Справочник по композиционным материалам

Литье смолы под давлением

Этот процесс, известный также как «литьевое прессование смол», является еще одним методом получения изделий, обе по­верхности которых имеют достаточно хороший внешний вид и точность размеров которых выше, чем может быть достигнута в процессе с открытой формой.

В описываемом процессе армирующий материал без смолы за­гружают в форму, закрывают ее и впрыскивают или вводят смолу в форму таким образом, чтобы полностью пропитать находящийся в ней армирующий материал. Этому методу присуще большинство преимуществ и недостатков холодного прессования. Однако в этом технологическом варианте пресс не нужен. При получении про­стых деталей, когда впрыск смолы производится под низким дав­лением, прочности чемоданных замков обычно хватает для зажима стыковочных мест формы. Однако для получения более сложных изделий конструкция формы и зажимные устройства могут быть довольно массивными. Если для формования изделия давление и, следовательно, пресс не нужны, то для установки формы ка­кой-то подъемный механизм все же требуется. Для этой цели

7* 195
могут использоваться цепные тали. После закрытия формы в ее нижнюю точку впры­скивается смесь смолы с катализатором. По мере поднятия вверх смола выталкивает захваченный воздух по краям детали и из вентиляционных каналов. Когда две полу­формы соединяются, армирующий материал обычно частично сжимается, так что воздух еще может проходить, но течение вязкой смолы несколько сдерживается (рис. 15.28). Как и при холодном прессовании, выделе­ние тепла может вызвать разрушение пласт­массовой формы, что требует применения более сложных и дорогих форм. Большинство изделий, по­лучаемых литьем смолы под давлением, делают из отвер - ждаемых при комнатной температуре полиэфиров в формах из армированных пластмасс. Однако в течение многих лет некоторые наиболее сложные детали для авиационное про­мышленности отливали в алюминиевых формах, используя эпоксидные или полиэфирные смолы горячего отверждения. В ка­честве армирующего материала в этом случае вместо матов обычно использовали ткани атласного переплетения. Для эффективной пропитки таких материалов воздух должен быть удален вакууми - рованием, а смолу надо подавать под средним давлением. После заполнения формы ее нагревают до температуры отверждения смолы с помощью вмонтированных нагревательных элементов или в печи [11]. Для литья смол под давлением требуются та­кие же двухкомпонентные смесительные и впрыскивающие устрой­ства, что и при формовании напылением. Катализатор и смола должны быть сведены вместе и перемешаны непосредственно перед впрыском в форму. Для этого обычно перед местом впрыски­вания смеси устанавливается неподвижный смеситель, в который компоненты подаются питающей системой с двумя насосами.

Более сложные детали могут быть получены методом впрыски­вания смолы (как при холодном прессовании), но для этого ва­рианта характерны те же трудности. После формования детали приходится механически обрабатывать, зачищать и т. п.

Применение обоих этих методов аналогично: целесообразно изготавливать любые изделия со средним объемом производства, у которых должны быть две поверхности относительно хорошего качества и потребность в которых такая, чтобы можно было пол­ностью покрыть расходы на сравнительно дорогую оснастку.