에폭시 기술
01. 표면 처리
접합, 페어링, 직물에 도포하는 중 도포 성공 여부는 에폭시의 강도뿐 아니라 에폭시가 도포되는 표면에 얼마나 잘 부착되는지에 달려 있습니다. 부분 경화된 에폭시에 접합하지 않는 한, 접합 강도는 에폭시가 표면에 기계적으로 "고정"되는 능력에 따라 결정됩니다. 이것은 다음에 나오는 3단계 표면처리가 2차 접합 작업의 중요한 일부가 되는 이유입니다. 우수한 접착력을 위해 접합 표면은 다음과 같아야 합니다.
1. 청결
접합면에 오염물질이 없도록 락커 희석제, 아세톤 또는 기타 적절한 용제를 사용하여 오염된 표면을 청소하십시오. 용제가 마르기 전에 종이 타월로 표면을 닦으십시오.
2. 건조
우수한 접착력을 위해 모든 접합면은 건조해야 합니다. 에어건, 헤어 드라이어, 가열 램프를 사용하여 건조하십시오. 제한된 공간 또는 둘러싸인 공간의 공기를 이동할 때 팬을 사용하십시오.
3. 샌딩
매끄러운 비다공성 표면을 샌딩하십시오. 80방 산화알루미늄 페이퍼는 에폭시가 "고정"될 수 있는 좋은 결을 제공합니다. 접합면이 고체인지 확인하십시오.
02. 접합(접착) / 적층
2단계 접합은 대부분의 상황에서 사용되는 방법으로 접합면에 에폭시의 최대 침투를 조장함으로써 수지가 결핍된 조인트가 생기는 것을 방지합니다. 1단계 접합은 조인트에 최소한의 하중이 걸리고 다공성 표면에 대한 과다한 흡수가 문제가 되지 않는 경우에 사용할 수 있습니다. 양쪽 경우 모두 에폭시는 롤러나 브러쉬를 사용하여 표면에 도포할 경우 가장 잘 접합됩니다.
1. 비농축 혼합물을 표면에 도포합니다. 브러쉬를 사용하여 좁은 영역에 꼼꼼히 함침하며, 더 넓은 영역에 도포시 폼 롤러나 스프레더를 사용하여 표면에 고르게 함침합니다.
2. 농축 에폭시를 접합면에 도포합니다. 표면 중 한 곳에 소량이 밖으로 새어 나올 정도로 충분히 도포합니다.
끈적이는 성질이 없어지기 전까지 재도포가 가능하며, 필러 추가 작업시 빠르게 작업하시기 바랍니다.
3. 필요시 클램프를 부착합니다. 조인트에서 소량의 에폭시 혼합물이 빠져나올 정도의 압력을 주어 고정합니다.
* 너무 쎈 압력을 주면 혼합물이 모두 빠져나올 수 있습니다.
4. 조인트 밖으로 빠져나오는 여분의 접착제를 제거하거나 모양을 잡으십시오. 804믹싱 스틱이 여분의 접착제를 제거하기에 편리합니다.클램프를 제거하기 전에 충분히 경화시킵니다.
1단계 접합은 순수한 수지/경화제를 사용하여 표면을 먼저 함침시키지 않고 농축 에폭시를 직접 양쪽 접합 표면에 도포하는 것입니다. 조인트 내 틈새를 메우기 위해 필요 이상으로 에폭시를 농축하지 않는 것이 좋으며(혼합물이 희석될수록 표면에 더 많이 침투할 수 있습니다) 고부하를 받는 조인트, 특히 마구리면이나 다른 다공성 표면에 접합할 경우에는 이 방법을 사용하지 않는 것이 좋습니다.
에폭시 도포 및 고정 방법은 적층 작업을 하는 재료 대상에 따라 달라집니다.
ㆍ표면적이 크고 수적층법 시간이 제한되어 있을 경우
롤러를 사용하여 도포하는 것이 가장 흔한 에폭시 도포 방법입니다. 표면적이 넓은 경우 더 빠른 방법은 단순히 수지/경화제 혼합물을 패널 중간에 붓고 플라스틱 스프레더를 사용하여 표면으로 고르게 혼합물을 펼치는 것입니다. 농축 혼합물은 809 노치형 스프레더를 사용하여 도포하십시오.
ㆍ꺾쇠나 나사못을 사용하는 경우
고체 재료를 고체 피착재에 적층할 때 가장 흔한 고정 방법입니다. 고체 재료를 폼 또는 허니콤 (벌집형) 심재 등 꺾쇠나 나사못이 없는 베이스에 적층할 때에는 무게를 고르게 분포하는 것이 효과적입니다.
ㆍ진공 백 포집법(Vacuum bagging)
광범위한 재료를 적층하는 전문적인 고정 방법입니다. 진공 펌프와 플라스틱 시트 성형을 사용함으로써 레이어의 크기, 형태 또는 수량에 상관없이 패널의 전 영역에 걸쳐 대기에서 완벽하게 고른 고정 압력을 가하도록 할 수 있습니다.
03. 필렛을 사용한 접합
필렛(필릿) 접합은 농축 에폭시를 골짜기 형태로 도포하여 안쪽 모서리 조인트의 틈새를 메우는 것입니다. 접합 표면적을 늘려 구조적인 버팀대 역할을 하기 때문에 부품을 접합하는 데 뛰어납니다. 유리섬유 천으로 덮이는 모든 조인트는 안쪽 모서리 조인트의 천을 지지하기 위해 필렛 접합이 필요합니다.
1. 부품을 접합한 후 원형 필레팅 도구(믹싱 스틱)를 사용하여 조인트를 따라 끌어 공구 앞쪽의 여분 재료를 고르게 펴고 깨끗한 가장자리를 사용하여 각 사이드에 접해 있는 골짜기 형태의 매끄러운 필렛을 남겨 두면서 필렛으로 빠져나온 농축 에폭시의 형상을 잡고 매끄럽게 합니다.
2. 빈 공간은 농축 에폭시를 추가 도포하여 채우거나 더 큰 필렛을 만드십시오. 외관이 만족스러울 때까지 필렛을 매끄럽게 다듬으십시오. 믹싱 스틱은 반경 약 3/8인치의 필렛을 남깁니다. 더 큰 필렛의 경우 형상을 잡기 위해 절단하거나 원하는 반경으로 구부리기 위해 808 플라스틱 스프레더를 사용하면 효과적입니다.
3. 가장자리 바깥쪽으로 남은 여분의 재료는 믹싱 스틱이나 퍼티 나이프를 사용하여 마무리합니다. 필렛이 경화되기 전에 또는 필렛이 경화 및 샌딩된 후에 유리섬유 천이나 테이프를 필렛 영역에 붙일 수 있습니다.
4. 필렛이 완전히 경화된 후에 80방 사포로 매끄럽게 샌딩합니다. 먼지가 묻은 표면을 깨끗이 닦아내고 최종 표면 마무리전에 수지/경화제를 전체 필렛 영역에 여러번 코팅합니다.
04. 직조된 섬유 및 테이프 적층 작업
직조된 유리섬유는 표면 및 내마모성을 강화시킵니다. 일반적으로 페어링 및 성형이 완료된 후 최종 코팅 작업 전에 이루어집니다. 또한 여러 겹 혹은 다른 소재와 함께 작업할 수 있습니다. 직조된 유리 섬유는 두 가지 방법으로 표면 작업이 가능합니다. 첫째는 건식 방식으로 완전히 경화되어 마른 표면에 유리 섬유 작업을 하는 것입니다. 둘째는 습식 방식으로 표면의 에폭시가 아직 완전히 경화되지 않아 끈끈한 상태에서 작업하는 방식이며, 중력으로 인해 섬유를 고정시키기 어려운 수직 및 머리 위 작업에 용이합니다. 습식 방식은 섬유의 위치를 잡기가 어렵기 때문에, 얇은 섬유를 선호합니다.
1. 접착 작업을 할 때와 같이 표면을 준비하고, 섬유를 표면에 위치시키고 모든 면에 몇 인치의 여유를 두고 재단합니다. 작업하고자 하는 표면적이 섬유 보다 클 경우에는, 여분의 섬유 조각을 약 2인치 정도로 겹치도록 해주십시오. 경사 및 수직인 표면에서는 마스킹 혹은 접착 테이프 및 스테이플러로 고정시켜 주십시오.
2. 소량의 에폭시(수지와 경화제 각각 3~4회 펌핑)를 혼합 후 섬유 중앙 부근에 수지/경화제를 소량 붓습니다.
3. 플라스틱 스프레더를 이용하여 섬유 표면에 에폭시를 바르고 에폭시가 많이 있는 부분에서 적은 부분으로 부드럽게 발라줍니다. 적절히 적층된 섬유는 투명하며, 흰색 부분은 마른 부분입니다. 다공성 표면에 작업하는 경우 섬유와 섬유 아래의 표면 모두에 흡수될 수 있을 만큼 충분한 에폭시를 남겨 두십시오. 작업 중 섬유 표면에서 에폭시를 밀어내어 짜내는 양을 제한하십시오.
가장자리까지 작업하면서 주름을 펴주고 섬유를 위치시킵니다. 적층이 되지 않은 건조한 부분(특히 다공성 표면 위)을 확인하고 필요에 따라 에폭시로 다시 적층합니다. 섬유 주름이나 접합부를 잘라 복합 곡선이나 모서리에 평평하게 놓아야 하는 경우 날카로운 가위로 잘라낸 다음 가장자리를 일단 겹칩니다.
4. 첫번째 작업이 겔화되기 전에 초과된 양의 에폭시를 걷어 내십시오. 균일한 압력을 가하고 거의 평평한 각도로 천 위로 스프레더를 천천히 끕니다. 섬유가 표면에서 떠오를 수 있도록 충분한 압력을 가하여 과도한 에폭시를 제거하지만 건조한 부분을 생성할 만큼의 압력을 가하지 마십시오. 과량의 에폭시는 광택이 나며, 적절하게 적층된 표면은 매끄럽고 섬유 질감으로 균일하고 투명하게 나타납니다. 후에 에폭시 코팅은 섬유 직물을 채울 것입니다.
- 겹쳐진 두 모서리 사이의 중간에 금속 직선자를 놓습니다.
- 예리한 다용도 칼로 섬유의 두 층을 모두 자르고 너무 깊게 자르지 않도록 주의하십시오.
- 맨 위의 여분을 제거한 다음 반대쪽 절단 모서리를 들어 올려 겹쳐진 부분을 제거합니다.
- 솟아오른 가장자리의 밑면을 에폭시로 다시 적시고 제자리에 매끄럽게 고정합니다.
작업 결과물은 이중 섬유를 제거하여 거의 완벽하게 접합이 되어야 합니다. 겹쳐져 있는 이음새 부분은 맞대어 있는 이음새보다 강하므로 외관이 중요하지 않다면 코팅 작업 후 요철이나 겹치는 부분을 남겨 두시는 것이 좋습니다.
6. 적층 부분이 끈적거리지 않게 되기 전에 표면을 코팅하여 직조물을 채웁니다. 섬유 직물을 완전히 채우고 섬유에 영향을 미치지 않는 최종 샌딩을 할 수 있을 만큼 충분히 두꺼운 표면을 제공하려면 두 세번의 코팅이 필요합니다.
다른 방법으로는 에폭시로 코팅된 표면에 섬유나 테이프를 바르는 것입니다. 앞서 언급한 바와 같이, 이 방법은 특히 큰 섬유 조각의 경우 선호되는 방법은 아닙니다. 그 이유는 적층 시 주름을 제거하거나 섬유의 위치를 조정하기 어렵기 때문입니다. 그러나 이 방법은 수직의 면이나 머리 위의 표면 작업 등에 유용합니다.
1. 접합을 위해 표면을 준비하고, 섬유를 미리 크기에 맞춰 자릅니다. 작업 표면에 두꺼운 에폭시 코팅을 도포합니다.
2. 도포된 에폭시 위에 유리 섬유를 펴서 놓습니다. 표면 장력은 대부분의 천을 제자리에 고정시킵니다. 섬유를 수직 방향 혹은 머리 위로 바르는 경우 406 필러로 에폭시 점도를 약간 높인 후 끈적해질 때까지 기다리십시오. 섬유의 가장자리를 들어 올리고 장갑을 낀 손이나 플라스틱 스프레더로 중앙에서 부드럽게 펴서 주름을 제거합니다.
3. 폼 롤러로 에폭시를 두 번째 코팅합니다. 섬유가 완전히 젖도록 에폭시를 충분히 바릅니다. 플라스틱 스프레더를 이용하여, 불필요한 에폭시를 제거합니다. 섬유는 매끄러운 질감으로 일관되고 투명하게 나타나야 합니다.
4. 건조 방법 7단계와 8단계에 따라 작업을 마칩니다.
섬유와 원판 사이에 남아있는 불규칙한 표면에 작업해야 하는 경우 에폭시/페어링 필러를 혼합하여 작업이 가능합니다. 최종 코팅 후 추가 페어링은 페어링된 영역에 여러 번 추가 코팅을 해야 합니다.
05. 최종 표면처리
적절한 마무리 처리는 가공물에 미적 요소를 추가할 뿐 아니라 시간의 경과에 따라 에폭시를 분해하는 자외선으로부터 가공물을 보호해 줍니다. 가장 많이 사용되는 마무리 처리 방법은 페인트칠 또는 니스칠입니다. 이러한 코팅 시스템은 에폭시를 자외선으로부터 보호하며 도포 전 표면을 적절하게 준비해야 합니다. 최종 마무리 처리를 위한 준비는 에폭시를 사용하여 재코팅할 경우와 마찬가지로 중요합니다. 먼저 표면이 깨끗하고 건조하고 샌딩되어야 합니다.
1. 최종 에폭시 코팅을 충분히 경화시킵니다.
2. 패드와 물로 표면을 세척하고 아민 자국을 제거합니다. 종이 타월로 건조합니다.
3. 매끄러운 마무리를 위해 샌딩합니다. 에폭시가 흐르거나 축 처질 경우 80방 사포로 샌딩을 시작하여 가장 높은 영역을 제거합니다. 표면이 편평해질 때까지 샌딩합니다.