No Image

Детали кузова из стеклопластика своими руками

СОДЕРЖАНИЕ
0
1 155 просмотров
20 августа 2019

Согласитесь, не каждый поклонник тюнинга имеет возможность приобрести оригинальные предметы интерьера в соответствующих магазинах. Но, честно говоря, это вовсе не обязательно — превратить обычный автомобиль в предмет искусства можно и самостоятельно, если научиться правильно делать стеклопластик своими руками.

Собственно, стеклопластик представляет собой полиэфирную смолу, которая изготавливается примерно следующим образом: материалу придают необходимую форму, армируют стекловолокном и затем полимеризуют.

Само собой разумеется, что тягаться с фирменными предметами гаражного тюнинга мы не намерены. Но если необходимые детали имеют незначительные размеры, то сделать их может практически каждый. Но начинать подобную практику лучше всего с примитивных деталей, имеющих самые простые очертания.

Их установка не должна требовать от вас какой-либо сверхъестественной аккуратности. Постепенно, день за днем, мы будем приобретать нужный нам опыт и когда-то сможем приступить к гораздо более сложным изделиям.

Учимся быть аккуратными.

На начальном этапе изготовления нам необходимо сделать болванку и для этого, скажу я вам, нам придется попотеть. Стоит отметить, что форма болванки должна в точности имитировать будущую деталь. По этой причине самой главной заботой будет именно правильность всех изгибов, симметрия и максимально чистая поверхность.

Еще один не менее важный момент — это материал, из которого будет сделан наш пуансон. К примеру, если деталь будет иметь большие габариты (такие, как бампер), то болванку для нее лучше изготавливать из пенопласта.

Основание, полученное таким образом, после завершения процесса можно даже не удалять. Для меньших деталей следует использовать глиняные или пластилиновые детали (но, честно говоря, нюансы обработки подобных материалов может вас несколько смутить).

Нередко в качестве пуансона используют древесину. Хотя ее предварительная обработка, связанная с придачей формы, и кажется на первый взгляд сложной, но последующая обработка наждачкой станет для вас сущим пустяком.

Помимо этого, на данном этапе мы должны определиться, каким именно образом готовое изделие будет сниматься с болванки. Если есть возможность, то мы ее попросту снимаем. Но в отдельных случаях вам придется распиливать болванку на две части, дабы извлечь изделие.

Как бы то ни было, но перед извлечением изделия вам в любом случае понадобится специальное смазывающее вещество, которым нужно будет обработать стенки матрицы. Хотя, если планируется использование пенопласта, то подобные манипуляции не потребуются.

Смола, используемая при изготовлении стеклопластика, превращается в пластик только после того, как в нее добавят отвердитель. Также существует специальная инструкция, в соответствии с которой смешиваются необходимые компоненты.

При наличии минимального опыта вы сможете самостоятельно контролировать процедуру отвердения. Так, если вам нужно ускорить процесс, то массу следует немного нагреть. Примерно такой же эффект достигается, если увеличить количество отвердителя. Но и в первом, и во втором случае полученная масса будет не слишком уж крепкой.

Еще один важный момент — это прокаливание ткани, можно даже на открытом огне. Когда перестанет идти дым, мы прекращаем процедуру: все защитные вещества, в том числе и парафин, уже испарились, а пустоты между тканями заполнились нашей смолой.

Когда начнем пропитывать стеклоткань, то лучше положить ее на стекло, так смола распределится максимально равномерно. Также для этого можно использовать железную линейку, сильно придавив ее к поверхности.

Ткань помещается на болванку как целиком, так и несколькими отдельными лоскутами (в данном случае все будет зависеть от особенностей конкретной модели и от ваших умений). Разумеется, что разделение ткани на лоскуты (если такое потребуется) произойдет еще до начала пропитки.

Роль стеклоткани

Когда готовая стеклоткань будет помещаться на болванку, то нужно позаботиться о максимальном ее прилегании, исключив разнообразные складки. Но если вы что-то там недоглядели и они все же образовались, то мы аккуратно удаляем их кончиком ножа.

Примерно так же удаляются воздушные пузыри. Также стоит отметить, что зачастую одного слоя ткани не хватает, минимальное количество — три-четыре. Каждый слой мы укладываем по очереди, но без длительных задержек. В противном случае предыдущий слой может высохнуть.

Убираем болванку

Когда затвердеет смола (это примерно 3-4 суток), мы удаляем болванку. К слову, это крайне ответственный процесс и повреждение «скорлупы» в нем — нередкое явление. Если это произошло, не отчаивайтесь, ведь поврежденную поверхность можно подклеить посредством той же смолы.

В итоге хотелось бы добавить, что практически каждое изготовление детали тюнинга осуществляется по данной схеме. Но если будет несколько экземпляров, то процедура значительно усложнятся. «Скорлупу» при этом необходимо укрепить дополнительными слоями. Подобные матрицы можно неоднократно использовать, но все детали, вышедшие из нее, потребуют хорошей чистки.

А если необходимо сделать более прочный стеклопластик своими руками, то изделие на этапе затвердения помещают в вакуум (то есть, в полиэтиленовый мешочек с откачанным воздухом). Тогда все слои ткани уплотнятся и, соответственно, существенно уплотнится вся поверхность готового материала.

Видео урок — матрица из стеклопластика своими руками

Стеклопластик получил широкую известность и популярность как в быту, так и во многих отраслях народного хозяйства. Из этого материала производят и самые простые детали, как например пуговицы и подиума акустической системы, и сложнейшие изделия, например обшивку самолетов. Изделия из стеклопластика можно встретить в автопроизводстве, яхтостроительстве, изготовлении легких самолетов и вертолетов и других сферах промышленного производства.

Из чего состоит стеклопластик?

В состав этого универсального материала входит полиэфирная или эпоксидная смола, которой придают нужную форму особым способом и армируют стеклотканью или стекловолокном. Полиэфирную смолу также можно армировать тканью из углеродных волокон, стекловолокном, кевларовой тканью, стекловатой, стеклотканью, с помощью которых изделие приобретает особую прочность. За неимением этих материалов для армирования можно использовать любую синтетическую ткань: искусственный шелк, нейлон и т.д., но изделия не будут иметь такой прочности, как при использовании стекловолокна или стеклоткани.

Что такое стеклоткань?

Стеклоткань представляет собой плотный материал, состоящий из хаотично расположенных или упорядоченно расположенных нитей, связанных между собой тонким слоем эпоксидной смолы.

Стеклоткань имеет толщину до 12 мм, но обычно ее измеряют в граммах на квадратный метр. Самые распространенные значения: 300, 450, 600, 900 грамм на 1 кв.м.

Стеклоткань отличается по типу, способу изготовления, массе и природе стекловолокна. Самой распространенной является «тафта», которая имеет клеточную текстуру.

Стекловойлок имеет меньшую сопротивялемость механическим нагрузкам, чем стеклоткань, но, несмотря на это, его удобнее использовать для изготовления сложных форм.

Для серийного производства применяют другой тип волокна: это резаное волокно, имеющее такую же или чуть меньшую длину, как у стекловойлока. Его используют при изготовлении основы.

Особенности и советы по изготовлению формы для изделия из стеклопластика

Детали из стеклопластика своими руками изготовляются методом формовки. Для этого нужна специальная форма, которая бывает охватывающей или охватываемой. Форма должна иметь определенный уклон для удобства вынимания из нее готового изделия. Чем качественнее и ровнее отполирована поверхность стенок формы, тем будет выше качество поверхности формируемого изделия.

Для выполнения формовки изделия нужно произвести ряд подготовительных работ:

  • Внутренняя поверхность формы покрывается специальным веществом, способствующим свободному извлечению из нее готовой детали. Сам метод формовки заключается в том, что деталь из стекловолокна укладывается в специальную форму и пропитывается эпоксидной или полиэфирной смолой.
  • Для армирования изготавливаемых деталей выбирается определенная стеклоткань в зависимости от ее внешнего вида и способности к сопротивлению действующим нагрузкам.
  • Из плотной бумаги изготовляется шаблон, по которому делают разметку и вырезают стеклоткань.
  • Полиэфирную смолу выбирают соответственного качества, в зависимости от назначения и эксплуатации детали. Смола содержит в своем составе красители и может отличаться химическим составом. Например, если смола предназначена для нанесения первого слоя, она называется ледяным покрытием.

Формовку деталей можно формировать по-разному, главное, чтобы при этом соблюдались следующие правила:

  • стеклоткань в форме должна располагаться равномерно;
  • стеклоткань полностью пропитывается полиэфирной смолой, исключая малейшие пузырьки воздуха в пропитке;
  • обеспечивается высокая производительность готовой детали для серийного производства.

Рассмотрим для примера технологию производства контактного формования или формования на одной форме. Это самый легкий способ, при котором количество используемого материала уменьшается, но при этом увеличивается потребность в количестве рабочей силы.

Чем аккуратнее и опытнее исполнитель, тем больше готовых деталей получится из исходного материала. Такой способ может применяться для одной и для нескольких одинаковых деталей или небольшой серии. Форма может быть любого размера и, как уже говорилось выше, она бывает охватываемой или охватывающей, зависимо от желаемого результата, при котором больше ценится хороший внешний вид наружной или внутренней поверхности готовой детали.

Форма должна иметь высокие показатели прочности. Ее уклон должен быть не менее 35%. Если формовочная деталь имеет обратный уклон, тогда форма должна быть выполнена из нескольких идеально подогнанных друг к другу частей.

Из какого материала изготовляется форма?

Выбор материала для формы зависит от предназначения производства. Например, форма из гипса применяется для изготовления всего одной детали; стальная форма может использоваться большое количество раз для изготовления нескольких тысяч деталей; а для изготовления деталей мелкими сериями лучше всего изготовить модель, с которой снимается слепок формы. Она будет состоять из слоистого пластика, в состав которого входит стекловолокно и полиэфирная смола. Для укрепления формы профилированный картон или деревянные пластинки погружают в слоистый пластик для образования нервюр. Благодаря этому, в усиленной форме можно изготовить не одну сотню деталей.

Подготовка полотна

Особое внимание нужно обратить на подготовку полотна. Вырезанные полотна нужно поместить во влажное помещение в таком порядке, чтобы их удобно было брать по очереди нанесения слоев. Также необходимо правильно выбрать среди большого количества всевозможных веществ, предназначенных для разделения изделия и формы, именно такое, которое будет соответствовать материалу формы.

Формовка детали

Когда разделительное покрытие нанесено и высушено, можно наносить первый закрывающий слой специальной смолы (иногда с наполнителем), предназначенный для скрытия волокон стеклоткани, которые в результате нанесения смолы стают невидимыми на поверхности детали. Толщина закрывающего слоя не должна превышать 0.4 мм. На слишком толстом слое после высыхания могут возникнуть трещины. Закрывающий слой можно и не накладывать, если наличие видимых волокон стекловолокна не имеет значения. В этом случае сразу наносится толстый слой эпоксидной смолы.

На вертикальных стенках деталей могут возникнуть подтеки. Чтобы этого избежать, в смолу подмешивают специальный наполнитель. Первый нанесенный слой подсушивают до студнеобразного состояния. Если он немного прилипает к пальцам, значит можно накладывать следующий слой.

Смола приготавливается двумя этапами: сразу в часть смолы добавляют ускоритель полимеризации, а потом смешивают с остальной смолой, которая будет использоваться. По необходимости в нее добавляют краситель.

Следующим этапом изготовления стеклопластика своими руками является дозирование и смешивание катализатора, если это необходимо, то есть, рассчитывается количество смолы, которая будет использована в ближайшие 15 минут. Смолу разливают в две одинаковые емкости. В одну емкость добавляют ускоритель, а в другую – катализатор.

Для удобства смесь можно готовить в третьей емкости небольшими равными порциями. Благодаря такому способу, можно избежать повторяющихся неоднократно приготовлений смолы и катализатора небольшими порциями. Чтобы сделать правильную дозировку смолы, ее можно взвесить на весах или использовать дозировочную емкость необходимого объема. Дозировка ускорителя и катализатора определяется с помощью мензурок очень маленькими порциями.

Когда покрывающий слой или первый слой смоляного покрытия станет студенистым, можно приступать к наложению первого слоя стекловолокна. Для этого используют легкий стекловойлок с показателем 300 г/1 кв.м. При наложении каждого слоя стекловолокна необходимо следить за тем, чтобы слой ложился ровно и постепенно, заполнял пустоты и закругления. Иногда при наложении слоев стекловолокна возникают воздушные карманы. Это происходит либо из-за слишком быстрого прижатия, либо из-за неплотного сопряжения острого угла. После укладки стекловолокно пропитывается слоем смолы, который наносится кисточкой или валиком.

Важно помнить, что каждая порция смолы рассчитывается примерно на 15 минут работы. Работая кистью, смолу нужно наносить не мазками, а как при торцевании, похлопывая концом кисти по обрабатываемой поверхности. Когда пропитка эпоксидной смолой будет завершена, нельзя сразу пытаться отделить стекловолокно, так как отдельные волокна при этом могут приподняться и вырваться. После слоя смолы, не дожидаясь его высыхания, накладывают следующий слой стеклоткани.

Чтобы обеспечить высокую механическую прочность, слой стекловолокна и стеклоткани укладывается поочередно. Последним слоем укладывают стекловойлок или специальную отделочную стеклоткань (300 г на 1 кв.м).

Выполняя такую укладку, нужно соблюдать ряд важных правил:

  • металлические или полиэтиленовые емкости для накладываемых веществ должны быть чистые;
  • смола в емкости должна быть полностью использована перед тем, как емкость будет заполнена новой порцией;
  • возникшие воздушные пузыри, неподдающиеся устранению, убираются надрезанием их лезвием бритвы;
  • кисти и валики после использования моются с помощью ацетона или трихлорэтилена. Это нужно сделать сразу, так как впоследствии произойдет полная полимеризация смолы, оставшейся на инструментах, и ее уже нельзя будет удалить;
  • всю работу необходимо производить в резиновых перчатках, для защиты рук от прямого контакта со смолой;
  • рабочее помещение должно иметь хорошую вентиляцию, чтобы вредные пары полистирола не вызвали раздражение слизистых оболочек и глаз;
  • ни в коем случае во время работы нельзя тереть глаза, так как стеклянные волокна, случайно попавшие на кожу, могут нечаянно травмировать глаза;
  • в рабочем помещении должна быть температура не ниже 20 градусов, оно должно быть защищено от холода, сырости и прямых солнечных лучей;
  • во время работы нельзя курить во избежание пожара, так как смолы являются легко воспламеняемыми;
  • выемка изделия производится не раньше, чем через 12 часов. Сушильная камера (не выше 60 градусов) или нагрев инфракрасными лучами может сократить этот период времени;
  • края изделия после выемки обрезаются и заглаживаются;
  • если изделие необходимо покрасить, то прежде этого его нужно зачистить шлифовальной шкуркой, а затем уже нанести полиуретановую краску;
  • если детали нужно склеить между собой, то для этого склеиваемую поверхность делают шероховатой, промывают ацетоном, а затем склеивают специальным клеем или пропитанной полиэфирной смолой тесьмой.

Чтобы улучшить качество формовки используют метод давления. Работа выполняется точно так же, как мы уже рассмотрели, но по окончанию изделие в форме придавливают, создавая разрежение между гибкой мембраной и покрытием на форме, либо раздувая эластичный пузырь, помещенный в закрытую форму.

Такие детали будут иметь самое высокое качество, так как при придавливании обеспечивается равномерное распределение смолы. Такой метод применяется для среднесерийного производства.

Чтобы готовое изделие имело высокое качество и приятный внешний вид, формовка во входящих друг в друга формах производится или с очень слабым сжатием, или вообще без него.

Для среднесерийного производства формовка под давлением для входящих друг в друга форм может также производиться с помощью укладки слоя стекловолокна, а сверху него определенного количества смолы. С помощью сжатия обеспечивается равномерное растекание смолы по детали.

Чтобы этот способ можно было применить в крупносерийном производстве, или при производстве основы будущей детали, формы намеренно подогревают. В результате подогрева стеклянные волокна прижимаются к поверхности формы, которая сделана из перфорированного листа. В этом состоянии их пропитывают смолой с помощью краскопульта. После этого форму с нанесенной основой несколько минут подсушивают в камере для сушки. Подсушенный полуфабрикат вынимают из временной формы и помещают в конечную форму, покрывают слоем смолы и сжимают в течение непродолжительного времени. В результате получается готовая деталь.

Самодельный автомобиль. Кузов из стеклопластика.

Самодельные автомобили (то, что мы сегодня называем самоделками) начали строить еще с появлением первых заводских моделей. Использование отдельных серийных агрегатов, и целых кузовов без наружных панелей дает возможность строить автомобили с оригинальным дизайном и нестандартными потребительскими свойствами. Поменять серийный руль на руль с тюнингом (анатомия + кожа)

Причем, техническая начинка донора обеспечивает самодельному автомобилю современные характеристики передвижения и комфорта.

Автомобиль-реплика Morgan Aero-8 построен на шасси японского представительского седана Toyota Crown. Привлекательность этого донора в его конструкции. Кузов Крауна стоит на полноразмерном подрамнике (хотя и не жестком), к которому крепятся все элементы двигателя, трансмиссии, подвески и топливной системы. Для изготовления на его базе самодельного автомобиля можно полностью отказаться от использования родных кузовных элементов.

Компоновка ходовой части оставлена без изменений, двигатель не передвигался, но радиатор переставлен за двигатель.

Панели нового кузова сделаны из стеклопластика и смонтированы на пространственной трубчатой раме. В крыше врезан стеклянный люк. Сама крыша съемная и крепится к кузову и рамке ветрового стекла четырьмя болтами. Зеркала заднего вида от Crown закреплены на самодельных кронштейнах. Как и у прототипа, на реплике установлены фары от Volkswagen New Beetle. Решетка радиатора изготовлена из латуни и покрыта хромом. Дверные ручки от Alfa Romeo, приборы от Crown.

Детали интерьера изготовлены из стеклопластика и обтянуты кожей и алькантарой.

На выставке «Автоэкзотика» в Тушино в 1999 году, мы с моим товарищем- вдохновителем постройки эксклюзивных автомобилей выставляли свой первый самодельный автомобиль Агата. К нам подошел молодой парень и поинтересовался, сможем ли мы сделать автомобиль по его проекту. Мы согласились. Мой товарищ взялся руководить этой стройкой, а я обещал слепить, склеить и собрать кузовные детали на раме донора.

Сначала был найден донор: в приличном состоянии, сравнительно свежая Toyota Crown.

Макет прототипа взяли из магазина игрушек. Масштабная модель автомобиля Morgan Aero-8 прослужил нам ориентиром для построения пропорций и пластики кузова.

На подрамнике донора я свинтил каркас из ДСП, брусьев и натянул на него оргалит.

Каркас в местах, где форма кузова имела округлые поверхности, я завалил пластилином и придал форме пластику схожую с прототипом. В целом пропорции и размеры кузова отличаются от английского Моргана. Наша реплика шире, длиннее и выше оригинала.

По пластилину я наформовал стеклопластик и сделал матрицу. Это был мой рекорд, когда я в одиночку склеил матрицу кузова за одну неделю…

Снимали корки матрицы уже вдвоем. Очищать их от пластилина и шкурить было, наверное, самой тяжелой и грязной работой. Часть макета во время съема матрицы, естественно, разрушилась.

Зашкуренные фрагменты матрицы мы свинтили и установили собранную матрицу для формовки кузовных панелей. В этой чаше мне предстояло построить в негативе форму внутренних поверхностей деталей кузова.

Поэтапно, в порядке очередности расположения деталей в кузове, я простраивал и вылепливал из пластилина боковины дверей, дверные проемы, отвороты-водостоки проемов капота и багажника, фланцы съемной крыши, ниши номерного знака, фар, фонарей и крышки топливного бака. Так же, поэтапно мы заформовывали эти опалубки стеклопластиком.

Прямо в матрице мы сварили и собрали легкую трубчатую раму по контуру уже готовых стеклопластиковых деталей. По фланцам дверных проемов, водостоков и отворотам порогов мы приклеили эту раму к кузовным панелям.

В результате, после съема матрицы у нас получился жесткий кузовной верх, с дверями, съемной крышей, капотом и крышкой багажника.

Много времени ушло на установку верха кузова на раму донора и изготовление пола. Панели пола, моторный щит, дно багажника и арки колес мы выклеивали из стеклопластика. Стеклопластиком же склеили между собой верх кузова и полы. Получилась достаточно жесткая конструкция, тем более, что пол мы тоже укрепили металлическим каркасом. Раму пола закрепили на раме Крауна на родных подушках.

Под капотом сделали раму и закрепили на ней радиатор с вытяжными вентиляторами позади двигателя. В передней части кузова мы склеили моторный щит, на котором закрепили остальные детали. Поскольку Toyota Crown праворульный автомобиль, пришлось переносить рулевой механизм на левую сторону.

К сожалению, время изготовления кузова до покраски было ограничено шестью месяцами, а количество исполнителей — бюджетом, поэтому во многих случаях приходилось поддаваться на компромиссные решения. Уложиться в сроки, в частности, нам помогло упрощенное конструктивное и технологическое решение капота. Мы объединили капот с бампером и крыльями, хотя из-за этого он стал значительно тяжелее. Вся эта корка поднимается на двух трубчатых кронштейнах-петлях, закрепленных на раме кузова над приборным щитом. Стеклопластиковая панель капота сама имеет стальной подрамник и металлическую фальшпанель, которая расположена близко к двигателю. В опущенном положении вся конструкция крепится с боков и спереди к раме кузова. Крышка багажника тоже усилена рамкой из стального профиля и закреплена на кронштейнах – петлях к раме кузова. Для фар и фонарей в стеклопластике отформованы ниши, защищающие заднюю сторону светотехники.

В кузове реплики мы сразу заложили конструкцию съемной жесткой крыши. Снизу через фланцы она опирается на полку за задними сидениями и крепится к раме кузова, а спереди к раме рамки лобового стекла. Заднее стекло на съемной крыше, лобовое и боковые стекла плоские, изготовлены по индивидуальным размерам. Трудно было подобрать подходящие уплотнители для наших безрамочных дверных стекол. Так до конца эту проблему нам на этом кузове решить не удалось. Впредь решили, по возможности, использовать в комплекте стекло с уплотнителем от подходящего донора.

Внутри дверных коробов я собрал подрамники из металлического профиля для монтажа направляющих стекол, установки петель, замков и ручек. Двери повесил на петли в проемах и подогнал зазоры. После этого были изготовлены кронштейны из металлического профиля и стеклопластика для штатных зеркал и прикручены к дверям. Ручки от Alfa Romeo встали на свои места на дверях.

В салоне поставили кресла и прикрепили их через пол к раме кузова. Смонтировали консоль с рычагом ручного тормоза и ручкой переключения передач, педальный узел и рулевую колонку с рулем на удобном расстоянии от сидения. По сидениям же спроектировали и изготовили из стеклопластика подоконники, обшивки и ручки дверей, панели щитка приборов и корпуса консоли. После покраски кузова все детали интерьера обтянули кожей и алькантарой.

Автомобиль эксплуатируется уже несколько лет в сухую и теплую погоду.

Спасибо всем, кто принимал участие в изготовлении автомобиля.

Статьи о тюнинге своими руками.

При копировании статьи поставьте, пожалуйста, ссылку на мой блог.

Комментировать
0
1 155 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
Adblock
detector