RU2375185C1 - Method for manufacturing of large-size polymer accessory - Google Patents

Method for manufacturing of large-size polymer accessory Download PDF

Info

Publication number
RU2375185C1
RU2375185C1 RU2008124110/12A RU2008124110A RU2375185C1 RU 2375185 C1 RU2375185 C1 RU 2375185C1 RU 2008124110/12 A RU2008124110/12 A RU 2008124110/12A RU 2008124110 A RU2008124110 A RU 2008124110A RU 2375185 C1 RU2375185 C1 RU 2375185C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
layer
negative
polyurethane
positive
Prior art date
Application number
RU2008124110/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Михайлович Смирнов (RU)
Михаил Михайлович Смирнов
Алексей Сергеевич Малюгин (RU)
Алексей Сергеевич Малюгин
Николай Васильевич Давыдкин (RU)
Николай Васильевич Давыдкин
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "Салют"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "Салют" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "Салют"
Priority to RU2008124110/12A priority Critical patent/RU2375185C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2375185C1 publication Critical patent/RU2375185C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Moulding By Coating Moulds (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention is related to methods for manufacturing of large-size and other accessories from nonmetal materials for arrangement of lemniscate inlets in it, spinners of fairings, coverings, engine nacelles, etc. Technical result is achieved in method for manufacturing of large-size polymer accessory, which consists in the fact that the first negative nonmetal block is made, for this purpose its nominal surface is treated to obtain working surface that is equidistantly lowered compared to nominal surface. Then layer of urea resin or polyurethane is sprayed onto working surface and exposed to mechanical treatment to size of nominal surface of the first negative block. Afterwards anti-adhesion composition is applied on it above layer from urea resin or polyurethane. Then positive block is made according to surface of the first negative block, for this purpose a layer of urea resin or polyurethane is spayed onto finished first negative block, layer of glass plastic is applied, moulded and hardened in vacuum bag. Then positive block is removed from the first negative block, and positive block is used to make the second negative block. For this purpose a layer of urea resin or polyurethane is sprayed onto finished positive block, then layer of glass plastic is applied, moulded and hardened in vacuum bag. At the same time the second negative block is used as accessory.
EFFECT: reduced metal intensity, labour expenditures and cost in production of accessories, and also reduction of weight, increase of resource, improvement of manufacturability compared to metal accessory.
13 cl, 6 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к авиационной промышленности, в частности к способам изготовления крупногабаритной и другой оснастки из неметаллических материалов для производства на ней лемнискатных входов, коков обтекателей, деталей планера, обшивок, мотогондол и т.д.The invention relates to the aviation industry, in particular to methods for manufacturing bulky and other equipment from non-metallic materials for the production of lemniscate inputs, cowls for fairings, glider parts, skins, nacelles, etc.

Известен способ изготовления литейной оснастки, заключающийся в изготовлении преимущественно половин драйвера, путем снятия слепка с копируемой поверхности эталона, включающий установку опоки, размещение в ней эталона, нанесение разделительного и облицовочного слоев на копируемую поверхность эталона, заливку в опоку термопластичной массы и ее отверждение, причем в качестве эталона используют половину пресс-формы, при установке которой в опоку совмещают их базовые поверхности и поджимают эталон к базовым поверхностям опоки с помощью прижимных планок, затем полученный слепок используют в дальнейшем в качестве эталона с повторением всех операций, но с другой опокой, являющейся зеркальным отражением первой опоки, причем неперпендикулярность базовых плоскостей используемой опоки составляет не более 0,015 мм (Патент РФ №2044591, МПК6 В22D 9/00, опубл. 1995.09.27) - аналог.A known method of manufacturing foundry equipment, which consists in the manufacture of predominantly halves of the driver, by taking a cast from the copyable surface of the standard, including installing the flask, placing the standard in it, applying separation and facing layers to the copied surface of the standard, pouring the thermoplastic mass into the flask and curing it, moreover half of the mold is used as a reference, when installed into the flask, their base surfaces are combined and the standard is pressed to the base surfaces of the flask with clamping strips, then the resulting cast is used as a reference with the repetition of all operations, but with a different flask, which is a mirror image of the first flask, and the non-perpendicularity of the base planes of the flask used is not more than 0.015 mm (RF Patent No. 2044591, IPC6 B22D 9/00 , publ. 1995.09.27) - analogue.

Недостаток данного способа заключается в том, что для получения новой крупногабаритной оснастки и нового изделия требуется изначально наличие пресс-формы, что увеличивает металлоемкость и трудоемкость производства оснастки. Материал драйера и рабочей поверхности копируемой формы имеют различные КЛТР, что значительно снижает точность изготовления в процессе отверждения материала оснастки. Такой способ применим при относительно малых размерах изделий, но при производстве деталей из слоистых пластиков, таких как мотогондолы ГТД, лемнискаты и коки обтекателей, этот способ трудоемок, стыковочные размеры имеют отклонения прямо пропорциональные размерам деталей, что недопустимо при работе ГТД и по аэродинамическим параметрам. Используемый термопласт при заливке драйера не выдерживает технологические параметры изготовления слоистых пластиков, имеет очень низкий ресурс по съемам изделий. При использовании данного способа изначально требуется дорогостоящая металлическая форма.The disadvantage of this method is that to obtain a new large-sized equipment and a new product, a mold is initially required, which increases the metal consumption and the complexity of the production of equipment. The material of the driver and the working surface of the copied form have different CTEs, which significantly reduces the manufacturing accuracy during the curing of the tool material. This method is applicable for relatively small sizes of products, but in the manufacture of parts from laminated plastics, such as gas turbine engine nacelles, lemniscates and coca fairings, this method is laborious, the docking dimensions have deviations directly proportional to the dimensions of the parts, which is unacceptable during the operation of the gas turbine engine and aerodynamic parameters. The thermoplastic used when pouring the driver does not withstand the technological parameters of the manufacture of laminated plastics, has a very low resource for product removal. When using this method, an expensive metal mold is initially required.

Известен способ изготовления крупногабаритного композитного бака, в котором формируют и формуют композитный слой на монолитной оправке многоразового использования, внешний контур которой соответствует внутренней форме центральной части и днищ бака, при этом сначала формируют на монолитной оправке внутренний композитный слой, состоящий, по крайней мере, из двух спиральных композитных слоев, которые предварительно формуют, а потом разрезают в плоскостях, перпендикулярных оси симметрии бака со смещением резов от слоя к слою в продольном направлении и размещением на участках между резами слоев антиадгезива, который после снятия полузаготовок бака с оправки удаляют, а на эти участки наносят клей. Устанавливают полузаготовки на промежуточное опорное кольцо, размещая его в зоне резов, а затем формируют внешние композитные слои бака, после чего их формуют одновременно с клеевым швом или швами, соединяющим спиральные композитные слои, и удаляют промежуточное опорное кольцо (патент РФ №2233744, B29D 22/00, опубл. 2004.08.10) - аналог.A known method of manufacturing a large composite tank, in which a composite layer is formed and molded on a monolithic refill mandrel, the outer contour of which corresponds to the inner shape of the Central part and the bottoms of the tank, while first forming an internal composite layer on a monolithic mandrel, consisting of at least two spiral composite layers that are preformed and then cut in planes perpendicular to the axis of symmetry of the tank with the displacement of the cuts from layer to layer in longitudinal direction and placing the sections between the cuts layers of release agent, which after removal from the mandrel poluzagotovok tank removed, and in these portions, glue is applied. Set the semi-workpieces on the intermediate support ring, placing it in the cut zone, and then form the outer composite layers of the tank, after which they are formed simultaneously with the adhesive seam or seams connecting the spiral composite layers, and the intermediate support ring is removed (RF patent No. 2233744, B29D 22 / 00, publ. 2004.08.10) - analogue.

Недостаток данного способа заключается в том, что для получения новой крупногабаритной оснастки и нового изделия с высокими требованиями точности присоединительных и габаритных размеров, а также с высокими прочностными характеристиками разрезание полузаготовок недопустимо. Данный способ используется для получения оборудования емкостного типа, вследствие чего невозможно промерить рабочую поверхность на геометрическую точность. Материал оправки и рабочей поверхности бака имеют различные КЛТР, что значительно снижает точность изготовления в процессе отверждения материала оснастки. При производстве деталей из слоистых пластиков, таких как мотогондолы ГТД, лемнискаты и коки обтекателей, этот способ трудоемок, стыковочные плоскости после реза полузаготовок будут иметь отклонения от теоретического контура, а для дальнейшего формования не хватит жесткости склеенных полузаготовок, что недопустимо при работе ГТД и по аэродинамическим параметрам.The disadvantage of this method is that to obtain a new bulky equipment and a new product with high accuracy requirements for connecting and overall dimensions, as well as with high strength characteristics, cutting half-finished products is unacceptable. This method is used to obtain equipment of capacitive type, as a result of which it is impossible to measure the working surface for geometric accuracy. The material of the mandrel and the working surface of the tank have different KLTR, which significantly reduces the accuracy of the manufacturing process during the curing of the material snap. In the manufacture of parts from laminated plastics, such as gas turbine engine nacelles, lemniscates and coca fairings, this method is time-consuming, the connecting planes after cutting half-work will deviate from the theoretical contour, and for further molding, the rigidity of glued half-work is not enough, which is unacceptable during the work of gas-turbine engines aerodynamic parameters.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, является снижение металлоемкости, трудозатрат и стоимости при производстве оснастки, а также снижение веса, повышение ресурса, улучшение технологичности по сравнению с металлической оснасткой, сопоставления КЛТР (Коэффициент Линейного Термического Расширения) рабочей поверхности оснастки с КЛТР поверхности снимаемого изделия для увеличения точности изготовления.The technical result, to which the claimed invention is directed, is to reduce the metal consumption, labor and cost in the production of equipment, as well as weight reduction, increased resource, improved manufacturability compared to metal equipment, comparison of KLTR (coefficient of linear thermal expansion) of the working surface of the equipment with KLTR surface of the removed product to increase manufacturing accuracy.

Указанный технический результат достигается тем, что способ изготовления крупногабаритной полимерной оснастки заключается в том, что изготавливают первый негативный неметаллический болван, для чего обрабатывают его номинальную поверхность до получения рабочей поверхности эквидистантно заниженной от номинальной поверхности, напыляют на рабочую поверхность слой полимочевины или полиуретана и подвергают механической обработке до размера номинальной поверхности первого негативного болвана, после чего на него поверх слоя из полимочевины или полиуретана наносят антиадгезионный состав, затем по поверхности первого негативного болвана изготавливают позитивный болван, для чего на готовый первый негативный болван напыляют слой полимочевины или полиуретана, аналогичный наносимым при изготовлении первого негативного болвана, наносят слой стеклопластика, приформовывают и отверждают его в вакуумном мешке, затем снимают позитивный болван с первого негативного болвана, и по позитивному болвану изготавливают второй негативный болван, для чего на готовый позитивный болван напыляют слой полимочевины или полиуретана, аналогичный наносимым при изготовлении позитивного болвана, затем наносят слой стеклопластика, приформовывают и отверждают его в вакуумном мешке, причем второй негативный болван используют в качестве оснастки.The specified technical result is achieved by the fact that the method of manufacturing large polymer equipment is that they produce the first negative non-metallic blockhead, for which they treat its nominal surface to obtain an equidistantly lowered working surface from the nominal surface, spray a polyurea or polyurethane layer onto the working surface and subject it to mechanical processing to the size of the nominal surface of the first negative block, and then onto it over a layer of polimeche wines or polyurethane apply a release agent, then a positive block is made on the surface of the first negative block, for which a layer of polyurea or polyurethane is sprayed onto the finished first negative block, similar to that applied in the manufacture of the first negative block, a fiberglass layer is applied, molded and cured in a vacuum bag, then the positive block is removed from the first negative block, and the second negative block is made for the positive block, for which a ready positive block is made sprayed layer of polyurea or polyurethane, a similar deposition in the manufacture of fool positive, then a layer of fiberglass, priformovyvayut and cured in a vacuum sack, which second negative loggerhead used as tooling.

В заявляемом способе первый негативный болван может быть изготовлен из дерева или гипса.In the inventive method, the first negative blockhead can be made of wood or gypsum.

В заявляемом способе возможна обработка первого негативного болвана до получения рабочей поверхности эквидистантно заниженной от его номинального размера на 1-10 мм.In the inventive method, it is possible to process the first negative block to obtain a working surface equidistantly underestimated from its nominal size by 1-10 mm.

В заявляемом способе, по меньшей мере, один слой полиуретана или полимочевины могут напылять с припуском на механическую обработку в размере 1-20 мм.In the inventive method, at least one layer of polyurethane or polyurea can be sprayed with a machining allowance of 1-20 mm.

В заявляемом способе отверждение полиуретана или полимочевины могут осуществлять на воздухе при температуре 10-30°С в течение не менее 1 минуты.In the inventive method, the curing of polyurethane or polyurea can be carried out in air at a temperature of 10-30 ° C for at least 1 minute.

В заявляемом способе могут использовать антиадгезионный состав на восковой или фторопластовой основе.In the inventive method can use a release composition on a wax or fluoroplastic basis.

В заявляемом способе возможна сушка антиадгезионного состава при температуре 10-30°С в течение 20-180 минут.In the inventive method, it is possible to dry the release composition at a temperature of 10-30 ° C for 20-180 minutes.

В заявляемом способе слой полимочевины или полиуретана на позитивный болван могут наносить толщиной 1-10 мм.In the inventive method, a layer of polyurea or polyurethane on a positive block can be applied with a thickness of 1-10 mm.

В заявляемом способе слой полимочевины или полиуретана, нанесенный на позитивный болван, могут отверждать на воздухе при температуре 10-30°С в течение 1-60 минут.In the inventive method, a layer of polyurea or polyurethane deposited on a positive block can be cured in air at a temperature of 10-30 ° C for 1-60 minutes.

В заявляемом способе могут наносить слой стеклопластика толщиной 5-30 мм.In the inventive method, a layer of fiberglass with a thickness of 5-30 mm can be applied.

В заявляемом способе в качестве наполнителя стеклопластика могут использовать стеклоткань или стеклосетку, а в качестве связующего - связующее на эпоксидной или полиэфирной основе.In the inventive method as a filler fiberglass can use fiberglass or fiberglass, and as a binder - a binder on an epoxy or polyester basis.

В заявляемом способе отверждение стеклопластика могут осуществлять при температуре 10-30°С в течение 1-8 часов при разрежении до -0,1 МПа.In the inventive method, the curing of fiberglass can be carried out at a temperature of 10-30 ° C for 1-8 hours with a vacuum of -0.1 MPa.

В заявляемом способе после снятия вакуумного мешка и до снятия с первого негативного болвана позитивный болван могут выдерживать в течении 24 часов.In the inventive method, after removing the vacuum bag and before removing the first negative block, the positive block can withstand for 24 hours.

Сущность заявляемого способа поясняется фиг.1-6,The essence of the proposed method is illustrated in figures 1-6,

где на фиг.1 - первый негативны болван из дерева (гипса) с рабочей поверхностью в номинальных размерах и обозначенным контуром эквидистантного занижения;where in Fig.1 - the first negative block of wood (gypsum) with a working surface in nominal sizes and indicated by the contour of equidistant understatement;

на фиг.2 - первый негативный болван из дерева (гипса) с рабочей поверхностью, обработанной по поверхности эквидистантного занижения и напылением полиуретана с припуском на механическую обработку, с обозначенным номинальным контуром рабочей поверхности;figure 2 - the first negative block of wood (gypsum) with a working surface machined on an equidistant understatement surface and spraying polyurethane with machining allowance, with a designated nominal contour of the working surface;

на фиг.3 - первый негативный болван из дерева (гипса) с рабочей поверхностью в номинальном размере, обработанного по полиуретану;figure 3 - the first negative block of wood (gypsum) with a working surface in a nominal size, treated with polyurethane;

на фиг.4 - изготовление позитивного болвана по первому негативному болвану;figure 4 - production of a positive doodle on the first negative doodle;

на фиг.5 - изготовление второго негативного болвана - оснастки по первому позитивному болвану;figure 5 - manufacturing of the second negative block - snap on the first positive block;

на фиг.6 - второй негативный болван - оснастка с окончательным номинальным контуром рабочей поверхности из полиуретана.in Fig.6 - the second negative blockhead - equipment with the final nominal contour of the working surface of polyurethane.

Изготовление оснастки проводят следующим образом. Изготавливается из дерева или гипса первый негативный болван 1 с номинальной формообразующей рабочей поверхностью 3, которую протачивают по эквидистантной поверхности 4 на величину замещаемого слоя 2 (фиг.1), после чего на эквидистантную поверхность 4 напыляют замещающий слой полимочевины или полиуретана с припуском 5 от номинальной формообразующей рабочей поверхности 3 (фиг.2). После отверждения полимочевины или полиуретана припуск удаляется до номинального размера рабочей формообразующей поверхности 3, образованной гелькоутным слоем из полиуретана или полимочевины 6 первого негативного болвана 1 (фиг.3).The manufacture of equipment is as follows. The first negative block 1 with a nominal form-forming working surface 3 is made of wood or gypsum, which is pierced along the equidistant surface 4 by the size of the replaceable layer 2 (Fig. 1), after which a substitute layer of polyurea or polyurethane is sprayed onto the equidistant surface 4 with an allowance of 5 from the nominal forming working surface 3 (figure 2). After curing polyurea or polyurethane, the stock is removed to the nominal size of the working forming surface 3, formed by a gelcoat layer of polyurethane or polyurea 6 of the first negative block 1 (Fig. 3).

Затем на гелькоутный слой 6 наносится разделительный состав на восковой или фторопластовой основе 7, сушится и полируется. Поверх разделительного слоя 7 формуется позитивный болван 8: наносится гелькоутный слой полимочевины или полиуретана 9, к которому приформовывается конструкционный силовой корпус 10 из стеклопластика и ребра жесткости 11, после чего всю сборку отверждают в вакуумном мешке (фиг.4). После отверждения вакуумный мешок удаляется, позитивный болван 8 снимают с первого негативного болвана 1.Then on the gelcoat layer 6 is applied a separation composition on a wax or fluoroplastic base 7, dried and polished. A positive block 8 is formed on top of the separation layer 7: a gelcoat layer of polyurea or polyurethane 9 is applied to which a structural power housing 10 made of fiberglass and stiffeners 11 is molded, after which the entire assembly is cured in a vacuum bag (Fig. 4). After curing, the vacuum bag is removed, the positive block 8 is removed from the first negative block 1.

Затем на гелькоутный слой 9 наносится разделительный состав на восковой или фторопластовой основе 14, сушится и полируется. Поверх разделительного слоя 14 формуется второй негативный болван 15, который является окончательной оснасткой: наносится слой полимочевины или полиуретана 12, к которому приформовывается конструкционный силовой корпус 13 из стеклопластика, после чего всю сборку отверждают в вакуумном мешке. После отверждения вакуумный мешок удаляется, второй негативный болван 15 (оснастку) снимают с позитивного болвана (фиг.5 и 6).Then, on a gelcoat layer 9, a release agent is applied on a wax or fluoroplastic base 14, dried and polished. A second negative block 15 is formed on top of the separation layer 14, which is the final tool: a layer of polyurea or polyurethane 12 is applied, to which the structural power casing 13 of fiberglass is molded, after which the entire assembly is cured in a vacuum bag. After curing, the vacuum bag is removed, the second negative block 15 (equipment) is removed from the positive block (Figures 5 and 6).

Совокупность и последовательность операций заявляемого способа обоснована следующим. Для производства авиационных изделий из слоистых пластиков, как правило, требуется оснастка с высококачественной лицевой стороной, по которой формуют наружную или рабочую поверхность изделия. Изготовление оснастки в три перехода с наружными (формообразующими) слоями из одного и того же материала позволяет получить очень высокую размерную точность рабочей поверхности за счет схожести КЛТР, данная технология использует относительно дешевые материалы по сравнению с металлами, обеспечивает высокие физико-механические и ресурсные характеристики оснастки, малый вес. Тройной переход при формовании оснастки дает возможность изготовления готовой детали с теми же характеристиками что и оснастка: схожие материалы детали и оснастки расположены противоположно друг другу, как бы компенсируя все напряжения, а тройной переход дает возможность получить готовую негативную оснастку, для формования изделия от наружного контура.The combination and sequence of operations of the proposed method is justified as follows. For the production of aviation products from laminated plastics, as a rule, equipment with a high-quality front side is required on which the outer or working surface of the product is formed. The manufacture of equipment in three transitions with the outer (forming) layers of the same material allows one to obtain a very high dimensional accuracy of the working surface due to the similarity of KLTR, this technology uses relatively cheap materials compared to metals, provides high physical, mechanical and resource characteristics of the equipment light weight. The triple transition when forming the tool makes it possible to manufacture the finished part with the same characteristics as the tool: similar materials of the part and tool are located opposite each other, as if compensating for all the stresses, and the triple transition makes it possible to get the finished negative tool for molding the product from the outer contour .

Пример производства оснастки из полимерных композиционных материалов для изготовления лемнискатных входов ГТД АИ-222-25 на испытательные стенды из тех же материалов.An example of the production of snap-ons from polymer composite materials for the manufacture of the GTM AI-222-25 lemniscate inputs to test benches from the same materials.

Изготавливается первый негативный болван из дерева (ольхи) и обрабатывается по номинальным размерам формообразующей поверхности на обрабатывающем центре Дорриез-Шарм, затем формообразующая рабочая поверхность дополнительно обрабатывается с эквидистантным занижением на 5 мм от номинальных размеров. На обработанную таким образом формообразующую рабочую поверхность, не снимая болвана со станка, напыляется слой полиуретана марки «Хай-Кем» с припуском на механическую обработку от номинального размера 3-4 мм и отверждается на воздухе в течение 1 часа при температуре около 20°С. Затем припуск обрабатывается в номинальный размер формообразующей рабочей поверхности на том же станке.The first negative block of wood (alder) is made and processed according to the nominal dimensions of the shaping surface at the Dorries-Sharm machining center, then the shaping work surface is additionally processed with an equidistant understatement of 5 mm from the nominal dimensions. A high-poly polyurethane layer is sprayed onto a mold-forming work surface treated in such a way, without removing the block from the machine, with an allowance for machining from a nominal size of 3-4 mm and cures in air for 1 hour at a temperature of about 20 ° C. Then the allowance is processed into the nominal size of the forming work surface on the same machine.

После получения таким образом первого негативного болвана, он снимается с обрабатывающего станка, на его формообразующую рабочую поверхность наносится разделительный слой на восковой основе, сушится на воздухе 2,5 часа при температуре около 25°С. Затем на обработанную формообразующую рабочую поверхность негативного болвана с разделительным слоем наносится слой полиуретана марки «Хай-Кем» толщиной около 4-6 мм и отверждается на воздухе в течение 1 часа при температуре около 20°С. Затем напыленный гелькоутный слой из полиуретана позитивного болвана зашкуривается грубой наждачной бумагой до удаления глянцевого блеска и появления рисок и к нему приформовывается стеклопластик на основе смолы Эд-20 и ткани Тр-0,7 и Т-10 (80) с ребрами жесткости из резинового профиля и стеклопластика на той же основе. Отверждение позитивного болвана проводится на первом негативном болване в вакуумном мешке при разрежении -0,09 МПа в течение 4 часов при температуре около 25°С. Затем мешок разбирается, позитивный болван выдерживается на первом негативном болване в течение не менее чем 18 часов и снимается с него.After the first negative block is obtained in this way, it is removed from the processing machine, a wax-based separation layer is applied to its forming working surface, and it is dried in air for 2.5 hours at a temperature of about 25 ° C. Then, a layer of polyurethane brand "Hi-Kem" with a thickness of about 4-6 mm is applied to the treated forming plate working surface of the negative block with a separation layer and cures in air for 1 hour at a temperature of about 20 ° C. Then, the sprayed gelcoat layer of the positive block polyurethane is sanded with rough sandpaper until the gloss is removed and the patterns appear, and fiberglass based on Ed-20 resin and Tr-0.7 and T-10 (80) fabrics with stiffening ribs from rubber profile are molded to it. and fiberglass on the same basis. The curing of the positive block is carried out on the first negative block in a vacuum bag at a vacuum of -0.09 MPa for 4 hours at a temperature of about 25 ° C. Then the bag is disassembled, the positive block is kept on the first negative block for at least 18 hours and removed from it.

После получения таким образом позитивного болвана на его формообразующую рабочую поверхность наносится разделительный слой на восковой основе, сушится на воздухе 2,5 часа при температуре около 25°С. Затем на обработанную формообразующую рабочую поверхность позитивного болвана с разделительным слоем наносится слой полиуретана марки «Хай-Кем» толщиной около 4-6 мм и отверждается на воздухе в течение 1 часа при температуре около 20°С. Затем напыленный гелькоутный слой из полиуретана второго негативного болвана (оснастки) зашкуривается грубой наждачной бумагой до удаления глянцевого блеска и появления рисок и к нему приформовывается стеклопластик на основе смолы Эд-20 и ткани Тр-0,7 и Т-10 (80). Отверждение второго негативного болвана (оснастки) проводится на позитивном болване в вакуумном мешке при разряжении -0,09 МПа в течение 8 часов при температуре около 25°С. Затем мешок разбирается, позитивный болван выдерживается на первом негативном болване в течение не менее чем 16 часов и снимается с него. Второй негативный болван - оснастка ставится на координатно-измерительную машину и проводится замер формообразующей рабочей поверхности на соответствие математической модели и требованиям чертежа. При отсутствии отклонений вне поля допуска оснастка запускается в производство. При этом предполагается, что изделие, снимаемое с оснастки, изготавливается из сходных материалов и по сходной технологии, что и сама оснастка.After receiving a positive block in this way, a wax-based separation layer is applied to its forming working surface, dried in air for 2.5 hours at a temperature of about 25 ° C. Then, a layer of polyurethane brand "Hi-Kem" with a thickness of about 4-6 mm is applied to the treated forming core working surface of the positive block with a separation layer and cures in air for 1 hour at a temperature of about 20 ° C. Then, the sprayed gelcoat layer of polyurethane of the second negative block (tool) is sanded with rough sandpaper until the gloss is removed and marks appear, and fiberglass based on Ed-20 resin and Tr-0.7 and T-10 fabric is molded to it (80). The curing of the second negative block (equipment) is carried out on a positive block in a vacuum bag with a discharge of -0.09 MPa for 8 hours at a temperature of about 25 ° C. Then the bag is disassembled, the positive block is kept on the first negative block for at least 16 hours and removed from it. The second negative blockhead - the equipment is placed on a coordinate measuring machine and the shape-forming working surface is measured for compliance with the mathematical model and the requirements of the drawing. In the absence of deviations outside the tolerance field, the equipment is launched into production. It is assumed that the product removed from the tooling is made of similar materials and using similar technology as the tooling itself.

Claims (13)

1. Способ изготовления крупногабаритной полимерной оснастки, заключающийся в том, что изготавливают первый негативный неметаллический болван, для чего обрабатывают его номинальную поверхность до получения рабочей поверхности эквидистантно заниженной от номинальной поверхности, напыляют на рабочую поверхность слой полимочевины или полиуретана и подвергают механической обработке до размера номинальной поверхности первого негативного болвана, после чего на него поверх слоя из полимочевины или полиуретана наносят антиадгезионный состав, затем по поверхности первого негативного болвана изготавливают позитивный болван, для чего на готовый первый негативный болван напыляют слой полимочевины или полиуретана, аналогичный наносимым при изготовлении первого негативного болвана, наносят слой стеклопластика, приформовывают и отверждают его в вакуумном мешке, затем снимают позитивный болван с первого негативного болвана, и по позитивному болвану изготавливают второй негативный болван, для чего на готовый позитивный болван напыляют слой полимочевины или полиуретана, аналогичный наносимым при изготовлении позитивного болвана, затем наносят слой стеклопластика, приформовывают и отверждают его в вакуумном мешке, причем второй негативный болван используют в качестве оснастки.1. A method of manufacturing large polymer equipment, which consists in the fact that they produce the first negative non-metallic blockhead, for which they treat its nominal surface to obtain an equidistantly lowered working surface from the nominal surface, spray a layer of polyurea or polyurethane onto the working surface and machine it to the nominal size the surface of the first negative block, after which a release agent is applied to it over a layer of polyurea or polyurethane tav, then a positive block is made on the surface of the first negative block, for which a layer of polyurea or polyurethane is sprayed onto the finished first negative block, similar to that applied in the manufacture of the first negative block, a layer of fiberglass is applied, molded and cured in a vacuum bag, then the positive block is removed from the first negative block, and the second negative block is made from the positive block, for which a layer of polyurea or polyurethane is sprayed onto the finished positive block, ana ogichny applied in the manufacture of fool positive, then a layer of fiberglass, priformovyvayut and cured in a vacuum sack, which second negative loggerhead used as tooling. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что первый негативный болван изготавливают из дерева или гипса.2. The method according to claim 1, characterized in that the first negative blockhead is made of wood or gypsum. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обрабатывают первый негативный болван до получения рабочей поверхности эквидистантно заниженной от его номинального размера на 1-10 мм.3. The method according to claim 1, characterized in that the first negative block is processed until the working surface is equidistantly underestimated from its nominal size by 1-10 mm. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один слой полиуретана или полимочевины напыляют с припуском на механическую обработку 1-20 мм.4. The method according to claim 1, characterized in that at least one layer of polyurethane or polyurea is sprayed with a machining allowance of 1-20 mm. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что отверждение полиуретана или полимочевины осуществляют на воздухе при температуре 10-30°С в течение не менее 1 мин.5. The method according to claim 1, characterized in that the curing of the polyurethane or polyurea is carried out in air at a temperature of 10-30 ° C for at least 1 minute 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что наносят антиадгезионный состав на восковой или фторопластовой основе.6. The method according to claim 1, characterized in that the release composition is applied on a wax or fluoroplastic basis. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что осуществляют сушку антиадгезионного состава при температуре 10-30°С в течение 20-180 мин.7. The method according to claim 1, characterized in that they carry out the drying of the release composition at a temperature of 10-30 ° C for 20-180 minutes 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой полимочевины или полиуретана на позитивный болван наносят толщиной 1-10 мм.8. The method according to claim 1, characterized in that the polyurea or polyurethane layer is applied on a positive block with a thickness of 1-10 mm. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что слой полимочевины или полиуретана, нанесенный на позитивный болван, отверждают на воздухе при температуре 10-30°С в течение 1-60 мин.9. The method according to claim 1, characterized in that the polyurea or polyurethane layer deposited on a positive block is cured in air at a temperature of 10-30 ° C for 1-60 minutes. 10. Способ по п.1, отличающийся тем, что наносят слой стеклопластика толщиной 5-30 мм.10. The method according to claim 1, characterized in that a layer of fiberglass is applied with a thickness of 5-30 mm. 11. Способ по п.10, отличающийся тем, что в качестве наполнителя стеклопластика используют стеклоткань или стеклосетку, а в качестве связующего - связующее на эпоксидной или полиэфирной основе.11. The method according to claim 10, characterized in that fiberglass or fiberglass is used as a filler of fiberglass, and an epoxy or polyester-based binder is used as a binder. 12. Способ по п.1, отличающийся тем, что отверждение стеклопластика осуществляют при температуре 10-30°С в течение 1-8 ч при разряжении до - 0,1 МПа.12. The method according to claim 1, characterized in that the curing of fiberglass is carried out at a temperature of 10-30 ° C for 1-8 hours with a discharge of up to - 0.1 MPa. 13. Способ по п.1, отличающийся тем, что после снятия вакуумного мешка и до снятия с первого негативного болвана позитивный болван выдерживают в течение 24 ч. 13. The method according to claim 1, characterized in that after removing the vacuum bag and before removing it from the first negative block, the positive block is held for 24 hours.
RU2008124110/12A 2008-06-19 2008-06-19 Method for manufacturing of large-size polymer accessory RU2375185C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008124110/12A RU2375185C1 (en) 2008-06-19 2008-06-19 Method for manufacturing of large-size polymer accessory

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008124110/12A RU2375185C1 (en) 2008-06-19 2008-06-19 Method for manufacturing of large-size polymer accessory

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2375185C1 true RU2375185C1 (en) 2009-12-10

Family

ID=41489449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008124110/12A RU2375185C1 (en) 2008-06-19 2008-06-19 Method for manufacturing of large-size polymer accessory

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2375185C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2677996C2 (en) * 2017-02-15 2019-01-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д.Ф. Устинова (БГТУ "ВОЕНМЕХ") Method for producing large-sized tooling from composition material

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2677996C2 (en) * 2017-02-15 2019-01-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Балтийский государственный технический университет "ВОЕНМЕХ" им. Д.Ф. Устинова (БГТУ "ВОЕНМЕХ") Method for producing large-sized tooling from composition material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8088317B1 (en) Partially automated fabrication of composite parts
CA2865655C (en) Method for making an article from a curable material
CN105221294B (en) For the hot forming leaf grating of jet engine THR REV
CN101258012B (en) Machinable composite mold
JP5112443B2 (en) Foam tools
US20160263845A1 (en) Method for repairing sandwich panels made of composite materials involving the creation of a core or of a mould using stereolithography
CN109249627B (en) Compression molding process for carbon fiber composite propeller
CN101600552A (en) The composite tool that is used for moulding cylindrical parts
US7858012B2 (en) Automated prototyping of a composite airframe
CN109747257A (en) Ceramic coating composite plate and preparation method thereof
CN101357497B (en) Production method of glass fiber reinforced plastics product with cleavage lines effect
Wang et al. Investigating the effectiveness of a 3D printed composite mold
RU2375185C1 (en) Method for manufacturing of large-size polymer accessory
GB2243107A (en) Moulding a mould and mould liner skin of composite material for moulding an article of composite material
US6352609B1 (en) Composite tooling process for curing materials at elevated temperatures
CN106738504B (en) A kind of preparation method for the composite material Z-pin enhancing equal pressing plate of reinforcement sheet metal forming
CN109177230A (en) A method of improving composite product mass production efficiency
CN209775592U (en) Overall forming tool for composite fuselage skin
CN210336670U (en) Injection mold with demolding assisting function
Cloud et al. Low‐cost tooling for composite parts:“the LCTC process”
CN110126145A (en) A kind of production method of high temperature resistant tail cup forming convax mould
CN109367052A (en) A kind of dissection type liner glass reinforced plastic S type air intake duct forming method
Voicu et al. CAD modelling: light weight composite centrifugal rotor manufacturing for energy efficiency
Wang Analysis and research on RP manufacturing precision
GB2254820A (en) Tooling for composite component manufacture

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20170116

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20190731