Углепластики намотки

В анизотропных телах положение осложняется в тех случаях, когда анизотропия криволинейна. Например, цилиндр, изготовленный из стеклопластика или углепластика путем намотки, ортотропен, но упругие свойства его обладают цилиндрической симметрией, в цилиндрических координатах модули упругости и коэффициенты температурного расширения постоянны. Но при переходе к декартовым координатам тензоры Ei и а будут уже не постоянными, а функциями координат Ха, поэтому даже равномерное температурное ноле вызовет напряжения. Эта задача легко решается методом, совершенно подобным тому, который был применен в 8.12 для трубы из изотропного материала. Присваивая радиальному направлению индекс единицы, мы запишем уравнение упругости в форме (10.6.4). Теперь уравнение для функции напряжений оказывается следующим [c.385]

Метод намотки нитями К Среди всевозможных методов формования углепластиков метод намотки позволяет получать изделия с наиболее высокими деформационно-прочностными характеристиками. Методы намотки делятся на так называемые сухие и мокрые . В первом случае для намотки используются препреги в виде нитей, жгутов или лент. Во втором — пропитка армирующих материалов связующим ведется непосредственно в процессе намотки наибольшее распространение получил второй метод. [c.90]

Как показано на рис. 3.14, при заданной схеме армирования коэффициент теплового расширения углепластика сильно зависит от угла намотки [30]. Поэтому для облегчения снятия изделий с оправки необхо- [c.92]

Рис. 3. 14. Зависимость коэффициента теплового расширения углепластиков от угла намотки.

Метод намотки — один из наиболее прогрессивных и эффективных методов получения изделий из углепластиков. [c.93]

Вследствие роста потребности в углепластиках для авиастроения интенсивно разрабатываются технологические линии, сочетающие оборудование для автоматической выкладки волокон, автоматические устройства для раскроя полуфабрикатов, высокопроизводительные машины для намотки с повышенными скоростями, автоматические прессы и другое механизированное и автоматизированное оборудование, а также контрольные устройства (рис. 3. 26 и 3. 27) [58, 59]. В табл. 3. 21 указаны различные методы формования важнейших деталей самолетов. [c.115]

В настоящее время разрабатываются различные конструкции приводных валов, схема наиболее удачной из них приведена на рис. 6.22. При формовании валов используют сочетание методов намотки нитями (или жгутами) и ковровой намотки. В табл. 6.14 приведены данные о снижении массы приводных валов, рессор и рам благодаря использованию углепластиков. [c.233]

I — слой стеклопластика, угол намотки 80 — 90 2 — слой углепластика, угол намотки О — 10 3 — слой гибридного полимерного композиционного мате- [c.234]

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]

Изделия из углепластиков получают такими методами, как намотка и прессование. Основные свойства углепластиков — низкая плотность, высокий модуль упругости, высокая прочность и термостойкость, низкий коэффициент трения. Свойства углепластиков зависят от свойств углеродных волокон и в зависимости от типа углеродного волокна они могут быть низкомодульные и высокомодульные. [c.11]

ПКМ с углеродными волокнами (углепластики) широко применяют в авиации, ракетостроении, для усиления металла в комбинированных конструкциях цилиндрических обечаек, емкостей, работающих под давлением, деталей, находящихся в поле действия центробежных сил или подвергающихся вибрациям и др. Так, усиление оболочки корпуса компрессора газотурбинного двигателя Д-36, выполненного из алюминиевого сплава намоткой углепластика, позволило уменьшить уровень вибронапряжений на 15%, увеличить ресурс работы в 2 раза, снизив при этом массу на 15%. [c.143]

Для производства углепластиков методом намотки и получения изделий с однонаправленной структурой существует большой выбор полимерных матриц, которые могут отвечать конкретным требованиям изготовителя. В производстве изделий широко используют препреги, листовые формовочные материалы, таблетированные и другие пропитанные связующим полуфабрикаты. В каждом случае необходимо дифференцированно подходить к выбору полимерной матрицы. [c.52]

Сравнительно низкой вязкостью обладают связующие на основе циклоалифатических эпоксидных смол однако они редко используются для намотки изделий из-за малой водостойкости. Чаще всего для намотки применяют жидкие эпоксидные смолы на основе эпихлоргидрина и бисфено-ла А, а также эпоксидные смолы фенольно-новолачного типа, хотя углепластики на основе этих эпоксидных смол и не обладают оптимальными механическими свойствами и тешюстойкостью. С целью повышения физико-механических характеристик углепластиков были разработаны [c.55]

Нить. Используется для формования прецизионных изделий методом намотки. 2 - Ткань в виде узкой ленты. 3 - Гибридные ткани, в продольном направлении — нити из углеродных волокон, в поперечном — стекловолокна. 4 — Ткань, состоящая только из углеродных волокон. 5 - Мат из хаотически ориентированных коротких волокон. 6 - Тесьма. Используется для получения изделий из углепластиков в форме трубок сложной конфигурации и других изделий неправильной формы. 7 — Премикс из рубленых волокон. 8 — Гранулы наполненных углеродными волокнами найлона, полибутилентерефталата и других термопластов, используемых для переработки литьем. 9 - Препрег из параллельно ориентированных углеродных нитей, пропитанных эпоксидным связующим. [c.66]

Современные методы получения и переработки армированных пластиков получили развитие и применение в процессе разработки стеклопластиков. Для формования углепластиков используются аналогичные методы или их улучшенные варианты. В последнее время наблюдается тенденция к сочетанию в технологическом процессе нескольких методов переработки, которые ранее применялись по отдельности. Например, нередко метод намотки используют в комбинации с процессом получения однонаправленных профильных материалов волокнистого пластика. Рассмотрим несколько типичных методов переработки углепластиков. [c.83]

Для компенсации этого недостатка стремятся повысить прочность вращающихся колец путем введения в них слоев армирующих волокон с различными механическими свойствами [9-11]. Основная цель при этом — уменьшить напряжения и снизить деформации в радиальном направлении. Напряжения снижают благодаря использованию во внешней части кольца легких материалов, а для уменьшения деформаций повышают жесткость внешней части. Это может быть достигнуто, например, путем армирования внешней части волокнами, обладающими высоким удельным модулем упругости. В качестве примера изменения типа армирующих волокон в радиальном направлении можно привести кольца, внутреннюю часть которых получают методом намотки стеклянных волокон, а внешнюю часть - углеродных [9] другой пример - формирование внутренней части кольца из стеклотекстолита, а внешней - из однонаправленного стекло- или углепластика [10,11]. [c.192]

Рис. 5.20. Радиальные напряжения при вращении кольца, внешняя чаиъ которого получена из углепластика методом намотки (частота вращения 10 ООО об/мин).

НИ изготовлены из одаонаправленных угле- и стеклопластиков, а кольца армированы соответствующими волокнами по окружности. На рисунке приведены также данные для колец из гибридного материала, внешняя и внутренняя части которых получены тангенциальной намоткой соответственно угле- и стеклопластиков. Удельная энергия таких колец зависит от радиуса окружности, являющейся границей между внешней и внутренней частями на рисунке приведены лищь максимальные значения удельной энергии (для оптимального радиуса граничной окружности). Из рисунка видно, что удельная энергия вращения у колец из гибридных армированных палстиков больше, чем у колец, изготовленных из стеклопластиков или углепластиков. [c.197]

Исследование шлифования ВКПМ проводили при круглом наружном шлифовании и при плоском шлифовании периферией круга таких материалов, как стеклопластик, полученный методом косослойной продольно-поперечной намотки органопластик, полученный методом намотки, и боропластик, полученный прессованием. Что касается шлифования углепластика, то результаты, полученные при исследовании шлифования стеклопластика, могут быть полностью отнесены и к нему. [c.141]

Наружные витки работают под меньшим внутренним давлением. Если изготовить наружную половину витков из материала с большей окружной жесткостью, то того давления, которое наружная половина витков оказывает на внутреннюю половину витков, можно достичь при меньшей толщине наружной части цилиндра и меньшей общей массе конструкции. Эга идея реализуется в различных конструкционных решениях изготовлении цилиндров из двух композитов (стеклопластик—углепластик) или из одного композита, с двумя схемами укладки арматуры (внутренний цилиндр звездной укладки обматывается окружной намоткой) или с изменяющимся непрерывным образом углом перекрест-нЬй намоткн н постепенным переходом к окружной намотке наружных слоев. Методы повышения несущей способности приведены в табл. 7.2. [c.484]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...