september 2013

Spanten plaatsen

September 2013:  Nu de glasmatten aan de binnenkant op de romp zitten kunnen we de eerder gemaakte spanten plaatsen. Dit geeft gelijk extra stevigheid aan de romp tijdens het draaien. Aan de buitenkant moet straks immers ook nog glasmatten op de romp komen om zijn volledige stevigheid te krijgen.

Spanten samenstellen

Enkele spanten waren te groot om in 1 keer uit de panelen te halen. De gedeelde spanten lijmen we eerst goed aan elkaar. De geschuurde aanhechtingsrand smeren we in met een mengsel van epoxy en aerosil en zetten ze onder druk vast tot het is uitgehard.

Glue the components together  The epoxy is almost cured.

Om de volledige stevigheid te realiseren komt op de lijmnaad nog een band van glasmat met hetzelfde gewicht als het glas op het spant. Op een stuk plastic rollen we de banden eerst in de epoxy zodat het volledig doordrenkt is. We laten ze even iets indrogen en leggen ze dan op de naad. Daar gaat weer een strook peelply overheen die we ook met epoxy doordrenken. De peelply trekken we er na uitharden weer af en krijgen dan een mooier oppervlak. Het stuk bakpapier onder het spant zorgt dat het spant nergens aan vast blijft plakken.

Bandjes glas  Here also 2 components glued to gether. The peelply gives a smoother result.  This bulkhead is ready to cure

Uitlijnen spanten

Het eerste spant is altijd het lastigste. Dan heb je nog weinig referentie. Dus alle hulpmiddelen zijn ingeschakeld. Latten in alle richtingen op het spant (waterlijn en centerlijn hadden we al gemarkeerd) en een lange lat over de kielbalk met een loodlijn.
Na een kwartiertje staat hij dan toch op de millimeter nauwkeurig uitgelijnd.

Several supports are handy  Leveled at the centerline

Check level at each side  Check level at each side

Nu we weten hoe het spant moet komen te staan zetten we tijdelijk kleine beugels op de romp. Dan kunnen we hem weer even weghalen om de lijm aan te brengen op het geschuurde vlak.

De epoxy met aerosil doen we in een snoepzak zodat we een mooie dikke lijmnaad op de romp kunnen spuiten. Dan het spant er stevig indrukken, vastzetten aan de beugeltjes en overtollige epoxy gelijk weghalen voor het uithard. Natuurlijk hebben we de uitlijnen bij het definitief plaatsen nog even gecheckt. Ieder spant stond zo in 1 keer goed.

Temporary support to fixate the bulkhead  A think layer of epoxy on the grind-ed area  Remove the overload of epoxy before it gets hard

Spant 5 hebben we als basis genomen. Van daaruit meten we de spanten uit naar voren en naar achteren. Om de afstand tussen spant 5 en 4 te bepalen hebben we 3 identieke latten gemaakt die we konden vastklemmen in de deuropening. Gelijk een handig hulpmiddel om spant 4 goed uit te lijnen.

Aligning bulkhead 4 on the reference of bulkhead 5  Only need some spare wood and glue clamp

Fillets in naad

Nu de spanten op hun plaats staan krijgen ze aan beide kanten nog een fillet met een radius van 25 mm. Toch maar weer een hulpmiddel maken zodat we de fillet makkelijk kunnen aanbrengen. Een ‘oud’ stuk lexaan van de vorige bouw biedt uitkomst. Stevig genoeg, makkelijk met de decoupeerzaag en excentrische schuurmachine in model te brengen en na gebruik goed schoon te maken.

Eerst brengen we een laag epoxy gemengd met aerosil en katoen aan, met de gevormde ‘spatel’ een mooie gladde fillet maken en de overtollige lijm direct wegstrijken zodat we een glad oppervlak houden. Later komen nog extra bandjes glasmatten over de fillet voor maximale sterkte.

A mold for the fillets  Apply a layer of epoxy and get in shape with the mold  Remove the overload of epoxy before it can cure

Web onder de vloer

Na de spanten is het web onder de vloer aan de beurt. Zo krijgen we in alle richtingen extra sterkte voor het draaien van de romp. Omdat ze een stuk kleiner zijn is het veel makkelijker uitlijnen en vastplakken. Fillets leggen is iets lastiger. Je moet tenslotte ook ergens je voeten kwijt als je bezig bent en liever niet in een mooie lijmnaad.
Op deze schotten komt later de vloer te liggen. Je staat dan zo’n 20 centimeter onder de waterlijn.

Aligning underfloor web   The underfloor web with fillets

Begint al aardig in vorm te komen. Links (stuurboord)staat 1 spant meer. Daar komt onze douche/wastafel en toilet. Rechts (bakboord) komt tussen het ‘dichte’ spant en het spant met de deuropening een cabine met stapelbed.

The bulkheads in the star board hull. 1 extra bulkhead for the owners cabin with shower and toilet  The bulkheads in the port side hull

Hier kijk je van achter naar voor. De eerste spanten wordt de ingang naar de slaapcabines. De rompen komen straks nog 2 meter verder uit elkaar.
Op de bovenkant van de chamfer (schuine delen in het middenpad) komt het brugdek met de kuip en de salon.

A preview of the layout. The space between the hulls will be ca 1,5 meter wider

Misschien helpen deze plaatjes nog een beetje voor de verbeelding:

Lay out plan

Vacuüm infusie binnenkant rompen

Augustus-september 2013 

Paul kan zich nog levendig de bouw van de vorige boot herinneren. Het lamineren van de rompen met de handlay-up methode was een flinke plakkerige ‘bende’. Wat dat betreft zijn we erg blij dat we nu voor de vacuüm infusie methode hebben gekozen.

Na een 10 tal infusieprojecten met vlakke panelen hebben we het proces goed in de vingers. Toch voelt het voor de romp iets spannender door de grote oppervlakte (ca 65 m2) en gemiddeld 2 meter omhoog.
Na overleg met enkele specialisten hebben we de aanpak voor de vacuüm infusie met de rompen bepaald.

  • Alle glasmatten in 1 keer mee lamineren (boven de waterlijn 900 gram m2, onder waterlijn 600+400 gram m2) + op de plaatsen waar de spanten (deurdoorgangen) komen een extra versteviging met glasmat van 600 gram m2.
  • Dubbele hoofd aanvoerlijn op de kielbalk met 2 extra inlaat punten
  • Vanaf de kielbalk iedere meter een Enka aanvoer ‘slang’ in verticale richting zodat de epoxy in alle richtingen een afstand van 50 cm moet overbruggen. Enka slang geeft geen afdrukken in het laminaat.
  • Vacuüm slang rondom langs de bovenkant met 2 extra regelbare afzuigpunten.

Tenslotte eindigde ieder advies: slim om eerst een test te doen en daar waren we het helemaal mee eens.

Met 2 MDF platen rechtop tegen de muur kunnen we alle aspecten nabootsen en zien we dat de gekozen opzet ook echt werkt.

Testen vacuüm infusie in verticale richting

De enige onzekerheid die overbleef was: hebben we de romp ook echt luchtdicht gekregen met de microballoons in de naden?

Beter voorkomen dan genezen dus eerst nog een test voor we de hele romp inpakken. Het meest kritische punt in het project is waar de chamfer overgaat in de boeg. Onze zorgen waren terecht, ‘zo lek als een mandje’. Met de ultrasone lekzoeker bleek al snel dat de aanhechting tussen romp en chamfer versterking nodig had.

This area is the hardest to get airtight. So first a test before apply all the glass fibers  You hear the smallest leaks with the air detector

We moeten meerdere lagen glasmatten en infusiemateriaal aanleggen. Om het risico van verschuiven te beperken maken we een loopbrug in de romp.

To avoid moving the glass fiber we make a gangway  The building frame is a good support for the gangway

De romp is ca. 15 centimeter groter gemaakt. Daar kunnen we de glasmatten en infusiemateriaal op bevestigen. Nadat de romp ook aan de buitenkant in de glasmatten zit maken we hem op maat. De rand hebben we glad/luchtdicht gemaakt met microballoons en epoxy coating.

En dan kan het inpakken beginnen.
Eerst leggen we de glasmatten voor de verstevigingen bij de spanten, dan de glasmatten boven de waterlijn. Deze nieten we met kunststof nieten in de bovenrand. De glasmatten onder de waterlijn laten we minimaal 5 cm overlappen en maken we met speciale spuitlijm vast. Het is een aardig gewicht wat eraan ‘trekt’ echt even een klusje om met handen en voeten in model te krijgen.

Op de kielbalk komt weer een overlap van minimaal 5 cm. Zo hebben de glasmatten wat bewegingsruimte om zich te zetten als het vacuüm erop gaat.

Note the 3 vertical glass fiber for reinforce the area of the bulkheads  Fixate the lower layer with special glue and plastic stamps

You need all your hands and feet to apply the glass fiber  Taylor made on the keel with an overlay of minimum 5 cm  And tailor made at the transition to the chamfer

Het smalle stuk in de boeg maken we vooraf op maat. De matten van de lange zijkanten laten we weer ca. 5 cm doorlopen zodat er geen sterkte verlies is.

The shape of the bow  The bow fits well also with overlay

Terwijl Paul de glasmatten aanbracht bereidde Jolanda de vacuüm lijnen voor.
Voor de aanvoer gebruiken we 2 dikkere (14/17mm) spiraal slangen. Voor de vacuüm slangen aan de bovenrand gebruiken we 9/12mm spiraal slang.

Door de slangen eerst een paar keer goed uit te rekken loopt de epoxy er straks makkelijker uit. Ook nu pakken we de slangen in peelply. Zo vloeit de epoxy gelijkmatiger én geeft veel minder troep bij het uitpakken. In de slangen blijft altijd wat uitgeharde epoxy achter wat nu netjes in de peelply blijft zitten.

16 meters epoxy inlet hose ready to prepare  2,5 meter Peelply hoses are easier to handle. We connect them with a few stitches  The epoxy inlet hose is ready to install

Eerst plakken we de tacky tape op de rand. Daar wordt straks de vacuüm zak mee dichtgeplakt. Dit is gelijk een goede referentie voor de rest van de vacuüm materialen. De ingepakte vacuüm slang nieten we zo hoog mogelijk aan de rand. Op enkele punten sluiten we een dichte afvoerslang aan die we met kraantjes kunnen regelen.

Tacky tape on the border. Later we connect the vacuum bag on it.  Vacuum afzuigslang vast nieten  On 3 places we make a connection to the vacuum pump

Net als bij de vlakke panelen gebruiken we de all-in-one compoflex vezels. Dit is zowel een stromingsmat die de epoxy gelijkmatig doorlaat, een release film waardoor de vacuüm zak niet vastplakt en een soort peelply waardoor de compoflex extra makkelijk los te trekken is zonder de gelamineerde glasmatten te beschadigen.

De compoflex zetten we een paar centimeter onder de vacuüm slang vast met een draadje. Hierdoor stroomt de epoxy het laatste stukje iets langzamer en komt het gelijkmatiger in de afvoerslang. Het randje peelply dat eronder hangt voorkomt dat de vacuüm zak vastplakt aan de glasvezelmat.

Stitching the compoflex (breather, release film and peelply in one) to the vacuum hose  a few centimeters space as a resin break

Met Enka slangen maken we zijaders (soort visgraad) om de epoxy sneller te verdelen over het grote vlak. Spiraal slangen kunnen een afdruk in het laminaat geven, bij Enka slangen hebben we hier geen last van. Aan de achterkant knippen we ze een stukje open zodat de epoxy sneller stroomt. We leggen ze 1 meter uit elkaar tot ongeveer 50 cm. onder de vacuüm slang.

We open the Enka hoses at the back to speed up the epoxy flow  Enka hoses ca 1 meter from each other and 50 cm from the vacuum hose  The base

De ingepakte aanvoerslang ligt op de kielbalk over de opengewerkte Enka slang. Op 3 punten maken we een inlaat. Van afval hout en CoreCell hebben we blokjes gemaakt die we over de aanvoerslang zetten. Op verschillende plekken zetten we de slang met een draadje vast aan de Compoflex. Ook weer om schuiven te voorkomen.

The main inlet over the keel to fill the enka hoses  3 supports over the main hose for epoxy inlet  Install the inlet supports and fixate the main hose

Bij het achterschip zit het 1e inlaat punt. Via deze dichte slang loopt straks de epoxy in de spiraalslang naar de Enka slangen en door de Compoflex tot alles volgelopen is met epoxy.

Op het hoogste punt aan de bovenrand zit de hoofd afzuiging. Zodra de romp helemaal gevuld is met epoxy loopt de slang vol en komt de epoxy uiteindelijk in een ‘opvangbak’. Door de slang eerst een heel stuk (hier ruim een meter) omhoog te laten lopen komt er minder epoxy in de opvangbak.

First inlet at the stern  Vacuum line as high as possible

Op de rand van de vacuüm zak plakken we ook tacky tape. Met de dubbele tape rand is de vacuüm zak makkelijker aan te brengen. We maken er een mooi pakketje van om de zak zonder beschadigingen langs de loopbrug in de romp te brengen zonder dat het laminaat of de slangen verschuiven.

Viel toch nog flink tegen. Na een kwartiertje worstelen en de eerste stukken plakken kregen we weer overzicht en lukte de rest een stuk beter. Voor de 2e romp moeten we hier toch echt iets beters op verzinnen. In de zak maken we iedere 35-45 cm een plooi zodat de vacuüm zak ruimte heeft om in vorm te komen als het vacuüm erop gaat.

Tacky tape on the border of a vacuum bag 6 mtr / 23 mtr  It takes 10 minutes to create an overview  After that is was easy to tape the bag on the border of the mold

Tijd om alles aan te sluiten en te testen. 1 pomp doet al het werk. De andere staat als reserve klaar mocht de 1e pomp uitvallen. We gebruiken 2 sets opvangbakken. Per set wordt er 1 gebruikt om de epoxy in op te vangen. Voor de opgevangen epoxy begint te reageren schakelen we over op de 2e opvangbak. De 1e gieten we leeg en koppelen we weer aan als reserve.

1 pump with a main trap and spare trap. The other pump with traps are spare

En dan het moment suprême……….. krijgen we het project vacuüm?

Zodra alle lucht uit de zak gezogen was zetten we de afsluiters van de pomp dicht om te kijken of het project vacuüm blijft. Helaas. De meter loopt langzaam terug dus ergens lekt het.

Na enkele uren zoeken met de lekzoeker hebben we verschillende kleine lekkages gevonden. Soms in rand waar de zak zat vastgeplakt, soms in de zak zelf. Waarschijnlijk toch een paar kleine gaatjes getrokken langs de loopbrug.

En 1 kleine lekkage in een voeg nét in het deel wat er straks wordt afgezaagd. Deze was makkelijk te repareren aan de buitenkant.

Searching for leeks  Most change to find leeks at the border  An unexpected leek in the seam is also reparable

Uiteindelijk hebben we een prima vacuüm bereikt. Na een half uur zonder pomp nog een hele kleine terugloop maar ver binnen de marges. Kortom, we gaan ervoor!

Met een paar extra handen van goede vrienden konden we de rollen verdelen. Pepijn ontfermde zich over de grote inlaat bak. John en Joris maakten regelmatig een nieuwe voorraad epoxy aan. Paul en Jolanda hadden zo de handen vrij om alles in de gaten te houden en in te springen waar nodig.

Zo bleek ‘iets spannends’ uiteindelijk toch een hele relaxte dag te worden.
Binnen twee uur was de hele romp volgelopen met epoxy.

Epoxy flows from main inlet to enka hoses and compoflex  It flows steady  Also in the bow

At the stern it flows slower now  Looking from bow to stern

Even with a lower stern the epoxy flows steady  Also at this side

Daarna was het vooral de opvangbakken goed in de gaten houden en op tijd leeggooien.
Met lampen hielden we de romp op 23-25 graden zodat de epoxy sneller kon gellen.
Na een uur of 6 kwamen de eerste tekenen van gellen en 8 uur later waren we thuis.

We filled the main inlet with smaller batches totally 120 kilo resin  Some extra heat from infrared light to speed up the gelling proces

Kijk ook eens naar dit filmpje, dan zie je hoe mooi de epoxy stroomt.

Vacuüm infusie van de binnenkant van een 51ft (15,5 mtr) romp

Klik op deze link voor een  fotoalbum met nog meer foto’s over de vacuüm infusie van de romp.
Open de 1e foto om de tekst te lezen en door te bladeren.

Na ruim 2 dagen uitharden waren we nieuwsgierig naar het eindresultaat.
De vacuüm zak gaat er makkelijk af. Eenmaal in de zakken valt het weer op hoeveel het was.

Unpack the vacuum bag  A lot of plastic

De aanvoerlijn op de kielbalk hebben we er eerst uitgetrokken.
Daarna was de Compoflex met de Enka slang er nog op makkelijk los te trekken. Opgevouwen zijn ze makkelijk af te voeren.

Compoflex is really easy to remove

In 1,5 hour almost finished  The smaller parts are easier to handle  Fold up ready to throw away 

Uiteindelijk zijn we erg blij met het resultaat!
Je zou het moeten voelen, maar proberen het toch te laten zien.
Links zie je een stukje onbehandeld CoreCell, rechts een stuk met 1000 gram glasmatten (600+400 gram).
Door het inzoomen zie je nog een paar losse schilfertjes epoxy liggen.

Left plain foam, right with 1000 gr fiber glass

Ready for the next step

Na de bakboord romp kwam al snel de stuurboord romp aan de beurt. Het enige wat we daar anders hebben gedaan is de vacuüm zak.

Eerst hebben we de zak over tijdelijke balken getrokken (beschermd met afval stukken Compoflex).
Zodra de zak goed verdeeld lag hebben we de balken er voorzichtig onderuit getrokken en gleed de zak op zijn plaats.

Supports on the bulkheads make it easier to apply the vacuum bag in the hull  As soon as the bag is equally on his place, we remove the supports. note: compoflex on the supports to avoid leaks

Bleek een goede keuze. Met het testen van het vacuüm bleek het project in 1 keer lekdicht! Ook nu weer binnen 2 uur de romp gelamineerd.

Bij ieder infusie project maken we een werkschema. Hierop berekenen we vooraf hoeveel epoxy we klaar moeten zetten en houden we bij hoeveel epoxy uiteindelijk in het project zit. Op een project van 65m2 zit er minder dan 1 kilo epoxy verschil tussen de stuurboord romp en de bakboord romp. Daarmee is vacuüm infusie niet alleen schoon, zorgt voor betere verlijming (glas/epoxy verhouding 60%/40%) maar ook een goed reproduceerbaar proces.

Op naar de volgende stap: plaatsen van de spanten.