjja sig med sjuans grundkonstruktion?

Hur kolfiberkåt dagens ungdom än må vara så kvarstår faktum: Kolfiber är inte per automatik ett bra konstruktionsmaterial!!!

Kolfiber är bra på att ta dragspänning, det skall man utnyttja! Dvs i en monocoque konstruktion.

Rör i kolfiber, visst, det kan vara bra ibland, men i regel är fibrer dåliga på att ta tryckspänningar och oftast lämpar sig ett material med samma egenskaper i alla riktningar bäst när man skall bygga stänger.

Seven chassie i komposit, JAvisst!! men inte som en fackverkskonstruktion. Lycka till!

Re: Kolfiberram och kaross - skolarbete

Krullert skrev:

Hej, jag ska skriva ett drömprojekt i skolan och då tänkte jag bygga en Lotus seven med kolfiber ram och kaross eftersom det är coolt och borde ju bli lättare. Men blir det hållbart om man bara bygger i kolfiber eller ska man använda typ kevlar eller nåt annat till ramen? A-armarna och sånt ska också vara i kolfiber. Behöver bara få veta om det funkar med vanlig kolfiberväv och epoxi ( eller vad man använder) eller om man ska ha nåt annat oxå? och ska alltså inte göra det på riktigt utan bara teoretiskt. MVH // Nicklas

Som JDB påpekade, tänk badkar inte fackverk.

Vad man ska konstruera är något åt det här hållet:

Nissan P35


Nissan P35


Koenigsegg CCX


Man kommer då att behöva kolfiber av många olika typer (standard, hög modul, hög styrka, olika vävtyper osv), helst prepreg samt sandwich material, ex. nomex. Det kommer också att gå åt mängder av former. Man måste också beräkna hur all kolfiber ska placeras, kolfiberna ska nämligen placeras så att den får ta upp dragkrafter i fibernas riktning. Vissa områden kommer att kräva fiber med hög modul eller hög styrka medans andra områden klarar sig med den betydligt billigare standardsorten. Gör man inte på detta sätt så kommer man i slutändan ha betalat dyrt för ett kolfiberchassi vilket inte är bättre än ett aluminiumchassi.

För den som ska bygga chassier i mindre skala skulle jag därför föreslå att man använder sandwich material av aluminium i olika tjocklekar istället för kolfiber. Detta är ett material med aluminiumplåt-aluminiumbikaka-aluminiumplåt som finns olika dimensioner. Användes till tävlingsbilar innan man gick över till kolfiber. Dessa kan kapas till lämpliga bitar (exempelvis vattenskärning borde fungera) och sedan limmas och nitas ihop. Typ något åt det här hållet: http://www.nissanracingengines.com.au/race%20car.html

Peter Elleray har annars skrivit en artikelserie i Race Tech om just kolfiberchassin vilken kanske kan vara intressant.

När det gäller bärarmarna så är det enklast att göra dessa i stål, viktmässigt så är det ingen större förlust jämfört med kolfiber. Är man väldigt kåt på kolfiber så kan man ju i så fall göra de övre bärarmarna i kolfiber madans man behåller de nedre i stål (exempelvis McLaren körde under förra året med nedre bakre bärarmar av stål på deras F1 bil). Ska man göra bärmarnarna i kolfiber så krävs också rätt avancerade former. Det är förmodligen vettigare att spara in en slant på bärarmarna och istället se till att man får tag på ett par ordentliga uprights (i exempelvis titan eller MMC).

På bilderna ovan kan man också notera uttagen för dörrarna på Koenigseggs chassi, något som Nissan P35 chassit saknar. Slipper man ifrån dessa öppningar så blir chassit mycket starkare.

en sak som många verkar glömma (men är nämnt här) är att kolfiber funkar bra att ta upp drag men är helt kast på att ta upp tryck och om jag förstått det rätt så kommer allt tryckkraft tas upp av bindemedlet som är epoxy och jämför vi elastiseteten i fibrerna jämfört med bindemedlet så är det en avsevärd skilnad och det kommer leda till att du inte får den styvhet som du tror på ett chassi

så när du kollar på styvhet så kan du lika järna använda glasfiber i de delarna som blir trykta som kolfiber så det gör lika mycke nytta (eller rättare sagt bara nått som bindemedlet håller sig kvar på)

men ska du spåna i att göra ett chassi i mass produktion så kan nog förformning vara en tanke men då kommer skarvarna vara lite veka eller så använder man ett riktigt 25x25 rör och "gjuter" utanpå det och sen drar ut stålröret och då har du en fyrkantsprofil som du kan bestämma tjockleken på eller så varför inte göra en massa profiler i frigolit och sätt ihopp och sen klä in allt i väv


men mitt råd skulle vara att ta reda på vart du har en rent dragen yta så kan du styva upp med att sätta kolfiberskivår för att sätta kolfiber där det blir trykt är bara en desinsak och inget funktionsmässigt (gör det i glasfiber och sen lägg på ett lager kolfiber så du får utseendet


för jag har letat och allt jag hittat säger att kolfiber/kevlar/glasfiber inte tar upp tryck kraft och alla fackverk kommer utsättas för lika mycke tryck krafter som drag krafter och då blir det E-modulen i epoxyn som blir avgörande i styvheten och Fd för det som bestämmer hur mycke det håller för

men informera oss hur det går med efterforskningen till ditt teoretiska bygge

Hehe, fick lite mer avancerade svar än jag förstod och behövde. Jäklar vad kunskap det verkar finnas på rejsa alltså!

Det är ingen stor uppsats som jag ska göra utan vi skulle bara göra en powerpoint presentation av ett drömprojekt, då gör det inget egentligen om inte allt är helt realistiskt. Jag ville bara kolla med er om det ens var möjligt.

Men tackar för alla svaren, dom har hjälpt mig i mitt beslut iaf och gett mig lite mer vetskap om kolfiber!

MVH// Nicklas

Lånar tråden lite Böker om monocoque konstruktion är det något som finns? Eller boktips överhuvudtaget om chassi konstruktion

Johan Friman skrev:

Lånar tråden lite Böker om monocoque konstruktion är det något som finns? Eller boktips överhuvudtaget om chassi konstruktion

Följdfråga blir naturligtvis om monocoquekonstruktioner går att få igenom SFRo (med/utan fullständigt dokmenterade simuleringar/beräkningar)?

Den här fanns hos Composite Design när MGCC var på studiebesök. Skulle bli någon 3-sitsig variant. Hade varit i ugnen MÅNGA gånger!

DOHC skrev:

....porr...

Kommer att tänka på en annan tresitsig bil