Vakuum pumpe for støping

[jepp.]

Hei.

jeg trenger noen tips på hvordan type vakuum pumpe jeg bør kjøpe for bruk til vakuum støping på båt med epoxi.

 

noen som har noen tips her? Type og hvor jeg kan kjøpe? 

[X10an]

Siden ingen har svart skal jeg prøve meg.

Jeg har en slik, og vil tro den gjør jobben ganske greit. Det er nok lurt å ha en felle (kammer) mellom posen og pumpen for å unngå å suge plast inn i pumpen. For ordens skyld, jeg har aldri brukt min til å vakuumstøpe med, men jeg har brukt den for å få epoxy helt boblefri før herding.

https://www.aliexpress.com/item/1005002398411501.html

Så kommer det jo litt an på hva du skal støpe. Skal du støpe et 50 fot skrog i ett jafs vil selvfølgelig denne pumpen være i minste laget.

Redigert 28.April.2021 av X10an (see edit history)

[Duvel]

Det hjelper kanskje å fortelle litt mer om hva du skal støpe og hvordan du tenkte å gjøre det.

 

Det enkleste og billigste i forhold til kapasitet er en "Rotary Vane" pumpe som foreslått over, problemet er at den ikke er laget for å gå kontinuerlig over lengre tid. Det man da gjør er å montere en vakuum bryter som slår av og på pumpen automatisk ved ønsket trykk/vakuum (trykket/vakuumet vil være konstant synkende når pumpen ikke går).

For at dette skal fungere tilfredsstillende er det en fordel med en vakuum tank sånn at en ikke risikerer at pumpen slår seg av og på med for høy frekvens, dette er ikke bra for hverken pumpen eller strømtrekket.

Da kan det være en fordel å koble en enveisventil mellom tanken og pumpen, sånn at en ikke risikerer å blåse den innebygde enveisventilen i pumpen som gjerne ikke er så veldig bra på en billig pumpe. Den vil da i så fall blåse all oljen fra pumpehuset ut i trykktanken eller vakuumslangen.

Videre kan det også være lurt å montere en solenoid ventil mellom enveisventilen og pumpen som lukker når den får strøm (samtidig med at pumpen får strøm) og som åpner når pumpen stopper og slipper ut trykket mellom pumpen og enveisventilen, sånn at det ikke er trykk på pumpen når den ikke er i gang og når den starter.

 

Og vipps så har du et vakuumsystem for komposittfabrikasjon og laminering.

 

 

[Honduras]

Når jeg epoxylimte mahognyfiner på dekket på mitt lille båtprosjekt brukte jeg kompressor fra en gammel vannkjøler på jobben. Fungerte greit det. Bare pass på at du har en måte å regulere undertrykket på, så ikke du presser med for mye hvis du skal bruke vakuumet til å presse fast. Med for mye undertrykk presser du epoksyskiktet for tynt. Skal du derimot bruke undertrykket til å suge epoksy opp gjennom duk osv er det en annen prosess.

Du ser mitt enkle oppsett midtveis i denne tråden:

 

Redigert 30.April.2021 av Honduras (see edit history)

[Duvel]

Jeg vil ikke bestride erfaringene dine @Honduras, men jeg tror ikke du skal bekymre deg om for mye vakuum eller trykk når du laminerer. Når man limer tre bruker man jo ofte tvinger for å få det presset hardt sammen, kryssfiner blir laget med stempelpresse og enormt høyt trykk. For å lage flere lag sammen til ett stykke materiale enten det er tre eller glassfiber så hjelper det på ingen måte for styrken om det er et tykt lag med lim imellom, ta en titt på en fabrikklaget limtrebjelke for eksempel. Hvis det dreier seg om et glassfiber laminat og resultatet blir tynnere og mer fleksibelt enn forventet betyr ikke det at det blir svakt - tvert imot, da må du heller bruke flere lag med glassfiber for å få den tykkelsen og stivheten som du ønket.

[oyster]

Jeg kjøpte vakuumpumpe fra Easycomposites. Der har de et par modeller, med forskjellig kapasitet. Fordelen er at disse pumpene er bygd for vakuumstøp, og kan trekke 100 prosent over lengre tid. Du må ha en regulator tillegg, og kanskje en resinfelle, det kjøper du på samme stedet. Den billigste ligger på 230 pund, moms og frakt kommer i tillegg. jeg anbefaler å kjøpe et startsett når du først er i gang. https://www.easycomposites.co.uk/vacuum-pumps

 

[oyster]

OG en liten kommentar til det Duvel skriver: I de fleste veiledinger og artikler jeg har lest, (og etter egen erfaring) bør man ved vakuuminfusjon eller vakuumbagging benytte et vakuum på omtrent 80 prosent. Går man høyere enn dette, spesielt ved infusjon, vil man ikke får et optimalt forhold mellom resin og fiber. Dette kan ha to følger; det ene erat man ikke oppnår god nok styrke, det andre er at laminatet får mikroskopiske hulrom som trekker vann. Derfor må du ha en regulator.

 

[jepp.]

Takk for bra svar 

[Duvel]

oyster skrev for 15 timer siden:

OG en liten kommentar til det Duvel skriver: I de fleste veiledinger og artikler jeg har lest, (og etter egen erfaring) bør man ved vakuuminfusjon eller vakuumbagging benytte et vakuum på omtrent 80 prosent. Går man høyere enn dette, spesielt ved infusjon, vil man ikke får et optimalt forhold mellom resin og fiber. Dette kan ha to følger; det ene erat man ikke oppnår god nok styrke, det andre er at laminatet får mikroskopiske hulrom som trekker vann. Derfor må du ha en regulator.

 

Kand du vise til et sted der dette er påvist og dokumentert eller?

[Duvel]

Den påstanden er litt snodig og opp-ned i forhold til hva jeg har lært skjønner du, så det hadde vært greit med noe konkret dokumentert å forholde seg til.

[Honduras]

Dette med «Epoxy starved joints» er ikke noe jeg har funnet på, det finnes en del skrevet om dette blandt de som driver med Epoxy-støping. Bare å Google. Feks:
https://www.epoxyworks.com/index.php/clamping-basics/

 

[Duvel]

"excessive pressure can squeeze too much glue from joint, leaving you a glue-starved joint."

 

Dette er tull, den eneste måten dette kan skje på er hvis presset reduseres etter det er satt, eller at epoksyen er tyntflytende (støpeepoksy) og trekker inn i treverket samtidig som at limflaten ikke er presset skikkelig sammen.

 

[Duvel]

Det er jo det som er med epoksy at den fortsetter å penetrere og trekke inn i mikroskopiske porer inntil den begynner å herde, så hvis du stryker på et tynt lag med fersk støpeepoksy på en treplate så må du enten vente 10-15 minutter og så gjøre det en gang til - sånn at du er helt sikker på at overflaten er mettet, eller vente til at epoksyen begynner å bli litt mer tyktflytende før du stryker den på med en sparkelplate for eksempel. Jeg bruker gjerne et lag med 25g glassfiberduk som mellomsjikt hvis jeg skal laminere to plater med kryssfiner, da har du noe som holder på epoksyen og som samtidig skaper et jevnt lag som kan komprimeres. Endeved kan for eksempel være vanskelig å lime med fersk støpeepoksy for det bare trekker og trekker, da får du lett en "glue-starved joint".

[Duvel]

oyster skrev for 18 timer siden:

OG en liten kommentar til det Duvel skriver: I de fleste veiledinger og artikler jeg har lest, (og etter egen erfaring) bør man ved vakuuminfusjon eller vakuumbagging benytte et vakuum på omtrent 80 prosent. Går man høyere enn dette, spesielt ved infusjon, vil man ikke får et optimalt forhold mellom resin og fiber. Dette kan ha to følger; det ene erat man ikke oppnår god nok styrke, det andre er at laminatet får mikroskopiske hulrom som trekker vann. Derfor må du ha en regulator.

 

 

Jeg vedgår gjerne at jeg tar feil, man da må du ihvertfall være i stand til å forklare et par ting;

 

Det første som jeg undres over er at en av verdens ledende kompositt og epoksy produsenter i Tyskland R&G sin standard kontinuerlige pumpe for proffesjonelt bruk trekker -0,9bar ved 55 l/min, og der to-stegs versjonen av den samme pumpen som er spesielt laget for "infusjon" trekker -0,987bar ved 30 l/min.

 

Det andre er hva som egentlig er optimalt forhold mellom resin og fiber, dette er jo noe som er dokumentert så det er ikke så vanskelig å finne ut en prosent andel - men det forteller ikke så mye i seg selv.

Det som kanskje betyr mer er hvilken teknikk du bruker for å oppnå en størst mulig fiber prosent uten at det oppstår "hulrom" eller "porer" i laminatet - for helt optimalt vil du jo neppe klare å få til dersom verkstedet ditt ikke er et laboratorie.

 

Så vil jeg gjerne spørre om dette er snakk om et skrog eller en del av et skrog som er konstant over tid under vann/trykk og derfor vil kunne være utsatt for osmose eller glassfiber pest, for hvis ikke spiller det jo ingen rolle om støpet har porer - noe det garantert vil være til en viss grad uansett hvordan du vrir og vender på deg.

 

Ellers så kan jo dette like gjerne være en vedtatt feilinformert synsing som stammer fra ryktebørsen om hvordan Oluf Hermansen gjorde det en gang hjemme i naustet...

[Duvel]

Det er jo noen som har den oppfatningen av at hvis noe er fyllt med epoksy eller polyester så er det "det" som gjør det sterkt og at glassfiberen bare er et fyllstoff, men sånn er det ikke. Ta en titt på denne illustrasjonen, her er det mye luft.

[Honduras]

Fin kran.. 👍

Gudgeon Brothers, som står bak West System Epoxy, har skrevet et par bøker om dette. De utgir også Epoxy-works som jeg linket til over. Du har nok bedre utbytte av å fortelle dem dette, for vi andre her er bare legfolk som lener oss på deres forskningsresultater og anbefalinger. 
Nå fikk jeg inntrykk av at TS ønsket å bruke vakuum til reparasjon av en båt, ikke infusjonsstøping av F1-komponenter i støpeformer. Mulig jeg bommer. 

Redigert 2.Mai.2021 av Honduras (see edit history)

[Duvel]

Jaja, du kan ikke trå så mye feil om du holder deg til -0.8bar, det burde bli et bra laminat det.

Det er jo tross alt tilsvarende et samlet perpendikulært trykk på 8 metriske tonn per kvadratmeter.

 

Du kan jo manipulere resultatet en god del om prioriteringen er et høyt styrke/vekt forhold eller om det er et massivt laminat med minst mulig porer i også, avhengig av teknikken du bruker til å slippe ut overflødig bindingsstoff og ikke minst "luft" fra laminatet når det komprimeres.

 

Lykke til.

Redigert 2.Mai.2021 av Duvel (see edit history)

[oyster]

Vi er helt enige i at resinet i seg selv ikke bidrar all verden med styrke, hensikten er å lime sammen fibrene. Derfor er prinsippet at forholdet mellom fiber og resin bør være så høyt som mulig- så lenge det er tilstrekkelig resin til at alle fibrene er bundet sammen, og det er minst mulig luft- eller gassbobler i laminatet

 

Og hvordan oppnår man dette? I utgangspunktet ved å trekke ut mest mulig luft. Og da er det selvsagt i prinsippet en fordel å trekke -1 bar. Så over til det praktiske: Laminerer man med vinylester eller polyester, må man være klar over at MEKP og styren går over i gassform før man oppnår fullt vakuum. Dette kan medfører bobler i laminatet. Det samme gjelder for epoksy; herderen er hygroskopisk, så med mindre man har helt ny herder, og passer på at korka på flaska er tett, vil herderen trekke vann fra lufta. Ved et visst vakuum vil denne fuktigheten gå over i vanndamp. Derfor finnes det prosedyrer for å regulere vakuumet i steg under prosessen - men dette blir for viderekommede. https://explorecomposites.com/articles/lamination/troubleshooting-vacuum-infusion/

 

Gurit skriver at man i praksis kan oppnå et godt resultat med et forhold mellom resin og fiber på 30/70 ved trykksatte prosesser. Man kan kanskje klemme ut enda litt mer, men det går en grense et sted. Det må rett og slett være plass til noe resin, ikke bare mellom hver fiber, men mellom hvert filament. Blir det for tett, finner resinet veien rundt, og man får små, tørre områder. Så varierer det selvsagt hvilket vakuum man kan benytte før det blir for tett, med hvilke materialer man bruker.

 

Så til mine egne erfaringer: Etter mine egne forsøk, ser jeg at laminater som er infusert under -1 bar, ofte (men ikke alltid) er blitt mindre gjennomskinnelige, og mindre homogene, enn når jeg infuserer på -0,8 bar. Når jeg ved et par anledninger har støpt med kabonfiber på glassflate fikk jeg små porer i overflaten på -1 bar, og fibrene i overflaten var tydelig ikke helt gjennomtrukket av resin. Dette problemet forsvant ved -0,8 bar. Nå er selvsagt ikke dette helt vitenskapelig, for feilkildene er mange når man driver med dette her ute i garasjen.

 

Moralen er likevel: For oss amatører som flikker på gamle båter, er det krevende å komme til et helt optimalt forhold mellom resin og fiber. Da er det bedre å godta noen gram ekstra med resin, enn å måtte kaste halvparten av det man lager på grunn av luftlommer i laminatet. Driver man innen romfart, eller andre vektsensitive produkter, er saken selvsagt en helt annen.

 

 

[Duvel]

Ja nå syns jeg argumentene og forklaringene ble mye bedre.

Det vekker liksom ikke særlig tiltro hos meg om noen sier at over -0,8 bar blir det bobler og da blir det dårlig, eller at hvis du trykker to trestykker sammen med epoksy imellom så må du ikke presse for hardt for da blir det heller ikke bra. Men hvis man er i stand til forklare hvorfor og hvordan man opplever dette med en gitt teknikk eller metode så blir det jo noe helt annet.

 

[Duvel]

oyster skrev On 3.5.2021 at 1.47:

Så til mine egne erfaringer: Etter mine egne forsøk, ser jeg at laminater som er infusert under -1 bar, ofte (men ikke alltid) er blitt mindre gjennomskinnelige, og mindre homogene, enn når jeg infuserer på -0,8 bar. Når jeg ved et par anledninger har støpt med kabonfiber på glassflate fikk jeg små porer i overflaten på -1 bar, og fibrene i overflaten var tydelig ikke helt gjennomtrukket av resin. Dette problemet forsvant ved -0,8 bar. Nå er selvsagt ikke dette helt vitenskapelig, for feilkildene er mange når man driver med dette her ute i garasjen.

Neste gang skulle du kanskje prøve med -0.85bar også, da kan du jo sette vakuum bryteren til at pumpen slår seg på igjen ved -0.8, så ligger du rett over istede for rett under. Kan godt være du ville blitt fornøyd med det også.

Redigert 4.Mai.2021 av Duvel (see edit history)

[X10an]

Duvel skrev for 4 timer siden:

da kan du jo sette vakuum bryteren til at pumpen slår seg på igjen ved -0.8, så ligger du rett over istede for rett under

 

Duvel skrev for 4 timer siden:

noen sier at over -0,8 bar blir det bobler

 

"Under" og "over" får vidt forskjellige meninger når man opererer med negative tall. Men vi forstår vel hva som menes allikevel :-) 

[oyster]

Ja, det er mulig at man får et godt resultat på -0,85. Nå er jeg ikke sikker på hvor nøyaktig regulatoren min er, (på mitt oppsett går pumpa hele tiden, og så styrer regulatoren undertrykket), og så må man ta andre feilkilder i betraktning. Type fiber, viskositet og kjemisk sammensetning av resinet er variabler som avgjør om man kan gå noen hundredels bar lavere. Så noen nøyaktige forsøk der man skiller på hundredeler har jeg ikke utstyr (eller tålmodighet) til å utføre. Jeg har faktisk oppnådd godt resultat også ved (tilnærmet) fullt vakuum, men feilprosenten blir altså større.

 

Jeg har tilgode å lime tre under vakuum. Jeg har infusert glassfiber på kryssfiner, med akseptabelt resultat (gikk for 0,8 også her), men ikke limt sammen trestykker ved vakuumbagging. Jeg tenker meg følgende hypotese som et utgangspunkt for den som vil arbeide videre med denne problemstillingen:

 

Tørt treverk inneholder en del hulrom, som er fylt med luft (Når treverket er rått, vil disse hulrommene inneholde væske). Om man anvender vakuum vil noe av resinet trekke inn fra overflaten og inn i treverket. Her virker kapllærkreftene. Dermed vil man kunne få såkalt starvation, fordi det ikke blir igjen bare en tynn film på limflaten. Her er det selvsagt flere variabler: Forskjellig treverk kan ha forskjellig opptak, limflatene kan være mer eller mindre bra tilpasset, og, ikke minst, limets viskositet. Til det siste er jeg rimelig overbevist om at infusjonsresin i en slik prosess er en oppskrift på å mislykkes. I moderne prosesser limes teak på dekksflater under vakuum, men her brukes produkter med høy viskositet. Men som sagt, bare en hypotese.

 

 

[Duvel]

Til to mindre stykker heltre ville jeg brukt tvinger eller klyper og ikke vakuum, men til en større plate ville jeg brukt vakuum. Det er først når man snakker om "areal" at den store fordelen med vakuum gjør seg gjeldende.

Hvis man bruker epoksy "lim" vil man neppe oppleve noe som helst problemer sammenlignet med vanlig trelim, det er støpeepoksy som kan være utfordrende dersom man bruker den som lim. Det finnes jo tilsetnings stoffer som kjemisk gjør den mindre flytende og mer som epoksylim, men det skal godt gjøres å få den like seig som dedikert epoksylim.

[Duvel]

X10an skrev for 13 timer siden:

 

 

"Under" og "over" får vidt forskjellige meninger når man opererer med negative tall. Men vi forstår vel hva som menes allikevel :-) 

Ja så sannelig skarpt observert.

[Duvel]

oyster skrev for 4 timer siden:

Ja, det er mulig at man får et godt resultat på -0,85. Nå er jeg ikke sikker på hvor nøyaktig regulatoren min er, (på mitt oppsett går pumpa hele tiden, og så styrer regulatoren undertrykket), og så må man ta andre feilkilder i betraktning. Type fiber, viskositet og kjemisk sammensetning av resinet er variabler som avgjør om man kan gå noen hundredels bar lavere. Så noen nøyaktige forsøk der man skiller på hundredeler har jeg ikke utstyr (eller tålmodighet) til å utføre. Jeg har faktisk oppnådd godt resultat også ved (tilnærmet) fullt vakuum, men feilprosenten blir altså større.

 

Jeg har tilgode å lime tre under vakuum. Jeg har infusert glassfiber på kryssfiner, med akseptabelt resultat (gikk for 0,8 også her), men ikke limt sammen trestykker ved vakuumbagging. Jeg tenker meg følgende hypotese som et utgangspunkt for den som vil arbeide videre med denne problemstillingen:

 

Tørt treverk inneholder en del hulrom, som er fylt med luft (Når treverket er rått, vil disse hulrommene inneholde væske). Om man anvender vakuum vil noe av resinet trekke inn fra overflaten og inn i treverket. Her virker kapllærkreftene. Dermed vil man kunne få såkalt starvation, fordi det ikke blir igjen bare en tynn film på limflaten. Her er det selvsagt flere variabler: Forskjellig treverk kan ha forskjellig opptak, limflatene kan være mer eller mindre bra tilpasset, og, ikke minst, limets viskositet. Til det siste er jeg rimelig overbevist om at infusjonsresin i en slik prosess er en oppskrift på å mislykkes. I moderne prosesser limes teak på dekksflater under vakuum, men her brukes produkter med høy viskositet. Men som sagt, bare en hypotese.

 

 

 

Her er den pumpen jeg bruker nå, den har betraktelig mindre kapasitet enn 370vatteren som trekker 135l/min og som jeg postet bilde av tidligere i tråden, men jeg holder jo stort sett på med ting som får plass på arbeidsbordet og denne er mer nøyaktig, praktisk og økonomisk for mitt bruk; Dette er en 100vatts to-stegs membran pumpe som trekker ca 24l/min uten belastning, maks vakuum er etter å ha tatt den fra hverandre og gitt den litt kjærlighet og omsorg 98,4% vakuum uansett atmosfærisk trykk, den går vanligvis ca 5% av tiden den er i bruk, kontrolleren har jeg laget og programmert selv;

 

 

Redigert 4.Mai.2021 av Duvel (see edit history)