Bu yazımızda daha önce sözünü ettiğimiz kompozit materyallerin uygulamasına değineceğiz. Laminasyon denilen işlem, elyaf ve reçinenin bir araya getirilerek kompozit materyale dönüşmesine verilen isimdir. M ükemmel laminasyonun tanımı ise elyaf katlarının birbirlerine boşluksuz yapışmasıdır. Elyaf lifleri ve katmanları arasında hava kalmaması ve bunlar yapılırken de minimum reçine kullanılması anlamıma gelen Mükemmel laminasyon a ulaşmak oldukça zahmetli bir uğraştır ve büyük yatırımlar gerektirebilir. Ancak mükemmel laminasyona sahip tekne daha hafif, daha sağlam ve çok daha uzun ömürlü olur. Şu ana kadar bildiğimiz en kaliteli tekne laminasyonu Juan K. tasarımı, Killian Bushe yapımı Ericsson VOR serisi teknelerdir. Bu teknelerde yapılan ultrason taramasında en çok yüzde 1 oranında hava boşluğuna rastlanmıştır. Laminasyon tiplerini el yatırması, vakumlama, infüzyon ve pre-preg vakum olarak 4 ana başlık altında inceleyebiliriz. EL YATIRMASI: Bu yöntem en çok kullanılan laminasyon tekniğidir. İncelikleri vardır ama karışık prosesleri yoktur ve nispeten basit işçilik gerektirir. Elyaf serilir ve reçine fırça, rulo, cırcır vasıtasıyla elyafa yedirilir. Maliyeti en düşük 1 / 6
tekniktir ve çok fazla araç gerece gereksinim duymaz. Dolayısıyla en çok tercih edilen yöntemdir. Ama asla hafif olması gereken bir yarış teknesinin inşası için yeterli değildir. Çok fazla reçine kullanılır ve ne kadar iyi uygulanırsa uygulansın hava boşluğunun en fazla kaldığı yöntemdir. Reçinenin bitmiş kompozite oranı yüzde 70 dolayındadır (özetle: 1 kg elyafı ıslatmak için 2.5 kg reçine gerekir). VAKUMLAMA: Bu yöntem başlangıçta el yatırmasıyla aynıdır. Farkı ise lamine edilen alanın ıslatma işlemi ta mamlandıktan sonra naylonla kapatılarak vakumlanmasıdır. Uygulamada ıslak elyaf üzerine delikli naylon, onun üzerine de emici keçe ve en üst kata da vakum naylonu yerleştirilir ve yüzey vakumlanır. Bu sayede elyaflar basınç altında çok daha iyi yapışırlar. Hava boşlukları minimize edilir ve ihtiyaç fazlası reçine keçeye emdirilerek yapı hafifletilir. Bu işlemde oran yüzde 50 dir. (1kilo elyafa 1 kilo reçine, eş durumda el yatırmasına göre 1.5 kg tasarruf). Bunu vakum basıncını artırarak daha da aşağılara çekmek mümkündür ama bu kez elyafın k uru kalma riski doğar. Bu yöntemin eksi yönü ise özellikle sandviç üretimlerde dış katlar, çekirdek malzeme ve iç katlar olmak üzere 3 kere vakumlama yapılması gerekliliğidir. Bu yüzden işçilik ve sarf malzeme maliyetleri artar. Ancak mükemmel laminasyon 2 / 6
a sizi yaklaştırır. İNFÜZYON : İnfüzyon büyük ölçüde vakum yöntemine benzerlik gösterir. Nispeten daha yeni bir yöntemdir ve vakuma göre süreden ve sarf malzemeden tasarruf etmenizi sağlar. İnfüzyon sisteminde kompozitin tüm katları kuru olarak kalıba yatırılır (bu yöntem daha çok sandviç uygulamalarda tercih edilir. Nedeni ise s andviçin orta katmanını oluşturan köpüklerin kanallı ve delikli olması yüzünden reçinenin basınç altında ilerlemesine imkan vermesidir.) Daha sonra en üste peelply adını verdiğimiz yüzey düzeltici ve yapışma önleyici kumaş serilir. Vakum kanalları hazırlanır ve kuru yapı üzerine reçineyi iletecek olan besleme kanalları yerleştirilir. Ardından tüm yüzey vakum naylonu ile kaplanarak vakumlanır. Yapının tümü için gereken reçine miktarı bir varilde hazırlanır ve besleme kanallarından çekilen hortumlar reçine variline yerleştirilerek vakum altındaki yapıya reçine tatbik edilir. Bu sayede reçineyle temas etmeden ve zehirli gaz açığa çıkmadan laminasyon işlemi yüzeyin büyüklüğü ne olursa olsun 30-40 dakikada tamamlanır. Bu işlemin eksi yönü ise çok riskli olmasıdır. İnfüzyon esnasında çıkabilecek en ufak aksilik bile tüm ürünün çöpe atılması anlamına gelebilir. Bu yüzden detayların 3 / 6
defalarca kontrol edilmesi gerekir. Reçine elyaf oranı yüzde 50 dir. PRE-PREG VAKUM: Bu yöntem laminasyonun son noktasıdır. Şu ana kadar bulunmuş ve denenmiş daha kaliteli bir laminasyon tekniği yoktur. Pre-preg elyaf, içerisinde önceden yedirilmiş reçine bulunan kuru bir elyaftır. Elyafa yedirilen reçine belli bir sıcaklıkta (pre-preg elyafın tipine göre değişir) sıvı hale gelmekte daha sonrada donmaya geçmektedir. Diğer yöntemlerde tüm reçineler uygulanırken bu yöntemde ise sadece Epoksi kullanılmaktad ır. Uygulanması vakumla benzerlik gösterir. Elyaflar serilir ve vakumlanarak fırınlanırlar. Bu yöntemde reçine elyafa özel makinelerle yedirilir. Bu sayede elyafta kuru bölge kalmaz. Bu yöntemde reçine elyafa mükemmel şekilde yedirildiği için gereken en az miktarda reçine kullanılmaktadır. Oran yüzde 37 dir!!! (1 kilo elyaf için yaklaşık olarak 0.85 kg reçine). Bu yöntem özellikle büyük teknelerin laminasyonunu büyük ölçüde kolaylaştırır. Çok kaliteli, mükemmele yakın son ürün elde edilir. Fakat bir çok riski vardır. Öncelikle malzemenin maliyeti y üksektir ve Pre-Preg elyaflar soğuk hava deposunda muhafaza edilmelidir. Ürünlerin saklanma süresi -18 derecede 2 yıldır. Dolayısıyla 4 / 6
Pre-Preg kullanacak bir tersanenin öncelikle soğuk hava deposuna sahip olması gerekir. Ayrıca en nazlı post-cure işlemi Pre-Preg uygulamalarda olur. Bunun için hassas ayarlı fırınlar inşa edilmesi gerekir. Pre-Preg de uygulanan en karmaşık ve pahalı ama bir o kadar da kaliteli işlem auto-clave yöntemidir. Kalıp üzerine yerleştirilen elyaflar auto-clave fırınında hem 200 derecelere kadar ısıtılır hem de 3 atmosfere kadar basınç uygulanır. Bu uygulama daha çok nispeten ufak ürünlerin üretiminde kullanılır (direk, dümen palası, asimetrik kanatlar, vb.) Bugün TP52 lerin tümü, maksiler, VOR tekneleri, AC tekneleri hep Pre-Preg elyafla üretilirler. Sadece yarış tekneleri değil, Pr e-preg ile üretilen bir çok gezi teknesi de vardır. Pre-Preg, vakum ya da infüzyonla üretilen gezi tekneleri emsallerine göre daha hafif, uzun ömürlü ve sağlam o lurlar. Kazandığı özellikler yüzünden gezi teknesinde daha ufak motor kullanılabilir. Sürati daha yüksek, yakıt tüketimi, motor gürültüsü ve titreşimi daha az olur. Ayrıca bakım maliyetleri de çok daha düşüktür. Sonuç olarak, mükemmel laminasyona sahip bir tekne ister yarış, ister gezi amacıyla kullanılsın, daha işlevsel bir son ürün olur. AUTO-CLAVE FIRINLAR 5 / 6
6 / 6