Помогите с выбором материала для конструкции (полушарие)

[СафинР]

Доброго вечера всем знатокам!
Требуется создать конструкцию в виде полушария высотой 1 м. и в диаметре 2 м. Будет выполнять функцию кровли на одном строении. Есть задумка сначала сделать бетонную форму в виде полушария диаметром 2 м. а потом на нее распылителем или кисточкой наносить материал чередуя его с сеткой из стекловолокна или что-нибудь подобного.
Уважаемые! Подскажите, какой материал лучьше всего использовать? Учитывая "домашние" условия изготовления. Нужна очень хорошая прочность конструкции и не большой вес.

[Иванов Сергей]

Полиэфирку или эпоксидку + стеклоткань (стеклосетку).

[СафинР]

Благодарю за ответ!
А что такое полиэфирка? Если эпоксидка, то какой марки лучьше использовать, с каким растворителем, отвердителем? Нужно ли будет нагревать?
Чем лучьше наносить материал краскопультом или кисточкой? Насколько реально создать качественную, прочную и не тяжелую конструкцию?
На одном из форумов сказали не получится. Рекомендавали не заниматься самодеятельностью и заказать конструкцию из ПВХ у "оконщиков". Но они не могут создать точное полушарие, а мне ОЧЕНЬ нужно...

[Сергей Васильевич]

Полазьте на форумах, где собираются создатели катеров и лодок.
Они профи в этой теме.

[alexs]

формовка стеклопластика может включать в себя и армирующие элементы из стали
варите каркас и формуете полиэфиром
стеклоткань не обязательно существует спец материал - стекломат из волокон он формуется значительно легче
в качестве болванки можно и конструкцию из пенполаста изваять и воском покрыть, дабы потом легче изъять было

всеми этими технологиями действительно владеют создатели корпусов лодок
нагрев вам не потребуется

[Shadow]

я по телику видел один архитектор строил полусферы из бетона.
принцип действия:
полотно что то типа сдутого воздушного шара, на него укладвается арматура заливается бетоном сверху закрывается другим полотном и во внутреннюю полость шара закачивается воздух. Вся этя конструкция пондимается и выдерживается какое то время. Потом воздух выпускают, вырезают вход и - готово!

[СафинР]

Спасибо Мужики за советы! Буду благодарен, когда все получится! А эти корабельщики такие скупые на ответы...
Пробегусь еще раз, как я все понял и планирую делать:
1. Готовлю форму-полушарие из бетона диаметром 2 метра, примерно, как посоветовал Shadow;
2. Покрываю его воском;
3. Равномерно укладываю на эту форму стекломат;
4. Краскопультом или кисточкой (как лучше???) наносим эпоксидку, пропитываем стекломат;
5. Пункты 3 и 4 повторяем несколько раз до толщины с необходимой прочностью (4-5 см?);
6. Снимаем конструкцию с формы и красим.
Исправляйте если чего не так!
Какой марки нужна эпоксидка с растворителем? (отвердителем?)?

[Иванов Сергей]

1. Форму можно сделать не только из бетона, а из дерева, или из пенопласта, а можно и из комбинации всех этих материалов. Дело в том, что пенопласт обрабатывать легче, чем бетон, правда служит он недолго...
2. Мы формы использовали металлические (стальные) и покрывали их "пастой КПТ" (ее "Пента" продает), или герметиком "Виксинт", или просто тонкой полиэтиленовой пленкой (типа как та, которой мешки на европоддонах заматывают, чтобы не разваливались). Здесь еще вопрос в точности внутренних размеров Вашего изделия. Если требований по точности особых нет - постарайтесь взять простую нетолстую п/э пленку, нарезать так, чтобы облегала форму без особо толстых складок и скотчем пригладить складки и приклеить саму пленку по краям к форме (чтобы п/э пленка выступала за края изделия). Можно взять 2 слоя пленки, чтобы швы и складки на ней не совпадали.
3. Эпоксидку лучше наносить широким шпателем, вмазывая ее в стекломат широкими движениями руки в резиновой перчатке, а в качестве сосуда для хранения смешанной с отвердителем эпоксидки использовать детский эмалированный ночной горшок (с ручкой), который проложен п/э пленкой (для того, чтобы эпоксидка с горшком не соприкасались - потом, когда эпоксидка отвердится, этот кусок пленки вместе с остатками эпоксидки снимается с горшка и выбрасывается).
4. Покрывать надо тщательно, стараясь не допускать пузырей воздуха и непроклееных мест. Главное - не торопиться, помногу эпоксидку не готовить, нормальная эпоксидка часа два как минумум живет, успеете. На каждый слой можно готовить новую смесь эпоксидки с отвердителем. Эпоксидку в барабанах можно держать горячую, но перед замешиванием с отвердителем надо подождать, пока остынет хотя бы до 40 гр.С. После замешивания подождите, пока в основном из смеси выйдут пузыри воздуха. Вообще все это надо делать летом и в хорошо закрытом проветриваемом помещении, не на открытом воздухе, эпоксидка влаги не любит.
5. На первый слой кладете новый стекломат, но так, чтобы швы первого стекломата были перекрыты вторым матом , затем третий слой (тоже со сдвижкой швов, так, чтобы они не совпали со швами первого), может придется класть и четвертый слой, тоже со смещением швов.
Кстати, перед работой заранее нарежьте стекломат на куски (для каждого слоя отдельно) и прикиньте, как он будет ложиться на форму.
6. На верхний (декоративный) слой изделия лучше возьмите стеклоткать типа Т-10-80, она тоньше стекломата, но зато красивее получится.
7.Стекломаты и стеклоткань ни в коем случае не должны быть на парафиновом замасливателе, на него эпоксидка не ляжет, это - для битумных мастик. Сразу спрашивайте стекломаты с замасливателем для эпоксидки.
8. Думаю, что толщины 3-4 см хватит. Здесь многое зависит от того, где будет установлено Ваше изделие и как Вы думаете его крепить. Если поставите его на приличной высоте, а ветер его сбросит кому-то на голову - привет Вам от господина градоначальника, во век проблем с ним не оберетесь. А если невысоко от земли - то ничего страшного, даже с толщиной 2-3 см. Пример для Вас - спутниковые антенны.
9. Снимать конструкцию с формы надо осторожно, аккуратно вбивая деревянные колышки по периметру с низа изделия под пленку и не торопиться, оно постепенно должно сойти с формы, вместе с пленкой.
Пленку потом отдерете.
10. Самое сложное - состав эпоксидки. Обычно берут ЭД-20 + 10% ПЭПА (ТЭТА). Надо ли брать еще и разбавитель (и какой) - не знаю, все зависит от конкретной технологии. Проконсультируйтесь на сайте www.epoksid.ru Там есть спецы и по технологии стеклопластиков, получше, чем я.
Я бы взял бы еще в состав и примерно 10-15% какого-нибудь активного разбавителя типа Э-181, это не помешает. На этом же сайте посмотрите более низковязкую импорную смолу типа ДЭР, легче будет работать. Можно вместо ПЭПА или ТЭТА взять Л-20М (наша фирма его делает), менее токсично Вам будет, но он стоит дороже и его нужно больше. Зато изделие будет более водостойкое и более эластичное.
11. Прежде чем лепить большое изделие, потренируйтесь на маленьких, какие-нибудь полусферы размером поменьше, где-нибудь по 0,4-0,5 м. За основу можно взять большие казаны для плова. Как руку набьете и состав смолы подберете - тогда и за большое принимайтесь.
Желаю успеха

[vasiliy]

Не забудьте в пункте 3 тщательно прикатать валиком.

[Иванов Сергей]

Добавления:
1. Мы со стекломатом не работали, поэтому не знаю, как он себя ведет при формовке. Мы работали со стеклотканью Т-10-80, причем при укладке на форму (у нас тоже была почти полусфера, а эта ткань хорошо тянется) надрезали ее бока так, чтобы не образовывалось складок, а клиновидные места разреза аккуратно сшивали обычной иголкой и стеклониткой, вытащенной из этой же стеклоткани (специально наматывали клубки такой нитки). Нижний слой стеклоткани мы специально делали дренажный, то есть сразу на форму клали два сухих слоя ткани (со сдвигом швов) - нижний (дренажный) и верхний (первый рабочий слой). Пропитывали эпоксидкой только верхний слой, частично она проходила и в нижний, но он не везде пропитывался. Его мы допропитывали уже на отвержденном и снятом с формы изделии разбавленной ацетоном эпоксидкой (как бы лакировали готовое изделие). Так же лакировали и верхнюю часть полусферы.
2. Насчет валика - согласен.
3. Если таких изделий понадобится много, то есть еще и технология напыления на форму рубленой стеклонити, это технологичней, чем выкладывать вручную слои стеклоткани. Но оборудование денег стоит.
4. Мы в Москве, кое-какие люди остались, могут что-то и как-то посоветовать.

[СафинР]

...Иванову Сергею - Респект и Уважуха!!! Абалдеть можно!
vasiliy отдельный, за участие!

На одном форуме говорят зачем-то нагревать нужно конструкцию до 110-120 градусов. Изменится ли от этого эффект?
Можно ли разбавить эпоксидку до такой степени, чтобы можно было краскопультом наносить? А то шпателем что-то я сомневаюсь насчет качества, и на точность сферы (внешней стороны) тоже может повлиять. Необходимо, чтобы купол был красивый и гладкий.
Еще сказали воском форму покрыть, чтобы не прилипло...
А какой примерно вес будет у такой сферы (2 метра диаметром) в 2-3 см толщиной? Будет ли крепеж хорошо держаться (сверлить, дырки вырезать)?
И как насчет токсичности и вреда здоровью от такой конструкции?

[Shadow]

еще тоже по дискавери видел... как делать лодки помоему... так вот чтобы вывести лишний воздух из стеклопластика и обеспечить равномерное придавливание слоев стеклопластика, делают следующее:
-Берут ПЭ пленку, герметично приклеивают края пленки к краю конструкции
-Потом в каком нибудь месте в пленке делают клапан и выкачивают воздух. Получается такая вакуумная упаковка причем на всю площадь конструкции оказыватеся равномерное давление в 1 атмосферу.

ЗЫ СафинР, с вас фотографии вашего детища!

[vasiliy]

пошлите ваше мыло в личку перешлю справосник по композитам.для начинающих самое то

[СафинР]

:...
-Берут ПЭ пленку, герметично приклеивают края пленки к краю конструкции
-Потом в каком нибудь месте в пленке делают клапан и выкачивают воздух. Получается такая вакуумная упаковка причем на всю площадь конструкции оказыватеся равномерное давление в 1 атмосферу.

ЗЫ СафинР, с вас фотографии вашего детища!

??? Пленкой обклеивают уже готовую (застывшую) конструкцию??? Или как?
И как, всетаки, быть с нанесением? У нас есть организация по производству бассейнов из композита. Так они слои каким-то краскопультом наносят. Технлогию, естественно, никто не расскажет...

Как только сделаем, обязательно размещу во всех позах :lol:

[СафинР]

пошлите ваше мыло в личку перешлю справосник по композитам.для начинающих самое то

mts_info_07@bk.ru

[Shadow]

нет, приклеиваешь пленку после нанесения слоев... полусфера же у тебя будет застывать в течении часов 12. Валиком не получится воздух убрать идеально + может где нить вздутся...
Краскопультом наверно полиэфирную смолу наносят(типа ПН), там просто смешение катализатора и смолы происходит во время прыска... хотя можно наверно и эпоксидку...

ЗЫ Полиэфирная смола дешевле помоему стоит эпоксидной
вот тут посматрите http://www.poliefir.ru/articles_ru_razdel10.htm

[СафинР]

...
Краскопультом наверно полиэфирную смолу наносят(типа ПН), там просто смешение катализатора и смолы происходит во время прыска... хотя можно наверно и эпоксидку...

ЗЫ Полиэфирная смола дешевле помоему стоит эпоксидной
вот тут посматрите http://www.poliefir.ru/articles_ru_razdel10.htm

Как и с чем нужно эпоксидку смешать, чтобы она не сильно вязкая была и краскопультом распылять? Чтобы не выдумывать оборудование для смешения двух жидкостей.

По поводу полиэфирки: она только из-за цены интересна или свойства конструкции будут лучьше?

[Shadow]

ПОИЩИТЕ В ПОИСКОВИКАХ рецепты !

Цвет например будет не коричневый а прозрачный :D

[vasiliy]

не забывайте полиэфирка не терпит ультрафиолет.для внешних условий нужет гелькоутный слой или качественная покраска.а еще у нее усадка больше.распылять на ткань ничего не выйдет.распыляют специальной машиной с рубленным волокном.а валиком и кисточкой воздух выгоняется как надо.раньше только ими и делали

[Иванов Сергей]

Ребята, я в командировке, поэтому много писать не могу, потерпите до 7 числа, до вечера...
Пока скажите сколько этих изделий Вы собираетесь делать, в каком регионе находитесь, на какой высоте будет устанавливаться изделие и как Вы планируете его крепить.

[leo100]

2 СафинР:
могу порекомендовать специалистов, которые обтекатели для подводных лодок делали - практически Ваше изделие в общем-то:))))

Если Вам надо чтобы изделие было прочным, то стекломат особой прочности не даст - стоит часть толщины набирать стеклотканью, например как уже упомянутая Т-10-80, но в Москве эту ткань сейчас не делают, прочие же производители мне не очень известны, поэтому рекомендую Т-10-14, что в принципе одно и то же:))
Также, если денег не многои Вы в Питере, то здесь легко купить Т-11-1П/41

[СафинР]

...
Пока скажите сколько этих изделий Вы собираетесь делать, в каком регионе находитесь, на какой высоте будет устанавливаться изделие и как Вы планируете его крепить.

Планируем пока изготовить одну качественную, прочную, не тяжелую конструкцию. Устанавливаться будет на высоте примерно 2,5 - 3 метра. Крепить болтами.
Возникла идея: "до начала нанесения материала на форму, изготовить точную окружность диаметром 2 метра из металлопластиковой водопроводной трубы длинной 6,28 метра. Положить ее вокруг формы, и нанесение эпоксидки начать с этой трубы, чтобы она там и засыла.
Т.е. при застывании конструкции эта часть будет ирать какбы армирующую роль"
Или лучьше на нижнюю часть конструкции нанести более толстый слой материала (или чего другого)? Что скажете?

[СафинР]

2 СафинР:
могу порекомендовать специалистов, которые обтекатели для подводных лодок делали - практически Ваше изделие в общем-то:))))

Если Вам надо чтобы изделие было прочным, то стекломат особой прочности не даст - стоит часть толщины набирать стеклотканью, например как уже упомянутая Т-10-80, но в Москве эту ткань сейчас не делают, прочие же производители мне не очень известны, поэтому рекомендую Т-10-14, что в принципе одно и то же:))
Также, если денег не многои Вы в Питере, то здесь легко купить Т-11-1П/41

Не откажусь от такого контакта...

Да, и еще: Что насчет нанесения краскопультом? Может посоветуете, какой лучьше купить и как эпоксидку разбавить? От этих лодочников на их сайтах ничего толком добиться не могу.
Ну подсказывает мне что-то, что удобнее краскопультом, ровнее и равномернее будет. (Не в обиду Иванову С. :oops: Он нам уже всю технологию рассказал, но как представлю на 2-х метровый шар шпателем... А еще когда их несколько нужно будет сделать...)

Сергей, может еще какие мысли будут?

[Иванов Сергей]

СафинР, Вы наверное уже поняли, что при всей внешней простоте изготовление такого изделия - это сложное дело, тонкостей там много. Поэтому, если есть возможность - привлеките специалиста, например из Питера, стоит это сделать, уж поверьте...
Для чего регион... Ну, на Украине есть Северодонецкий Стеклопластик, в России - тоже специалисты по формовке есть... Мы же не знаем, вдруг Вы с Чукотки, тут один как-то на форум заходил, про шины спрашивал... Сейчас хоть ясно, где Вы и что Вам лучше советовать.
Эпоксидка или полиэфирка - по прочности почти одно и тоже, с эпоксидкой тяжелее работать, она более вязкая. А полиэфирка дешевле, пропитывать ей легче, но очень сильно будет пахнуть стиролом, не все этот запах переносят. Когда всего одно изделие и не надо особо торопиться - лучше делать из эпоксидки.
О вредности - все эти смолы вредные (да и стекло летит), поэтому работают в проветриваемом помещении. Но противогазов точно не надо... Само изделие после отверждения не вредное.
Низ изделия обычно делают толще, юбочкой (т.е выпускают наружу), излишки непропитанной стеклоткани обрезают болгаркой и крепят изделие не болтами, а специальным круговым хомутом за эту юбочку, как бы прижимают к основанию. Вот хомут (обычно это стальная полоса или уголок) крепят к бетону или кирпичной кладке уже болтами. А если болтами крепить относительно тонкий стеклопластик - головки его вмиг разобьют.
Относительно толщины и количества слоев стеклонаполнителя для конкретного изделия - ну, на этом у нас диссертации защищались, делался специальный расчет прочности по ветровой и снеговой (для Вас это не актуально) нагрузке. Я просто не помню, сколько мы клали, наверное, что-то порядка 10-12 слоев стеклоткани. Там есть какая-то формула, сколько мм толщины изделия приходится на 1 слой ткани. Толщину изделия Вы задаете из прочностных расчетов, вот и считайте.
Для одного изделия машинку для распыления покупать смысла нет, делайте все вручную, потом, если понадобится - подумаете.
А кстати, может есть смысл заказать такое изделие той же фирме, которая у Вас делает бассейны?

[Иванов Сергей]

Эпоксидку разбавлять надо активным разбавителем (типа Э-181, Лапроксиды, ДЭГ-1, ТЭГ-1: в порядке их водостойкости). Обычно разбавителя дают до 25%, а то падает прочность. Ацетоном - совсем плохо, будет медленно отверждаться. Вообще ее сильно не разбавишь, боюсь, что краскопультом не пойдет, это не полиэфирка.
Смешивать ее с разбавителем и с отвердителем можно прямо в бидоне, при помощи электродрели со специальной винтовой мешалкой (у нас на рынках продаются). Главное при смешивании - не нахватать в эпоксидку лишнего воздуха, а то пузырьки выходить будут очень долго.
При покрытии эпоксидка вся впитывается в ткань, снаружи почти не остается, все и так ровное.
Ну, попробуйте, что ли на казане-то!

[СафинР]

Спасибо всем! Действительно, пора бы уже начать. Будем тренироваться на "кошках" :) Во вторник 14.04. закупаю матриал. Форму тоже начнем делать. По ходу всего процесса постараюсь все фиксировать на фото. Будут еще вопросы - напишу...

[alexs]

для получения идеальной внешней поверхности форму нужно изготавливать не пуансоном а матрицей хорошо подготовить поверхность
обработать воском и заполировать
на поверхность нанести слой гелькоута набрызгом и дать полимеризоваться до состояния лёгкий отлип после этого наносить армированные слои после формовки слега подогреть для размягчения разделительного слоя(воска)
если матрицу изготовить из сегментов то можно получить практически идеальную зеркальную поверхность полусферы ( проверено на формовке панелей) а сегменты легче разбирать при съёме изделия иначе вакуумный эффект будет колоссальный на такой площади
лет 8 назад делал партию корпусов по этой технологии - из матрцы вынимал с помощью винтовых домкратиков долго и аккуратно
противная надо сказать технология, но позволит выиграть кучу времени и денег на окончательной обработке изделия

[alexs]

ла забыл написать полиэфирщики, с которыми консультировался рекомендовали слой гелькоута в районе 0,8 мм
можете вместо гелькоута использовать полиэфир с пигментом порошковым желательно неорганического происхождения(возьмите у производителей тротуарной плитки подходящий по цвету

[Иванов Сергей]

Alexs, да не путайте вы человека. Он ни эпоксидку, ни полиэфирку даже и не видел никогда, а Вы ему: "гелькоат, "пуансон", "матрица", "заполировать", как будто он эти изделия всю оставшуюся жизнь сотнями штук делать будет. Вы еще ему стеклосоты с микросферным заполнителем и спецсвязующим порекомендуйте...
Одно изделие (по самой простой технологии) пусть сделает, шишек набьет, и так, и так пусть попробует, тогда и можно что-то посложнее давать.
Жаль, если не удастся ему никого из специалистов привлечь, много времени и денег ему это бы сэкономило...

[leo100]

при ручной укладке идет 2 слоя ткани Т-11 на 1 мм толщины, при прессовании 4 слоя.
при ручной укладки идет 50 на 50 связующего к стеклу, при прессовании - 70 на 30