Крысин В.Н., Крысин М.В. - Технологические процессы формирования, намотки и склеивания конструкций (1049225), страница 25
Текст из файла (страница 25)
6. Подготовка препрега: вырезание контура заготовки по шаблонам без снятия разделительной полиэтиленовой пленки с прнпуском 10...15 мм. При раскрое соблюдать направление основы, указанное в шаблонах. 7. Выкладка прспрега на оснастке: снятие с прелрсга разделительной пленки и последовательная выкладка на соогветствуюшую оснастку с перекрытием 10...20 мм и учетом направления основы стеклоткани без складок и пузырей (рис, 2.58); удаление ножом излишков препрега. 5. Крысин 129 8.
Подготовка препрегового пакета к формованию: нанесение на поверхность собранного пакета разделительной фторопластовой или полипропиленовой пленки и образованием складок не более 15 мм шириной и 200 мм длиной; расположение на пакете поверх разделительной пленки цулаги и закрепление ее; размещение на пакете дренажа из стеклоткани и асбестовой ткани и закреш1ение его; Рис. 2.а8. Устройство дли выкладки препрега на гипсовую оправку: 1 — оправка гипсовая; 2 — препрег„ 3 — стол поворотиыя расположение собранного пакета в вакуумном мешке и заклеивание мешка с обеспечением герметизации уплотнительным жгутом.
9. Формование: соединение шгуцера вакуумного мешка с системой контроля давления и откачка воздуха из вакуумного мешка до давления не более 0,08 МПа; увеличение температуры до (150+5) 'С со скоростью 5...6'/мин; выдержка в автоклаве при г = (150*5) 'С в течение (6+0,3) ч; охлаждение формуемого изделия до (80+5) С без снижения давления. 10, Распрессовка: демонтаж мешка, дренаж цулаги н заготовки; снятие гипсовой оправки резиновым молотком и размещение изделия в ванне с водой, имеющей температуру 140...70) С, для удаления остатков гипса; сушка изделия при г =- (60...80) 'С; механическая обработка, при которой снимаются технологические припуски и удаляются различного рода наплывы смолы на поверхности.
11. Выходной контроль: взвешивание детали; осмотр детали для определения соответствия качества ее поверхности техническим условиям. Изготовление гипсовой оправки прозводнтся по технологическому процессу, включающему ряд типовых операций: Рис. 2.59. посоолеиия оправки дл 1 — форма заливки тип ка; 5 — шт го раствор формы, пол изготовление и сборку формы для заливки гипса (рис.
2.59); заливку формы гипсовым раствором; покачивание для получения корковой формы заданной толщины; разборку формы для заливки гипса и снйтия гипсовой корковой формы. Центробежное формованис — технологический процссс, обеспечивающий изготовление полых деталей псправилыюй формы, таких как трубопроводы кондиционеров воздуха 1рис.
2.60). Зти трубопроводы могут быть изготовлены из огнеупорного поликарбоната, пайлона, высокопрочного полизтилсна. Форма изготовляется методом литья с посЛСДУ1ОЩСй Обработкой по зталону будущей детали. Для повышения производительности труда при формовании патрубков используют~я трсхпозиционныс машины. Работы выполняются в следующей последовательности: на первой позиции выполнистся загрузка и выгрузка; на второй — нагрев и формованис трубопровода из разогретого порошка, прсвращенного в массу; а на третьей — охлаждение, Привод формовочной машины осущсствляст постоянное вращение столов вокруг двух осей каждой формы.
Машина может работать с заполненными формами общей массой 750 кг. Поликарбонатный порошок псрсд употреблением просушинастся при г — — 125' С в течение 25 мин. Засыпка порошка в форму производится в количестве, необходимом для изготовлении заготовки трубо- 5* 131 рнс. 2.60- Схема технологического процесса нзготовлення трубопроводов методом центробежного формовання провода, при этом масса трубопровода выдерживается с точностью до 10%.
форма нагревается до г = 265' С. Вращение производится таким образом, чтобы порошок попадал на самую низкую точку в полости формы. По мере увеличения температуры формы порошок постепенно приплавляется к ее стенкам„создавая пустотелую оболочку. Вращение формы обеспечивает равномерность покрытия поверхности формы. Охлаждение формы производится водой, подводимой к внешней поверхности. Для уменьшения усадки и увеличения скорости охлаждения можно создавать давление в форме, подавая во внутренние сс полости азот под повышенным давлением, Поликарбонатные трубопроводы, изготовленные центробежным формованисм, имеют характерную полупрозрачную блестящую поверхность. Рассмотренные методы изготовления трубопроводов из неметаллических материалов позволяют сделать следующие выводы: 1.
Послойное нанесение стсклоткани на оправку выгодно при изготовлении небольших партий, а также при изготовлении деталей сложных форм. 132 2. Центробежное формованис выгодно при изготовлении больших партий„а также при изготовлении деталей сложных форм.
При увеличении программы производства трубопроводов методом послойного нанесения стсклоткани на оправку затраты резко возрастают и этот метод становится нерентабельным. Заключительной контрольной операцией изготовления трубопроводных систем является испытание на герметичность поверхности ее трубопроводов и установление допустимых пределов уменьшения се степени. Проверка на герметичность патрубков производится в следующей последовательности: подбор и установка заглушек со штуцерами для подачи жидкости или воздуха и для измерения давления; герметизация торцов и соединительной арматуры; определение степени герметичности, которое производится с помощью мерной диафрагмы, ротаметров, а также мензурок, в которые поступает воздух, вытесненный из патрубков в местах утечек.
Степень герметичности определяется при давлениях от 0,02 до 0,22 МПа через каждые 0,05 МПа и температуре 20' С. Места утечки определяются в ванне с водой; определение максимальных деформаций патрубков, распределителей воздуха, которое производится при давлении 0,02 МПа в точках„ указанных в чертежах. Деформация определяется либо кронциркулем, либо индикатором; демонтаж испытательной оснастки и оформление паспорта. В последние годы для изготовления изделий сложных форм с поверхностью переменной кривизны используются рубленые волокна. Такис формы трудно„если вообще возможно. получить формованисм непрерывных волокон.
Для того чтобы армнрующие волокна дали максимальное упрочнение, нх следует вводить в ПКМ в процессе его изготовления без повреждения. Такой результат может быть достигнут путем высокой степени параллельной ориентации волокон в основе. Дезориентация, даже сравнительно небольшой части волокон, может вызвать непропорционально большое уменьшение плотности ПКМ. Необходима сортировка и ориентация рубленых волокон длиной 0,0! .. 10 мм, Ориентация волокон осуществляется с помощью фильтрования. Фильтрование позволяет получить плотныс массы с высокой степенью ориентации волокон, которые затем пропитываются смоляной основой.
Из полученного таким способом прспрсга можно получить в пресс-форме различные изделия. Такие препреги особенно хороши для изготовления трехкамерных изделий. В процессе ориентации волокна сначала измельчаются в жидком носителе. Объем измельченных волокон такой.
что они нс взаимодействуют между собой в процессе ориентации. Рассеяние волокон должно быть достаточно стабильным для предотвращения об 133 разования хлопьев. Жидкий носитель, в котором находятся волокна, постоянно перемешивается. Ориснтированныс волокна в образовавп1сйся суспснзии осаждаются на плоский фильтр. При последовательном осаждении волокон получается препрег„в котором волокна сохраняют ориентацию, полученную в жидком носителе. Затем вакуум-насосом отсасывается жидкий носитель.
На первых двух стадиях технологического процесса желательно иметь вязкий носитель, но на третьей стадии предпочтительно иметь носитель низкой вязкости. В качестве жидкого носителя можно использовать глицерин, так как глицерин растворим в воде и характеризуется нужной зависимостью вязкости от температуры, Разбавленная смесь волокон и глицерина перскачивастся из бака 1 (рис. 2.61) в питающий резервуар 2, в котором создается повышенное давление воздуха. Из питающего резервуара смесь поступает в бак 3, на дне которого имеется клиновидный разрез. Через этот разрез выдавливается смесь волокон и глицерина, нри этом бак перемещается возвратно- поступательно в горизонтальном направлении над фильтром 4 из проволочной сетки.
Скорость движения бака немного больше скорости выхода смеси из клиновидного разреза. Благодаря этой разнице в скоростях сохраняется ориентация волокон при их осаждении на фильтр [1б1. Неиспользованнаи часть смеси волокон и глицерина собирается в резервуары, размещенные на концах фильтра, и подается насосом в бак 1. Благодаря применению мощного вакуум-насоса н фильтра с ннз- Углеродиие боконна Рис. 2.6!. Схема процесса ориентации рублеимх волокон с помощью фильтрации-„ ! — бак длн загрузки углеродных волокон с глицерином; 2 — резервуар питаюп1ив; 3 — бак длн ориентации волокон; Š— филыр с вакуумным отсосом глицерина; 5 — волокна угьсродныс; 6 — насос ким сопротивлением обеспечивается быстрое и почти полное удаление глицерина из осажденного слоя и его возвращение в смеситель.
Быстрое удаление носителя этим способом уменьшает до минимума дезориентацию волокон из-за поверхностного стока на фильтре. Необходимую толщину препрега получают путем последовательных проходов бака 3. Препрег состоит из волокон с высокой степенью ориентации (типичным является отклонение более 90% волокон от налравления ориентации в пределах нескольких градусов). Полученные препреги отличаются высокой плотностью и стабильностью свойств.
Перец пропиткой смолой препреги промываются и высушиваются, Для изготовления препрегов могут быль использованы многие термореактивные смолы, такие как эпоксидные и фенольные, в соответствующем растворителе. Описанным методом могут быть успешно ориентированы волокна асбеста, нитевидные кристаллы карбида кремния и нитрида кремния, рубленые стекловолокна длиной до 1 см.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
