Voordeel van carbon: veel schade kan gerepareerd worden
Niet alle fietsers zijn wild van carbon. Reden: carbon onderdelen zouden minder sterk zijn dan onderdelen uit het vertrouwde aluminium. Een onjuiste maar wel begrijpelijke gedachtegang, veroorzaakt door het feit dat goedkope en/of verkeerd gemaakte fietsframes of onderdelen van carbon nog al eens een zeer korte levensduur blijken te hebben. Reden: het maken van een carbon onderdelen is handwerk en bij de productie moet een zeer hoge mate van zorgvuldigheid betracht worden. Gebeurt dit niet, dan is schade eigenlijk al voorgeprogrammeerd. Vervelend, maar in veel gevallen niet onoverkomelijk, want in tegenstelling tot veel aluminium* onderdelen kan carbon – beter gezegd koolstofcomposiet – wél duurzaam gerepareerd worden. We laten hier zien hoe zo’n reparatie in zijn werk gaat.
* N.b. Sommige aluminiumlegeringen zijn te lassen, maar in de regel levert dit slechts een korte verlenging van de levensduur op.
Carbon-reparatie-expert Casper van Ee: “In principe is bijna alles te repareren”
Ook de scheur boven de trapas van mijn ruim acht jaar oude Haibike Greed (foto 1) is volgens carbonspecialist Casper van Ee van Bikes4You in Emmen ontstaan in het productieproces. “Vermoedelijk is bij het lamineren lucht tussen de verschillende lagen blijven zitten, waardoor een zwakke plek is ontstaan. De scheur is daardoor ook niet door en door. Dit soort schade is prima en onzichtbaar te repareren,” aldus Casper. Op mijn vraag hoe ver je kunt gaan, meldt de carbon-expert dat de beperkte factor niet zozeer de ernst van de schade is, als wel tijd die het kost om een reparatie uit te voeren. “In principe is bijna alles te repareren, zelfs als je frame letterlijk in tweeën ligt.”
Dat betekent helaas niet dat in de praktijk ook álles gerepareerd wordt. Casper: “Het werken met composietmateriaal is duur. Niet vanwege de materiaalkosten, die vallen op zich wel mee, maar vanwege de uren. Vooral de afwerking tot de originele staat vergt heel veel tijd. Dat is echt precisiewerk, zeker als er ook nog nieuwe decals gemaakt moeten worden. Bij complexe schade kan het dus verstandig zijn gewoon een nieuwe fiets of frame aan te schaffen. Dat hangt natuurlijk ook sterk af van wat de klant wil. Wil je koste wat het kost op je oude karretje blijven rijden, dan kan dat natuurlijk.” Datzelfde geldt volgens Casper min of meer ook voor wielen: “Ook carbon velgen zijn vaak goed te herstellen, maar bij tijdrovende reparaties is het in verhouding al snel verstandiger om een nieuw wiel te kopen.”
Het recept voor carbon reparatie: opbouw in laagjes
Terug naar mijn kapotte Haibike. Het reparatieproces begint met het zorgvuldig wegschuren van de beschadigde carbon-lagen (foto 2). “Omdat ik maar weinig hoef weg te schuren, plaats ik maar twee nieuwe lagen terug. De nieuwe lagen liggen in verschillende richtingen, 45 graden, om in alle richtingen maximale sterkte te realiseren. Hoe groter de reparatie, hoe belangrijker dit is”, zo weet Casper.
Naast twee nieuwe laagjes carbon gebruikt Casper nog drie andere laagjes om de scheur te repareren (foto 3). Van links naar rechts begint dat met het zogenaamde peel-ply. Dat wordt over de reparatieplek gelegd als de onderliggende nieuwe carbonmatjes zijn verzadigd met vloeibare hars. Peel-ply zorgt voor een goede verdeling van de hars (foto 4). Daaroverheen gaat een stukje blauwe folie, dat is voorzien van kleine gaatjes. Die zijn nodig om tijdens het vacuümtrekken van het laminaat de overtollige epoxyhars af te voeren. Dat teveel aan hars wordt vervolgens opgevangen door een stukje absorptiedoek (foto 5). Het niet te behandelen gedeelte is afgeplakt met tape. Tevens worden de vacuümslang en de sealing-tape aangebracht die nodig zijn om een vacuüm te creëren.
Alleen optimale reparatie met vacuüm
“Dat vacuümtrekken is het geheim van de smid. Een beetje kliederen met expoxyhars en wat vezelmatjes kan iedereen, maar écht sterk kan het nieuwe laminaat pas worden als alle lucht en overtollige hars eruit gezogen worden. Zowel luchtbelletjes als een teveel aan hars maken de verbinding namelijk minder sterk”, vertelt Casper. Om de reparatieplek vacuüm te trekken wordt een stuk plastic over het laminaat gelegd en vast geplakt aan de sealing-tape. Als de lucht uit de reparatieplek gezogen wordt (foto 6), is goed te zien dat het bovenste laagje absorptiedoek verzadigd raakt met overtollige hars.
Ook onmisbaar: uitharden in een oven
Na vierentwintig uur uitharden bij kamertemperatuur wordt de zak verwijderd. Daarna wordt de plek behandeld met een dun laagje hars om de reparatie goed af te sluiten (foto 7). Dan volgt de laatste, essentiële stap: het uitharden in een oven. “We verhogen de temperatuur geleidelijk tot zestig graden,” zegt Casper. “Daarna ‘bakken’ we het frame tien uur lang uit. Pas dan kan de reparatie zijn volledige sterkte bereiken”. Na het uitharden wordt het laminaat geschuurd (foto 8) zodat het afgewerkt kan worden met lak. Eerst werkt Casper de schade bij met zwarte lak (foto 9), om vervolgens de grijze striping netjes bij te werken. Tot slot werkt hij het geheel af met een matte, transparante tweecomponentenlak (foto 10). Nu nog even opbouwen en dan snel het bos weer in!
Tekst & foto’s: Arjan Kruik