Bericht: Sanierung GFK-Koffer mit Epoxidharz und Glasgelege

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mastersork
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Bericht: Sanierung GFK-Koffer mit Epoxidharz und Glasgelege

#1 Beitrag von mastersork » 2018-09-12 20:12:24

Moin!

Da auf meinen Beitrag im Feierabendthread doch größere Resonanz mit Bitte um detailliertere Dokumentation kam als ich dachte, habe ich meine Sanierungserfahrungen mal hier zusammengeschrieben. Inhaltlich ist das der gleiche Beitrag, den ich vor kurzem im KAT-Forum verfasst habe.
Kleine Warnung vorweg: Dieser Beitrag ist ein bisschen länger!

Hintergrund:
Ich habe vor 4 Jahren das dänische Pendant zur FM II Kabine gekauft. Baujahr 1977, Abmessungen 2,45m x 4,75m x 1,93m (nagelt mich bitte nicht auf diese Maße fest, die genauen Abmessungen müssten in meinem Ausbauthread zu finden sein). Die Kabine besteht aus GFK-Sandwich mit Stahlverstärkungen an den Kanten.

Bereits während der Ausbauphase habe ich in Zusammenhang mit dem Verschließen von Öffnungen immer wieder mal Risse festgestellt. Diese habe ich dann üblicherweise aufgeweitet und mit Epoxidharzspachtel verschlossen. Im Bereich der Öffnungen habe ich anfangs GFK-Platten eingeklebt und die Ränder laminiert, später habe ich nur noch Handlaminat verwendet. Da aber auch die laminierten Flächen immer mal wieder an den Übergängen zum Bestand einrissen, und mir die vielen Risse extrem auf die Nerven gingen, habe ich irgendwann beschlossen, den gesamten Koffer mit Glasfaser überzulaminieren.
000-Risse.JPG
Wieder freigelegte, früher sanierte Risse
Da ich keine Halle habe, ging das letzten Sommer nicht, da der Sommer zumindest gefühlt nur 3 Tage lang war. Dieser Sommer war da deutlich besser, also habe ich das Projekt gestartet.
001-Zuschnitt.JPG
Arbeitsplatz
Das richtige Material zu finden war der erste Teil. Ich habe bereits mit den Kleinformatigen Ausbesserungen diverse Glasmatten ausprobiert. Grobe Glasmatten, wo die Fasern nach dem Chaosprinzip liegen, feine Glasfasermatte als Putzeinlage aus dem Baumarkt und sehr dichtes Glasfilamentgewebe.
Die groben Glasmatten ließen sich leider nur bescheiden verarbeiten. Das lag wahrscheinlich daran, dass die mir vorliegende Matte zur Verwendung mit Polyesterharz vorgesehen war. Diese Matten sind mit einer Chemikalie überzogen, die die Matten beim Kontakt mit dem Harz etwas flexibler macht und die Verbindung zwischen Glasfaser und Harz verbessert. Schneiden ging einigermaßen.
Die Glasmatten oder Tapeten aus dem Baumarkt ließen sich sehr gut schneiden, tränken und waren gut zu verarbeiten - aber zu dünn, um wirklich größere Risse zu verhindern.
Das Glasfilamentgewebe war super für Reparaturen, da es sich durch seine Flexibilität sehr gut in die ausgeschnittenen Flächen drücken ließ, es brauchte natürlich wesentlich mehr Harz als die dünne Tapete. Und es ließ sich grauenhaft schneiden. Stellt euch einen grob gewebten, dicken Stoff vor, dessen Fasern sehr glatt sind. Verarbeitung für gerade Schnitte und großflächige Applikation - Fehlanzeige.
Bei meiner Recherche stieß ich auf Glasgelege. Der Unterschied zu Glasgewebe ist, dass die Fasern nicht gewebt, sondern mit Orientierung gelegt und nur durch Nähte zusammen gehalten werden. Durch die Orientierung in mehreren Achsen entsteht ein recht steifes, sehr widerstandsfähiges Konstrukt, das Lasten eben auch in mehreren Achsen abtragen kann. Das hat mich überzeugt also entschied ich mich für das beste Gelege, das ich finden konnte: ein quadraxiales Gelege. Dessen Fasern sind in 0, -45, 45 und 90 Grad angeordnet und es bringt pro Quadratmeter über 800g auf die Waage. Die Rollenbreite beträgt in meinem Fall 1,27m. Die Matte macht einen sehr guten Eindruck, lässt sich gut schneiden und bleibt dabei weitgehend formstabil. Hinweis: Ich würde wegen der schwierigen Durchtränkung der Matten beim nächsten mal lieber 2 Lagen biaxiale Matten nehmen (s. auch Hinweise weiter unten).
000-Material_Glasgelege.JPG
Quadraxiales Glasgelege
Als Harz wollte ich wieder Epoxidharz nehmen, mit dem ich bereits zum Ausbessern Erfahrung gesammelt hatte. Allerdings war klar, dass ich bei ca. 25 m2 Wandfläche mit Kleingebinden nicht auskommen würde, da ich den Harzverbrauch mit ca. 1 kg pro Quadratmeter annahm. In der Baubranche wird für die Abdichtung von Ingenieurbauwerken als Versiegelung von Betonflächen Epoxidharz eingesetzt. Das wird dann mit Quarzsand abgestreut und nochmals mit (meist rotem) Epoxidharz versiegelt:
000-Versiegelung.JPG
Reguläre Harzanwendung
In Zusammenhang mit den auf meiner Baustelle laufenden Abdichtungsarbeiten habe ich einen Klebeversuch mit Glasfilamentgewebe gemacht, um zu prüfen, ob das Harz geeignet wäre. Das Ergebnis hat mich überzeugt. Also beschloss ich, mir ein 30kg-Gebinde zu besorgen. Es gibt eine Liste der von der BAST zugelassenen Harze für Ingenieurbauwerke. Mein Harz wird im Verhältnis 1:4 gemischt und ist sehr flüssig, da es für horizontale Flächen vorgesehen ist. Der Vorteil ist, dass es sich deshalb sehr gut anrühren lässt, da die Komponenten sich leichter durchmischen. Die Farbe ist erstmal egal, weil der Koffer am Ende sowieso einen anderen Decklack erhält.
000-Harz2.JPG
Epoxidharz
Zuerst musste nun der Untergrund vorbereitet werden. Mein Koffer hat von den Dänen auf dem hellgrün gefärbten Gelcoat einen dreischichtigen Farbaufbau erhalten: Rot, Grün, Deckfarbe (Grün oder Schwarz). Die musste als erstes entfernt werden. Anhand meiner bisherigen Reparaturen wusste ich, dass die zweite Farbschicht sich nur sehr unwillig mit Epoxidharz verbindet. Also musste alles runter.
003-Anschleifen.JPG
Beifahrerseite: 3-Farbaufbau abschleifen
002-Vorbereitung.JPG
Abschleifen Mehrschichtfarbaufbau
004-Schleifen_fertig.JPG
Beifahrerseite zum laminieren vorbereitet
Gegen die Fließfreudigkeit des Harzes habe ich ein Thixotropiermittel beschafft, was ins Harz eingerührt wird. Das ist im Wesentlichen ein weißes Pulver mit großer Oberfläche, was das Harz einfach andickt. So klebt das Harz besser an senkrechten Flächen und läuft nicht so schnell ab. Bei den von mir verwendeten Glasgelegematten ist eine große Sättigung des Untergrundes mit Harz essentiell, weil die Durchtränkung von Außen schwer kontrollierbar ist. Wenn die Matte beim andrücken schon rot wird, muss ausreichend Harz drunter gewesen sein. Wenn die Matte klebt, wird sie mit Harz durchtränkt, das nicht mit Thixotropierpulver angerührt wurde. Das fließt besser ins Gelege. Ich habe mir von dem Onlinehändler, der mir das Glasgelege verkauft hat, auch ein Laminierset bestehend aus Malerrolle am Teleskopstiel und einer Andrückrolle besorgt. Damit kann man die Matten nach dem Ankleben noch besser auf das Harz pressen. Meine Erfahrung hat gezeigt, dass man zum Ankleben am Besten die Luft unter der Matte mit den Händen von der Mitte zum Rand hin rausstreicht, dabei die Matte andrückt und im Nachgang nochmal mit dem Entlüftungsroller drüber geht.
005-Grundieren+Glas.JPG
Grundierung und Ankleben des Geleges
006-Glaseinlage.JPG
Angeklebtes Glasgelege tränken
007-Beschichtete Wand.JPG
Fertig beschichtete Wand
Nach dem Aushärten wird die Oberfläche erneut angeschliffen, die Ränder und ausgefranste Stellen verschliffen und eine zweite Lage Harz aufgebracht. Wahrscheinlich werde ich die Flächen noch komplett spachteln müssen, da sich durch die Matten eine recht raue Textur ergeben hat, in der sich hervorragend Dreck ansammeln kann. Die Spachtelmasse werde ich aus dem vorhandenen Harz und Thixotropiermittel herstellen. In dieser Kombination ist das echt die All-in-One-Lösung. Von Flüssig bis Steif alles einstellbar.
Wichtig bei der Verarbeitung von Epoxidharz sind die Komponenten Temperatur und Luftfeuchtigkeit.

Empfehlungen für Nachmacher:
1. Glasmatten schneiden und Verarbeiten ist eine elendige Sauerei. Wegen der Fasern ist Atemschutz (min. P2-Maske) Pflicht. Nach der Verarbeitung empfehle ich kaltes Duschen, da sich unter warmen Wasser die Poren der Haut weiten und die Glasfasern noch tiefer eindringen. Das juckt dann unter Umständen noch ein paar Tage und ist echt unangenehm. Kaltes Wasser schließt die Poren und man hat Ruhe.
2. Ich würde beim nächsten Mal lieber 2 Lagen biaxiale Glasgelegematten verwenden, auch wenn der Zuschnitt dann aufwendiger wird. Das Biaxialgelege sollte sich deutlich leichter durchtränken lassen.
3. Man sollte unbedingt zum Harzen Nitrilhandschuhe benutzen! Das Harz klebt teuflisch und geht von den Händen kaum noch runter. Außerdem ist es auch nicht so gesund, daher sollte man auch Atemschutz verwenden. Latex ist nicht Epoxy-beständig!
4. Nur kleine Mengen Harz anrühren. Ich hatte bei meiner ersten Wand über 30°C Außentemperatur und habe einen 5kg-Ansatz angemischt. Der fing nach 10 Min. an zu rauchen und ist dann hochgegangen. Dann hatte der Eimer eine ziemlich dicke Bodenverstärkung :shock: Danach habe ich max. 1,5kg am Stück angerührt, aber auch dabei ist einmal eine der Malerrollen abgeraucht.
5. Nicht zu spät laminieren! Am besten, sobald der Taupunkt auf der (trockenen) Oberfläche überschritten ist. Ich habe einmal abends laminiert und hatte dann morgens trotz rotem Harz eine weiße Wand, weil das Tauwasser auf der nicht ausreichend ausreagierten Oberfläche mit dem Harz reagiert hat. Das ist nicht so schlimm, aber lästig, weil mehr geschliffen werden muss.
6. Auf die Umgebungs- und Oberflächentemperatur achten! Mein Harz sollte z.B. nicht unter 15°C Oberflächentemperatur verarbeitet werden. Bei 30°C ist es extrem flüssig und neigt schneller zur unter 4. erwähnten Kettenreaktion. 23°C ist eine gute Umgebungstemperatur.
7. Die Ränder der Glasgelegematte auf keinen Fall mit Kreppband abkleben. Das zieht beim Abreißen die Nähte auf und zerstört das Gelege. Überlaminieren ist auch doof, denn es kommt kein Harz unter das Kreppband.

Auch wenn ich noch nicht fertig bin, bin ich mit dem Ergebnis bisher sehr zufrieden :) Fazit beim Anschleifen des neuen Harzes in Anschlussbereichen: das neue Harz ist sehr zäh und sollte dementsprechend auch in Bezug auf Einwirkungen von Außen, z.B. durch Äste von Bäumen sehr widerstandsfähig sein.

Verwendetes Material und Geräte (noch nicht vollständig verbraucht):
- 30 kg Brückenharz (rot)
- 30kg farbloses Harz für Gelcoat (werde wahrscheinlich nicht mehr als 10kg brauchen)
- 37qm quadraxiales Glasgelege (davon sind auch sicher noch 10qm über)
- 10 Liter Thixotropierpulver (bisher vielleicht 2 Liter verbraucht, für den Epoxidspachtel geht sicher noch einiges drauf)
- 1 kg Pigment zum Färben des Harzes (für Deckschicht, braucht farbloses Harz als Basis)
- 75 125er Schleifscheiben, 60er Korn
- 7 Malerrollen - wahrscheinlich brauche ich nochmal so viele
- 1 Entlüfterrolle
- Teleskopstange für Malerrolle und Entlüfterrolle
- Abdeckmaterial ohne Ende
- Schere und Edding zum Glasmatten zuschneiden
- 125er Exzenterschleifer
- Stabusauger
- Lappen zum Entstauben der Oberfläche
- Eimer, Rührschnecke und Akkuschrauber zum Harz anrühren
- Paketwaage bis 40kg mit grammgenauer Anzeige am Kabel zum Harz einwiegen (kann man in nen Müllsack stopfen und die Anzeige aus dem Sack gucken lassen, so saut man sich die Waage nicht ein)
- Pinsel für Randbereiche zum Nachtupfen

So, Herzlichen Glückwunsch, allen, die bis hierhin gelesen haben :lol:
Für Fragen stehe ich gerne zur Verfügung, Detailfotos kann ich gerne bei Gelegenheit machen :)

Gruß Simon

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rotertrecker
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Re: Bericht: Sanierung GFK-Koffer mit Epoxidharz und Glasgelege

#2 Beitrag von rotertrecker » 2018-09-12 20:38:26

Hallo Simon,

da ja auch ich einer der Fragesteller bin: Vielen Dank für Deinen Bericht!
Ich weiß jetzt nicht mehr, ob Dein Weg auch der meine wird, aber auf jeden Fall habe ich jetzt den richtigen Input...

Ob ich doch 4 mm Phenolharzplatten...

Gruß Sven
Alles wird gut!! (Irgendwann irgendwo)

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Re: Bericht: Sanierung GFK-Koffer mit Epoxidharz und Glasgelege

#3 Beitrag von muecken_manni » 2018-09-13 18:43:22

Hallo Gemeinde, Epoxy Freaks.....
Habe selbst schon etliche Projekte Laminiert, geflickt und ausgebessert....

Mein Beitrag soll einfach eine seriöse Beschaffungsquelle für Harz, add-ons, Matten aller Art, jede Gebindegrösse, vom Faß bis zur Kleinmenge sein. .......und Fragen werden dort auch beantwortet....

Habe dort schon viel bestellt, immer top und auch der Katalog mit Anwendungsfällen und genauen Daten der Harze und Matten, der Kosten los beigelegt wird, ist ne echte "Laminierbibel"

Habe nix mit der Fa. zu tun, nur gute Erfahrungen aber gemacht.
Und: die liefern eben auch jede gewünschte Menge an Privatpersonen:

https://www.hp-textiles.de

Vielleicht nützlich für manchen Kollegen.

Respekt vor dem geleisteten Projekt !!!!

Grüße,

Manne

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mastersork
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Re: Bericht: Sanierung GFK-Koffer mit Epoxidharz und Glasgelege

#4 Beitrag von mastersork » 2018-09-15 7:47:15

Moin,

Bei dem Laden hab ich mein Material auch bezogen. Allerdings ohne mich vorher beraten zu lassen, das wäre wahrscheinlich ganz sinnvoll gewesen. :blush:
Ich werde mal für die vordere Wand einem Tip aus dem KAT-Forum nachgehen, und auf die Quadraxialmatte meine dünne Baumarkttapete frisch in frisch aufkleben. Das dürfte die Oberflächenqualität deutlich verbessern.

Gruß Simon

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mastersork
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Re: Bericht: Sanierung GFK-Koffer mit Epoxidharz und Glasgelege

#5 Beitrag von mastersork » 2020-06-07 19:54:34

Moin,

Nachdem wir letztes Jahr Nachwuchs bekommen haben, fehlte die Zeit für die weiteren Sanierungsschritte. Am letzten Wochenende hab ich den Koffer rundum mit 60er Korn angeschliffen - komisch, mit ner Schleifgiraffe geht das viel schneller und besser als mit dem 125er Exzenterschleifer :totlach:
Auch wenn es absolutes Billigwerkzeug ist, dafür dann doch völlig ausreichend.
Dann hab ich die letzten Kilos meines roten Harzes verbraucht und mit dem weißen Harz angefangen. Ich habe mich dagegen entschieden, den Koffer nochmals rundum mit dem dünnen Glasvlies zu bekleben. Die Oberfläche ist zwar glatter, verzeiht aber Dellen nicht und es bilden sich ständig Luftlöcher. Zudem ist das Glasgelege unter so vielen Schichten zwar noch zu sehen, aber die Oberfläche ist für mich ausreichend glatt. Für die Weißfärbung habe ich ein Farbloses Harz mit 20% Titanweiß angemischt. 2 Lagen sind schon ziemlich deckend, trotzdem kommt zum Abschluß und als zusätzlicher UV Schutz noch ein weißer 2K-PU Lack drauf. Der hat dann den gleichen Farbton, wie das Fahrerhaus. Wie der Koffer noch optisch aufgelockert wird, hab ich noch nicht entschieden. Aber alles in weiß ist mir zu eintönig.
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Anschleifen
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Letzte Lage rotes Harz
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Schutzausrüstung empfehlenswert!
IMG_20200530_173751_copy_1843x1382.jpg
Erste Lage Weiß
Weiteres dann, wenn der Decklack drauf ist :)

Gruß Simon

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urologe
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Re: Bericht: Sanierung GFK-Koffer mit Epoxidharz und Glasgelege

#6 Beitrag von urologe » 2020-06-08 15:54:45

Servus Simon ,
da hast Du Dir aber echt einen Knochenjob angelacht. Ich bin seit Wochen nur mit der Dacherneuerung und Leerrohrverlegung zugange . Das kann man alles schön im Sitzen oder Knien auf dem Dach erledigen . Aber alle senkrechten Wände sind schon eine Herausforderung ! Das Harz andicken hilft wunderbar beim Haftenbleiben an der Oberfläche - aber das Verstreichen und in die Faser einarbeiten ist dafür dann ein wirklicher Knochenjob - Respekt !
Deinen Klasse-Bericht möchte ich nur mit einem Hinweis vervollständigen , den man meistens in den Anleitungen vermisst oder überliest . Bei allen Glasfasergeweben oder Gelegen immer auf Rollenware achten . Beim Dach war es von der Optik eigentlich egal , trotzdem muß ich jetzt nochmals eine Lage nach dem Ausspachteln der groben Falten überlaminieren . Die Falten der (billigeren
gefaltete Glasfaser-Matten-sharpen-stabilize.jpg
re von der Rolle  links gefaltet-sharpen-stabilize.jpg
!) gefalteten Glasfasermatten waren nach dem Laminieren mit etwas Mühe wunderbar ausgestrichen und haben sich perfekt an die glatte Styrodurschicht auf dem Dach angelegt . Heute morgen sehe ich nach den Aushärten , daß sich die Matten wie mit einem memory-Effekt wieder etwas angehoben haben und an den übelsten Falten eine echte 0,5cm Kante gebildet haben . An der sichtbaren Wand wäre das ein Totalschaden - hier auf dem Dach kann ich es wieder ausspachteln und eine dünne Glasfaserlage drüber laminieren . Das reicht aus , um die Solarmatten wieder flächig verkleben zu können .

weiter viel Spaß beim Renovieren . Laminieren macht Spaß .
LG
Ralf
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farnham
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Re: Bericht: Sanierung GFK-Koffer mit Epoxidharz und Glasgelege

#7 Beitrag von farnham » 2020-06-08 20:44:53

Habe zwar bislang noch nie an einem Koffer herumlaminiert, dafür aber um so öfter an Flugzeugen. Daher ein, zwei Anmerkungen:

1. Die Faser bringt die Festigkeit, nicht der Harz! (Laminier-)Harz nicht andicken. Wenn er an einer senkrechten Wand herunterläuft war es einfach zu viel. Grundprinzip des Laminierens: Bauteil dünn mit Harz einpinseln, Gewebe drauf, Gewebe mit Pinsel (oder speziellem Gummispachtel) solange andrücken, bis das Gewebe von weiß nach transparent wechselt. Wenn es danach glänzt: zu viel Harz! In dem Fall die nächste Lage ohne Harz auflegen und den überflüssigen Harz mit Pinsel/Spachtel "von unten hoch" holen.

2. Ich würde keine so dicke (Multiaxial-)Gelege verwenden - das soll doch kein Swimming Pool mit 5cm Wandstärke werden ;) . Lieber ordentliche Gewebe bis ca. 390g/qm. Für glatte Flächen Webart "Leinwand", für (mehrdimensonale) Wölbungen Köper. Oberste Lage etwas feiner wählen für leichteres Spachteln, 163g/qm sollte passen, 105g ist natürlich noch schöner.

3. Abstufen: Schadstelle tellerförmig ausschleifen, mit sehr flach auslaufenden Rändern (Breite zu Tiefe: mindestens 20:1). Dann mit immer kleiner werdenden "Flicken" das Loch auffüllen (Google: "GFK Schäften"). Nach Aushärten Reparaturstelle planschleifen. Die Festigkeit der Reparatur ist dann identisch zum unbeschädigten Neuteil. Macht man das nicht, sind die "Nahtstellen" von heute die Schadstellen von morgen.

4. Werkzeug: Rollschneider kostet fast nix, ist aber 100x schneller als eine Schere. Unterlage: alter PVC-Bodenbelag. Wenn doch Schere, dann eine microverzahnte (Achtung, teuer).

5. Harz exakt mischen. 5% Fehler können bereits zu viel sein! Kleine Ansätze anrühern, gerade bei warmem Wetter. Bei 50% der Topfzeit wird der Harz schon merklich dicker und benetzt die Fasern schlechter.

Jabob der Baumeister
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Re: Bericht: Sanierung GFK-Koffer mit Epoxidharz und Glasgelege

#8 Beitrag von Jabob der Baumeister » 2020-06-08 21:06:05

Super Bericht und gut gemacht,
Nur an die die sowas noch vor haben:
Harz beim laminieren andicken führt zu weniger festigkeit und mehr arbeite, wie im kommentar über mir schon geschrieben.
Die mit abstand beststen rollen zum laminieren sind royal Walzen (nicht fürn Flugzeugbau, aber beim Lkw sind 2-3 kg mehr aufm Koffer ja verkraftbar).
Wenn man sich einmal schleifen sparen will kann man nachdem das Laminat leicht gehärtet aber noch klebrig ist (1-4 Stunden nach dem laminieren je nach Temperatur etc.) Einfach noch 2-4 schichten Epoxy auftragen um das laminat zu füllen, quasi als Schleifffüller.
Gruß Jakob

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mastersork
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Re: Bericht: Sanierung GFK-Koffer mit Epoxidharz und Glasgelege

#9 Beitrag von mastersork » 2020-06-08 21:06:12

Moin,

Danke für eure Beiträge. Kann ich so bestätigen. Deshalb hab ich die erste Harzschicht etwas dicker eingestellt, damit die gleichmäßig auf der glatten Wand haftet und ich die Matte leichter auflegen kann. Ohne andicken hätte das schwere Gelege nicht an der Wand gehaftet. Das Durchtränken dann mit nicht angedicktem Harz, damit der Stoff schön einsickern kann.
Ich habs ja weiter oben schon geschrieben, ich würde nicht nochmal Quadraxialgelege nehmen. Die Durchtränkung ist einfach Knochenarbeit an vertikalen Flächen. Ich hoffe, ich muss sowas nie wieder machen. Wenn doch, nehme ich maximal Biaxialgelege, oder ein leichtes Gewebe, wie vorgeschlagen.
Falls noch jemand Quadraxialgelege haben möchte, ich hab bestimmt noch 7 Meter, wenn nicht mehr.

Gruß Simon

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Re: Bericht: Sanierung GFK-Koffer mit Epoxidharz und Glasgelege

#10 Beitrag von mastersork » 2020-06-27 16:33:45

Moin,

Ich kann Vollzug melden: Der Decklack ist drauf (2 Lagen Mipa 2K in RAL 9001)
Habe bei der Gelegenheit auch den Pritschenrahmen angeschliffen, 2x mit weißem Epoxidharz grundiert und 2x mit dem Mipa-Lack lackiert. Zierelemente fehlen noch, mal sehen, ob und wann die kommen. Die Leitern müssen auch noch lackiert werden. Insgesamt bin ich zufrieden :)
Das Bild täuscht etwas, die linke Seite ist eigentlich nicht so fleckig.
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Gruß Simon

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