Обработка композитов механическая

Механическая обработка композитов из эпоксидной смолы и борного волокна [c.276]

Механическая обработка композитов из эпоксидной смолы и борного волокна с прослойкой из стали 17-7PH толщиной 0,13—0,25 мм [c.277]

Механическая обработка композитов из эпоксидной смолы и сборного волокна совместно с пластиной из титана 6-4 толщиной [c.278]

Механическая обработка композитов на основе реактопластов [c.412]

Техника механической обработки композитов на основе термореактивных смол, таких как стек лона полненные слоистые пластики, была тщательно изучена и разработана. Стандартное оборудование, применяемое для обработки металла и дерева, может быть использовано с модификацией, проводимой, чтобы увеличить частоту вращения шпинделя и снизить подачу. В силу того, что обычные режущие инструменты по своей малой стойкости пригодны только для мелкосерийного производства, в настоящее время используется твердосплавный и алмазный инструмент Инструменты, используемые для таких композитов, должны быть острыми не только для получения чистых резов, но и для снижения возможности расслаивания. [c.412]

В течение последних лет для нужд аэрокосмической промышленности активно исследовались процессы механической обработки композитов на основе высокомодульных армирующих агентов. Окончательных рекомендаций по методам обработки этих материалов до сих пор не выработано. Большинство работ посвящено борно-, арамидно- и углеродно-эпоксидным материалам. Каждый из этих армированных пластиков имеет свои особенности и требует специальных приемов механической обработки. Практически все основные операции механической обработки (сверление, токарная обработка и отделка) могут проводиться для высокомодульных материалов так же, как для обычных, включая необычные технологические процессы водоструйную резку и ультразвуковую размерную обработку. [c.418]

Кроме описанных выше двух основных разновидностей анализа при помощи простых моделей, подробно обсуждаемых в последующих разделах, имеются другие подходы к проблеме предсказания механических свойств композита по свойствам его компонентов. Это в основном полуэмпирические методы. Для обработки известных экспериментальных результатов с целью получения эмпирических зависимостей применялись различные функциональные зависимости с неопределенными параметрами, в частности степенные законы. Подобные формулы обычно выражают связь между напряжениями и деформациями через физические параметры, такие, как объемная доля включений и характеристики компонентов композита. Сами напряжения и деформации могут быть локальными, но чаще они берутся средними по объему композита. В обоих случаях такой анализ не является истинно микромеханическим, потому что он не дает локальных градиентов напряжений и деформаций внутри композита. Преимущество такого подхода состоит прежде всего в том, что он позволяет получить простые инженерные оценки зависимости напряжений от деформаций в композите— информацию, являющуюся исходной для большинства макромеханических исследований или анализа структур как слоистых. [c.208]

Специалисты по технологии производства композитов с алюминиевой матрицей придерживаются общей точки зрения относительно оптимальных условий изготовления композита. Если поддерживать, постоянство двух из трех параметров технологического процесса— температуры, давления и продолжительности обработки, то с ростом значения третьего параметра прочность при растяжении вначале растет, затем проходит через максимум и потом снижается. Эти данные согласуются с моделью, предполагающей, чтО на поверхности раздела имеется окисная пленка. Рост прочности при растяжении объясняют уменьшением пористости и улучшением окисной связи между матрицей и волокнами. Снижение прочности при растяжении с увеличением давления, температуры или продолжительности процесса происходит из-за общего разрушения окисной связи и излишнего развития реакции. Оптимальное значение параметров отвечает равновесию между завершением процесса образования связи и началом развития локальной реакции на участках разрушения пленки. При повышенной температуре или продолжительности процесса прессования разрушение пленки может происходить по механизму сфероидизации, а при повышенном давлении — механическим путем вследствие сдвига. Однако наличие оптимальных значений параметров процесса приводит к заметным изменениям состава и строения поверхности раздела. Эти изменения имеют место как в пределах одного образца композита, так и от одной партии горячепрессованного композита к другой, поскольку трудно тщательно контролировать состояние поверхности компонентов, технологические циклы и все остальные параметры, определяющие характеристики поверхности раздела. [c.170]

Процесс получения массивных образцов композита достаточно сложен и состоит из последовательных операций смешивания, укладки, прессования и механической обработки. Поэтому значи- [c.387]

Стеклянное волокно, подвергнутое обработке гидрофобным силаном и сушке, при воздействии атмосферного воздуха все же адсорбирует на своей поверхности мономолекулярный слой воды [17]. Степень сохранения прочности во влажном состоянии у эпоксидных композитов на основе аппретированной силаном стеклоткани не соответствует их влагопоглощению [50]. После длительной выдержки обработанного силаном стекловолокна во влажной атмосфере механические свойства слоистых пластиков на его основе не ухудшаются [52]. [c.209]

Можно отметить, что сейчас достигнут значительный прогресс не только в исследованиях механического поведения и прочности композитов, но и в методах получения исходных материалов, способах их обработки, разработке структуры композитов, в частности оптимальном проектировании, обеспечении надежности свойств и т. д. Это позволило разработать такие композиты, которые могут быть использованы для деталей, обеспечивающих требуемые жесткость и прочность. В практической деятельности необходимо проектировать такие композиты, в которых были бы реализованы не только указанные характеристики, но и такие характеристики, как минимальный вес, влагостойкость, стойкость к воздействиям реактивов и т. д. Чтобы иметь представление [c.22]

Органические композиционные материалы в процессе продолжительной экспозиции в морской воде обычно не подвергались воздействию точильщиков или других морских организмов, но частично теряли свои механические свойства. Степень этих изменений зависит от ряда факторов, подробно изученных в лабораторных условиях. К их числу относятся тип смолы, армирующего материала и отвердителя, поверхностная обработка армирующего материала, конструкция композита, условия отверждения, содержание смолы и количество полостей. Согласно опубликованным данным правильно изготовленные композиты после нескольких лет экспозиции в океане теряют не более 20 % прочности. Статические или усталостные (циклические) нагрузки в период экспозиции увеличивают эти потери. [c.469]

Для черновой, получистовой и чистовой обработки закаленных инструментальных и конструкционных легированных сталей и чугунов используют торцовые фрезы (см. рис. 3) с механическим креплением круглых пластин из композита. Фрезы изготовляют право- и ле-во-режущими номинальных диаметров, мм 100 125 160 200 250 315 400. [c.500]

В табл. 18.4 описаны типичные методы механической обработки, которые успешно применялись для композитов из эпоксидной смолы и борного волокна. В табл. 18.5 приведены аналогичные данные для композиций слоистых пластиков с коррозионно-стойкой сталью 17-7РН. Во всех операциях по механической обработке для предотвращения разрушения и расслоения материала необходимо использовать соответствующие подложки и зажимные приспособления. В табл. 18.6 приведены данные по механической обработке комбинаций слоистых пластиков с титаном, где также требуются поддерживающие устройства. [c.275]

Для композитов с термопластичной матрицей могут успешно применяться такие специальные виды механической обработки, как токарно-автоматные операции, нарезание наружной резьбы, нарезание и шевингование зубчатых колес, строгание, развертывание, вырубка и пробивание отверстий. Так как эти процессы требуют для их реализации специального оборудования и инструмента, для них не существует единой стандартной технологии. [c.415]

Характер технологического процесса влияет на свойства изделий из армированных пластиков. Процессы отверждения, вид оборудования, механическая обработка и различные с ними связанные условия определяют широкий диапазон химических, физических и механических свойств композитов. Условия хранения и переработки материалов также могут оказывать суш,ественное влияние на их свойства. Катализаторы отверждения должны быть отмерены, перемешаны и введены в связуюш,ее. Заранее должны быть определены оптимальные условия и толерантность этих операций. [c.431]

Торцовые сборные фрезы диаметром 100-800 мм с механическим креплением высокоточных неперетачиваемых пластин круглой формы из композита 01, 05 и 1 ОД с регулируемым в пределах 0,01-0,02 мм торцовым биением. Область применения чистовая обработка взамен фрезерования твердосплавными инструментами и взамен шлифования на фрезерных автоматах и полуавтоматах, на станках с ЧПУ и обрабатывающих центрах, на продольнофрезерных, горизонтально-расточных, координатно-расточных, универсальных вертикальнофрезерных станках. Глубина резания не более [c.329]

В настоящее время инструментальные заводы серийно выпускают много конструкций торцовых фрез с механическим креплением пластин из композита. Эти фрезы предназначаются для окончательной обработки открытых плоскостей, прямоугольных направляющих типа ласточкин хвост и др. Рекомендуемые обрабатываемые материалы чугуны серые и высокопрочные отбеленные, закаленные стали закаленные инструментальные и легированные конструкционные бронзы, силумины и др. Обработка фрезами, оснащенными композитом, производится на станках фрезерной группы, в том числе на станках с ЧПУ, многоцелевых станках (обрабатывающих центрах), плоскошлифовальных и расточных станках. В последнее время также появились конструкции концевых и дисковых фрез, оснащенных композитом. [c.144]

Московский завод режущих инструментов им. М. И. Калинина выпускает торцовые насадные регулируемые и нерегулируемые фрезы диаметром от 100 до 630 мм с механическим креплением прецизионных круглых пластин из композита 01, 05 и ЮД. В регу лируемых фрезах за счет тонкого и легко выполняемого регулирования обеспечивается величина торцового биения режущих кромок в пределах 0,01 мм. Особенностью фрезерования фрезами из СТМ на повышенных скоростях резания является отсутствие нагрева обрабатываемой поверхности, что способствует получению высокой точности обработки. [c.146]

Процесс карбонизации представляет собой высокотемпературную обработку изделия из углепластика до температуры 1073 К в неокисляющей среде (инертный газ, угольная засыпка и т. д.). Цель термообработки — перевод связующего в кокс. В процессе карбонизации происходит термодеструкция матрицы, сопровождающаяся потерей массы, усадкой, образованием большого числа пор и снижением вследствие этого физико-механических свойств композита. [c.71]

Разработаны и серийно выпускаются торцовые одно-и двухступенчатые фрезы с механическим креплением круглых пластин из композита 05. Эти фрезы позволяют вести черновую, получистовую и чистовую обработку плоскостей в деталях из серых и высокопрочных чугунов, а также других хрупких материалов. [c.176]

В учебном пособии рассмотрены основы материаловедения, включающие в себя взаимосвязь состава, Строения и механических, электрических, магнитных свойств материалов. Описаны технологии получения и обработки монокристаллов, поликристаллических слитков, аморфных структур, нанокристаллических материалов и композитов, упрочнение металлов и сплавов дисперсными модифицирующими добавками термическая обработка, высокоэнергетические технологии обработки деталей. Показано использование материалов в технике в зависимости от их химического состава, структуры и свойств. Дано описание свойств конструкционных и инструментальных сталей, сплавов алюминия, меди, магнитных, проводниковых, диэлектрических, полупроводниковых и других материалов. [c.4]

В зависимости от вида композиционного материала выбирается тот или иной специфический метод его механической обработки. Композиты с термопластичной или термореактивной матрицей, с металлической матрицей, армированные короткими или непрерывными волокнами, с органическим, неорганическим или металлическим армирующим компоиеитом требуют различных методов обработки. Нами рассматриваются три основных категории материалов термопласты, реактопласты и высокомодульные композиционные материалы — борно-, арамидно- и углеродио-эпок-сидиые. Для всех процессов механической обработки, сопровождающихся образованием стружки (пыли), необходимо предусматривать устройства ее отвода. [c.410]

В последние десятилетия наряду с традиционными материалами появились новые искусственные материалы — так называемые композиты. Строго говоря, термин композитный материал или композит следовало бы относить ко всем гетерогенным материалам, состоящим из двух или большего числа фаз. Сюда относятся практически все сплавы, применяемые для изготовления элементов конструкций, несущих нагрузку. Соединение хаотически ориентированных зерен пластичного металла и второй более прочной, но хрупкой фазы позволяет в известной мере регулировать свойства конечного продукта, т. е. получать материал с необходимой прочностью и достаточной пластичностью. Усилиями металлургов созданы прочные сплавы на основе железа, алюминия, титана, содержащие различные. тегирующие добавки. Достигнутый к настоящему времени предел прочности составляет примерно 150 кгс/мм для сталей, 50 кгс/мм для алюминиевых сплавов, 100 кгс/мм для титановых сплавов. Эти цифры относятся к материалам, из которых можно путем механической обработки получать изделия разнообразной формы. Теоретический предел прочности атомной решетки металла, представляющий собою верхнюю границу того, к чему можно в идеале стремиться, по разным моделям оценивается по-разному, в среднем это 1/10—1/15 от модуля упругости материала. Так, для железа теоретическая прочность оценивается значением примерно 1400 кгс/мм что в десять раз выше названной для сплава на железной основе цифры. В настоящее время существуют способы получепия тонкой металлической проволоки или ленты с прочностью порядка 400—500 кгс/мм , что составляет около одной трети теоретической прочности. Однако применение таких проволок пли лент в конструктивных элементах неизбежным образом ограничено. [c.683]

Процесс образования связи обусловлен взаимодействием электронов на атомном уровне. Силы взаимодействия являются силами ближнего порядка, и поэтому они начинают действовать лишь тогда, когда расстояния между поверхностями составляющих композита не превышают нескольких диаметров атома. Последнее требование имеет большое значение в смежных областях, в частности, при пайке твердым припоем. Например, затруднения при пайке алюминия связаны с присутствием под припрем окис-ных лленок. Механическое разрушение таких пленок (например, при ультразвуковой пайке железа) приводит к немедленному смачиванию и растворению основного материала в расплавленном припое. Можно привести два примера из области композитов. Пеппер и др. [32] заметили, что расплавленный алюминий не омачивает графитовую пряжу в состоянии поставки до тех пор, пока ее не подвергнут предварительной обработке для удаления поверхностных загрязнений. Подобные же наблюдения были сделаны при исследовании композита никель — графит [27]. [c.83]

Даже при максимальной адгезии полимеров к немодифициро--ванным графитовым волокнам композиты на их основе имеют невысокую прочность на сдвиг вследствие разрушения по слабым пограничным слоям графита. Окисление применяется прежде всего для удаления потенциально слабого пограничного слоя с поверхности графита. На возникающей в результате этого гидрофильной поверхности в присутствии воды могут образовываться гидролитически равновесные связи с полярными смолами, что в свою очередь приводит к снижению усадочных напряжений в материале. В случае композитов из оксидированного графита с неполярными смолами для релаксации напряжений и сохранения механических, свойств во влажной среде необходима, вероятно, обработка наполнителя силановыми аппретами. [c.217]

Процесс изготовления образца состоял из четырех этапов. Цилиндры подвергались химической очистке, обезжириванию, промывались и высущивались. Неотвержденная смола затем наносилась на торец одного из цилиндров. Стыковое соединение создавалось при помощи специального центрующего приспособления, которое препятствовало вытеканию смолы и поддерживало постоянную толщину слоя. Наконец смола отверждалась, после чего образец подвергался окончательной механической обработке. Температурный режим отверждения соответствовал режиму, рекомендуемому в технических условиях на изготовление композитов. [c.288]

Адгезивы этого типа были первыми, обладающими высокими механическими свойствами при повышенной температуре и высокой прочностью склейки наряду с хорошо контролируемой текучестью. К недостаткам следует отнести высокую чувствительность композитов к влажности. Существует также возможность двухсторонней обработки, когда наружная сторона несущей плоскости обрабатывается винилфенольным связующим, а на внутреннюю, соединяющуюся с заполнителем сторону наносят модифицированное эпоксидное связующее, имеющее очень высокие показатели прочности на отрыв. , [c.360]

Торцовые сборные фрезы диаметром 100. .. 800 мм с механическим креплением прецизионных неперетачиваемых пластин круглой формы из композита 05 и 10Д, нерегулируемые и с регулируемым торцовым биением, одно- и двухступенчатые. Область применения обработка чугунов, в том числе по литейной корке, на фрезерных автоматах и полуавтоматах, на станках с ЧПУ и обрабатывающих центрах, на продольно-фрезерных, вертикально-фрезерных, горизонтально-расточных станках взамен обработки твердосплавными фрезами. Глубина резания до 3 мм - одноступенчатой, до 6 мм - сттпенчатой фрезой при продольной подаче до 2 м/мин. Скорость резания чугунов до 2000 м/мин. [c.329]

При прогнозировании прочностных и деформационных свойств композитов можно выделить два принпдпиальных направления. Первое, наиболее распространенное, основано на значительном объеме механических испытаний, оно предусматривает получение некоторых эмпирических соотношений, статистическую обработку экспериментальных данных и в результате получение уравнения состояния материала, описывающего его поведение в интересующем интервале температур и напряжений [67, 155] (см. гл. 1, разд.1). [c.209]

При механической обработке изделий из ВКПМ их исходные ингредиенты подвергают как совместному, так и раздельному тепловому и механическому воздействию, параметры которого варьируются на различных стадиях обработки. При этом происходят химические и физикохимические превращения композита, которые сопровождаются выделением или образованием различных низкомолекулярных соединений, а также продуктов механической и термоокислительной деструкции, [c.168]

Высокую абразивоемкость приобретают мебельная и деревообрабатывающая промышленность. В настоящее время для механической обработки листов, плит и круглых заготовок из дерева и композитов на древесной основе наиболее высокопроизводительны и удобны в эксплуатации ленточно-шлифовальные станки, особенно широколенточные, которые работают со скоростью резания 18—25 м/с. Перспективны ленточно-шлифовальные станки со скоростью ленты 30—35 м/с. Увеличение скорости способствует улучшению очистки ленты от отходов шлифования, позволяет повысить производительность процесса шлифования и увеличить стойкость лент, Характеристики некоторых станков приведены в табл. 2.3. [c.43]

Сталеалюминиевые композиты других составов также обладают высокими механическими и технологическими характеристиками (табл. 4.26— 4.29). Термическая обработка стале-алюминия обычно проводится по режиму закалки и отпуска матричной составляющей, однако при выборе температуры нагрева перед закалкой необходимо учитывать, что на этой стадии не должно происходить разупрочнения проволочных волокон (термического или разупрочнения, связанного с обратным мартенсит-аусте-нитным превращением), поэтому в ряде случаев, особенно при использовании в материале проволочных волокон из сталей марок 08X18Н9Т [c.117]

Методы механических испытаний и обработки их результатов различны для разных типов композитов. Свойства этих материалов настолько разнообразны, что единый подход едва ли возможен. Так, техника и обработка результатов испытаний материалов, армированных дискретными частицами, и материалов, армированных непрерывными волокнами, во многом различны, так как первые являются квазиизотропными, а вторые — существенно анизотропными материалами. Щменно поэтому необходимо говорить об испытаниях волокнистых композитов, учитывая их анизотропность. Привычные термины испытания на растяжение, сжатие, сдвиг, изгиб и т. д. становятся бессодержательными без указания направления между нагрузкой и осями упругой симметрии материала. Сказанное йа-ставляет привлечь к описанию свойств изучаемых материалов теорию упругости анизотропных сред [46, 159]. При этом необходимо учитывать особенности строения волокнистых композитов и возможности перехода к сплошной среде. [c.10]

Для чистовой и получистовой обработки отверстий в корпусных деталях из чугунов и цветных сплавов на основе меди, а также из закаленных сталей прежде всего в y Jraвияx автоматизированного производства на станках с ЧПУ предназначены расточные резцы (резцовые вставки) с механическим креплением пластин ромбической формы из СТМ на основе нитрида бора марок композита 05 и 10Д (табл. 34). [c.184]

Известно, что при создании композиционных материалов для узлов трения возникает ряд сложных взаимосвязанных задач, решение которых имеет свои особенности для каждого класса материалов, используемых в качестве матриц. Так, антифрикционность (низкие коэффициенты трения) и износостойкость многих композитов на полимерной основе часто находятся в противоречии с их теплопроводностью и теплостойкостью. В то же время, введение наполнителей, повышающих теплопроводность, в полимерную матрицу часто приводит к снижению их механической прочности и повышает коэффициент трения. Обработка аппретами наполнителей для создания прочных адгезионных связей в композите часто приводит к недопустимому экологическому несовершенству материала и практически сводит на нет все усилия по созданию промышленных образцов. Использование износостойких высокотемпературных керамик для композиционных антифрикционных материалов затруднено их сравнительно высокими коэффициентами трения и хрупкостью. Вот некоторые примеры противоречий, которые требуют проведения серьезных фундаментальных исследований для решения задач создания экологически чистых, биостойких многофункциональных композиционных материалов для трибологических систем, эксплуатируемых в экстремальных условиях, свойственных эксплуатации аппаратуры нефтяной и газовой промышленности. [c.154]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...