Материалы и методы изготовления изделий из стеклопластиков

Предложены различные принципы классификации методов переработки пластмасс по характеру перерабатываемого материала, по применяемому оборудованию, по физическому состоянию материала в момент формования из него изделия. В настоящей книге принята последняя классификация. Ниже рассматриваются процессы, в которых изделия получаются из полимеров, находящихся в момент формования в вязкотекучем состоянии (экструзия, литье под давлением, прессование), в высокоэластическом состоянии (вакуум- и пневмоформование), в твердом состоянии (механическая обработка), специфичные для термореактивных олигомерных композиций методы изготовления крупногабаритных изделий из стеклопластиков, а также сварка и склеивание пластмасс. [c.274]

В книге изложены вопросы технологии изготовления и прочности изделий из стеклопластиков, получаемых методом прямого горячего прессования, главным образом, крупных деталей конструкционного назначения. Особое внимание уделено связи прочностных характеристик материала с технологией изготовления изделий, выбору оптимальных технологических процессов и конструкций прессформ. [c.2]

Предварительное формование стекловолокнистого наполнителя производится на специальных установках различными методами. При изготовлении изделий с применением в качестве наполнителя матов или предварительно формованного материала используются полиэфирные смолы горячего и холодного отверждения. Стеклопластики такого типа применяются в основном в судостроении, автомобильной промышленности и строительстве. [c.7]

Прочностные характеристики стеклопластиков зависят от таких факторов, как адгезионные и когезионные свойства связующего, степень использования прочности стеклянных волокон, технология изготовления изделия (количество и равномерность нанесения связующего, условия полимеризации, качество термохимической обработки армирующего материала, метод намотки или укладки основного и усиливающего наполнителя и др. ), и могут быть довольно точно оценены испытанием образцов — технологических проб. [c.279]

Очень большое влияние на свойства стеклопластиков оказывают также технологические факторы метод получения стекловолокнистого материала, способ изготовления из него какого-либо изделия и параметры, при которых осуществляется это изготовление,— давление, температура, время прессования или формования и пр. [c.261]

Изделия из стеклопластиков можно получать из предварительно подготовленных композиций переработкой их различными методами (прессование, формование), а также, в отличие от других материалов при непосредственном контактировании основных составляющих этих композиций в процессе изготовления изделий. В первом случае имеется в виду материал, который легко транспортируется и пригоден для переработки в изделия в течение строго регламентируемого периода, а во втором — только компоненты, образующие стеклопластик в виде изделия в процессе его изготовления. [c.394]

Стеклопластики могут применяться для изготовления таких крупногабаритных изделий, как корпуса мелких судов, шлюпки, кузова автомобилей, крыши железнодорожных вагонов и т. п. Пока такие изделия можно изготовлять только с помощью контактного метода формования, т. е. по существу вручную, но нет сомнения, что в ближайшем будущем производство таких изделий будет механизировано и стеклопластики благодаря своей исключительной прочности и дешевизне найдут самое широкое применение во многих отраслях народного хозяйства. В зависимости от вида армирующего материала стеклопластики делятся на следующие группы [c.405]

Для изготовления емкостей крупных размеров, ванн и других сосудов применяется метод контактного формования. В этом случае изделия получают путем наложения стеклонаполнителя (стеклоткани), предварительно пропитанного смолой, на деревянные и гипсовые модели. В проце ссе формования можно закладывать в материал различные вставки, создавать ребра жесткости. Для изготовления стеклопластиков контактным формованием, применяются только связующие, которые могут отверждаться при нормальной температуре в течение периода, достаточного для формования изделий. В основном используются полиэфирные и эпоксидные смолы. [c.171]

Парафин и твердый воск применяются в качестве материала для форм при изготовлении пустотелых изделий из полиэфирных стеклопластиков, которые либо должны иметь гладкую поверхность с внутренней стороны, либо быть без шва. Воск заливается в модель и медленно охлаждается. Основная проблема при этом — термическая усадка материала. Форма может быть использована только один раз. Этот метод применяется для малых серий пустотелых изделий, которые с внутренней стороны должны отвечать достаточно точным требованиям в отношении размеров. Восковое ядро, залитое в стальную оправку, после охлаждения извлекается. Парафин и воск сами по себе являются хорошими разделительными веществами, поэтому нет необходимости в какой-либо последующей обработке поверхности формы. [c.148]

Конструктивные особенности оснастки зависят от выбранного метода изготовления изделий из стеклопластиков, и поэтому весьма разнообразны. Общими являются требования, предъявляемые к материалу оснастки, выбор которого зависит от объема производства, технологии (в основном, от давления, развиваемого при формовании), необходимой точности и чистоты поверхности изделия, его формы и размеров. При этом доминируют экономические требования — материал формующего инструмента должен быть по возможности дешевым, технологичным, достаточно прочным, жестким, коррозионностойким, теплостойким. Все это особенно важно потому, что основная область применения стеклопласти- [c.16]

Из стеклопластиков можно изготовлять плоские фигурные крупногабаритные изделия (кровлю, конструкционный материал, сантехнические и профильные изделия, трубы и т. д.). Основными методами формования изделий из стклопластиков являются следующие контактный (при помощи резиновых мешков и эластичных пуансонов) напылением непрерывный, применяемый при изготовлении труб. [c.228]

В книге рассмотрен комплекс вопросов, связанных с изготовлением методом прессования изделий из стекловолокнисгых маггериалов. Значительное внимание уделено технологи 1вским свойствам пресс-материалов, зависимости свойств прессованных стеклопластиков от технологических факторов, а также применению статистических методов при испытаниях материалов и изделий, оптимизации структуры материала и процессов изготовленя.ч изделий. [c.2]

В практике изготовления изделий из стеклопластика нашли применение два метода намотки — мокрый и сухой . По первому методу производится пропитка стеклоармирующего материала жидким связующим непосредственно перед намоткой его на оправку. По второму используется препрег — предварительно пропитанный связующим стеклоармирующий материал. Метод сухой намотки обеспечивает более высокую производительность труда, позволяет использовать широкую номенклатуру связующих и армирующих материалов, гарантирует стабильность качества изделий и находит широкое распространение. Мокрая намотка используется для изготовления единичных изделий сложной конфигурации. Для намотки применяются эпоксидные и полиэфирные связующие. [c.188]

Усталостная прочность пластмасс на основе эпоксидных смол при циклической нагрузке выще прочности стеклопластиков на основе других видов смол, обычно применяемых при изготовлении изделий методом намотки. Прочность — предполагаемая, так как усталостная прочность при циклической нагрузке зависит и от прочности материала на сжатие и на растяжение [41]. Прочность на сжатие стеклопластиков на основе эпоксидных смол выще прочности стеклопластиков на основе полиэфирных смол. Когда нагружение стеклопластика при испытании прилагается параллельно направлению наматываемых слоев, предел усталости, по-видимому, не достигается при 10 циклов. При испытании образца с нагружением под углом 45° к наматываемым слоям характеристики усталости соверщенно разные и можно достичь предела усталости. Теоретически равнонапряженные армированные пластики (по.тученные методом намотки) могут дать более высо- [c.159]

Основные методы переработки, едставляют собой процессы получения из исходного полимерного материала готового изделия заданной формы. Изготовление изделий осуществляется в основном экструзией, литьем под давлением, пневмо- и вакуум-формованием, прессование.м, каландрованием. Особую группу составляют методы получения изделий из стеклопластиков. При выборе метода переработки ис.ходят главным образом из природы полимера (термопласт или реактопласт), так как этим определяется его поведение в условиях переработки. [c.12]

Процессы порошкового формования термопластов развиваются в настоящее время в двух направлениях 1) производство крупногабаритных изделий осуществляется в основном методом статического формования 2) небольшие изделия сложной формы обычно производятся на многоформовых центробежных машинах. Работа стационарных машин осуществляется следующим образом. Холодная форма заполняется порошком и затем нагревается до 315—399° С в течение 4—10 мин. После этого форма удаляется из зоны нагрева, излишки порошка высыпаются из формы, а расплав остается на стенках. Форма нагревается вторично для получения гладкой внутренней поверхности изделия, затем следует охлаждение формы и извлечение изделия. Таким образом, могут быть получены лодки длиной до 4 ж, цена которых почти не отличается от цены таких же лодок, изготовленных из полиэфирного стеклопластика или дюраля. Крупногабаритные изделия, имеющие форму тел вращения, могут быть получены по методу, который также относится к статическому формованию и состоит в следующем. Предварительно нагретая до 160—185° С форма частично заполняется порошком, а затем медленно вращается вокруг продольной оси. Часть материала расплавляется при контакте со стенками, а часть высыпается из формы. После образования достаточного слоя расплава на стенках формы и удаления оставшегося порошка форма подвергается обработке, описанной выше. [c.191]

Получение. Для изготовления полимерных У. пригодны все методы формования армированных пластиков. Однако из-за особенностей углеродного наполнителя наиболее распространены прессование на гидравлич. прессах, вакуумно-автоклавным или пресскамерным способами, а также намотка (об этих способах см. в ст. Стеклопластики). Использование этих методов позволяет избежать повреждение волокон при формовании и их разориентацию и, следовательно, снижение механич. характеристик материала. Чаще всего углеродный наполнитель предварительно пропитывают расплавом или р-ром связующего в органич. растворителе (спирте, кетоне, алифатич. или ароматич. углеводороде, их смесях) и подсушивают, получая полуфабрикат (препрег) листы или однонаправленные ленты из жгута (соответственно намоткой или пропиткой на горизонтальной или вертикальной пропиточной машине) пропитанную тканую ленту или нетканый рулонный материал (пропиткой на вертикальной пропиточной машине). Из полуфабриката выкраивают заготовки, выкладывают из них по форме изделия пакет и прессуют. [c.337]

Газонаполненные пластмассы (поро- и пенопласты) являются наиболее эффективным видом теплоизоляционных материалов, сочетающих в себе легкость, прочность и формоустойчивость. Эти качества материала позволяют создать легкие ограждающие конструкции зданий и сооружений, надежную и долговечную теплоизоляцию промышленного оборудования и тепловых сетей. При разработке промышленной технологии газонаполненных пластмасс используют последние достижения химии и физики, что позволяет регулировать их структуру и свойства в широком диапазоне прочности, теплофизических и эксплуатационных показателей. Особый интерес представляют изделия на основе полистирола, фенолформальдегидных смол, полиуретанов и карбамидных смол. Рост производства газонаполненных пластмасс, используемых в качестве строительной теплоизоляции, основывается на все возрастающих потребностях строительства в этих материалах, а объем их выпуска достигнет к 1975 г. более 1 млн м . Плиты по-листирольного пенопласта ПСБ и ПСБ-С (с антипиреном), изготовленные из суспензионного вспенивающего полистирола (гра-нулята), предназначены для тепловой изоляции строительных ограждающих конструкций и промышленного оборудования при температуре изолируемых поверхностей не свыше 343° К. Малая объемная масса при сравнительно высоких прочностных показателях и низкий коэффициент теплопроводности делают этот материал высококачественным утеплителем в слоистых ограждающих конструкциях Б сочетании с алюминием, асбестоцементом и стеклопластиком. Плиты выпускаются по беспрессовой технологии непрерывным или периодическими методами. Технологический процесс состоит из предварительного вспенивания исходного поли-стирольного гранулятора, вылеживания (созревания) предвспенен-ных гранул, формования блоков пенопласта и резки блоков на плиты заданных размеров. [c.306]

Технология изготовления деталей из стеклопластов методом вакуумпрессования сравнительно несложна. На специальную форму, соответствующую форме изделия, настилается резиновая прокладка, на которую укладывается листовой стеклопластик или стекло-наполнитель, пропитанный смолой, а затем полирующая и вторая резиновая прокладка, временно приклеиваемая к первой. Из пространства между резиновыми прокладками откачивается воздух, вследствие чего весь пакет сжимается атмосферным давлением, достаточным для уплотнения материала при нагреве. Подготовленная таким способом форма направляется в термокамеру для подогрева или обогревается инфракрасными лучами на месте. [c.13]

При иопытаниях стекловолокнистых материалов и изделий из них даже при самом тщательном соблюдении режимов изготовления и условий проведения опытов обнаруживается значительный разброс результатов. Так, опыты показывают, что отклонение от среднего значения разрушающей нагрузки для 20 деталей одной партии, изготовленных из пресс-материала АГ-4В, может находиться в пределах 20%. Средние значения текучести по Рашигу для проб, взятых из разных мест одной партии пресс-материала П-5-2, могут отличаться в 2 раза. Не менее существенный разброс имеют и другие показатели, характеризующие качество стекловолокнистых пресс-материалов и прессованных деталей. Как показано в других главах книги, различными технологическими приемами- можно повысить однородность и качество продукции. Однако добиться высокой стабильности показателей качества прессованных стеклопластиков -на практике не удается. В связи с этим возникает необходимость количественной оценки неоднородности показателей качества иресс-материалов и готовых изделий иа основе статистических методов. [c.64]

При механических испытаниях образцов и элементов изделий из стеклопластиков обычно обнаруживается большой разброс результатов. Рассеяние свойств стеклопластиков является следствием неоднородности структуры, несовершенств технологии изготовления компонентов и композита. При изготовлении стеклопластиков и изделий из них практически невозможно добиться одинакового содержания армирующего материала, точного совпадения направления волокон, идентичных условий отверждения связующего. Кроме того, передача усилий от связующего к волокнам и перераспределение этих усилий у различных образцов неадекватны. В связи с этим для определеиия свойств стеклопластиков следует применять статистические методы обработки результатов. Естественно, что это необходимо, когда стеклопластик создается заново и минимальные (максимальные) значения определяемых свойств не регламентированы соответствующими стаидартамй. [c.186]

Технологические процессы должны быть максимально механизированы и автоматизированы. Следует очистку и грунтовку металлических листав и профиля выполнять в закрытых камерах, максимально использовать автоматическую сварку, при сварке под флюсом уборку неиспользованного флюса производить с помощью передвижных флюсоотсасывающих аппаратов, пропитку стеклоткани при изготовлении судовых изделий из стеклопластика выполнять на пропиточной машине, применять методы окраски материала с помощью установки безвоздушного распыления и в электростатическом поле и т. д. [c.188]

При необходимости изготовления более крупных серий (не менее 25 штук) фор.мованных изделий из стеклопластика, производительность труда может быть повышена применением метода вакуумного резинового мешка. Изготовление таким методом стеклопластиков производится путем нанесения материала на форму ручным способом или путем напыления. Последующая же обработка кистью или роликом при этом значительно сокращается. После того как смола и стекловолокно нанесены и прижаты к форме, на них натягивают тонкую пленку из поливинилового спирта или синтетического каучука и герметизируют ее по периметру формы (рис. 12). [c.154]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология