Satulan pohjan valmistus komposiitista

Satula on hankala
Kun moottoripyörän ulkonäköä muutetaan on istuin yksi niistä ulkonäköön liittyvistä osista jonka muotoilu jää helposti toissijaiseksi seikaksi vain siksi että sopivaa ei kohtuuhintaan ole tarjolla tai muusta muotoilusta johtuen ei alkuperäinen eikä tarvikesatula sovellu kiinnityksiltään tai muodoltaan muutettuun rakenteeseen tai sopivan tekniikan omaavaa satulaseppää ei löydy.

Kukin tavallaan
Muotoilu on tietenkin jokaisen omien halujen tai kykyjen varassa. Koetan seuraavassa kuitenkin selittää mahdollisimman lyhyesti miten pääsee satulan teossa alkuun. Käytämme materiaaleina rautakauppalaatuista polyesterihartsia ja katkokuitumattoa.

Lähtökohtien kartoitus
Ennen aloitusta pitää olla selvillä millainen istuinosa halutaan. Yhdelle vai kahdelle. Tuleeko se suoraan kiinnitetyksi runkoputkien päälle, entä jatkuuko satula myös tankin tai lokasuojan päälle, miten se tulee olemaan kiinni niin että se on tarvittaessa helppo irrottaa. Jatkuvatko sen sivut alas tai taaksepäin muodostaen muotoilullisen kokonaisuuden. Tuleeko pehmusteosa olemaan irrotettava vai kiinteä.

Kaikki vaikuttaa
Jopa pehmusteen ja päällisen laatu saattavat vaikuttaa merkittävästi satulan muotoiluun ja sitä kautta valmistukseen. Pitää myös huomioida satulan käyttäjän henkilökohtaiset ominaisuudet siltä osin kuin ne tulevat kohtaamaan valmiin satulan. Paino, henkilön oman istuinosan ominaisuudet, reisien asento ajotilanteessa, jalkojen yltäminen tiehen pysähdyksissä ollessa eli ns. ergonomia yleensä.

Pohjan ominaisuudet
Jos satula tulee esimerkiksi suoraan runkoputkien päälle siten että osa siihen kohdistuvasta painosta suuntautuu suoraan runkoputkiin tai muihin alla oleviin rakenteisiin niin materiaalimäärästä eli lujuudesta voidaan tinkiä. Jos taas kiinnityskohdat ovat kaukana satulan päissä eikä välillä mitään pitää lujuutta lisätä. Se voidaan toteuttaa rakennemuotoilulla tekemällä satulan pohjaan pitkittäisiä vahvikkeita tai jäykistysmuotoja.

Tehdäänkö malli vai suoraan rungolle? 
Makuasia, mutta pitää muistaa että jos hartsia pääsee valumaan muualle kuin haluttuihin paikkoihin voi sen irti saaminen jälkeenpäin olla erittäin hankalaa. Eli peittäminen on enemmän kuin suositeltavaa.

Satulan runko harvoin näkyy
Koska satulan pohjan pinnan ulkonäkö ei näyttele tärkeää osaa ja lasikuitulaminaattia voi sekä leikata että hioa sen kovetuttua voidaan käyttää suhteellisen karkeata muottirakennetta. Ohut peltilevy, vaneri, jämäkkä kartonki, muovikelmu tai aaltopahvi soveltuvat väliaikaiseksi, kertakäyttöiseksi muotiksi. Oletetaan että käytämme pakkauslaatikossa käytettyä aaltopahvia. Siitä leikataan karkeasti joka puolelta noin viisi senttimetriä suurempi kappale kuin itse satulan pohjan on tarkoitus olla.

Perusmuodoissa tarkkana
Tietenkin taitekohdat ja mahdolliset muut muodot pitää tehdä juuri haluttuun kohtaan mutta yleisesti ottaen reuna-alueille on syytä jättää reilusti ns. työvaraa. Muotissa ei ole hyvä olla yli kahdeksankymmenenviiden asteen kulmia koska silloin muottia on vaikea saada pois kappaleesta. Toisaalta mitä väliä pahvimuotilla on kun se kuitenkin hajoaa irrotettaessa...

Muotin viimeistely 
Kartonkia on helppo teipata eri levyisillä maalarinteipeillä. Teipistä ja pahvista voi tehdä jäykisteitä muotin alapintaan ettei se muuta muotoaan laminointityön aikana ja siten jäykistettynä voidaan jopa siirtää toiseen paikkaan itse laminoinnin ajaksi.

Irrotusaine
Muotti on päällystettävä jollain aineella joka ei sula styreenin, jota hartsi sisältää, vaikutuksesta. Polyeteenimuovi kestää. Eli siis PE-merkillä merkitty muovilaatu kuten muovikassi, talouskelmu tai vastaava. Pahviin ja maalarinteippiin hartsi tarttuu. Jotkin muoviteippilaadut toimivat myös mutta niiden liiman ominaisuuksista ei aina tiedä. Muovikassissa olevat mainokset sitä vastoin jäävät laminaattiin kiinni. Myös erilaisia vahoja on käytettävissä.

Suojaus
Jos homma tehdään itse pyörän päällä on syytä peittää koko rakkine muovikelmulla kauttaaltaan. Ja lattia. Roiskeet siveltimestä lentävät yllättävän pitkälle.

Laminoinnin valmistelu 
Tarvitaan puhdas pöytä kuidun leikkaamista varten, sakset, kumihanskoja, sivellin (n.30 – 40 mm leveä) josta lyhennetään karvoista kymmenisen milliä pois saksilla, asetonia välineiden pesuun, suojalasit, sekoitusmittavälineet (keittiövaaka tai mittalasi hartsille, injektioruisku n. 20 ml kovetinta varten), sekoitusastia, muovikelmua, maalarinteippiä, katkoteräveitsi tai mattopuukko, muottiainekset, suojaavat työkamppeet, noin kahdenkymmenen asteen lämpötila, tuuletettava työtila, muovikelmua tai paperia suojaamiseen, pyyhintärättejä, aikaa muutama tunti ja tietenkin palkkio tehdystä työstä.

Yleisin materiaali
Katkokuitumatosta on hyvä leikata halutun muotoisia kappaleita etukäteen. Kolmesta kuuteen kerrosta yleensä riittää. Riippuu tietysti katkokuitumaton paksuudesta. Mutta noin yleensä lopputuloksena pyritään 2 – 6 mm paksuun laminaattiin. Hyvä on tehdä etukäteen koe suoralle pinnalle, muovin päälle, kämmenen kokoisilla paloilla ja tarkastaa vahvuus muutaman tunnin päästä laminaatin kovetuttua. Samalla tulee tuntumaa hommaan.

Sopimattomat aineet
Kerrottakoon että rasva, jopa paljaista sormista irtoava, samoin kuin silikoni on pahinta vihollista laminaatille. 

Laminointi 
Muotin päälle sivellään kerros hartsia sitten kerros lasikuitua. Sivellään ja painellaan siveltimellä runsaan hartsin kera. Katkokuitumatto taipuu ihan mihin suuntaan vain kunhan se on kunnolla kasteltu hartsilla. Näin jatketaan kunnes riittävä vahvuus on saavutettu. Jyrkissä taitekohdissa katkokuitu saattaa jäädä liian ohueksi joten sitä voi lisätä kohteeseen niin jäykkyys paranee. Ilma näkyy harmautena tai kuplina. Ne pitää saada vähiin.

Toiminta-aika
Polyesterihartsilla on työskentelyaikaa 15 – 30 min maksimissaan jos lämpötila on 20 astetta. Yli jäänyt hartsi on vietävä ulos varjoon kovettumaan itsekseen. Luovuttaa lämpöä kovettuessaan. On itsesyttyvä aine jos sitä on isoja määriä yhdessä astiassa. Vältä isompia annoksia kuin kerralla pystyt käyttämään laminointiin. Paniikkia ei ole jos hartsi alkaa kovettumaan ennenaikaisesti.

Pienilla erillä
Sekoita uusi erä ja jatka sillä jos homma jäi kesken. Mieluimmin useita pieniä satseja kuin yksi iso. Yksi kilo hartsia pitäisi hyvin riittää kohtuullisen kokoisen satulan valmistukseen. Voit myös keskeyttää laminoinnin joksikin aikaa ja jatkaa myöhemmin. Siitä lisää viimeistelyvaiheen selostuksessa.

Kovetus 
Kovettuminen tapahtuu itsestään ja sen aikana vapautuu edellä mainittua styreeniä. Sitä saattaa jäädä kappaleen pintaan tahmeana kerroksena kovettumisen jälkeenkin.

Kovettuminen jatkuu loputtomasti
Kannattanee vartoilla useampi tunti tai seuraavaan päivään. Riippuu hartsin laadusta, kovettimen määrästä ja lämpötilasta. Jos mahdollista kappale kannattaa vielä jälkikovettaa korotetussa lämpötilassa tai suorassa auringonpaisteessa.

Rauhallisesti
Varo kuitenkin nostamasta lämpöä liian äkkiä. Reaktio voi jatkua liian hätäisesti ja kappale ei pysy muodossaan. Noin 60 astetta on sopiva jälkikovetuslämpötila. 4 – 6 tuntia riittänee. Jälkikovettuminen tapahtuu myös itsekseen ajan kanssa muutamassa viikossa jos lämpötila on kahdenkymmenen asteen tuntumassa.

Muotista irrotus 
Muotista irrotus voidaan tehdä jo ennen jälkikovetusta jolloin styreenikin pääsee paremmin karkaamaan ilmakehään. Kertakäyttömuotin kanssa ei ongelmia liene. Sen kuin revitään muottiainekset irti. Jos jotakin jää kiinni pysyvämmin niin jälkikovetuksen jälkeen jäämät voidaan poistaa hiomalla. Varo teräviä ja piikikkäitä laminaatin reunoja.

Taipuminen irrottaa rakenteita
Jos irrotusvaiheessa pyrkii syntymään laminaattiin vaaleita kohtia merkitsee se että kovettuminen ei ole riittävän pitkällä ja tapahtuu ns. delaminaatio eli hartsi ei pysy lujitteessa kiinni tai lujitekerrokset irtoavat toisistaan. Ei hyvä. Kovetusta pitää jatkaa.

Kappaleen viimeistely
Tarvikkeet: puukko, maalarinteippiä, rautasaha tai pistosaha, porakone ja hiomakiekkoja, karkeahkoa hiomapaperia, hyvät hanskat, hengityssuojain pölyä vastaan ja asetonia.

Suunniteltuun muotoon
Tärkeimpänä asiana on tietenkin muotoon leikkaaminen. Mutta myös kiinnitystekniset seikat voidaan ottaa huomioon tässä vaiheessa. Jos olit ajatellut ruuvikiinnitystä voit kätevästi porata reiät ja pujottaa niistä pultit läpi niin että kanta jää satulan pohjan yläpinnalle. Karhenna santapaperilla reiän ympäristö, laita asetonilla puhdistettu pultti reikään, (kierteen voit suojata maalarinteipillä) ja laminoit pari – kolme kerrosta katkokuitua kannan päälle ja ympärille. Sitten annetaan kovettua. Samoin voit tehdä jälkikäteen jäykisteitä.

Jäykisteet
Tyypillinen jäykiste on muotoon leikattu vanerisuikale syrjällään jonka yli laminoidaan pari kerrosta katkokuitua. Mitä leveämpi suikale, sitä suurempi lujuus. Vaneri siis jää rakenteeseen sisään mutta siitä ei ole haittaa jos vaneri oli kuivaa ja se peitetään laminaatilla kauttaaltaan.

Karhennus
Aina ennen jatkolaminointeja pinnan karhennus ja asetonilla pyyhintä. Asetonia pitää käyttää varoen koska polyesteri ennen lopullista kovettumistaan pyrkii sulamaan sen vaikutuksesta. Siksi sillä saakin karhennetun pinnan ”tuoreeksi” ja tarttuvaksi ennen jatkolaminointia. Voit myös valmistaa erilaisia koukkuja ja korvakkeita kiinnittämistä silmällä pitäen.

Hiomalla
Hyvin kovettunut laminaatti tottelee parhaiten hiovia leikkuumenetelmiä. Pienellä kulmahiomakoneella saa paljon aikaiseksi mutta se voi olla liiankin tehokas. Huonosti kovettuneeseen laminaattiin ei hiominen eikä oikein muukaan menetelmä tahdo tehota.

Terävät kulmat pois
Reunojen pyöristäminen on tärkeää. Myös terävät kulmat pitää loiventaa. Verhoilija pitää siitä. Se onkin sitten taas eri alan hommia.