Боропластик эпоксидный

Рис. 15. Предельные новерхности для эпоксидного боропластика, армированного под углами 0° (20%) и 45 (80%), соответствующие различным

Рис. 20. Предельная поверхность, построенная по энергетическому критерию разрушения для эпоксидного боропластика с углами армирования 0 и 45°

На рис. 4 показана уменьшенная модель фермы, предполагаемой для крепления ускорителя, которая изготовлена из эпоксидного боропластика. Ферменная секция была спроектирована для восприятия сил более 100 тс, приложенных к трем нижним узлам, и обеспечила снижение массы по сравнению с фермой из титана на 25%. [c.112]

Рис. 17. Экспериментальные кривые соотношений дисперсии для волн в эпоксидном боропластике [175]

Рис. 42. Механизм разрушения в эпоксидных боропластиках [53].

Для выяснения влияния адсорбции газов на поверхности борных волокон на величину адгезионной прочности в боропластиках изучалась адсорбция борными волокнами кислорода, двуокиси и окиси углерода, аммиака, азота и окиси этилена [43, 45]. Оказалось, что адсорбция в каждом случае незначительна и не влияет на предел прочности композитов при испытаниях на сдвиг. В работах [43, 45, 108] делались попытки увеличить реакционную способность борных волокон по отношению к эпоксидным смолам путем обработки волокна треххлористым бором, хлором, трифенил-арсином, азотом и аммиаком при температурах 426—1200 °С (реакционная способность оценивалась по данным о пределе прочности композита на сдвиг или изгиб). Однако такая обработка не дала желаемых результатов. В работе [39] показано, что метанол очищает и активирует поверхность борного волокна. [c.243]

Кипячение в воде в течение 24 ч не оказывает большого влияния на прочностные свойства полиимидных боропластиков при высокой температуре (260 и 316 °С). С учетом изменений, вызванных старением на воздухе, потери прочности составляют только 4 и 8% при 260 и 316°С соответственно. Следовательно -изменения под влиянием климатических усло вий аналогичны изменениям, происходящим после кипячения в воде. В результате старения на воздухе прочность полиимидных угле- и боропластиков понижается в меньшей степени, чем прочность углепластиков на основе эпоксидных смол. Кроме того, по результатам испытаний одного композита полиимидные боропластики, по-видимому, больше подвержены влиянию рассматриваемых воздействий, чем полиимидные углепластики., [c.284]

Из приведенного на рис. 3 сравнения усталостных кривых титанового сплава и эпоксидного боропластика следует, что по величинам нормализованных напряжений композиционный материал в 3 раза превосходит металл при равных условиях эксплуатации. Применительно к самолету, изготовленному полностью из композиционных материалов, это означало бы (даже при исключении из рассмотрения преимуществ, обусловленных ростом уровня прочности вследствие улучшения свойств материала) снижение опасности усталостных явлений по сравнению с цельнометаллическим. [c.42]

Ряс. 14. Упрочнение эпоксидным боропластиком элементов конструкций из традиционных материалов [c.53]

Рис. 17. Усталостные характеристики ступенчатого соединения титан — эпоксидный боропластик (Я = —1)

Рис. 1. Диаграмма областей различных видов разрушения эпоксидного боропластика под действием суммарных нагрузок (схема укладки слоев 0/10/ 45°, комнатная температура) 1 — продольное сжатие, ориентация слоев 0° 2 — срез, ориентация 45° 3 — поперечное растяжение, 0° 4— продольное и поперечное растяжение, 45° 5 — продольное растяжение, 0° 6 — срез, 45° 7 — поперечное сжатие, 0° 8 — продольное и поперечное сжатие, 45°

Рис. 2. График допустимых сложных нагрузок для эпоксидного боропластика при комнатной температуре (схема укладки слоев 0/0/- -45°)

На этом корабле высококачественные композиции с волокнистым наполнителем используются в трех деталях раскосы волновода антенны, распорки платформы и кронштейн магнетометра. Во всех этих случаях в качестве материала был выбран эпоксидный боропластик по следующим причинам для раскосов волновода [c.113]

А-4 M D/DA Эпоксидный боропластик Жесткие обшивки То же 33 ВМФ — [c.136]

Г-15 M D/DA Эпоксидный боропластик Сотовая Статические, усталостные, эксплуатаци- онные — ВВС В эксплуатации [c.137]

Полноразмерные (по размаху) обшивки крыла самолета Р-100 были изготовлены из эпоксидного боропластика таким образом, чтобы обеспечить их взаимозаменяемость с металлическими, представляющими собой неразборную жесткую конструкцию. Расчет обшивок из композиционного материала проводили с использованием тех же критериев, что и для металлических (алюминиевых) аналогов. Некоторые конструктивные ограничения, обусловленные таким подходом, показаны на рис. 7. [c.140]

В процессе разработки возникли следующие наиболее серьезные проблемы 1) наличие большого количества отверстий для крепления к основанию 2) передача нагрузок от изогнутой части к узкой лопасти, которая крепится болтами к центроплану 3) высокие нагрузки, передаваемые через болтовые соединения в центре крыла и у цапф шасси 4) высокая концентрация напряжений у болтовых отверстий вдоль лонжеронов и внутренних нервюр и в углу, образованном лопастью и внешней панелью 5) изготовление эпоксидного боропластика толщиной 40 мм для комлевой (корневой) части. [c.140]

Рис. 16. Узел горизонтального стабилизатора самолета Р-111 а — титановый концевой фитинг 2 — соты из стеклопластика 5 — обшивки из эпоксидного боропластика 4 — стеклопластиковый лонжерон

Рис. 19. Предельные поверхности, построенные по критерию максимальных деформаций для эпоксидного боропластика с углами армирования 0° и 45° при Гху=0 а — слой 0° б — слой 45° в — материал, [рмированный под углами 45° (80%) и 0° (20%)

Для того чтобы проиллюстрировать влияние изменений свойств композиционного материала,. вызванных например, разбросом предела прочности или пористостью связующего, на поведение балки при изгибе, рассмотрим балку из эпоксидного боропластика. Этот материал имеет предел прочности при растяжении порядка 140 кгс/мм и предел прочности при сдвиге порядка 7 кгс/мм. При этих значениях Оц и по уравнению (17), в котором следует принять Тд1ах = получаем Ь1Ь, = 10. Если предел прочности при растяжении снинюется на 10% (в результате пористости связующего), то Ык = 18 (рис. 20). [c.137]

На рис. 16 показаны образцы, которые используются для непосредственного определения прочности сцепления волокна и смолы при сдвиге и при отрыве по поверхности раздела. Образец для определения прочности сцепления имеет постоянное поперечное сечение, а образец для определения прочности сцепления при отрыве — уменьшенное поперечное сечение. Браутман [ill] использовал эти модели для измерения прочности сцепления в эпоксидных боропластиках. Он обнаружил, что прочность сцепления при отрыве саста1вляет примерно 0,56 кгс/мад , а сдвиговая прочность — около 5,6 игс/мм , т. е. в 10 раз больше. [c.56]

Форест [35] впервые обнаружил снижение прочности эпоксидных угле- и боропластиков в результате старения на воздухе. В отличие от стеклопластиков деструкция этих композитов происходит при повышенных температурах (93 °С и выше) в зависимости от вида эпоксидной смолы, в то время как потеря прочности стеклопластиков может наблюдаться и при комнатной температуре. Впоксидные смолы проявляют наибольшую способность к химическому взаимодействию при температурах 149— 177 °С. Именно для работы в таком интервале температур и предусматривались угле-и боропластики. Первоначально эти композиты испытывали при комнатной температуре и при 148,9 или 176,7 С. После выдержки угле- и боропластиков на воздухе в течение нескольких месяцев при повторных испытаниях прочность на сдвиг и изгиб при повышенной температуре (177 °С) значительно уменьшается и не изменяется при комнатной температуре (табл. 31 и 32). [c.277]

Примером применения боропластика является экспериментальный предкрылок, установленный на самолете <<Боинг-707 . Два таких вспомогательных агрегата проходят эксплуатационные испытания. Предкрылок представляет собой тонкую сотовую моноко-ковую конструкцию с обшивками из эпоксидного боропластика. По данным Джуна и Келли [8], экономия массы составляет 25% по сравнению с цельнометаллической аналогичной конструкцией, выполненной из алюминия. [c.50]

Еще труднее установить величину допустимого напряжения. В конструкциях с коэффициентом запаса, равным 1,5, допустимое напряжение можно определить как две трети предела прочности или как напряжение, вызывающее либо необратимую деформацию слоистого композита, либо чрезмерную потерю жесткости (смотря по тому, что меньше). Для типичного эпоксидного боропластика с ориентацией волокон 0° разрушение происходит при напряженки 140 кгс/мм , тогда как предел пропорциональности (иамененке наклона кривой напряжение — деформация) составляет 84 кгс/мм . Соответственно за допустимое следует принять напрян ение 84 кгс/мм . Зачастую полиимидиые углепластики с ориентацией волокон по слоям о, 45 и 90° под действием температурных [c.98]

Элементы средней части фюзеляжа. Фирма onvalr Aerospa e, субподрядчик по средней части фюзеляжа, исследовала возможность использования боралюминиевой композиции для изготовления полок рамы, верхней плоскости крыльев сплошной конструкции, внешней обшивки фюзеляжа, а также применения эпоксидного боропластика для повышения жесткости верхних лонжеронов. [c.123]

В процессе выголиения этой работы были решены две важные технологические задачи. Первая из них — получение эпоксидного боропластика толш иной —40 мм. Боропластики такой толщины никогда прежде не изготовлялись кроме того, получение обшивок дополнительно усложнялось введением металлических прокладок. В ходе предпроизводственных испытаний установлено, что при использовании стандартного режима отверждения, разработанного к тому времени, процесс формования материала сопровождался значительным его перегревом вследствие экзотермического характера протекающих реакций. Был разработан ступенчатый температурный цикл отверждения с определенным временем выдержки при каждой температуре, который обеспечил решение проблемы перегрева. В конечном итоге было обеспечено хорошее качество изготовления верхней и нижней обшивок в производственных условиях. Вторая задача — разработка процесса сверления отверстий в комбинированном пакете эпоксидный боро-пластик — титановые прокладки. Корончатые сверла с алмазными вставками забивались титаном и становились неэффективными. Тем не менее высокое качество получаемых отверстий было достигнуто путем тщательного подбора оборотов и скоростей подач и при сверлении и использованием принудительного охлаждения струей нiидкo ти. [c.142]

Передача изгибающих нагрузок на облицовочные листы обшивок, выполненные из эпоксидного боропластика, нроизводится с помощью титановых ступенчатых клеевых соединений, подобных показанным на рис. 13. По отношению к испытываемому отсеку эти соединения следует рассматривать как внешние. Обшивки механически закрепляются через титановые головки лонжеронов и нервюр. Следует отметить, что концевые части нервюр [c.147]

Гориаонтальный стабилизатор самолета Г-111 представляет собой первый ответственный полноразмерный основной агрегат, спроектированный и изготовленный из перспективных композиционных материалов-боропдастиков. В результате успешного выполнения программы была продемонстрирована возможность рационального проектирования изделий из анизотропных композиционных материалов, а также показано, что технологический процесс, основанный на использовании лент-препрегов шириной 76,2 мм из борных волокон, отвечает требованиям массового производства. Таким образом, уже на ранней стадии развития композиционных материалов работы по этой программе убедительно доказали, что эпоксидные боропластики могут найти практическое применение в технике. [c.157]

Стабилизатор самолета Р-14 представляет собой первую серийную деталь из боропластика, использованную в основной конструкции самолета. Выбор материала обшивок определялся массой и стоимостью. Алюминий был исключен из рассмотрения ввиду того, что рабочая температура не превышала 150° С. В конечном итоге был выбран эпоксидный боропластик, а не титан, исходя из обеспечиваемой экономии массы 20% ( 82,5 кг на самолет) и запланированной конкурирующей стоимости материала. Хотя стоимость промышленного титана составляет И—22 дол-лар/кг, значительные потери при механической обработке, достигающие 90%, приводят к увеличению стоимости до уровня —220 доллар/кг. Отходы в производстве деталей из композиционных материалов составляют 7—10%. Конструкция стабилизатора показана на рис. 18. Обшивки выполнены из эпоксидного боропластика, передний и задний лонжероны — из эпоксидного стеклотекстолита. В качестве заполнителя использованы алюминиевые соты. Чтобы избежать снижения прошюсти общивок вследствие концентрации напряжений у болтовых отверстий, весь крепеж на них производился через периферийные титановые элементы. [c.157]

Смотреть страницы где упоминается термин Боропластик эпоксидный : [c.8] [c.89] [c.111] [c.188] [c.308] [c.81] [c.42] [c.52] [c.114] [c.115] [c.136] [c.137] [c.137] [c.142] [c.144] [c.147] [c.147] [c.149] [c.154] [c.155] [c.156] [c.165]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...