Onderwerp: Koolstof mast zelf bouwen

Voor mijn 12m trimaran (in aanbouw) overweeg ik de koolstof mast (en giek) ook zelf te bouwen. Ik heb al wel enkele ideeen hoe dat te doen maar alle tips zijn welkom. Het moet een draaibare (niet extreme) wingmast worden met een lengte van 17m, (in alu ITT 5.2 x 106 mm4 en ILL 20.4 x 106 mm4.) Ik ben dus ook op zoek naar een ontwerper/engineer die de koolstof lay-up kan bepalen op basis van vacuum verbeterd hand laminaat of vacuuminjectie. Ik heb geen ervaring met pre-pegs dus daar waag ik mij niet aan. De mast wordt geschilderd.

Ik heb een paar redenen om dit te doen. Ten eerste het gewicht dat behoorlijk minder zal zijn dan die in aluminium en natuurlijk ook de kosten. Ik denk dat ik voor minder dan de prijs in alu in carbon kan bouwen (even afgezien van mijn eigen uren). Het past ook beter bij deze trimaran, die vrijwel geheel in composiet is gebouwd en waarbij vele onderdelen die normaal gesproken van metaal zijn gemaakt nu door koolstof zijn vervangen. En zo'n wingmast is gewoon sexy toch .... (nee, niet het verlangde van... daar heb ik al een reuzen koolstof boegspriet voor

www.zeilersforum.nl/index.php/...leveranciers-gezocht


Daar wordt een bedrijf genoemd dat tekeningen kan maken, zoek je dat??

Maker van carbon A-cat masten.misschien wil ie meedenken met jouw project: www.catamaranparts.nl/carbonmastmain.html

Bart

Deze website lijkt me geknipt voor je.
www.sailingsource.com/cherub/test/doku.php/tech/masts
Er zijn ook diverse filmpje te vinden op youtube.
Zoek maar eens op "carbon mast" of "making a carbon mast" .

Ad

Neem maar even contact op, Henny. Diverse adressen die je van ondersteuning kunnen voorzien. Kom je nog naar de METS?

Neem eens contact op met douglas en david van STYD. Toen ik zelf nog niet met prepregs bouwde heb ik wel eens wat geholpen met het bouwen van masten van de tekeningen van david. Jammer dat je niet met met prepregs gaat bouwen, dat scheelt een hele hoop in kwaliteit en gewicht.

Hartelijk dank voor de tips en adressen. Ik ben nog niet zo ver dat ik meteen aktie ga ondernemen maar alles helpt om het idee verder uit te broeden.

Herman, ik probeer even naar de Mets te komen en kom dan uiteraard bij je langs.

Een mooi idee om een carbon mast te maken, maar ook erg tijdrovend en moeilijk. Er zitten ook risico´s aan vast. Het kan mislukken (materiaal en tijd weg) maar er kan ook een ontwerp- cq productiefout insluipen. Nog linker.

De in de link omschreven methode om een ´mannelijke´ mal te gebruiken heb ik toevallig toegepast om een klein stukje mast te maken.
Spullen om te vacuumbaggen liggen niet in mijn schuurtje dus gebruikte ik tevens een ´vrouwelijke´ mal die iets taps liep. Hierdoor kon ik het laminaat iets samenpersen, maar geen luchtbellen en overtollig hars afzuigen. Een arbeidsintensief proces en kwalitatief minder.

Het idee om 1 ´one-off´ mast te maken kwam even bij me op maar is snel weer losgelaten. Het is m.i. al een behoorlijke uitdaging om een goed getuigde mast te maken uit ´n lang stuk standaard alu extrusieprofiel of standaard carbonprofiel.
Wat ik wel eens wil uitproberen of ´n carbon boegsprietje te maken is op basis van een idee en opgedane ervaring.

PS; Net heb ik met open mond zitten kijken naar www.fram.nl, het enorme project ´Fram´. Een ongelofelijk mooi staaltje van techniek. Vele duizenden manuren werk. En ik wist niet eens dat er 38 voet trimarans bestonden...

Hulde voor de bouwer en veel succes gewenst met de bouw van dit immense vaartuig. Volgens mij hoeft TS geen enkele uitdaging uit de weg te gaan, maar zoals ie zelf zegt ´keuzes, keuzes, keuzes´. Wat is wijsheid in deze?

Geloof me, Henny gaat zijn eigen mast maken. En van een hoge kwaliteit. Ik weet het zeker.

http://www.sailingexperts.de/16.html

Leuk voor een spiboompje, maar niet voor een 17 meter mast... Maar Henny komt er wel.

In mijn schooltijd heb ik gewerkt aan een koolstofvleugel mast van om en nabij de 20-22 meter lang.
We hadden deze gemaakt van massief epoxy harder bestendig PVC schuim en deze bedekt met UD-carbon dat om en om onder een hoek van 30 graden (tenopzichte van de lengte) , parallel en daarna onder een hoek van 30 graden de andere kant op. Dit vervolgens vacuum getrokken en geinjecteerd. Na uitharden hebben we oplosmiddel in de mast gegoten om het pvc op te lossen waardoor er een hol koolstof profiel overbleef.

Dit levert een mast op die niet zo mooi glad is als de kale koolstof masten die van een professioneel bedrijf afkomen en ze wegen ook een fractie meer (+/-8 tot 10% meer tov van een "perfect" laminaat). Dit mede omdat er bij vacuum injectie iets meer hars gebruikt word dan dat nodig is, maar daar weet jij alles van.
Wij hebben de imperfecties in het profiel afgeplamuurd met low density filler van "west" en de mast vervolgens wit gespoten.

Ja, dank Erik, zo kan het ook. Ik zoek naar de beste kwaliteit met het minste werk en binnen mijn mogelijkheden. Ik realiseer mij heel goed dat mijn mast wel wat zwaarder zal worden dan een autoclaaf produkt van prepegs, maar wel lichter en goedkoper dan aluminium, en dat is mijn doel.

Voor een one-off mast lijkt mij het plamuren aan de buitenzijde ook nog wel haalbaar. Uiteindelijk is dat afhankelijk van de bouwmethode die ik ga kiezen. Wat dat betreft zijn er nog vele keuzes te maken.

OoA prepregs zijn tegenwoordig ver genoeg om masten van te maken. Een aluminium plug waar je omheen lamineert werkt prima. Doe je het goed dan heb je geen plamuur nodig, de enige mast die ik geplamuurd heb was omdat er reparaties aan gedaan waren. Het voordeel van prepregs bij een alu plug is dat je tijdens uitharden goed gaat verhitten, hierdoor zet het profiel uit. Bij het afkoelen krimpt het aluminium harder dan de nieuwe mast, makkelijk met lossen
Prepregs hebben qua vewerking wel wat extra aandacht nodig. Infusie zal wat extra hars nodig hebben, maar is (zeker voor jou) makkelijker te doen zonder veel extra moeite e.d.
En Davide haalt dat extra gewicht er toch wel uit ten opzichte van een standaard gewikkelde koolstof mast. De infusie wordt met al die UD's en patches wel wat ingewikkelder waarschijnlijk, maar daar weet Herman, of de jongens/software van polyworx wel weer raad mee

Een aluminium plug voor een one-off mast .... Kan ik goedkoper maar meteen een alu mast kopen, of mis ik iets?

Noballast schreef : Dat was ook mijn gedachte toen ik het las, en waarschijnlijk wil je het weerstandsmoment van de mast naar beneden toe ook weer verkleinen dus zou je of een mast in twee delen moeten maken of je krijgt de mal er niet meer uit (tenzij je die oplost)

Er zijn vele methoden. En inderdaad, het is geen rond spinnaker boompje maar een forse paal van 17m met naar schatting een breedte die zo'n 1,5x een "gewoon" mast profiel is.

Met een plug moet je wel verdomd zeker weten dat je die er ook weer uit krijgt. Een vrouwtjes mal maken kan ook, dit tbv. twee masthelften die aan elkaar gezet moeten worden. Dan dringt zich de vraag op één mal voor twee helften (gespiegeld) of twee mallen, één voor de achterkant en één voor de voorkant. Voordeel van de laatste is dat je alle mastvoorzieningen en hardware ook voor het samenbouwen al kan integreren.

De oplosbare schuim plug van Erik kan ook een goed plan zijn. M.b.t. schuim kun je ook overwegen deze als een schaal te maken en permanent te laten zitten. Minder lawaai, meer drijfvermogen maar ook meer gewicht.

Vooralsnog denk ik er over een plug van dunwandig carbon te maken, zegmaar net vormvast. Te beginnen met een (bijvoorbeeld houten) plug van een meter of 2. Daar 18 halve maar dunne carbon schalen van trekken. De schalen aan elkaar zetten tot twee halve masten. Wellicht nog voor het samenvoegen voorzien van de extra versterkingen waar nodig en vervolgens de twee helften samenvoegen tot een mast die daarna nog aan de buitenzijde voorzien moet worden van voldoende laminaat dikte bestaande uit zo'n 70% UD en 30% BD 45/45 en wellicht nog een beetje 0. (en een beetje plamuur)

Een verjonging van de top vraag om nog wat extra aanpassingen.

Wat mij daarbij nog wat zorgen baart is hoe de UD over zo'n lengte gestrekt te houden. Ik ben nog niet overtuigd van het nut van infusie voor dit project maar zie misschien nog te veel beren ..

Henny,
Voor "onze" mast hadden we eerst 5 of 6 verschillende modelen schaal 1 op 10 gemaakt om te zien hoe makkelijk de verschillende methoden werkten en ook sterkte en stijfheid vergelijk.
We hadden echter een mast die nagenoeg lineair verjongd was van 60 cm op dek niveau tot 6-8 cm in de top, iets dergelijks lijkt me wenselijk als ontwerp voor jouw boot maar dat lijkt me lastig te doen met de het creeren van meerdere schalen uit dezelfde mal.

Een van de experimenten die we gedaan hadden was een balsa frame-pje met fineer bekleed en het fineer als mal gebruikt om het koolstof vacuum daarop te lamineren. Dit leverde estetisch de mooiste mast op en is erg makkelijk te maken, maar het gewicht was bijna hetzelfde als een aluminium mast en om die reden hebben we er toen vanaf gezien.

De oplosbare schuim mal was uiteindelijk de lichtste/snelste methoden met de materialen die we beschikbaar hadden. Al is het oplossen van het schuim wel een ongelovelijk smerig klusje en de binnenkant van de mast moet dagenlang goed gedroogd en geventileerd worden om het residu dat achterblijft uit te laten harden.

Noballast schreef :
Was voor productie bedoeld. Maar zo'n profiel kom je ook wel weer vanaf.

We hebben het er met de METS wel over. Heb je overigens al waarden waar je aan zou willen voldoen? Bijvoorbeeld een geschikt alu profiel waarvan je de sterkte en/of stijfheid wil evenaren, oid?

Ik heb het er vandaag ook met SR over gehad, die had ook nog interessante ideeen.

Het zou overigens een deceptie zijn als je de mast niet met injectie zou maken...

Nou nou, deceptie ..... Het moet wel praktisch blijven en dat is wat ik zoek en heb gevonden in vacuum injectie voor alle onderdelen van de bouw, echter om een aantal redenen met uitzondering van de carbon parts (tot nu toe).

Deze winter staan de carbon beams op stapel. Deze bestaan uit een complex samenstel van schuim, glas en carbon, zonder vacuum injectie al meer dan voldoende uitdaging voor mij, dus gewoon "ouderwets" met natte vacuum. Heb daar inmiddels een story-board voor gemaakt om de weg maar niet kwijt te raken.

Maar goed, we hebben het er nog wel eens over. Ik sta open voor andere inzichten zeker als die mijn zorgen op injectie gebied kunnen wegnemen. Zoals je weet, ik ga alleen voor in één keer goed, one-off, geen experiment.

Ik heb ongeveer een mastprofiel in gedachten, de waarden voor een alu paal zijn bekend, zie begin van deze post.

Hi,
Herman schreef :
Terwijl ik deze qoute knipte zag ik je eigen reactie en daarben ik het helemaal mee eens.
Iedere methode heeft zijn waarde en dus ook zijn mindere kanten.
Ik zou die mast niet met infusie maken; de onderstaande beschrijving lijkt me het meestgeschikt, al weet ik niet of het zo geweldig is om het in kleine stukjes te doen. Zal ongetwijfeld met de beschikbare ruimte te maken hebben
Noballast schreef :
Wat je beschrijft is volgens mij de methode die Rondal ook hanteert. Je zit dan wel met wanddikte van de basisdelen; die moeten sterk genoeg zijn om het vacuum van de andere lagen te dragen. Met koolstof zal dat wel goedkomen, neem ik aan.
Je zal ook rekening moeten houden met het extra materiaal dat je toevoegt om de delen in elkaar te plakken. Als er genoeg materiaal achter de deelnaad zit, zal die naad op zich niet zo'n probleem geven, denk ik.
Ik zou wel eens heel goed nadenken over hoe je al die losse delen netjes recht aan elkaar krijgt... Wat slordig als die prachtige, koolstof mast ergens een vreemde slinger heeft, omdat er een bokje scheef stond

Gr, Arent

arent ned508 schreef :
Nou nee, een 2m plug is een stuk minder werk dan één van 17m. Die stukjes aan elkaar zetten is het punt niet. Het lijkt mij wel cool om de binnenkant van zo'n halve mast al helemaal te voorzien van de constructieve variaties om dan aan de buitenkant te kunnen volstaan met één basis laminaat over de hele lengte.

Om een klein vergelijk te maken: Een klant van me produceert 12 meter lange cameramasten. Hierop wordt een 100 kg zware camera gemonteerd, welke niet mag trillen (filmcamera). De hars gaat erin met injectie.

Een andere klant maakt 3 meter lange planken, welke aan het eind belast kunnen worden met 1000 kg. Ook injectie zonder problemen.

Met de juiste methode en materialen kom je heel erg dicht bij prepreg waardes. Zowel qua Vf als (gebrek aan) luchtinsluitingen.

Ik speel momenteel met de gedachte om voor mijn Waarschip 12:20 een koolstof mast te maken. Het opknappen van de best zware en eigenlijk te korte Aluminium mast gaat ca. 150 uur kosten denk ik. Waarschijnlijk gauw 200 uur als ik ook nog gepeilde zalingen wil, die nodig zijn om een squarehead grootzeil toe te kunnen passen( dan hoeft die mast niet persé langer. Die uren heb ik al vast beschikbaar. Een koolstof mast van ca 20 m kost kennelijk ongeveer 30K. Dat is al helemaal geen optie.

Hoe is dit avontuur eigenlijk afgelopen en heeft iemand enig idee hoe veel zo'n mast aan materiaal zou kosten???een indicatie van de bouwtijd is ook welkom. Als ik het echt ga doen maakt ik eerst wel een giek om een beetje te oefenen. De Alu. giek (40 uur opknapwerk) hang glanzend en gebruiksklaar in de huiskamer aan het plafond, maar een langere met een squarehead grootzeil spreekt me ook wel aan eigenlijk..

Ik ben net met oriënteren begonnen, oorzaak was een prachtige koolstof mast die bij de WSV Lelystad -Houtrib op een mastenkar lag.