Schuimsnijden, wat gebeurt er nou precies??

Ik ben de laatste dagen actief geweest met schuimsnijden. Styrodur 2500 wel te verstaan. Overigens heb ik eens een plaat gewogen en ik kom op 32 kg/m3, maar dit terzijde.

Ik heb een simpele spreadsheet gemaakt waarin ik alle onderdelen van een schuimvleugel kan invoeren (kern, ligger, huid etc.) Ik wil nl. de tippen van mijn F1A in schuim maken. Dat valt nog niet mee om binnen een gewichtsbudget te blijven! Een spreadsheet helpt daarbij.

In deze spreadsheet kan ik het oppervlak van een vleugeldoorsnede (het profiel dus) invoeren. In Profili een DXF file aanmaken en dan in Corel Designer importeren. Dit programma rekent dan loepzuiver het oppervlak uit. Met deze waarde en de lengte van de vleugel kan je dus het volume bepalen, maal de dichtheid van het schuim geeft het gewicht van de kern.
Ja dat dacht je. De spreadsheet spuugt er 8.3 gram uit, de weegschaal wijst echter 10.2 gram aan. Dat zette mij aan het denken:

Als je een 0.5 mm draad door het schuim trekt, smelt je een snede van ca. 0.8 mm. Waar blijft dit materiaal?? Zeker niet die paar spinragdraadjes die je van de kern afschuurt. Maar waar dan wel?
Laten we eens aannemen dat dit materiaal in het oppervlak versmolten wordt. Zowel boven als onder de snijdraad 0.4 mm dus.
Het natte oppervlak van een F1A vleugel tippaneel is 10 dm2. Bij een dichtheid van 32 kg/m3 kom ik dan op 10 x 0.4 x 32 / 1000000 = 1.3 gram. Aha. Een oppervlakteverdichting van 1.3 gram. De overige 0.7 gram zit 'm dan in de draadjes/korreltjes die weggeschuurd worden.
Ik weet dat Roel Lucassen in z'n schuim-wakefield dit al geconstateerd heeft. Een overmaats kern die op maat wordt geschuurd is een stuk lichter als een netto gesneden kern.
En als je dan met 0.3 mm snijdraad snijdt, smelt je een stuk minder materiaal weg.
Overigens, Ton Reinten, de voorzitter van de Edese LVC, heeft een CNC snijmachine gemaakt. Hij snijdt met 0.3 mm Inconel bij 1A en zeeeeeeer langzaam. De kern komt er glad uit, zonder draadjes of korreltjes. Er hoeft niet geschuurd te worden!
Even filosoferen: langzaam snijden betekent een lage draadtemperatuur. Er wordt dus minder energie door de draad afgevoerd en er smelt minder materiaal om de draad heen weg. Wat niet weggesmolten wordt, kan dus ook geen draadjes en korreltjes maken.

Ik ga daar eerdaags eens m'n licht opsteken.
Stof tot nadenken......
 
Laatst bewerkt:
Als je een 0.5 mm draad door het schuim trekt, smelt je een snede van ca. 0.8 mm. Waar blijft dit materiaal??

Ik denk niet dat er materiaal 'verdwijnt'.. als je bv. een hele plaat piepschuim smelt, hou je maar een klein plasje over. Het is geexpandeerd schuim, zit dus lucht in. Met het snijden smelt je het over de snede, daar wordt het lucht eruit gehaald, waardoor het dunner wordt.

Althahs, dat is mijn boerenlogica-theorie.
 
nja tis allemaal nogal omstrijdig....

ik persoonlijk denk dat je veeel beter traag snijd, als je snel snijd, en je plaat heeft niet overal exact dezelfde dichtheid, dan gaat je draad int midden al snel durven achterblijven en vervorm je ook de hele vleugel.
zeker met 0.3mm.
en waar t materiaal blijft? volgens mij aan de oppervlakte die je net gesneden hebt... dat je een iets gladder oppervlak creeert daar door... net als je iets anders smelt, verandert die oppervlakte ook .

mss eens een paar proefstukjes doen en onder een vergrootglas nemen???
 
Hezik, prima opmerking. Zet me weer aan het denken.
Dichtheid van ongeschuimde polystyreen (PS) is 1050 kg/m3. Dichtheid van schuim is (gemeten) 32 kg/m3.
Als er dus een laagdikte van 0.4 mm schuim in het oppervlak verdwijnt, dan komt dit dus overeen met 0.4 *32/1050=0.012 mm ongeschuimd PS. Een honderdste mm!
Dat 'aai' je met een stukje 3M fine snel weg.
 
Langzaam op lagere temperatuur snijden is toch altijd beter?

Het schuim wordt dan aan de celwand gesneden zonder dat het materiaal
de kans krijgt om een soort "film van het weggesneden/gesmolten materiaal" te maken wat achterblijft op je oppervlak, wat wel gebeurd bij een hoge temeratuur snijden.
 
Klopt. Er wordt al op z'n langzaamst gesneden. Langzamer kan niet, omdat de draad dan 'stokt' en er een oppervlak ontstaat met langsgroeven.
Overigens heb ik de kernen nogmaals gewogen. Nu ineens een stuk lichter. Dit komt omdat ik de kernen vlak na het schuren heb gewogen. Het materiaal is super statisch geladen en op het metalen weegplatform heeft dit een grote invloed op het weegresultaat.
Als ik nu het gewicht vergelijk met het berekende gewicht, is het verschil precies het gewicht van de 0.4 mm weggesmolten materiaal dat is achtergebleven.
Bij deze dus opgelost.

In conclusie:

Snijden laat een verdichte huid op de kern achter
Deze is dun, iets meer als 0.01 mm en geeft dus geen extra indruksterkte
Snijden met een dunne draad is beter, echter is de sleep groter
Zou koud en zo langzaam als mogelijk snijden
Dichtheid van schuim is veel hoger als de fabrikant aangeeft
Het berekenen van het gewicht van een kern is goed mogelijk, tot op 0.1 gram zelfs als er een toeslag voor de verdichte huid wordt gegeven ('natte' vleugeloppervlak in mm2 x 2 x 0.4 x dichtheid schuim in g/mm3)
 
Het wegen had ik ook al ontdenkt! Echt irritant dat statische gedoe.
Op de keukentafel had ik bij een stabilo van een DLG een keer een gram meer dan op de parketvloer! (allebij hard en stabiel zou je zeggen).
Bij een dun weegschaaltje trekt het statische schuim zichzelf dus naar de grond...
 
Styrodur 2500 ?????

Ik ben de laatste dagen actief geweest met schuimsnijden. Styrodur 2500 wel te verstaan. Overigens heb ik eens een plaat gewogen en ik kom op 32 kg/m3, maar dit terzijde.

Allard,

ik had toch echt verwacht dat jij Rohacell 31 zou gebruiken :-).

Bas
 
Heb nu een seizoen met Styrodur 2500 gevlogen, en dat houdt zich goed.
Het mooiste is idd Rohacell, en dan gefreest.
Ben momenteel een beetje experimenteel bezig. Zonde om daar Rohacel voor te gebruiken. Moeilijk aan te komen en zo verrekte $$££
 
Overigens heb ik de kernen nogmaals gewogen. Nu ineens een stuk lichter. Dit komt omdat ik de kernen vlak na het schuren heb gewogen. Het materiaal is super statisch geladen en op het metalen weegplatform heeft dit een grote invloed op het weegresultaat.


?????? Das echt voor t eerst dat ik dat lees..:confused:
Lekker betrouwbaar als je met mini modelletjes oid bezig bent.

Voor de wedstrijd eerst verplicht ontladen.
 
En ik me maar afvragen waarom mijn nieuwe kisten zo goed vliegen. Volgend jaar als de vleugels ontladen zijn zullen de prestatie ook wel kelderen ;-)

Overigens ook nog een goeie: de vleugels na het schuren afblazen met perslucht. Goed stofzuigen is onvoldoende. Je zal er versteld van staan hoeveel stof je er nog afblaast! Dat scheelt een hoop in de kwaliteit van de hechting!
 
Voor Formule Student, een project aan de universiteit van Delft, ben ik het een en ander aan het onderzoeken wat betreft composieten. Het eerste grote verschil dat ik vond tussen bijvoorbeeld Rohacell en Corecell is het verschil in hars opname. Een sample van 55 kilograms Rohacell (fabrieks specificatie is 51 kg) had bijna de zelfde massa als een voor de rest identieke sample met Corecell met een dichtheid van 76kg/m3. Het Rohacell neemt dus ongeveer 50% meer hars op. Verder leek de hechting tussen de kern en de facing vrij belabberd bij het Rohacell, maar dit vraagt nog nader onderzoek.

Met perslucht krijg je inderdaad veel meer stof en andere troep uit je kernen dan met welke andere methode.

Kevin
 
Ik ben de laatste dagen actief geweest met schuimsnijden. Styrodur 2500 wel te verstaan. Overigens heb ik eens een plaat gewogen en ik kom op 32 kg/m3, maar dit terzijde.
Niks terzijde... Die plaat die je woog, was die met hitte gesneden?

De kernen die je snijd die snijd je uit het midden, je dubbel smelt de buitenkant niet.

Eigenlijk zou je voor de materiaal dichtheid eerst je materiaal moeten schuren daarna wegen, dan heb je tenminste een een kloppend begin.
 
Heb ik uiteraard gedaan. Een verse 'bouwmarkt' plaat was 32 kg/m3.
Een geschuurd blokje kwam op 31 kg/m3.
De huid speelt een rol, maar niet zo'n grote als sommigen geloven.

Kevin, al enig idee waar de hars blijft? Rohacel zou ook geslotencellig moeten zijn.
Ik weet wel dat Spyderfoam veel hars opneemt. Door de ovale celstructuur kunnen de open cellen aan het oppervlak veel hars opzuigen.
 
Laatst bewerkt:
Wat dus het rare is: op microscopische foto's is te zien dat de hars bij de Rohacell veel minder diep gaat dan bij de andere soorten schuim. Herex had zoals verwacht (een extreem grove cel structuur) een nog veel hogere hars opname.
 
Interessant zou een microscoopfoto zijn van draadgesneden schuim en dan wel de dwarsdoorsnede om te kunnen zien hoe de structuur aan het oppervlak verandert.
 
Jemig sommige DLG'ers nemen het ernstig serieus zeg ;) Natuurlijk weet ik dat een paar gram een enorm verschil kan maken (bij verder gelijke omstandigheden) maar je zou verwachten dat de verschillen per persoon (werpwijze, manier van sturen en inzicht in weersomstandigheden (snel thermiek vinden) een grotere invloed hebben..?

Ik ben er in ieder geval nog lang niet (qua vliegtechniek, bouwtechniek en kennis van de juiste materialen)..
 
Natuurlijk is je persoonlijke vlieg stijl de grootste variabele. Maar als je voor maximale prestaties wilt gaan (en er vanuit gaande dat je het persoonlijke gedeelte voor je zelf al redelijk goed hebt zitten) moet je alle andere kleinere variabelen ook gaan optimaliseren.
 
Back
Top