Справочник по композиционным материалам

Подготовка к отверждению

Деталь покрывают антиадгезионным материалом, перфориро­ванным для вытекания излишка смолы. Он должен закрывать все изделие, но не выходить за его пределы. Чтобы не образовывалась выпуклость от диафрагмы и для ограничения вытекания смолы по бокам необходимо применять граничные опоры или перегородки. Обычно эти опоры делают из листов пробки, резины или металла и тщательно герметизируют перед употреблением. Смола может про­текать через неуплотненные перегородки, не соответствующие друг другу сегменты перегородок или между ними и оснасткой. Граничные опоры при использовании верхней выпускной системы должны находиться на расстоянии от края детали не более 1,52 мм, чтобы предотвратить вымывание волокон во время течения смолы. На рис. 18.2 изображена типичная система с граничными опорами.

9* 259

В процессе отверждения все слои уменьшаются в объеме (по сравнению с исходной толщиной) за счет освобождения захваченного воздуха и вытекания избытка смо­лы г. Поэтому для каждого улучшен­ного композиционного материала и изделия из него требуются специ­фические граничные опоры (пере­городки). Для получения перегоро­док применяются следующие мате­риалы и их комбинации:

1) перегородка полностью из пробки или резины — для деталей, которые состоят менее чем из 40 слоев и должны быть зачищены;

2) перегородки полностью из ме­талла — для деталей, которые со­стоят менее чем из 100 слоев и не нуждаются в зачистке;

3) комбинированные перегородки из металла и пробки или резины — для деталей, состоящих более чем из 40 слоев;

4) воздушные перегородки — для полимерных формуемых лент.

Подготовка к отверждению

Рис. 18.2. Регулируемая систе­ма вытекания излишка смолы: 1 ■— выпускное устройство (стекло­ткань типа 120 или бумага); 2 — перфорированная ткаиь из тефлона; 3 — промежуточная плита; 4 — ткань для отсоса газов из диафраг­мы (стеклоткань типа 181); 5 — диафрагма; 6 — уплотнение диаф­рагмы; 7 — пробковый материал; Я — плита оснастки; 9— граничная опора или перегородка (деталь из пробкового материала или металла с пробковой головкой); 10 — изде­лие; 11 — разделительная ткань; с — регулируемый зазор

Высота перегородки всегда должна быть меньше ее ширины, чтобы не было горизонтального смещения. Отношение высоты к ширине должно быть не более 2 : 3. Для ламинатов, состоящих менее чем из 100 слоев, высота металлических частей должна быть равна заданной толщине отвержденного слоистого пластика, а высота пробковых перегородок должна быть больше этой тол­щины в соотношении 10 : 7, чтобы объем пробки мог уменьшиться. (Следует заметить, что в некоторых случаях перегородки из пробки или других неметаллов очень плотно прилегают к поверхности оснастки и привариваются к ней, что препятствует полному выходу воздуха по торцам ламината и приводит к образованию воздушных карманов в материале.)

При получении ламинатов, состоящих более чем из 100 слоев, с использованием комбинированных перегородок из металла и пробки или резины высота металлической части перегородки должна быть равна 3/4 от заданной толщины отвержденного материала, а высота остальной части перегородки, сделанной из пробки или резины «Корпрен», должна превосходить оставшуюся 1/4 часть толщины ламината в соотношении 10:7. Для предотвра­щения избыточного вытекания смолы под перегородку можно поме -

1 Уменьшение объема изделия происходит также в результате контракцнон - ных явлений. — Прим. ред. пер.

18.1. Число слоев различных армирующих материалов

Число слоев препрегов из борного волокна и эпоксидной смолы

Число слоев стеклотка­ни 116

Толщина войлока, мм

Число слоев препрегов из борного волокна и эпоксидной смолы

Число слоев стеклотка­ни 116

Толщина войлока, мм

10 2 0 15 4 0

20 2 1,588 30 2 3,175 40 2 4,762 50 2 6,35

60 2 7,938 70 2 9,525 80 2 11,112 90 2 12,7 100 2 14,288

Гцать чувствительную к давлению ленту из алюминия, которая будет действовать как уплотнение.

Через каждые 5 слоев препрега из борного волокна надо класть один слой сухой стеклоткани 120. Этот слой должен быть того же размера, что и формуемая деталь, и не должен выступать за ее границы. Указанное соотношение (1 : 5) между сухой стекло­тканью типа 120 и препрегами обеспечивает контролируемое удаление избытка смолы. Аналогичный контроль достигается при применении комбинации стеклоткани типа 116 с войлоком. Соот­ношения между слоями материала в этом случае приведены в табл. 18.1.

Если ламинаты имеют более 100 слоев, толщина войлока должна быть увеличена на 1,6 мм на каждые десять дополнитель­ных слоев препрега.

Слой перфорированной полимерной пленки, например теф­лона, должен быть положен сверху на готовый пакет листов, так чтобы его края достаточно выступали за контуры изделия. Расстоя­ние между центрами отверстий в этой пленке ~50 мм. Для отсоса газов из диафрагмы весь пакет листов закрывают двумя слоями стеклоткани типа 181.

Собранный пакет листов должен быть надежно закреплен в оснастке во время всех последующих операций вплоть до пере­носа детали в автоклав для отверждения. Регулируемая система удаления избытка смолы показана иа рис. 18.2.

В приведенной системе удаления смолы из ламината часть ее вытекает через регулируемый зазор между краем материала и перегородкой или граничными опорами. Объем смолы, которая должна вытечь из препрега, рассчитывается и принимается равным объему зазора. Для определения параметров зазора используется простой метод проб и ошибок. Может потребоваться и дополни­тельное уточнение его размеров, если вытекание смолы по краям ограничивается боковыми кромками ламината. Слоистые пла­стинки размером 254x1651 мм были изготовлены с использова­нием этой системы регулировки вытекания смолы, обеспечивающей заданную толщину слоя в отвержденном ламинате. При этом необходимо, чтобы граничные опоры были только металличе­скими и их положение было правильно определено, так как объем зазора не должен изменяться при температуре и давлении отверж­дения, когда происходит вытекание смолы. Алюминиевые листы толщиной примерно 1,6 мм, по размеру соответствующие пакету листов, могут использоваться в качестве меры предосторожности против образования неровностей на находящейся под диафрагмой поверхности отвержденного ламината и чрезмерного вытекания смолы из верхних слоев композиционного материала в ткань для отсоса газов, расположенную под диафрагмой. (Отметим, что на каждом предприятии должно быть проведено исследование про­цесса контролируемого течения смолы через боковую выпускную систему для своих конкретных сырьевых материалов, толщин ламинатов и условий отверждения.)

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.