Справочник по композиционным материалам

Оправки

Оправки для получения изделий с открытым торцом, таких как цилиндры или конусы, имеют сравнительно простую кон­струкцию. Можно применять полые и сплошные оправки из стали или алюминия. При намотке изделий заодно с торцовой крышкой например, сосудов высокого давления, особое внимание должно быть уделено конструкции оправки и'выбору материала для нее. При правильно выбранной конструкции значительно снижаются повреждения волокон при сжатии изделия, а также отклонения размеров детали; уменьшаются также остаточные напряжения. Оправка не должна провисать под действием собственной массы и приложенного натяжения при намотке. Она должна сохранять достаточную прочность при отверждении смолы при повышенных температурах и легко удаляться после отверждения. Основные принципы конструирования оправок заключаются в учете сле­дующих факторов.

1. Состоящая из отдельных частей разборная конструкция. Дорогая и не оправдывает себя при получении менее 25 деталей. Оптимальный диаметр 910 ... 1520 мм. Снятие оправки усложняется при маленьких полюсных отверстиях.

16.8. Свойства материалов, применяемых для изготовления оправок

& О

І. і

И а

З

« «

I 31

СО ^з

А::

Га Ju

Ч

К «

Got;

Свойство

Ж

* 5

« ® Ї

Я *

О. (D

0J її я

Га к ЕЯ з m І о

Н о ч Л СО SO t

Е&ч

М

П о, =51

>> ь о

И

^ £«

3 л її £

So » Р.

А й fc

Я ai<

Q, CJ

Хо 2

Ага Э

« 4 а га o-S Р. о о.

4U4S

А 3 ° с

Т S с 5

Предел прочности при сжатии,

4,8

26,2

2,6

96,5

3,5

МПа

Плотность, кг/м3

1250

1360

2800

2080

Влагопоглощение, %, при от­

Носительной влажности:

75%

0,07

0,45

70 %

86,5

Максимальная температура экс­

204

204+

204+

177

177

Плуатации, °С

Продолжительность отвержде­

20—25

45—55

10—15

-

Ния, мин

Расширение после отвержде-

0,043

0,0004

0,0015

-

*1 Фирмы «Керр мэньюфекчуринг». *а Фирмы «Ю-эс джипсум». *3 Фирмы «Резолин».

______ I_____ I______ I-------- 1----- —I

+ 0 5 10 is го t, MM

Рис. 16.6. Каркас для алебастровой оправки:

1 — алебастровый корпус; 2 — каркас, обработанный механически; 3 — толстостенная труба; 4 — алебастровый поддерживающий щиток

Рис. 16.7. Зависимость толщины оправки t от диаметра цилиндра Оц: 1 — алюмнннй; 2 — алебастр; 3 — соль; 4, 5 — рабочее давление в цилиндре соответ­ственно 2,1 и 7,0 МПа

2. Низкоплавкие сплавы. Имеют высокую плотность и склонны к ползучести при средних натяжениях намотки. Их применение ограничено небольшими сосудами, диаметр и длина которых не превышает 300 мм каждый.

3. Эвтектические слои. Находят более широкое применение, чем низкоплав­кие сплавы, и пригодны для сосудов диаметром до 600 мм. При правильном обра­щении полые изделия на них можно формовать заливкой и медленным враще­нием формы, причем снятие изделия не вызывает трудностей.

4. Растворимый алебастр. Продолжительное время находится в пластическом состоянии, может стираться по периметру, легко вымывается.

5. Хрупкий или ломающийся алебастр. Наиболее пригоден для получения изделий большого диаметра. Требуется внутреннее крепление, разбивание осу­ществляется с трудом и может повредить изделие. Для облегчения снятия внутрь можно вставлять цепи.

6. Смесь песка с поливиниловым спиртом. Превосходный материал для изделий диаметром до 1500 мм, выпускаемых в небольших количествах. Он легко растворяется в горячей воде, но требует тщательного контролирования процесса формования. Недостатком его является низкий предел прочности при сжатии 0СЖ.

7. Надутые воздухом оправки. Нельзя применять, если требуется сопро­тивление действию скручивающих нагрузок. Одним из способов повышения сопро­тивления крутящему моменту является заполнение полости оправки таким мате­риалом, как песок, и приложение вакуума. Другой прием работы с надутыми оправками заключается в перенесении неотвержденного изделия в закрытую форму и проведении отверждения с наддувом через оправку.

Свойства некоторых материалов для оправок приведены в табл. 16.8. На рис. 16.6 [11] схематически показан каркас вы­мываемой алебастровой оправки. На рис. 16.7 [12] представлена зависимость толщины оправок, изготовленных из трех разных материалов, от диаметра цилиндра. В этом случае сосуд рассчитан на предварительное напряжение, равное 20 % рабочего давления. При этом сделаны два допущения: радиальное давление от на­мотки волокна составляет 20 % от рабочего давления в цилиндре; допустимый радиальный прогиб оправки под действием натя­жения при намотке не более 0,5 мм.

Справочник по композиционным материалам

Пластики, полученные методом намотки

Быстрое развитие исследований и применение материалов, полученных намоткой, привело к созданию большого числа специ­фикаций и стандартов на методы их испытаний. Следующие стан­дарты ASTM представляют собой интерес: ASTM D2290-76. Определение предела …

Другие виды испытаний

Ряд испытаний должен проводиться при повышенных темпера­турах. Зависит это от типа композиционного материала и области его применения. Обычные композиты не должны терять проч­ность и модуль после получасовой экспозиции при темпера­туре …

Влияние длительной выдержки в окем*М;-г! иа глубине 1737 м на свойства СВКМ

Показатель Исходные значения После выдерж­ки на глубине 1737 м в тече­ние 1045 сут Показатель Исходные значення После выдерж­ки на глубине 1737 м в тече­ние 1045 сут А0Ж( МПа £сш, ГПа …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.