Справочник по композиционным материалам

Подача материала и контроль процесса

Оборудование для подачи на оправку ровинга из бухт весьма специфично именно для процесса намотки. Оно снабжено сред­ствами контроля натяжения, содержания смолы, ширины полосы и толщины слоя. Точный контроль параметров этого процесса предотвращает повреждение волокна и приводит к получению од­нородных изделий с оптимальными механическими свойствами.

Необходимое натяжение поддерживается с помощью глазков нитеводителя, барабанных тормозов, игольных брусков в виде ножниц, устройств для протягивания волокон через ванночку со смолой. Обычно перед укладкой натяжение волокна дости­гает 1 ... 4,4 Н. Как правило, натяжение сухих волокон должно быть минимальным, чтобы предотвратить их сильное истирание и спутывание. Затем при прохождении нитей через ванночку со смолой и подающий рычаг оно увеличивается. Если ровинг хра­нится в виде бухты, т. е. не намотан на шпулю, и разматывается изнутри, необходимое начальное натяжение достаточно прило­жить, пропуская нить только через глазки нитеводителя. Когда же ровинг намотан на шпулю и, следовательно, разматывается снаружи, каждая паковка должна иметь какое-нибудь тормозное устройство. После начального натяжения требуется минимальное количество нитепроводников для подачи нитей в ванночку со смолой. Керамические нитепроводники, применяемые при работе с текстильными волокнами, превосходят аналогичные детали из других материалов, таких как нержавеющая сталь и тефлон. На рис. 16.11 [2] показано несколько вариантов расположения нитепроводников, а в табл. 16.11 приведены их преимущества и недостатки.

Подача материала и контроль процесса

Рис. 16.11. Расположение нитеводителей ровинга:

А — глазки нитеводителя расположены в линию; б — глазок нитеводителя с центральным вращением; в — вращающиеся игольные брусы в виде ножниц

Конструкция ванночки для пропитки волокна зависит от ко­личества пропускаемых стренг, скорости процесса, вязкости смолы, продолжительности ее желатинизации (времени гелеобра - зования) и от того, надо ли ее нагревать или нет. Рис. 16.12 [2] иллюстрирует два основных способа пропитки стренг. В первом случае нити проходят под валиками, расположенными в смоле. Альтернативный способ заключается в их пропускании над ва­ликом. Более сложная конструкция с нагревом ванны и валиков показана на рис. 16.13 [18]. Через такую ванну проходит пятнад - цатиниточный ровинг под натяжением 17,8—26,7 Н. Для снятия избытка смолы со стренг, когда они выходят из ванны, чаще всего применяют различные протирочные устройства или раклю.

Подача материала и контроль процесса

Подача материала и контроль процесса

6) *) Рнс. 16.14. Способы формирования ленты нз ровинга:

Подача материала и контроль процесса

Подача материала и контроль процесса

Подача материала и контроль процесса

А — прямым стержнем; б — изогнутым стержнем с прямыми плечами; в — кольцом нли закругленным стержнем; г — гребенкой; 1 — линия, параллельная осн оправки

На рис. 16.14 [2] изображено несколько способов формирова­ния плоской ленты из ровинга. Во всех вариантах, преимущества и недостатки которых приведены в табл. 16.12 [2], рычаг меха­низма подачи стренг или отверстие, через которое проходят во­локна, могут свободно разворачиваться на шарнирах при измене­нии направления подачи волокна. Для более точного наложения ленты на оправку движение площадей головки в направлении, тангенциальном к оправке, регулируется автоматически. Создание однородной плоской ленты приводит к повышению прочности и равномерности изделий по толщине.

Зная плотность ленты (число нитей, приходящихся на 1 см ширины) и содержание стекловолокна, можно рассчитать толщину отдельного слоя. Результаты таких расчетов для ровинга типа 30 графически представлены на рис. 16.15 [2]. Аналогичные диа­граммы могут быть получены и для ровинга других типов. Экспери­ментально было установлено, что при использовании прядей волокна диаметром G толщина слоя при угловой намотке обычно составляет 0,25 ... 0,38 мм. Слой, полученный кольцевой на­моткой, имеет толщину 0,10 ... 0,18 мм. Однако следует отме­тить, что эти показатели являются приближенными. Средняя тол­щина слоя будет зависеть от точности, с которой поддерживается заданное соотношение стекловолокна и смолы, количества пор и степени уплотнения материала на оправке.

Скорости намотки изменяются в широком интервале. Имеются сведения, что новые модели станков для намотки могут развивать скорость до 137 м/мин. Однако такие высокие скорости не тре­буются. Практически верхний скоростной предел представляется

8 П/р Дж. Любнна 225
целесообразным поддержи­вать на уровне 91,4 ... 106,7 м/мин. Для обеспече­ния более точной намотки, особенно при использовании углеродных и арамидных волокон, обычно применяют скорости 15,2 ... 30,5 м/мин.

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@inbox.ru
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.