ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Оборудование и оснастка для изготовления изделий из композиционных материалов из "Машиностроение Энциклопедия Т IV-12 " Наименьшие сложности возникают при изготовлении цилиндрических оболочек (труб). Самый простой метод формования - прямая (радиальная или окружная) намотка рулонного наполнителя на вращающуюся оправку. В этом случае угол намотки а, т.е. угол между образующей оболочки и касательной к плоскости рулонного наполнителя в месте его укладки на оправку составляет 90°. В простейшем варианте такой намотки длина изготовляемой оболочки равна ширине рулонного наполнителя. [c.760] Трубы из композиционных материалов можно изготовлять методом спиральной намотки рулонного наполнителя. В этом случае возможно организовать непрерывный и дискретный способ получения труб соответственно бесконечной длины и ограниченных размеров. [c.761] При дйжретном методе арматура подается на вращающуюся оправку только с одного рулона, установленного на каретке станка (рис. 7.7.9). Взаимно-перекрестное ориентирование волокон осуществляется при возвратнопоступательном перемещении каретки вдоль оправки. Широкого применения такие методы тканевой намотки труб не нашли ввиду сложности и ненадежности станков, при этом свойства получаемых труб не отличаются от свойств труб, изготовленных методом прямой намотки. [c.762] Наиболее совершенным способом изготовления качественных труб является намотка не тканевого наполнителя, а армирующего материала в виде пряди нитей или лент. Для реализации этого способа используют станки, работающие по схемам продольно-поперечной и спиральной намотки. [c.762] Спиральная намотка труб однонаправленным наполнителем, как самостоятельный метод их изготовления, не получил широкого распространения, так как по комплексу техни-ко-экономических показателей уступает ранее рассмотренным методам намотки изделий простой геометрической формы. [c.763] Основным элементом аппаратурно-технологического оформления процесса намотки изделий является технологическая оправка. Ее форма и размеры с заданной точностью должны соответствовать форме и размерам внутренней поверхности изделий и быть стабильными под действием силовых и температурных воздействий при намотке и отверждении композиции. К оправкам предъявляются требования прочности, жесткости, технологичности в изготовлении и извлечении готового изделия, малой массы и невысокой себестоимости. [c.764] В зависимости от объема изготовляемых изделий оправки могут быть одноразового, многоразового использования и комбинированные (часть ее элементов используется многократно, а часть - одноразово). Оправки многоразового применения, как правило, разборные, выполненные из легких алюминиевых сплавов или стали. Эти оправки более удобны для организации внутреннего обогрева, без которого редко обходятся при намотке изделий, особенно толстостенных. В последние годы для снижения массы оправок в их конструкциях стали использовать композиционные материалы, например, углепластики, стеклопластики. [c.764] Для улучшения качества стенок намотанного изделия как по мокрому , так и по сухому способу иногда осуществляют дополнительную его пропитку связующим непосредственно на оправке. Этот прием особенно эффективен при формировании заготовки изделий из непропитанного волокнистого наполнителя, которое может быть осуществлено с высокими скоростями, не лимитированными присутствием связующего. В представленной на рис. 7.7.12 схеме осуществления такого процесса пропитки оправка с намотанным изделием помещается в замкнутую форму, в которую затем под давлением нагнетается связующее. Естественно, что при этом в самой оправке должны быть предусмотрены дренажи, облегчающие процесс пропитки. Необходимые технологические расчеты такого процесса даны в [16]. [c.764] Формование изделий контактным методом, наполнением и прессованием в замкнутой форме. Общим для всех этих методов является наличие формующего инструмента, соответствующего профилю и размерам формуемого изделия. Оформляемая поверхность должна по точности размеров, шероховатости и другими параметрам соответствовать рабочей поверхности изделия - негативная (матрица) и позитивная (пуансон) форма (рис. 7.7.13). Для придания дополнительной плотности стенкам изделий, изготовляемым контактным формованием и напылением после прикатки роликами, на изделие можно передать давление с помощью эластичного вкладыша (цулаги). [c.764] В случае необходимости нафева изделия для отверждения связующего, в форму могут быть помещены трубчатые электронагреватели, либо в ней проделаны каналы для теплоносителя, либо саму форму с изделием можно поместить в термокамеру. Для облегчения извлечения изделия из формы между ними наносят разделительный антиадгезионный слой (поливиниловый спирт, силиконовую смазку, целлофан и др.). [c.765] Как правило, в большинстве случаев изготовление изделий этими методами требует ручного труда. Исключение составляет метод напыления, при котором используются машины для рубки волокна, его смешения со связующим и подачи полученной смеси на форму воздушной струей или струей инертного газа. [c.765] Вернуться к основной статье