RU2012144573A

RU2012144573A - Элемент из композиционного материала, установка и способ для изготовления этого элемента

Info

Publication number: RU2012144573A
Application number: RU2012144573/05A
Authority: RU
Inventors: Вальди АРТИКО
Original assignee: Фрьюль Фильере Спа
Priority date: 2010-03-22
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2014-04-27
Also published as: ITUD20100146A1; EP2550143A1; CO6620003A2; ITUD20100054A1; WO2011117699A1; BR112012024122A2; IT1402684B1; IT1399064B1

Abstract

1. Элемент из композиционного материала, содержащий, по меньшей мере, первый пластиковый компонент, предпочтительно термопластичный полимер, и второй компонент, выбранный из одного или более компонентов группы, включающей растительные волокна, отходы, стеклянные волокна, тонкий порошок или пыль слоистого пластика, причем указанный элемент имеет поперечное сечение, приданное на этапе экструзии и протягивания через фильеру, отличающийся тем, что указанные первый и второй компоненты смешаны друг с другом с получением композиционного моно-материала, причем указанный мономатериал имеет сердцевину с закрытопористой структурой, полученной вспениванием, и наружную оболочечную часть или поверхность, имеющую поверхностную твердость и удельный вес, превышающие твердость и удельный вес сердцевины.2. Элемент по п.1, отличающийся тем, что закрытопористая структура имеет тип, получаемый порошкообразными химическими вспенивателями.3. Элемент по п.2, отличающийся тем, что порошкообразные химические вспениватели являются эндотермическими и экзотермическими.4. Элемент по п.1, отличающийся тем, что твердость наружной поверхности по шкале Шора D имеет величину, составляющую примерно от 55 до 75.5. Элемент по п.1, отличающийся тем, что твердость наружной поверхности по шкале Шора А имеет величину, составляющую примерно от 90 до 100.6. Элемент по п.1, отличающийся тем, что весовое содержание второго компонента в составе композиционного материала составляет примерно до 60% с учетом весового содержания первого пластикового компонента.7. Элемент по п.1, отличающийся тем, что имеет удельный вес, составляющий примерно от 400 кг/мдо 600 кг/м, а нару

Claims

1. Элемент из композиционного материала, содержащий, по меньшей мере, первый пластиковый компонент, предпочтительно термопластичный полимер, и второй компонент, выбранный из одного или более компонентов группы, включающей растительные волокна, отходы, стеклянные волокна, тонкий порошок или пыль слоистого пластика, причем указанный элемент имеет поперечное сечение, приданное на этапе экструзии и протягивания через фильеру, отличающийся тем, что указанные первый и второй компоненты смешаны друг с другом с получением композиционного моно-материала, причем указанный мономатериал имеет сердцевину с закрытопористой структурой, полученной вспениванием, и наружную оболочечную часть или поверхность, имеющую поверхностную твердость и удельный вес, превышающие твердость и удельный вес сердцевины.

2. Элемент по п.1, отличающийся тем, что закрытопористая структура имеет тип, получаемый порошкообразными химическими вспенивателями.

3. Элемент по п.2, отличающийся тем, что порошкообразные химические вспениватели являются эндотермическими и экзотермическими.

4. Элемент по п.1, отличающийся тем, что твердость наружной поверхности по шкале Шора D имеет величину, составляющую примерно от 55 до 75.

5. Элемент по п.1, отличающийся тем, что твердость наружной поверхности по шкале Шора А имеет величину, составляющую примерно от 90 до 100.

6. Элемент по п.1, отличающийся тем, что весовое содержание второго компонента в составе композиционного материала составляет примерно до 60% с учетом весового содержания первого пластикового компонента.

7. Элемент по п.1, отличающийся тем, что имеет удельный вес, составляющий примерно от 400 кг/м³ до 600 кг/м³, а наружная оболочечная часть или поверхность имеет удельный вес, составляющий примерно от 1000 кг/м³ до 1400 кг/м³,

8. Элемент по п.1, отличающийся тем, что имеет водопоглощение при 50°C за 48 часов, составляющее примерно от 25% до 30%.

9. Элемент по п.1, отличающийся тем, что имеет сопротивление на изгиб, составляющее примерно от 20 Мпа до 30 Мпа.

10. Элемент по п.1, отличающийся тем, что имеет теплостойкость по Вика (1 кг в масле), составляющую примерно от 80°C до 85°C.

11. Элемент по п.1, отличающийся тем, что имеет класс самогашения 94 V-0;

12. Элемент по п.1, отличающийся тем, что имеет термоусадку, составляющую примерно от 5×10^-5 см/(см°C) до 6×10^-5 см/(см°C).

13. Элемент по п.1, отличающийся тем, что имеет коэффициент теплопроводности, составляющий примерно от 0,060 ккал/(мч°C) до 0,0650 ккал/(мч°C).

14. Элемент по п.1, отличающийся тем, что минимальная средняя толщина наружной оболочечной части или поверхности с повышенными поверхностной твердостью и удельным весом составляет примерно от 0,2 мм до 0,5 мм.

15. Установка для изготовления элемента (10) из композиционного материала, содержащая, по меньшей мере, смесительную станцию (13), в которой первый пластиковый компонент, предпочтительно термопластичный полимер, и второй компонент, выбранный из одного или более компонентов группы, включающей растительные волокна, отходы, стеклянные волокна, тонкий порошок или пыль слоистого пластика, смешиваются друг с другом, и, по меньшей мере, станцию экструзии и протягивания через фильеру (15), в которой смешанные компоненты подвергаются экструзии и протягиванию для получения указанного элемента (10) с заданным профилем поперечного сечения, отличающаяся тем, что смесительная станция (13) выполнена с возможностью смешивания указанных первого и второго компонентов с другом для получения композиционного мономатериала, причем указанная установка содержит, по меньшей мере, распылитель (32) для распыления порошка химического вспенивателя внутрь указанной смеси для получения закрытопористой вспененной структуры материала и формирования пористой сердцевины указанного элемента (10), при этом станция экструзии и протягивания через фильеру (15) содержит, по меньшей мере, фильеру (40) и калибровочный модуль (50) для создания калибровочного давления на материал с целью получения заданной окончательной формы и сечения элемента (10), причем калибровочный модуль (50) расположен непосредственно за фильерой (40) для уменьшения или сокращения до нуля пространства неконтролируемого вспенивания материала между фильерой (40) и калибровочным модулем (50), таким образом, что элемент (10) имеет сердцевину с закрытопористой структурой, полученной вспениванием, и наружную оболочечную часть или поверхность, удельный вес и поверхностная твердость которой превышают удельный вес и твердость сердцевины.

16. Установка по п.15, отличающаяся тем, что станция экструзии и протягивания через фильеру (15) содержит, по меньшей мере, экструдер (37 для создания сплава материала.

17. Установка по п.16, отличающаяся тем, что станция экструзии и протягивания через фильеру (15) содержит несколько экструдеров (37), функционально расположенных параллельно.

18. Установка по п.16 или 17, отличающаяся тем, что экструдер (37) содержит, по меньшей мере, экструзионный шнек или Архимедов винт (39), имеющий конструкцию с несколькими рабочими секциями (41, 42, 43, 44, 45), каждая из которых имеет определенный шаг витков (39а) и/или соответствующий диаметр сердечника (39b).

19. Установка по п.18, отличающаяся тем, что экструзионный шнек или Архимедов винт (39) имеет, по меньшей мере, рабочую секцию (44) с определенным соотношением шага витков (39а) и диаметра сердечника (39b), обеспечивающим дегазацию композиционного материала.

20. Способ изготовления элемента из композиционного материала, содержащий, по меньшей мере, этап смешивания, на котором смешивают друг с другом, по меньшей мере, первый пластиковый компонент, предпочтительно являющийся термопластическим полимером, и второй компонент, выбранный из одного или более компонентов группы, включающей растительные волокна, отходы, стеклянные волокна, тонкий порошок или пыль слоистого пластика; и этап экструзии и протягивания через фильеру, на котором смешанные компоненты экструдируют и протягивают для получения указанного элемента (10), имеющего заданный профиль поперечного сечения, отличающийся тем, что на этапе смешивания первый и второй компоненты смешивают друг с другом с получением композиционного мономатериала, причем способ содержит этап вспенивания, на котором, по существу, одновременно с указанным этапом экструзии и протягивания через фильеру обеспечивают закрытопористое вспенивание с образованием пористой сердцевины указанного элемента (10), при этом способ включает, по меньшей мере, этап калибровки, на котором к материалу прикладывают заданное калибровочное давление для получения заданной окончательной формы и сечения элемента (10), причем указанный этап калибровки выполняют непосредственно после этапа экструзии и протягивания через фильеру для уменьшения или сокращения до нуля пространства неконтролируемого вспенивания материала между фильерой и калибровочным модулем, таким образом, что элемент (10) имеет сердцевину с закрытопористой структурой, полученной вспениванием, и наружную оболочечную часть или поверхность, удельный вес и поверхностная твердость которой превышают удельный вес и твердость сердцевины.

21. Способ по п.20, отличающийся тем, что перед указанным этапом смешивания предусмотрен, по меньшей мере, этап сушки для высушивания второго компонента.