ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Основные технологические схемы производства из "Углерод, межслоевые соединения и композиты на его основе" Технология получения КМУП зависит, в первую очередь, от характеристик перерабатываемых компонентов. При всех схе-мах производства необходим контроль влажности окружающей среды. [c.521] Производство многослойных изделий из препрегов состоит из следующих операций [9-18] ручная выкладка слоев препрега, отверждение методами горячего формования в пресс-фор-мах и в автоклавах, вторичное формование (стабилизация). [c.521] Формование в металлических пресс-формах. Вручную при комнатной температуре или после нагрева собираются пакеты препрегов из параллельно расположенных углеродных волокон или из лент (тканей). [c.521] Для получения требуемых механических свойств расположение волокон каждого слоя препрега может отличаться. Однако при этом во избежание появления недопустимых внутренних напряжений должно выдерживаться симметричное расположение волокна и препрегов в изделии. [c.521] Пакет из препрегов после помещения в металлическую пресс-форму прогревают (1-2 мин) и далее прессуют под давлением для плоских листов 1 МПа, а для изделий сложной конфигурации 5-10 МПа. [c.521] Температура прессования зависит от вида используемого связующего. При применении полиэфирных смол она равна примерно 120 С, для эпоксидных 160-200 С. Время прессования, как правило, находится в пределах 2 ч. В производстве отдельных изделий специального назначения это время удлиняется до 3 -4 ч [9-19]. [c.521] В ряде случаев применяется двух- и трехступенчатое отверждение, например 5 ч при 60 С, 3 ч при 80 С и 12 ч при 110 С. Существенное влияние на свойства материала во всех случаях оказывает скорость охлаждения (до 2-5 С/мин, в отдельных случаях до Ю С/мин). [c.521] По окончании формования изделие извлекается из пресс-формы и может быть подвергнуто дополнительному отверждению (стабилизации) в термокамерах, как правило, при температуре формования. [c.521] Возможно приложение в автоклаве дополнительного давления инертного газа. Отвержденное изделие извлекается из мешка и зачищается. В отдельных случаях проводится температурная стабилизация в печи с циркулирующим горячим воздухом. [c.522] Намотка трубчатых изделий. Однонаправленный или тканевый препрег, раскроенный на заготовки требуемой формы, наматывают при определенном натяжении на оправку, которая находится между нагреваемыми поворотными столами. При относительном смещении столов обеспечивается намотка изделия. Намотка препрегов может быть также осуществлена с помощью вращающейся каретки, например токарного станка. При этом возможно проводить намотку деталей, имеющих конусность. После намотки изделие вместе с формой отверждается в термошкафу. [c.522] Намотка нитями, жгутами и лентами позволяет получить материалы с наиболее высокими механическими свойствами. [c.522] При сухом методе для намотки используются препреги из нитей, жгутов и лент. Более часто применяемый мокрый метод предусматривает одновременную намотку углеродных волокнистых материалов и их пропитку связующим. Эта операция проводится на машинах в основном токарного типа или со специальным программированием направления расположения волокон. Наиболее типичные схемы намотки показаны на рис. 9-6. [c.522] Технологическая схема получения КМУП мокрым методом намотки состоит из нескольких операций (рис. 9-7). [c.522] Новые возможности в получении препрегов без применения растворителей открывают методы радиационно-химического отверждения связующего, проводимого в две стадии а) за счет ионизирующего излучения (радикальная полимеризация) и б) доотверждения при нагреве (стадия поликонденсации или ступенчатой полимеризации [9-20]). [c.524] Отверждение рекомендуется проводить при вращении изделия с оправкой. Особый практический интерес представляет применение высокочастотного нагрева. [c.524] Метод намотки наиболее технологичен в достижении оптимальных конструкций и свойств изделий прочности, модуля упругости, коэффициента линейного термического расширения. Как отмечалось выше, эти показатели зависят от углов намотки отдельных фрагментов изделия. Отклонение при намотке волокон от параллельного расположения более чем на 1,5 [9-22], вызывает заметное снижение механических свойств бопе чем на 20%. [c.525] При крутке нити более 120 витков на метр прочность волокна реализуется в КМУП меньше, чем на 50%. [c.525] В связи с натяжением при намотке метод не требует приложения внешнего давления. [c.525] Метод протяжки (пультрузии) позволяет получать КМУП по следующей технологической схеме (рис. 9-8) 1) подготовка пучка с определенными количеством и длиной волокон 2) пропитка и отжим избытка связующего в ряде случаев волокна пропитываются в вакуумной камере после удаления воздуха и водяных паров из волокон и связующего 3) протягивание пучка через фильеру с конфигурацией, соответствующей заданной форме сечения материала 4) разрезка на требу мую длину изделия. [c.525] Вернуться к основной статье