Bygga egna kolfiber-fälgar

[skallenas]

Hej!

Tänkte kolla här i byggforumet om det är någon som byggt egna kolfiberfälgar eller liknande?

Jag tänkte nämnligen ge mig på att bygga egna fälgar, (Inte till en motorcykel men i princip identiska fälgar). Fälgarna skall vara till en Eco Marathon bil (Låter grymmt manligt va?) som i dagsläget kör på mopedfälgar som väger 4.5Kg stycket.

Målet är att bygga lättare fälgar med lägre rörelsemängdsmoment.

I Dagsläget är det inte bestämmt i vilket material men förmodligen blir det helt i kolfiber, eller hybrid med fälgbana i kolfiber och ekrar i aluminium.

Jag letar nu efter folk som har erfarenhet av att bygga fälgar. Eller folk som kan komma med bra tips.

Om intresse finns kan jag posta bilder under projektets gång med bilder etc på FEM o bygge o så.

Fälgarna skall vara klara i April/Maj och det är det enda jag sysslar med om dagarna för tillfället.

Taksam för svar!

 

[wdac]

utrusningen som behövs för att härda kolfiber kostar med än ett par fälgar i butiken.

 

[Alx]

Man brukar inte göra fälgar i kolfiber för det flexar för mycket. Det är väldigt svårt att lägga riktningarna så att fälgarna håller formen. Ska du göra dom själv så föreslår jag att du väljer torr väv och slabbar på epoxy själv. Då härdar det i rumstemperatur och det är lättare att få till den runda formen som behövs på ett par fälgar.

 

[COSMOZ 08]

Skulle kolla med en cykelbutik som säljer riktiga tävlingscyklar .

 

[BananBosse]

Mmm...känns som om det är själva resan trådskaparen är ute efter, inte själva målet.

Vad är målvikten per fälg?

 

[skallenas]

all utrustning för att slabba med kolfiber och epoxy finns redan. Även ugnar om det blir prepreg. Hoppas även på att få budget till att CNC:a formarna. Har gjort liknande projekt innan men inte just fälgar.

Som du säger wdac så är det inte billigt att bygga egna fälgar, problemet är att det finns inte att få tag på fälgar i rätt storlek till vettig vikt. Måttet skall vara 3 till 3,5 tum breda och 16 tum. Dagens fälgar väger 4,5Kg. Sporthojfälgar i kolfiber väger ca hälften och fälgar till små formelbilar som är bra byggda kan gå ner i vikt till ca 1,5 kg. det finns alltså mycket vikt att spara på en bil som väger under 100 kg komplett.


Alx, håller med dig om att det är nog lättare att drapera med ej inpregnerad väg, hade iofs tänkt vacum injicera isåfall istället för att slabba med epoxi. Sen att kolfibern skulle flexa mer än andra fälgmaterial vet jag inte om jag kan hålla med om. Mitt största problem i nuläget är hur formdelningen skall ske, och om jag skall göra fälgarna i olika delar som skarvas ihop

Sulan 08, Bra ide att kolla med cykelbutik, tänkte äve se om det fanns någon Mc butik som har kolfälgar hemma, så man kan titta hur dom gjort formdelning, infästningar m.m. Har läst mig till att Dymag och DST gör sina fälgar i ett stycke, medan många andra skarvar ihop delar, 2 eller 3 delat.

Det stämmer väl till vis del Banan Bosse att det är lite resan till målet som lockar, resan är nämnligen mitt examensarbete. (civ.ing)

Har inte satt upp en målvikt än, får se efter kraftanalys och lite FEM men Halvera vikten skall inte vara svårt och jag siktar kanske på 1,5 Kg stycket.

 

[BananBosse]

ok, men måste du inte behålla orginalnavet? och ekrarna i alu väger ju inte sååååå in i helvete mycket lättare än stål.
eller har du tänkt att "kolfiberiera" navet med?

 

[*Svensken*]

Om du lyckas kan jag ta ett par jag med !

 

[skallenas]

ok, men måste du inte behålla orginalnavet? och ekrarna i alu väger ju inte sååååå in i helvete mycket lättare än stål.
eller har du tänkt att "kolfiberiera" navet med?

De fälgarna som sitter på nu kommer från en moped, med fastsättning liknande en bil, med centrum hål och 5 bultar.

Om vi behåller detta bultmönster blir det nog aluminium inserts som gäller runt navet eftersom det inte är speciellt bra att spänna in i kolfibern.

Eventuellt går vi från bultcirkeln och kör med centrumbult istället. kan då gå på en mindre insert och spara mer vikt.

Kan blir CNC:ade aluminium ekrar som sätts fast i kolfiber fälgbana med. Rätt vanligt sätt att tillverka hybridfälgar på, Dymags bilfälgar är tillverkade så (gjutna magnesium ekrar istället för CNCade alu men samma princip)

 

[R2]

hastighet, laster etc på detta?

 

[skallenas]

hastighet, laster etc på detta?

Medelhastigheten ligger runt 30km/h och den trycker inte många g i sidkraft. Lugna accelerationer och inbromsningar.

Största lastskillnaden mot en motorcykelfälg är sidoaccelerationerna (vilka är väldigt små, men de finns) som genererar ett böjmoment runt navet.

Annars väger fordonet 100kg som delas ut på fyra hjul. Tror man brukar dimmensionera för ungefär 4g i bump, så det e ju fortfarande väldigt små krafter

Säger bara BST och deras kolfiberfälgar då dom är dom enda vad jag vet som fått dom godkända inom GP cirkusen - super kvalitet till skrämmande låga vikter!!

/Fürstenhoff.

Har tittat på dem, har inga i rätt storlek. De däcken som skall användas kräver 3 till 3,5 tum breda 16 tums fälgar. BST:s minsta kolfälgar mäter 16,5 tum

 

[Vargen2k]

Får man fråga vilket lag du bygger åt? Jag vet att vissa formula student bilar kör med kolfiberfälgar så det kan vara värt att titta på.

 

[skallenas]

Får man fråga vilket lag du bygger åt? Jag vet att vissa formula student bilar kör med kolfiberfälgar så det kan vara värt att titta på.

Jag bygger för KTH. KTH Racing körde kolfiberfälgar förra året, med CNC;ade sidor och tvådelad fälgbana. Skall snacka med Magnus som tog fram dom förra året, jag har själv varit involverad i kth racing två år och byggt formula student bil för dartmouth college med. Men nu blir det Eco Marathon i år. lite annan typ av tävling.

Ni bygger väl också Eco Marathon bil i Luleå nu? Sirius har ju byggt sae bilar länge, men e det första säsongen för er mer eco bil?

 

[R2]

Medelhastigheten ligger runt 30km/h och den trycker inte många g i sidkraft. Lugna accelerationer och inbromsningar.

Största lastskillnaden mot en motorcykelfälg är sidoaccelerationerna (vilka är väldigt små, men de finns) som genererar ett böjmoment runt navet.

Annars väger fordonet 100kg som delas ut på fyra hjul. Tror man brukar dimmensionera för ungefär 4g i bump, så det e ju fortfarande väldigt små krafter

mja men det är ju tacksamt
borde gå att göra sömlösa, och kan du få formarna frästa så hjälper det ju mycket.
Kan tom tänka mig att det skulle funka med endast utvändig form, tvådelad.
Väv och rovingtråd i fälgbanan..

 

[Vargen2k]

Jag bygger för KTH. KTH Racing körde kolfiberfälgar förra året, med CNC;ade sidor och tvådelad fälgbana. Skall snacka med Magnus som tog fram dom förra året, jag har själv varit involverad i kth racing två år och byggt formula student bil för dartmouth college med. Men nu blir det Eco Marathon i år. lite annan typ av tävling.

Ni bygger väl också Eco Marathon bil i Luleå nu? Sirius har ju byggt sae bilar länge, men e det första säsongen för er mer eco bil?

Jo vi har gått över till eco marathon så bilen vi hade i sommras blev den sista. Tur man han vara med innan de ändrade inriktning. Vi hade kolfiberfälgar på 04 ans formelbil men största problemet var att få de täta tror jag. Slutade med att man körde med slang.

 

[skallenas]

mja men det är ju tacksamt
borde gå att göra sömlösa, och kan du få formarna frästa så hjälper det ju mycket.
Kan tom tänka mig att det skulle funka med endast utvändig form, tvådelad.
Väv och rovingtråd i fälgbanan..

Jag tycker också det skulle gå att göra de i ett stycke. Tittar man på BST s fälgar ser det ut som att dom inte har en inre form för fälgbanan. I blänket på bilden nedan ser det inte ut som att fälgen är perfekt jämn mot däcket.

http://www.vdueusa.com/images/my%20bst1.jpg

Jag undrar om det påverkar hur lätt det är att få däcket tätt?

Det hade varit bra om det gick att tillverka i en tvådelad form, en från varje sida. Och sen får man packa formarna som man gör när man gör båtrattar, men det förutsätter nästan att man kör prepreg. Vet inte hur svårt det skulle vara att drapera prepreg i fälgbanan? Har du någon erfarenhet av det?

Jo vi har gått över till eco marathon så bilen vi hade i sommras blev den sista. Tur man han vara med innan de ändrade inriktning. Vi hade kolfiberfälgar på 04 ans formelbil men största problemet var att få de täta tror jag. Slutade med att man körde med slang.

Så ni har slutat helt med racingen? Det låter sorgligt! På kth körs fortfrande båda teamen. Jo det verkar vara svårt att få det tätt, men körde ni delad fälgbana då? Det är väl oftast i den skarven det läcker? Fick ett tips om hur man kan få den tät. Tacky-tejp. Så enkelt att man inte ens tänker på det. Det är fsae team som kör med det och det verkar fungera bra. Tror odm körde slang på kth dock, ingen som tänkte på tacky.

Vet du vad era kolfiberfälgar vägde? hur dom byggdes?

 

[R2]

Jag tycker också det skulle gå att göra de i ett stycke. Tittar man på BST s fälgar ser det ut som att dom inte har en inre form för fälgbanan. I blänket på bilden nedan ser det inte ut som att fälgen är perfekt jämn mot däcket.
Jag undrar om det påverkar hur lätt det är att få däcket tätt?
Det hade varit bra om det gick att tillverka i en tvådelad form, en från varje sida. Och sen får man packa formarna som man gör när man gör båtrattar, men det förutsätter nästan att man kör prepreg. Vet inte hur svårt det skulle vara att drapera prepreg i fälgbanan? Har du någon erfarenhet av det?

nej dom nog inte en inre form för fälgbanan, troligen är det en tvådelad form med spilt i Y noll, mitt i bredden / på ekrarna. fälgarna är ju troligen efterbehandlade med klarlack.

Ett förslag är en utvändig form, utan lösbitar, men väl två-delad för isärtagning.
och att inte ha "ekrar" utan mer en fälgsida som är plan utåt, för tillfäckligt släpp, men "ekrar" på insidan iform av förstärknings "balkar" i form av överlaminerad divinycell etc, fälgsidan jäms med fälgbanans yttre kant.
(i detta exempel alltså utvändig även i fälgbanan)
fördelarna är, inga lösbitar, slät inre fälgbana/bättre tätning och att en plan fälgsida stör luften minimalt.

Men man kan se på det ur många synvinklar, att ta hänsyn till lösbitar/delning behöver man ju inte göra, mest för att minimera tid/kostnad i fräsningen av formen, och så måste ni ju tänka till gällande delningen.
å andra sidan måste ni ju tänka till väldigt mkt gällande släpp om ni inte delar, och i mitt exempel ovan så finns det ju en kompromiss, eller ett fel kanske, att den där flänsen som ett däck har i fälgen för att "greppa fast",,
den finns ju inte och kan inte helller göra det pga släppet / den odelade formen..

 

[skallenas]

Intressanta synviklar på problemet det där. Kanske inte behöver göra ekrar utan ha hel divinycellplatta istället, tar man en lågdencitets divinycell så skiljer det nog inte mycket i vikt mot att ha ekrar.

Det e en del att tänka på vad det gäller hur man lägger upp formarna...

helt klart intressanta ideer

Och som du sa är en helfälgsida kanske det rätta att ha eftersom man vill minimera luftmotståndet.

Här är en bild på hur bilen ser ut nu, med originalfälgar.

Spiros

 

[R2]

Caran sticker på bilen ser jag,,
be dom göra fälgarna kanske...

Ja man kan spara mycket tid och krångel om man tänker igenom delning, släpp etc

slarvade ihop en skiss på ett tvärsnitt, dock har den ett släpp-problem..
centrummutter / fälgbana..
det kan kanske gå att lösa med att dela formen i fyra lösbitar, tårtbitar.
Men det finns andra troligen bättre lösningar på det, kanske tre delar,
en som en tallrik, med en cylindrisk tapp för centrummutter, och två halvor för fälgbana..
bara ett exempel, finns många lösningar..

edit: ett fälg brukar ju att en fläns som däcket greppar i, krävs det så är det ett område med stora krav på formdelning pga släpp.
edit2: det gröna markerar bearbetning för planhet mot nav
det blå är ett exempel på divinycellkärna för invändig eker

 

[skallenas]

Helt klart intressant sätt att tillverka, Kan ju bli lättare att släppa om man ändrar utseendet i navet till en helt plan yttersida istället fär försänkningen. Navet behöver ju inte vara centrerat då det skall sitta på en bil, och hjulupphängningen skall byggas om.

Jag är lite inne på att bygga fälgen i en tvådelad form som jag försökt illustrera nedan.

Där de svarta delarna på sidorna är formhalvorna, de röda är fälgen sedd framifrn/bakifrån/uppifrån sett ur fordonets riktning. Det blåa är däcket. Tanken är att vacumbagga innuti ihåliga ekrar. Det största problemet med denna metod tror jag är där ekern möter fälgbanan, där vill man ju ha det tätt, men eventuellt håler vacumet allt på plats om man suger både inneifrån ekern mot fälgbanan och utifrån och in så borde trycket ju ta ut vartannat.

Denna metod med att vacumbagga innuti ekrarna används vid ratttillverking till race-båtar och jag skulle gissa att det är på liknande sätt BST tillverkar sina fälgar.

vad tror du om det? Tror du det blir för avancerat och krångligt?

Fick förresten tag i fälgbana från en Formula SAE bil, Från en tvådelad fälgbana väger delarna ca 500g stycket, alltså cirka 1Kg för hela fälgbanan till en FSAE bil. Dom är tillverkade i "random" utlagda vävdelar av 0-90 twill. Sedan vacuminjicerade. Ganska o-optimerat med andra ord. De fälgar jag skall bygga utsätts dessutom för mycket mindre belastningar men skall däremot vara några tum större.