reparatieverslagje carbon fiets
Geplaatst: 29 jun 2020 19:40
hoi allemaal,
ik wilde pas eens een goeie fiets aanschaffen om af een toe eens een rondje te kunnen fietsen. met mijn huidige fiets (normale stadsfiets) krijg ik echter al na ca 120km pijn aan mn reet. Op vakantie heb ik ooit eens een wielrenfiets gehuurd en heb daar zonder enige pijn 170km op gefietst, dus maar eens besloten om een wielrenfiets te kopen. Veel op marktplaats gekeken, helaas niet de juiste tijd van het jaar om een koopje te vinden... uiteindelijk had ik wel iets aparts gevonden: een mooie carbon racefiets voor weinig geld, maar wel eentje waarbij het frame helemaal dubbelgevouwen (gebroken) is.
Ik heb enige ervaring met composieten, en het leek me een leuke uitdaging om de fiets te repareren. Omdat ik op internet geen enkel ander gek gevonden kreeg die op eenzelfde wijze een fiets heeft gerepareerd heb ik besloten om mijn ervaring maar te delen in dit "reparatieverslagje"
Helaas heb ik geen duidelijke foto's gemaakt van de "vouwfiets" voor de reparatie, het frame is op 2 plekken gebroken: in de bovenste buis en in de onderste buis, ongeveer in het stuk tussen de rode tape is het frame gescheurd en zijn de carbonlagen gedelamineerd. in princiepe werden de 2 delen alleen nog aan elkaar gehouden door de remkabels en de kabels van de versnellingen.
vooraf aan het kopen van de fiets had ik alvast een plannetje gemaakt hoe ik de fiets zou repareren, deze is als volgt:
1. alles demonteren van frame
2. frame delen uitlijnen en vastplakken+ maken uitlijnmal
3. originele vorm terug kreeren met epoxy/plamuur
4. negatieve malletjes maken van de beschadigde sectie's
5. stukken uit frame zagen en aan binnenkant opschuren
6. de 2 klosjes (voor boven en onder buis) maken uit piepschuim en voorzien van ronde vacuumzak+ slangetje
en dan de reparatie zelf:
7. klosjes ( vacuumzak en slangetje eraan) vorzien van het laminaat (unidirectioneel en +/- 45 graden) tot binnencontour van originele frame..
8. de 2 pakketjes in de buizen schuiven en de slangetjes uit het frame laten komen via het gat voor de stuurpen.
9. extra laminaat op de plek van het originele frame
10. malletjes monteren
11. pompje op de 2 slangetjes zetten om laminaat aan te drukken
12. (moeilijkste) wachten tot epoxy uitgehard is
omdat ik dus een heel segment ga vervangen moet ik de vorm van het frame vastleggen, zodat ik de delen tijdens de reparatie goed kan krijgen. dit wilde ik in eerste instantie doen met pur schuim, dat bleek uitiendelijk niet geoeg vorm vast, dus heb ik de houten houdertjes om het frame op zijn plek te houden gevuld met plamuur (epoxy+ microballoons), en vervolgens het frame (omwikkeld met vershoudfolie) in de zadeltjes gedrukt, vervolgens heb ik het frame afgewerkt naar de originele vorm, dan kan ik beginnen met het afmallen van de sectie's, de stukken hebben een taper, waardoor ik niet een stuk kon kopieren dat rechts of links van de breuk ligt, dat had me namelijk wel heel veel tijd gescheeld met plamuren en schuren.
Eerst heb ik de deellijn gemaakt van een stukje hout en plexiglas plaatjes. dit vlak bepaald waar de 2 delen van het malletje tegen elkaar aan komen. hierna heb ik van de bovenkanten afgemald, vervolgens kan met die kant de onderkant afgemald worden.
helaas heb ik daar geen foto's van gemaakt, maar op internet is deze methode ook bekend als de "split-mould": https://youtu.be/keBwRhkfuOQ?t=701
uiteraard heb ik niet exact de breedte van het segment afgemald, maar enkele centimeters langer, om de malletjes goed te kunnen positioneren.
na het afronden van de malletjes heb ik er gaatjes in geboord zodat de malletjes gemonteerd kunnen worden bij de reparatie, ff testpassen: vervolgens de beschadigde delen er tussenuit gezaagd: de wanden zijn echt gigantisch dun:
(foto wanddikte )
vervolgens heb ik de piepschuim klosjes gemaakt, hiervoor heb ik de doorsnedes overgenomen en deze een offset gegeven van 1mm+2,5mm (originele wanddikte+ laminaat reparatie)
met een draadsnijder heb ik deze vervolgens in de juiste vorm gesneden:
(foto draadsnijden)
vervolgens heb ik de "tubular vacuum film" eroverheen gedaan, deze zak heb ik speciaal moeten bestellen bij een composietwinkel, maar dat was zeker de moeite waard. De zak kan gemakkelijk luchtdicht geseald worden met een soldeerbout. om de voorkomen dat de soldeerbout vies wordt heb ik er een stukje bakpapier overheen gelegd, dat werkt best goed.
(foto sealen zak)
en dan is dit het resultaat:
(foto zak met piepschuim )
het piepschuim dient ervoor om het laminaat alvast voor 90% in de juiste vorm te krijgen, zodat het opblazen van de zak er alleen maar voor hoeft
zorgen dat alles goed aangedrukt wordt, en het laminaat gelijkmatig verdeeld blijft.
zo komt het er dan tijdens de reparatie uit te zien: (bij reparatie uiteraard wel met weefsel en andere kant van het malletje.....):
dan kan de reparatie beginnen!
als eerst heb ik al het weefsel om maat gemaakt om de juiste wandikte te krijgen, ik heb per kant 2 lagen +/- 45 graden weefsel gebruikt, en de rest is alleen maar unidirectioneel.
(foto weefsel)
het wikkelen ging beter dan gedacht! het is handig om meerdere dunnere lagen te gebruiken, dat werkt een stuk handiger.
bij de onderste tube is een redelijk scherpe hoek aanwezig, om deze vorm goed te krijgen heb ik enkele carbon rovingen toegevoegd aan het pakketje tot alles goed aansluit
eerst wordt 1 klosje met weefsel in het frame geschoven (het slangetje steekt hierbij uit het frame bij de voorvork montage), de ander buis kan nu gemonteerd worden. Met een kort stukje roving heb ik vantevoren aangegeven tot waar het klosje in het frame geschoven moet worden. Ik heb aan elke kant 7cm overlap gehouden,
Het weefsel heb ik richting het uiteinde van het klosje steeds minder dik gemaakt om spanningsconcentratie te voorkomen.
(foto klosje in frame)
het is belangrijk dat de vezels recht lopen, daarom heb ik de ruimte waar eerste het originele frame zat opgevuld met wat carbon, structureel zal dit carbon niet zo veel doen (waarschijnlijk was glasweefsel hier achteraf gezien zelfs beter geweest), maar het zorgt er wel voor dat de binnenste vezel perfect recht lopen.
(foto met al het laminaat)
vervolgens heb ik de malletjes gemonteerd en het aquariumpompje aangezet. gelukkig hoorde ik geen ontploffende zak
na een nachtje bakken bij 60 graden kunnen de malletjes erafgehaald worden, en is de reparatie klaar.
Om het verwijderen van de overtollige epoxy makkelijker te maken heb ik vooraf voorzichtig de buitenkant van het frame voorzien van lossingswax en pva, zodat ik de epoxy er achteraf makkelijk af kan halen.
het eindresultaat:
wel wil ik de reparatie nog afwerken, spuiten, en voorzien van de belettering
Achteraf gezien had ik misschien beter het frame door kunnen zagen op 1 plek, maar op deze manier is het wel gemakkelijker om te ziet of de reparatie ook daadwerkelijk gelukt is, de vezels moeten namelijk wel goed tegen de binnenwand gedrukt worden...
Na de reparatie vlug de fiets weer in elkaar gezet en eens getest. Eerst geprobeerd om de reparatie te breken door flink op de fiets te springen, vervolgens de fiets proberen te breken door torsie, maar dat lukte ook niet
ondertussen in het totaal ca 150 km gefietst dus de reparatie is geslaagd, wel blijf ik af en toe het frame "testen" om er zeker van te zijn dat deze niet "gevaarlijk" faalt (als ik hard fiets en het niet verwacht)
Helaas lukte het halverwege het typen niet meer om plaatjes toe te voegen, dat zal ik later nog opnieuw proberen.
Alle opmerkingen, kritiek en vragen zijn van harte welkom!
ik wilde pas eens een goeie fiets aanschaffen om af een toe eens een rondje te kunnen fietsen. met mijn huidige fiets (normale stadsfiets) krijg ik echter al na ca 120km pijn aan mn reet. Op vakantie heb ik ooit eens een wielrenfiets gehuurd en heb daar zonder enige pijn 170km op gefietst, dus maar eens besloten om een wielrenfiets te kopen. Veel op marktplaats gekeken, helaas niet de juiste tijd van het jaar om een koopje te vinden... uiteindelijk had ik wel iets aparts gevonden: een mooie carbon racefiets voor weinig geld, maar wel eentje waarbij het frame helemaal dubbelgevouwen (gebroken) is.
Ik heb enige ervaring met composieten, en het leek me een leuke uitdaging om de fiets te repareren. Omdat ik op internet geen enkel ander gek gevonden kreeg die op eenzelfde wijze een fiets heeft gerepareerd heb ik besloten om mijn ervaring maar te delen in dit "reparatieverslagje"
Helaas heb ik geen duidelijke foto's gemaakt van de "vouwfiets" voor de reparatie, het frame is op 2 plekken gebroken: in de bovenste buis en in de onderste buis, ongeveer in het stuk tussen de rode tape is het frame gescheurd en zijn de carbonlagen gedelamineerd. in princiepe werden de 2 delen alleen nog aan elkaar gehouden door de remkabels en de kabels van de versnellingen.
vooraf aan het kopen van de fiets had ik alvast een plannetje gemaakt hoe ik de fiets zou repareren, deze is als volgt:
1. alles demonteren van frame
2. frame delen uitlijnen en vastplakken+ maken uitlijnmal
3. originele vorm terug kreeren met epoxy/plamuur
4. negatieve malletjes maken van de beschadigde sectie's
5. stukken uit frame zagen en aan binnenkant opschuren
6. de 2 klosjes (voor boven en onder buis) maken uit piepschuim en voorzien van ronde vacuumzak+ slangetje
en dan de reparatie zelf:
7. klosjes ( vacuumzak en slangetje eraan) vorzien van het laminaat (unidirectioneel en +/- 45 graden) tot binnencontour van originele frame..
8. de 2 pakketjes in de buizen schuiven en de slangetjes uit het frame laten komen via het gat voor de stuurpen.
9. extra laminaat op de plek van het originele frame
10. malletjes monteren
11. pompje op de 2 slangetjes zetten om laminaat aan te drukken
12. (moeilijkste) wachten tot epoxy uitgehard is
omdat ik dus een heel segment ga vervangen moet ik de vorm van het frame vastleggen, zodat ik de delen tijdens de reparatie goed kan krijgen. dit wilde ik in eerste instantie doen met pur schuim, dat bleek uitiendelijk niet geoeg vorm vast, dus heb ik de houten houdertjes om het frame op zijn plek te houden gevuld met plamuur (epoxy+ microballoons), en vervolgens het frame (omwikkeld met vershoudfolie) in de zadeltjes gedrukt, vervolgens heb ik het frame afgewerkt naar de originele vorm, dan kan ik beginnen met het afmallen van de sectie's, de stukken hebben een taper, waardoor ik niet een stuk kon kopieren dat rechts of links van de breuk ligt, dat had me namelijk wel heel veel tijd gescheeld met plamuren en schuren.
Eerst heb ik de deellijn gemaakt van een stukje hout en plexiglas plaatjes. dit vlak bepaald waar de 2 delen van het malletje tegen elkaar aan komen. hierna heb ik van de bovenkanten afgemald, vervolgens kan met die kant de onderkant afgemald worden.
helaas heb ik daar geen foto's van gemaakt, maar op internet is deze methode ook bekend als de "split-mould": https://youtu.be/keBwRhkfuOQ?t=701
uiteraard heb ik niet exact de breedte van het segment afgemald, maar enkele centimeters langer, om de malletjes goed te kunnen positioneren.
na het afronden van de malletjes heb ik er gaatjes in geboord zodat de malletjes gemonteerd kunnen worden bij de reparatie, ff testpassen: vervolgens de beschadigde delen er tussenuit gezaagd: de wanden zijn echt gigantisch dun:
(foto wanddikte )
vervolgens heb ik de piepschuim klosjes gemaakt, hiervoor heb ik de doorsnedes overgenomen en deze een offset gegeven van 1mm+2,5mm (originele wanddikte+ laminaat reparatie)
met een draadsnijder heb ik deze vervolgens in de juiste vorm gesneden:
(foto draadsnijden)
vervolgens heb ik de "tubular vacuum film" eroverheen gedaan, deze zak heb ik speciaal moeten bestellen bij een composietwinkel, maar dat was zeker de moeite waard. De zak kan gemakkelijk luchtdicht geseald worden met een soldeerbout. om de voorkomen dat de soldeerbout vies wordt heb ik er een stukje bakpapier overheen gelegd, dat werkt best goed.
(foto sealen zak)
en dan is dit het resultaat:
(foto zak met piepschuim )
het piepschuim dient ervoor om het laminaat alvast voor 90% in de juiste vorm te krijgen, zodat het opblazen van de zak er alleen maar voor hoeft
zorgen dat alles goed aangedrukt wordt, en het laminaat gelijkmatig verdeeld blijft.
zo komt het er dan tijdens de reparatie uit te zien: (bij reparatie uiteraard wel met weefsel en andere kant van het malletje.....):
dan kan de reparatie beginnen!
als eerst heb ik al het weefsel om maat gemaakt om de juiste wandikte te krijgen, ik heb per kant 2 lagen +/- 45 graden weefsel gebruikt, en de rest is alleen maar unidirectioneel.
(foto weefsel)
het wikkelen ging beter dan gedacht! het is handig om meerdere dunnere lagen te gebruiken, dat werkt een stuk handiger.
bij de onderste tube is een redelijk scherpe hoek aanwezig, om deze vorm goed te krijgen heb ik enkele carbon rovingen toegevoegd aan het pakketje tot alles goed aansluit
eerst wordt 1 klosje met weefsel in het frame geschoven (het slangetje steekt hierbij uit het frame bij de voorvork montage), de ander buis kan nu gemonteerd worden. Met een kort stukje roving heb ik vantevoren aangegeven tot waar het klosje in het frame geschoven moet worden. Ik heb aan elke kant 7cm overlap gehouden,
Het weefsel heb ik richting het uiteinde van het klosje steeds minder dik gemaakt om spanningsconcentratie te voorkomen.
(foto klosje in frame)
het is belangrijk dat de vezels recht lopen, daarom heb ik de ruimte waar eerste het originele frame zat opgevuld met wat carbon, structureel zal dit carbon niet zo veel doen (waarschijnlijk was glasweefsel hier achteraf gezien zelfs beter geweest), maar het zorgt er wel voor dat de binnenste vezel perfect recht lopen.
(foto met al het laminaat)
vervolgens heb ik de malletjes gemonteerd en het aquariumpompje aangezet. gelukkig hoorde ik geen ontploffende zak
na een nachtje bakken bij 60 graden kunnen de malletjes erafgehaald worden, en is de reparatie klaar.
Om het verwijderen van de overtollige epoxy makkelijker te maken heb ik vooraf voorzichtig de buitenkant van het frame voorzien van lossingswax en pva, zodat ik de epoxy er achteraf makkelijk af kan halen.
het eindresultaat:
wel wil ik de reparatie nog afwerken, spuiten, en voorzien van de belettering
Achteraf gezien had ik misschien beter het frame door kunnen zagen op 1 plek, maar op deze manier is het wel gemakkelijker om te ziet of de reparatie ook daadwerkelijk gelukt is, de vezels moeten namelijk wel goed tegen de binnenwand gedrukt worden...
Na de reparatie vlug de fiets weer in elkaar gezet en eens getest. Eerst geprobeerd om de reparatie te breken door flink op de fiets te springen, vervolgens de fiets proberen te breken door torsie, maar dat lukte ook niet
ondertussen in het totaal ca 150 km gefietst dus de reparatie is geslaagd, wel blijf ik af en toe het frame "testen" om er zeker van te zijn dat deze niet "gevaarlijk" faalt (als ik hard fiets en het niet verwacht)
Helaas lukte het halverwege het typen niet meer om plaatjes toe te voegen, dat zal ik later nog opnieuw proberen.
Alle opmerkingen, kritiek en vragen zijn van harte welkom!