Het forum over de technische onderwerpen, het onderhoud, afstellen en reparaties.

reparatieverslagje carbon fiets

Joris van den Hurk
Forum-lid
Berichten: 10
Lid geworden op: 29 jun 2020 16:49

Joris van den Hurk 29 jun 2020 19:40

hoi allemaal,
ik wilde pas eens een goeie fiets aanschaffen om af een toe eens een rondje te kunnen fietsen. met mijn huidige fiets (normale stadsfiets) krijg ik echter al na ca 120km pijn aan mn reet. Op vakantie heb ik ooit eens een wielrenfiets gehuurd en heb daar zonder enige pijn 170km op gefietst, dus maar eens besloten om een wielrenfiets te kopen. Veel op marktplaats gekeken, helaas niet de juiste tijd van het jaar om een koopje te vinden... uiteindelijk had ik wel iets aparts gevonden: een mooie carbon racefiets voor weinig geld, maar wel eentje waarbij het frame helemaal dubbelgevouwen (gebroken) is.

Ik heb enige ervaring met composieten, en het leek me een leuke uitdaging om de fiets te repareren. Omdat ik op internet geen enkel ander gek gevonden kreeg die op eenzelfde wijze een fiets heeft gerepareerd heb ik besloten om mijn ervaring maar te delen in dit "reparatieverslagje"

Helaas heb ik geen duidelijke foto's gemaakt van de "vouwfiets" voor de reparatie, het frame is op 2 plekken gebroken: in de bovenste buis en in de onderste buis, ongeveer in het stuk tussen de rode tape is het frame gescheurd en zijn de carbonlagen gedelamineerd. in princiepe werden de 2 delen alleen nog aan elkaar gehouden door de remkabels en de kabels van de versnellingen.

vooraf aan het kopen van de fiets had ik alvast een plannetje gemaakt hoe ik de fiets zou repareren, deze is als volgt:
1. alles demonteren van frame
2. frame delen uitlijnen en vastplakken+ maken uitlijnmal
3. originele vorm terug kreeren met epoxy/plamuur
4. negatieve malletjes maken van de beschadigde sectie's
5. stukken uit frame zagen en aan binnenkant opschuren
6. de 2 klosjes (voor boven en onder buis) maken uit piepschuim en voorzien van ronde vacuumzak+ slangetje

en dan de reparatie zelf:
7. klosjes ( vacuumzak en slangetje eraan) vorzien van het laminaat (unidirectioneel en +/- 45 graden) tot binnencontour van originele frame..
8. de 2 pakketjes in de buizen schuiven en de slangetjes uit het frame laten komen via het gat voor de stuurpen.
9. extra laminaat op de plek van het originele frame
10. malletjes monteren
11. pompje op de 2 slangetjes zetten om laminaat aan te drukken
12. (moeilijkste) wachten tot epoxy uitgehard is

omdat ik dus een heel segment ga vervangen moet ik de vorm van het frame vastleggen, zodat ik de delen tijdens de reparatie goed kan krijgen. dit wilde ik in eerste instantie doen met pur schuim, dat bleek uitiendelijk niet geoeg vorm vast, dus heb ik de houten houdertjes om het frame op zijn plek te houden gevuld met plamuur (epoxy+ microballoons), en vervolgens het frame (omwikkeld met vershoudfolie) in de zadeltjes gedrukt,
PSJE8245.JPG
vervolgens heb ik het frame afgewerkt naar de originele vorm, dan kan ik beginnen met het afmallen van de sectie's, de stukken hebben een taper, waardoor ik niet een stuk kon kopieren dat rechts of links van de breuk ligt, dat had me namelijk wel heel veel tijd gescheeld met plamuren en schuren.
Eerst heb ik de deellijn gemaakt van een stukje hout en plexiglas plaatjes. dit vlak bepaald waar de 2 delen van het malletje tegen elkaar aan komen.
IMG_0930.JPG
hierna heb ik van de bovenkanten afgemald, vervolgens kan met die kant de onderkant afgemald worden.
helaas heb ik daar geen foto's van gemaakt, maar op internet is deze methode ook bekend als de "split-mould": https://youtu.be/keBwRhkfuOQ?t=701



uiteraard heb ik niet exact de breedte van het segment afgemald, maar enkele centimeters langer, om de malletjes goed te kunnen positioneren.
na het afronden van de malletjes heb ik er gaatjes in geboord zodat de malletjes gemonteerd kunnen worden bij de reparatie, ff testpassen:
IMG_0935.JPG
vervolgens de beschadigde delen er tussenuit gezaagd:
2020-06-29 19_02_03-Movies & TV.png
de wanden zijn echt gigantisch dun:

(foto wanddikte )

vervolgens heb ik de piepschuim klosjes gemaakt, hiervoor heb ik de doorsnedes overgenomen en deze een offset gegeven van 1mm+2,5mm (originele wanddikte+ laminaat reparatie)

met een draadsnijder heb ik deze vervolgens in de juiste vorm gesneden:

(foto draadsnijden)

vervolgens heb ik de "tubular vacuum film" eroverheen gedaan, deze zak heb ik speciaal moeten bestellen bij een composietwinkel, maar dat was zeker de moeite waard. De zak kan gemakkelijk luchtdicht geseald worden met een soldeerbout. om de voorkomen dat de soldeerbout vies wordt heb ik er een stukje bakpapier overheen gelegd, dat werkt best goed.


(foto sealen zak)

en dan is dit het resultaat:

(foto zak met piepschuim )

het piepschuim dient ervoor om het laminaat alvast voor 90% in de juiste vorm te krijgen, zodat het opblazen van de zak er alleen maar voor hoeft
zorgen dat alles goed aangedrukt wordt, en het laminaat gelijkmatig verdeeld blijft.
zo komt het er dan tijdens de reparatie uit te zien: (bij reparatie uiteraard wel met weefsel en andere kant van het malletje.....):

dan kan de reparatie beginnen!
als eerst heb ik al het weefsel om maat gemaakt om de juiste wandikte te krijgen, ik heb per kant 2 lagen +/- 45 graden weefsel gebruikt, en de rest is alleen maar unidirectioneel.

(foto weefsel)

het wikkelen ging beter dan gedacht! het is handig om meerdere dunnere lagen te gebruiken, dat werkt een stuk handiger.
bij de onderste tube is een redelijk scherpe hoek aanwezig, om deze vorm goed te krijgen heb ik enkele carbon rovingen toegevoegd aan het pakketje tot alles goed aansluit

eerst wordt 1 klosje met weefsel in het frame geschoven (het slangetje steekt hierbij uit het frame bij de voorvork montage), de ander buis kan nu gemonteerd worden. Met een kort stukje roving heb ik vantevoren aangegeven tot waar het klosje in het frame geschoven moet worden. Ik heb aan elke kant 7cm overlap gehouden,
Het weefsel heb ik richting het uiteinde van het klosje steeds minder dik gemaakt om spanningsconcentratie te voorkomen.

(foto klosje in frame)

het is belangrijk dat de vezels recht lopen, daarom heb ik de ruimte waar eerste het originele frame zat opgevuld met wat carbon, structureel zal dit carbon niet zo veel doen (waarschijnlijk was glasweefsel hier achteraf gezien zelfs beter geweest), maar het zorgt er wel voor dat de binnenste vezel perfect recht lopen.

(foto met al het laminaat)

vervolgens heb ik de malletjes gemonteerd en het aquariumpompje aangezet. gelukkig hoorde ik geen ontploffende zak :)

na een nachtje bakken bij 60 graden kunnen de malletjes erafgehaald worden, en is de reparatie klaar.
Om het verwijderen van de overtollige epoxy makkelijker te maken heb ik vooraf voorzichtig de buitenkant van het frame voorzien van lossingswax en pva, zodat ik de epoxy er achteraf makkelijk af kan halen.
het eindresultaat:

wel wil ik de reparatie nog afwerken, spuiten, en voorzien van de belettering


Achteraf gezien had ik misschien beter het frame door kunnen zagen op 1 plek, maar op deze manier is het wel gemakkelijker om te ziet of de reparatie ook daadwerkelijk gelukt is, de vezels moeten namelijk wel goed tegen de binnenwand gedrukt worden...

Na de reparatie vlug de fiets weer in elkaar gezet en eens getest. Eerst geprobeerd om de reparatie te breken door flink op de fiets te springen, vervolgens de fiets proberen te breken door torsie, maar dat lukte ook niet :)
ondertussen in het totaal ca 150 km gefietst dus de reparatie is geslaagd, wel blijf ik af en toe het frame "testen" om er zeker van te zijn dat deze niet "gevaarlijk" faalt (als ik hard fiets en het niet verwacht)

Helaas lukte het halverwege het typen niet meer om plaatjes toe te voegen, dat zal ik later nog opnieuw proberen.

Alle opmerkingen, kritiek en vragen zijn van harte welkom!
Laatst gewijzigd door Joris van den Hurk op 29 jun 2020 22:16, 1 keer totaal gewijzigd.

Gebruikersavatar
RKN
Forum-lid
Berichten: 1326
Lid geworden op: 01 apr 2014 16:40
Locatie: Vechtdal

Gebruikersavatar RKN 29 jun 2020 21:04

Zeer interessant om eens iets van te zien! :like:

Ben erg benieuwd naar de rest van de foto's ;)

Gebruikersavatar
amclassic-fan
Moderator
Berichten: 24321
Lid geworden op: 23 jun 2004 17:56
Locatie: Leende

Gebruikersavatar amclassic-fan 29 jun 2020 21:36

Mooi project, ben benieuwd naar de andere foto's, die je denk ik nog aan het uploaden bent.
‘Whatever you do, those other fuckers are doing more.’
Afbeelding

Gebruikersavatar
beezer
Forum-lid
Berichten: 948
Lid geworden op: 15 jan 2008 20:04
Locatie: Assen

Gebruikersavatar beezer 29 jun 2020 21:45

ja fotooooooosss vooral ook eindresultaat :-)
Lid blazersgilde
Specialized Allez
Specialized Tarmac Sworks SL5
Specialized Tarmac Sworks SL6 2X

Gebruikersavatar
Philippos
Forum-lid
Berichten: 2855
Lid geworden op: 08 jun 2018 23:40
Locatie: Castricum
Contact

Gebruikersavatar Philippos 29 jun 2020 21:56

Per post mag je max 4 foto's uploaden en posten. Als je meer foto's wilt tonen, zul je moeten linken naar een externe locatie, zoals Flickr. Ander je verhaal helaas hakken in meerdere post of de rest van de foto's per 4 hier dumpen.

Gebruikersavatar
De Tukker
Forum-lid
Berichten: 1422
Lid geworden op: 18 mei 2017 21:22
Locatie: Enschede

Gebruikersavatar De Tukker 29 jun 2020 21:59

amclassic-fan schreef: 29 jun 2020 21:36 Mooi project, ben benieuwd naar de andere foto's, die je denk ik nog aan het uploaden bent.
Ben benieuwd of het lukt om de rest van de foto's te uploaden.
Vorige week wilde ik ook een reeks foto's bij een artikel plaatsen. Ik had alle foto's qua afmetingen aangepast: maximaal 640x360 pixels, geen enkele foto groter dan 100kb en toch ... na 4 foto's stopte het uploaden. Wat ik ook deed, meer dan 4 foto's kreeg ik er niet bij (uiteindelijk het verhaaltje maar niet geplaatst).

Edit: Whoops ... zie net bericht van gelijke strekking...
Laatst gewijzigd door De Tukker op 29 jun 2020 22:00, 1 keer totaal gewijzigd.
Merckx Sallanches64
Cube Reaction Pro 2018

Jac
Forum-lid
Berichten: 1659
Lid geworden op: 27 jul 2011 19:43
Locatie: Veenendaal

Jac 29 jun 2020 21:59

Leuk om te lezen . Benieuwd naar de andere foto's en het eind resultaat .
Zelf weet ik niet of ik hierop zou durven te fietsen.
Cannondale Supersix evo hm Sram red Etap Blauw
Cannondale Supersix evo hm Sram red Etap Grijs

Joris van den Hurk
Forum-lid
Berichten: 10
Lid geworden op: 29 jun 2020 16:49

Joris van den Hurk 29 jun 2020 22:47

Jac schreef: 29 jun 2020 21:59 Zelf weet ik niet of ik hierop zou durven te fietsen.
Die reactie had ik eigenlijk al veel eerder van iemand verwacht, ;)
ik vond het op het begin ook wel eng, het scheelt dat ik niet van plan ben met 40+km/uur over de weg te racen. dit is namelijk ook mijn eerste racefiets. mijn doel is om lange afstanden af te leggen met gemiddelde snelheid (25km/uur).
daarnaast ga ik die fiets ook alleen zelf gebruiken en regelmatig testen of het frame nog hetzelfde is (stress testen en dmv tikken met muntje )

ah bedankt! ik was net weer verder aan het kijken hoe ik de foto's kon uploaden, dan zal ik mijn verhaal wel in meerdere delen posten.

foto malletje:
IMG_0987.JPG
De wanden zijn echt gigantisch dun:
IMG_0983[1].JPG

vervolgens heb ik de piepschuim klosjes gemaakt, hiervoor heb ik de doorsnedes overgenomen en deze een offset gegeven van 1mm+2,5mm (originele wanddikte+ laminaat reparatie)

met een draadsnijder heb ik deze vervolgens in de juiste vorm gesneden:
IMG_0941.JPG

vervolgens heb ik de "tubular vacuum film" eroverheen gedaan, deze zak heb ik speciaal moeten bestellen bij een composietwinkel, maar dat was zeker de moeite waard. De zak kan gemakkelijk luchtdicht geseald worden met een soldeerbout. om de voorkomen dat de soldeerbout vies wordt heb ik er een stukje bakpapier overheen gelegd, dat werkt best goed.
IMG_0989.JPG

Rob71
Forum-lid
Berichten: 493
Lid geworden op: 16 feb 2017 11:06

Rob71 29 jun 2020 23:09

Hoi.

Waarom doe je het uberhaupt. Had je niet beter een chinees frame kunnen bestellen?

Mvg Rob

Gebruikersavatar
thestudent
Forum-lid HC
Berichten: 5380
Lid geworden op: 03 feb 2011 22:24
Locatie: Ergens tussen de veluwe en de rijn

Gebruikersavatar thestudent 29 jun 2020 23:15

Mag ik vragen hoe je aan de composiet ervaring bent gekomen? Er staan ook meestal wel frames op met wat minder catastrofale breuken. Maar je hebt wel lef om aan zoiets te beginnen. :like: Dat mag ik wel.

Ik heb nog wel een frame liggen dat stuk is maar er een stuk beter aan toe was dan dit.
Whenever Bicycles are broken or Menaced by international communism; Bicycle Repair Man is Ready!

Joris van den Hurk
Forum-lid
Berichten: 10
Lid geworden op: 29 jun 2020 16:49

Joris van den Hurk 29 jun 2020 23:28

Dit heb ik gedaan om de volgende redenen:
1. Ik wist niet dat ze carbon frames verkopen op alie (en de garantie op niet falen is mischien nog wel kleiner dan mijn reparatie ik :D )
2. Via alie had het zowieso een maand geduurt (zeker zon groot pakket komt niet zonder inspectie de duane door)
3. Via alie had het meer geld gekost, deze reparatie heeft inclusief de malletjes enzo 30 euro gekost, (en daarvan is ruim de helft voor de tubular vacuum film met verzendkosten :( )
4. Ik vind het leuk om met epoxy te kliederen
5. Zelf gemaakte spullen zijn beter ;)

praktisch gezien had ik zowieso beter een aluminium fiets kunnen kopen....

Dat mag zeker, Ik heb "vroeger" veel gedaan aan modelvliegen, daarin redelijk wat met epoxy gedaan, en sinds enkele maanden aan het hobbyen met spullen voor het windsurfen (Ik ben een volledige zelfbouw full carbon windfoil aan het maken).

het repareren kost wel veel tijd joh! Een 2e reparatie zal wel sneller gaan denk ik, dit was ook best een leer process. Vooral het opnieuw creeren van de originele vorm is lastig.

Nou die foto's uploaden lukt nie geweldig, ik krijg ze om onbekende reden niet van mn telefoon af, maar hier alvast het eindresultaat, andere foto's geef ik morgen nog een poging.
IMG_0980.JPG
IMG_0981.JPG
IMG_0982.JPG
Laatst gewijzigd door Joris van den Hurk op 29 jun 2020 23:47, 1 keer totaal gewijzigd.

Gebruikersavatar
thestudent
Forum-lid HC
Berichten: 5380
Lid geworden op: 03 feb 2011 22:24
Locatie: Ergens tussen de veluwe en de rijn

Gebruikersavatar thestudent 29 jun 2020 23:40

Ziet er netjes uit. Na de testperiode nog even het "grote spuittopic" doorbladeren. Kan je door met de custom paint.
Whenever Bicycles are broken or Menaced by international communism; Bicycle Repair Man is Ready!

Plaats reactie