Крысин В.Н., Крысин М.В. - Технологические процессы формирования, намотки и склеивания конструкций (1049225), страница 41
Текст из файла (страница 41)
3 мм Вытянутыс окру1"- ленные воздушные пузыри более 3 мы, Продоюценис таб». 5.1 Причина возникновения Пролаял«сан«табл. 5.1 Внсвп«н "признаки Прнчлнэ возник«ювсиия лэ прикэтка при фО1«мироиэиин Я ПОЛНЫ«УНЭШПН КЭПСЛИЯ О«О- биа«о сиожяьж бюрм расж«ложсп1псс мсжлу слоями стскиоткм«н Пэрупкакс ъсхпологнп >.клэлкн прснрсгэ, пс«оотвстстэнс обьс. мэ прспрсгэ рэбочсму обьсму и просо формс Скпэдкк во- локон Псровиостн аэ повсрхпостн нэ. Лопая Плохое кэчсспю комм«контов ос1ювы, аспрпнюы«эл дозировка отэсрж1ию«цкх Добээок, ас уловлстэорн тспьпос лсрсмсюнвл1нс О«1юыь1, иэрушсипс 1«с1ки мов отвсржпснин Пспалнвя по. лнмсриэапня В тсчскис ээээипого промоин от. вор«ицсикл осиовэ пс нрнобрстэст и«объолимоя прож ности, эдгсэиои- ных свояств н стоЯ ко си« к эгрсс- СНИИЬ«м СРСЛЛМ Пспрээплыгмя РМИРОЯ вок прсарсгэ.
Испрэию«ы«эя ого уклэлкэ. нюкшэсс число слосв арспрсга Склэлкк в кои полых со слкисинпх нтлслия цсровиостп «ю краям нэлслня Цссоотвстствнс объема црспрс гэ обьсму формы Пэличпс скиэчок иэ «юв«рхностн пэцслня З р оп эр. ных слосв про пр«га 211 Иэготовлсиис конструкций ю ПКа! включзсг псскслько этапов. Так, при иэгоговлспни пзпслсй крыла и стабилизатора, стопок лонжс. роиов и псрвюр с усиливающими элсмситами впзчзлс формируются общивкп. профили стрипгсрного иабора. усиливэющис элсмспты.
Ззтсм отформовзпвые элсмснты прохоцят исконную полимеркэзцию, сборку в "сыром'" видо. Окоичзгсльизя полимсриэацня проходит при сборке угвв — склеивании. т.е. цри зцгсэии основы. Адгсэин может иметь мссто м«чкцу ПКО! и ПКВ1, ПКЯ1 и металлом, а также между ПКМ и сотовым эзиолнитслсм 131.
Прн склсивзиии основой — зщ'еэиаоы проверяют: вот ли посторонних частиц, цоврсждсиий и ошибок при сборке слосв армирующего мзгсризла; ною отовку поверхности к склсиваппю; пот ли вклкиюяий. раэрывов в слое зцгсэиаа„ режимы отвсрждсиия; рсжимы изложения слоев прспрсгз, г.с. следят эа сиятисм эащит- иых пленок с препрегов, убеждаются, что не образовались пустоты при наложении слоев препрега и др.
Дефекты могут возникнуть и развиваться в эксплуатации прн статических перегрузках, ударах, перегревах н т.и. Микроскопические дефекты трудно выявить и процессе изготовления деталей. Состояние конструкций пз ПКЧ может изменяться под действислт молнии, ударов птиц и камией, эрозии от дождя и граца. Менее очевидпымк являются ухудп!ения, выэьпюеыые влажностью, особенно при длительной эксплуатации. Гндросмесь, топлкво н масло оказывают незла!игольное влияние на ПКМ, особенно с основой из эпоксидных смол.
У многих ПЮ1 влага мохсет диффунднровать в основу. Если в ПКЧ имеются пустоты, непроклси, то скорость диффу!цтнровапия значительно возрастает. Появив!лаяся в ПКМ влага увеличивает его гнгроскопичиость. Влага замерзает при низких температурах шв нревраи!ается в пар в условнах сверхзвукового полета, н зто может привести к разрушению П1И. Особенно опасно, когда влага находится на тра.
нкце армирующсго материала и основы. Гигроскопичиость ПКМ умень. шается с улучи!ег!иам качествз основы. а также по мере совари!енствовапня технологии укладки слоев прспрсга н отвержде!тия. Неровности. раковины, трещины, загрязнения . з также растрсскивания поверхностного слоя сказываютсп ла прочности ПКЫ не сразу. а по истечении некоторого времени. Опп приводят к оголению основы, что увеличивает гидрофобность и. следовательно, ослаоляет прочностные свойства ПКМ. Большинство исследователей технических служб предприятий отрасли оценивают эти дефекть! иигегралы!о как "*аористос та Согласно результатам испытапий образцов па разрушение проч.
постные свойства многослойных ПКМ не зависят от числа рас. опоении, лор, воздушных пузырьков. а определяютсн их суммарной ' плошадью Е У., где à — шшшаль отдельного дефекта в процентах от л площади ПКМ. Расслоения считаютсн допустимыми. ко~да их суммар!мя л плошадь Х 1г меньше иаи равна 20 см' на поверхности ПКМ плошадью ! -- ! 0,5 мз, которая составляет 04% от лло!цели соединении слоев ПКМ при условии. что дефекты отстоят друг от прута нз 5 слт.
Ло!!усткмые расслоения нли норма расслоений йу определяются формулой а х /. ! =1 1т' ь", — 1Щ л где Р— исследуемая площадь образца. 2!2 Норма иористости устанавливается иа предположения, что поры распределены в материале равиомерио, Норма пористости Ф вычислял ется в процентах от объема материала ло формуле Р Ч! Чт Л1 = [1 — — ( — + — )] 100. Р! РЗ где р — шютиость стеклопластика; Ч вЂ” масса образка; Ч,, Ч, — масса армирующего материала и основы; Л, н ра — ялотиость армирующего материала и основы. Слеииалистами С111А допускаются волнистые неровности со егоровы материала, обращеииого к оснастке, высотой до 0,38 мм и яа противоположной стороне — до 0,76 мм.
Дефекты. подобные воздущиым включеиияль расслоениям, являются концентраторами иаиряжеиий. Они ослабляют полимериую основу, разъединяя слои армирующего материала, и сияьио влияют иа лрочиость изделия. Эти дефекты ирелятствуют равномерному раслределеиию ваиряжеяий по сечению изделия. Трещююы в осколе являются коицеитраторами иаиряжеиий и влияют иа прочностные характеристики. тгк же кек расслоеиие, с той люль раз. лилей, что развиваются быстрее, могут иметь разветвления и вривести к рсзкогяу рззрушеиию основы между слоями армирующсго материала.
Нелолиая полимеризацин основы сиижает твердость ПКМ. ослабляет адгезию между отдельными слоями армирующсго материала. ухудшая сто демифнрующие свойства, а также другие механические харак. тсристики. Увсличеиие объема осиовы ло отиощению к объему армирую. щего материала приводит к увеличеиию массы изделий. Экслеримеитальио устаиовлеио, что увеличеиие объелю осиовы яа 55 ... 58% приводит к снижению нредела лрочигьжи вта сдвиг иа 12 ... 15%, а лределз варовиостила сжшиспа 8 ... 10%. Нсдостаточиый объем осколы. т.е. обеднение ПКМ, ириводит к уменыпеиню адгезии между слоями 11КМ, что создает условия лля появления рассложи1.
Ииородиыс включения вызывают искривяеиие волоков, создают области с повышеияым содержанием смолы или вызывают скоялеиис пор. При циклических иалряжеииях включеиия могут образовывать локальные области, в которых иачмнаютсл усгалосгягас разрупеиии. Таким образом, осиовиыми причинами раарущении (полных или частичиых) ПКМ являются: разброс физико.мехаиических и геометрических параметров осло. вы и армируюшсго материала; иедостаточио хорошие адгсзиоияыс и ко~езиоиягае характеристики основы и армирующего матерюща; остаточпыс паиряжеиия в осиове; внутрениис техяовогичсские микродефскты волокла„осиовы на 213 гравице раздела вою!окна — основа (ворью.
грсщнююы, расслоецня, рако. вины,складки); юнэверхвоспюые дефекты !рююскн, дзрзцнны, складки, оголсцие основы, трещцны, срез цреирсга, его цахлесты н др.). 6.Э. жтОДВ! И СРВДСтвц ВМЯВПВПИЯ ДВФВКУОВ Элементы коиструкйин. нзготзллМИЫМЫЕ ИЭ ПКЬ!. соециаяются между собой Н С ЦРУПюын ДЕТНЮямн КЛсяМИ. основой ПКМ. Тзклсикзми. боюютамюьэзкаейкзмюю И НХ СОЧТТЗНИЕМ. Ллл обюоючсйил цсаосюноети КоиетруКцйи аз ТТЛзииый СРок оюужбы асов ходнмо уметь своеарсыеиио ВмлююятЬ дефСКты.
Взжностью эюой эзцаЧИ Н обьнс. мается ооюбое энзчсаис, которос лрицзетсн рзэйнтню исрзэрушзюшах методов ИОитююОлл. Экюилтатзции ВО ОюстОАнию НОиютрткшюи Вместо экпшузтзйин й теынис онрсдслеиаош срока дышет сщс более зажлоЯ шдзчу разработки ююсЮжм рушаюйшх методов контроля и лоаышсмин нх надежности. Методы иеюжэрушзюваго контроли должны глраитиролзть нзхождсиие дефекта с большой стс йсиью ююоас ра тел ыюой в с ром пюстн К исрзюрулюзюшнм мстоцзм коюююрОЛЛ отиоеатса МСТОДЬю обиаружсйни лефюктов пюйз нарушении оюлошиосги лрн склеиваний н нсодноролности мзтсрнзююз Ыэ нарушения цслосюиостн нэцююня.
Перз*рушзющне методы ИОНТЮюлЯ нсйоююм эуются в лроцсссс иэштовлснля коиструкцнй иэ ПКМ. Лерзэрушающнми мсюо. дзмй койтролл можйо Ойрсдслить шомстрню иэделия. толюшюну смол Осююолы ПКМ, выявить йовсрхностные н виутрсниис дефекты. Имеются рашичиые методы исрзэрушзхлцего контроли.
Юыибоююсс рзсйросгрзисимымн юшяются акустические, шсктрнчеекне. мзгиитиые. ршизцноннью. стсклометрнчсские. мехзююичсскнс, оюпическююс, теююловме, микрорзднойозиовьи. инфракрасные шлогрзфическис методы. Кзжцыя иэ укзюзнаых методов имеет несколько ззриамтоа. отличающихся чюстотиым юавююзовом, сжкобююм овода а контролируемый обыкт. Слючхюбом лрнемю н рсгистрзцин колебтаня. видом воэбуждаюцшх иоэдсйстанй (нсююрсрьювиьюс. шрмойнЧссКНЕ.
Имлульсаысд паюоМ нэмеряемош азрзметрз и т.д. юыирююмср. тоаьно зкустнчюсквс методы йимют 6Оюме десяти вюцюнз1ПОаю амлумьпюый, либгюзш14юиный, рсэо1!Тисиый. Нмйсдюнсйый. акустической эмиссии. фзэоный аслоснммеюрйлюый. Тхо.нмнульсиый, эеркзяю ио.теаевоЯ, пюектрзльный, лолярйэзцнойный, амйлатуцио-аремсииоЯ, улырзтвуковой.акусгнко-голографический л др.!5!. Основиьюми критериями. Обучловюшазющнми выбор йерзэрушзюшйю мспюцов контроля. является высокая чуашаительиость. беэоаасвосп, в работе„воэмож.
ность аатомапюацин коатрольных олсрзннй. срюаиитевьмзл вростотз методнкк контроля. воэможность искольэоазннй ссрнйююююй зшиюжтурью. срзаннмльно исвысонал сюонмость контроля, возможность исйолыювзиия обслуюкимзющсш нсрсонала невысокой квалификации. Фирма 'Фоккер" рзэрзботым натсрссный мсчод нсрззруммюшеш коатроля нлсевмх конструкций, осушсствлмеммй с аомошью злснтроустройствз. которое возбуждает аысокочлсштвыс коасбюаин, расйрострзйяююцнсся в ююзююрзйлеююий дсйсгвмя ословиых изйриженнй, н одиоврсмсаво фнкаюруст рсзкшио клеевого шйа щ нагрузку. Этот метод ирммсйягтся нслушимн шмолстосгроитевьиымн фирмзмн Лнпюмм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
