Onderwerp: aluminium mastondersteuning verdubbelen

dit is de mastvoet in de Capolavoro.
de voet waar de mast in staat is (verplaatsbaar) bevestigd op een aluminium plaat van ca 1 cm dik.
De plaat rust op 3 wrangen.
Door de grote druk van de mastvoet (in rust, rechtop, met wanten en stagen op 25% breeksterkte, ruim boven de 50.000N (4 flinke auto's op een halve schoen-oppervlakte) is de alu plaat ca een halve mm doorgebogen.
Die gaan we van de winter dus dikker maken, wellicht door er eenzelfde (of een dikkere nog) bovenop te maken.
Wellicht is lijmen het beste, dan vult de 0,5mm holte ook lekker op.

Iemand een idee hoe dit het beste te doen?

groet
t

ff een aantal vragen:

- Waar meet je die 0.5 mm? Tussen de aluplaat en de wrang waarde marker opstaat?

RVS kun je hoger belasten voordat het buigt. Wellicht de 1cm houden, maar dan is RVS. Ik weet niet exact wat dit doet met evt galvanische corrosie tussen de Alu mast en RVS plaat...

Je kunt natuurlijk dubbelen. Boutje moertje zou dan voldoende moeten zijn. De weerstand (sterkte) zou uit het materiaal zelf moeten komen. Hij is goed ondersteunt door de wrangen, dus je gaat geen extra sterkte halen uit door de bevestiging van beide platen. Je hoeft hem alleen maar op zijn plaats houden

Lady Elsa schreef :
da's geen marker, maar een stukje schuimrubber tegen het klapperen van de vlonders op de wrangen.
Gemeten:
- een 60 cm lange metalen lineaal op zijn kant langs de mastvoet op de alu plaat gelegd.
- in het midden, naast het midden van de mast, loopt die lineaal dan ca 0,5 mm vrij van de alu plaat, op de einden rust hij erop. Toevallig is dat net naast het stukje schuimrubber
- er is geen ruimte tussen middelste wrang en alu plaat.

ik wil vooral de kracht beter verdelen over de 3 wrangen, nu komt alles (door het buigen van de plaat) zo ongeveer op de middelste wrang.

groet
t

Je zegt het zelf al, je wilt minder buiging. Dus moet je het weerstandskoment tegen buigen vergroten.
Hiervoor kan je het beste de uiterste vezel afstand vergroten.
Hiefvoormkan je uiteraard een dubbeling gebruiken, maar je kunt beter twee hoekpofielen op de zijkanten zetten, dan krijg je een veel stijver geheel.

Zo te zien heb je daar ook nog welterusten voor naast de voet van de mast.

Groeten,
Johnnie

trotti schreef :
de ruimte, da's toch wel een probleem, want alleen de mast zelf steekt normaliter uit de opening in de vlonders:



(let even niet op het vogelnest, dat kwam zomaar uit de mast zetten bij het eraf halen, 3 weken geleden )

Zoals je ziet is er weinig ruimte (in de hoogte).
Ook denk ik dat de huidige alu plaat niet zomaar weer recht te krijgen is, en dat zou wel nodig zijn als ik er hekprofielen op zet, toch?
En als hij wel recht wordt draagt de middelste wrang niet meer, daar zit dan ruimte tussen....

Ik zal binnenkort eens betere foto's maken, zodat we weten hoeveel ruimte er onder de vlonder is.
groet
t

Als je je lineaal over je wrangen legt, heb je dan een vergelijkbare afwijking tussen wrang 1,3 en 2?

Maw, zit wrang 2 lager dan en 1 en 3?

En als je het hoekpofiel onder de originele plaat monteert? Dan win je weer een halve cm, toch?

En als je het hoekpofiel aan de voetplaat vast zet met bout/moer dan trek je de plaat wel weer recht hoor.

Groeten,
Johnnie

Je kan veel beter 'wangen' aan die alu plaat maken, of nog beter: een nieuwe, U-vormige koker in plaats van die plaat (natuurlijk moet dat wel passen onder de vloer...) Een plaat is eigenlijk altijd slap voor buiging. Stel dat je er nog een plaat van 10 mm op zou lijmen (dat valt overigens niet mee, alu echt GOED lijmen, zeker niet als die bestaande plaat al ietsje krom is...) dan nog zal de mastvoet vooral op de middelste wrang duwen.

Die bouten onder je wrangen, zijn dat de kielbouten? Zou je daar niet iets van een verbinding naar kunnen maken?

De voet staat niet recht op de middelste wrang.. en feitelijk wordt denk ik mn de middelste wrang belast..
wanneer je de ruimte op zou vullen onder de plaat (epoxy) heb je een veel groter draagvlak recht op de kielbalk..
voordeel is dat je dan ook niet meer hoogte nodig hebt. (evt kun je er een hol pijpje leggen wanneer je wil dat onverhoopt aanwezig vocht zich kan verplaatsen..

Aluminium is verkrijgbaar in diverse kwaliteiten, zoek eens naar een plaat met een grotere stijfheid/hardheid. Dan kan je met de zelfde dikte uit de voeten.

Een halve mm is niet zo veel.. zo ook in de standaard toleranties kunnen vallen.. (ik zou willen dat dan bij ons de toleranties waren )
De wrang is niet helemaal vlak.. dat opp kun je ook vergroten door het op te dikken en af te vlakken.. wellicht kun je die middels wrang die halve mm dan extra geven...

ISO788 Hans schreef :
ben ik helemaal met je eens, onder die belasting is vervorming van een halve mm eigenlijk normaal, ik denk dat de ondergrond, de wrangen ook vervormen. het "beste" zou zijn om de ondergrond, de fundatie van de aluplaat, in te smeren met verdikte epoxy en de aluplaat, eventueel nieuw er nat in te leggen. nu de mast er af is hoeveel mm is hij nog ingedeukt?

Een opvulling van een halve mm doe je met een plaatje latoenkoper of rvs.

Je constateert een plastische (blijvende) vervorming van de Alu plaat. Ernstiger is de elastische vervorming onder belasting, die weer verdwijnt als je de belasting wegneemt. Maar onder belasting wordt de middelste wrang dus extra zwaar belast.
Aluminium heeft een lage elasticiteitsmodulus ( zie hier ), bijna 1/3 van die van staal, m.a.w. als je een stalen plaat monteert, is die 3x zo stijf, en de doorbuiging slechts 1/3. Kies dan RVS of een gegalvaniseerde plaat i.v.m. corrosie.
Dubbeling heeft veel minder effect, een tweede plaat erop van dezelfde dikte halveert slechts de doorbuiging, omdat de platen op het tussenvlak niet vast met elkaar zijn verbonden (denk maar aan het verenpakket in een oude bladveer). Als je de oorspronkelijke Alu plaat vervangt door een Alu plaat van dubbele dikte, dan zal de doorbuiging verminderen tot een kwart van de oorspronkelijke.

CeesS schreef :
Er zijn Aluminium legeringen die stijver zijn dan gewone staal plaat. Niets 1/3 van de stijfheid of doorbuiging van staal. Dan hoef je niet dikker te gaan en blijft alles hetzelfde.

Hallo Capo,

Als je de maten doorgeeft, kan ik een nieuwe plaat voor je laten lassen. We hebben aluminium strip liggen 100x10mm en 200x15mm. Plaat snijden kan uiteraard in elke gewenste maat.
Voor verstijving hiervan zou ik er ook voor kiezen om verticaal strippen op de plaat te zetten (zodat je een soort U vormt. Dit kan ik voor je laten lassen. Bouten lijkt me niet handig. RVS plaat ook niet. Brengt je niets extra. De doorbuiging van RVS tov Aluminium is inderdaad kleiner bij gelijke belasting en afmetingen. Door een profiel samen te stellen wordt de doorbuiging van de aluminium voet echter veel kleiner dan die van een RVS plaat.

Ik hoor het wel.
We werken met 6082ST hoogbelastbaar Aluminium.

even wat vragen beantwoorden uit alle posts:

- zit wrang 2 lager dan 1 en 3? Ja dat moet wel, want de plaat rust keurig op alle drie. Of het altijd al zo was of dat de plaat de wrang 0,5mm naar beneden heeft gedrukt dat weet ik niet.

- hoekprofiel ónder de plaat: zou kunnen, maar dan draagt het geheel alleen op het (smalle) hoekprofiel op de wrangen, en niet meer over de volle breedte van de plaat. Dan zou ik de rest even dik moeten opvullen, toch?

- de bouten eronder zijn inderdaad 4 (van de 12) kielbouten. Die staan 30 cm uit elkaar, de alu plaat is smaller. Bovendien heb ik liever dat de wrangen de boel opvangen, de kielbouten zitten tussen de wrangen. Als die de mastkrachten moeten opvangen moet dat laminaat onderin alle kracht weer op de wrangen overbrengen, want die zijn stijf...

- de 0,5mm doorbuiging is in onbelaste toestand, maar het wordt niet méér met de mast (strak) erop. Kennelijk heeft de boel (wrang, plaat) zit ooit zo 'gezet' bij grote belasting en het is zo blijven staan.

als ik het goed begrijp zou in ieder geval 1 dikke plaat veel stijver zijn dan 2 op elkaar gelijmde?

Zou iets in composiet maken ipv de alu plaat ook een optie kunnen zijn?

en waar koop je goede kwaliteit stijf alu? (liever alu dan RVS of staal, ivm corrosie van de mastvoet)
edit: de post van windbuddy zie ik nu pas. kom ik op terug, dank!
groet
t

Duraluminium zou je kunnen vragen bij een machinefabriek/werkplaats.

Proost schreef : Geef even aan welke soort dat volgens jou is, met een link naar de officiele specificatie van de leverancier.

Volgens mij verwar je stijfheid met sterkte. Legeringselementen kunnen slechts in beperkte mate de stijfheid (lees : E-modulus) beinvloeden, kijk eens hier

Ten eerste vraag ik me af of het nodig is om je druk te maken over een halve mm. Als je een stijvere plaat toe gaat passen, ga je de belasting, waarvan de praktijk ruimschoots heeft bewezen dat het kan, veranderen. Dan ga je wrang 1 en 3 meer belasten. Het lijkt me dat een gelijk verdeelde belasting optimaal is. Dus als je een stijvere plaat kiest, zorg dat dat het hoogteverschil tussen de wrangen minder wordt. Maar: ook een stijvere plaat zal iets doorbuigen, dus als je wrang 2 een fractie lager houdt, heb je de beste kansen op een zo goed mogelijk verdeelde belasting. Maar dan zul je toch verdomd goed moeten uitrekenen hoever de nieuwe plaat door gaat buigen, en omdat het dan om nóg minder dan een halve mm gaat, zullen de toleranties in de praktijk wel eens zo groot kunnen zijn dat al het denkwerk voor niets is.

Als je een absoluut stijve plaat weet te vinden, dan kun je wrang 2 natuurlijk wel exact zo hoog als de andere 2 maken. Maar dat druist tegen de natuurwetten in..

Maar ik zou dit toch eerst aan de bouwer voorleggen.

Ehm, in nog geen 2 weken tijd zie ik toch 2 mankementen aan een Spirit voorbij komen...

beewee schreef : Als ik nog eens goed naar de foto kijk, denk ik inderdaad dat de functie van de plaat nauwelijks te maken heeft met het verdelen van de verticale belasting, maar eerder met de doorleiding van de horizontale krachten van de onderzijde van de mast naar de wrangen. En daarvoor is de bestaande plaat stijf genoeg.

CeesS schreef :

Nou, de sterkte van Duraluminium kan oplopen tot boven de 500N/mm2. Het hang van de samenstelling af, net als iedere legering.

Ik zou die plaat van RVS maken met als isolatie tussen RVS en alu een fotonegatief oid.

Proost schreef :
We hadden het over stijfheid, die heeft niets met de sterkte te maken.

Klopt dit nu allemaal wel?
Ik denk dat de bouwer /ontwerper nooit de bedoeling heeft gehad om via dat alu plaatje de mastbelasting over te dragen op de 3 wrangen. Daarvoor heb je een enorm stijf profiel nodig.
Volgens de diverse berichten hier op het forum is deze leverancier enorm goed, dus zo'n stomme ontwerpfout kunnen we gewoon uitsluiten...

Zou het niet zo zijn dat de bouwer er van uitgaat dat de drie (en wellicht nog meer) wrangen door de enorme stijfheid van de kiel netjes op één lijn blijven liggen en de mastbelasting op die manier over de wrangen verdeeld wordt? In dat geval moet je de verbinding wrangen-kiel bijvoorbeeld eens checken.