RU2811868C1 - Способ формования изделий из эпоксидной смолы - Google Patents
Способ формования изделий из эпоксидной смолы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2811868C1 RU2811868C1 RU2023105234A RU2023105234A RU2811868C1 RU 2811868 C1 RU2811868 C1 RU 2811868C1 RU 2023105234 A RU2023105234 A RU 2023105234A RU 2023105234 A RU2023105234 A RU 2023105234A RU 2811868 C1 RU2811868 C1 RU 2811868C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- epoxy resin
- curing
- nanosecond
- processing
- product
- Prior art date
Links
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract description 4
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к технологии изготовления изделий и композиционных материалов на основе эпоксидных смол «холодного» отверждения и может быть использовано в различных областях машиностроения, а также регулируемого процесса отверждения матричного полимера в изделиях композиционных материалов при их ремонте. Способ включает формование, обработку наносекундными электромагнитными импульсами, отверждение и механическую обработку заготовки. Причем осуществляют обработку пакета заготовки формируемого изделия из армирующего материала, пропитанного эпоксидной смолой с отвердителем и разрезанного на мерные куски, наносекундными импульсами во время отверждения эпоксидной смолы. При этом электроды располагают параллельно относительно плоскостей формуемого изделия. Техническим результатом заявленного изобретения является уменьшение продолжительности цикла формирования изделия. 2 ил.
Description
Изобретение относится к технологии изготовления изделий и композиционных материалов на основе эпоксидных смол «холодного» отверждения и может быть использовано в различных областях машиностроения, а также регулируемого процесса отверждения матричного полимера в изделиях композиционных материалов при их ремонте.
Известен способ изготовления изделий из эпоксидной смолы, включающий формование, отверждение и механическую обработку заготовки (заявка №94015074/26, В29С 41/04, дата публикации 27.02.1996).
Указанный способ трудоемок и сложен из-за несовершенства технологической оснастки, и, как следствие, трудоемкость процесса изготовления изделия. Кроме того, в случае «холодного» отверждения, его продолжительность достаточно велика (до 24 часов при комнатной температуре) и в зависимости от условий может привести к ухудшению прочностных свойств изделия.
Ближайшим аналогом является способ формования изделий из эпоксидной смолы, включающий предварительную обработку связующего, формование, отверждение и механическую обработку, при этом предварительную обработку связующего производят в жидкой фазе наносекундными электромагнитными импульсами, электромагнитным перемешиванием и виброколебаниями (патент РФ №2460641, В29С 41/04, БИ №25 от 10.09.2012).
Однако, принимая во внимание, что известный способ позволяет получать высокие физико-механические свойства изделий (прочность при растяжении, твердость, прочность при статическом изгибе, ударная вязкость), но при этом затраты времени на предварительную обработку связующего, которую производят в жидкой фазе наносекундными электромагнитными импульсами, электромагнитным перемешиванием и виброколебаниями, значительно увеличивают продолжительность цикла формирования изделия.
Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является уменьшение продолжительности цикла формирования изделия за счет обработки эпоксидной смолы в пакете заготовки формируемого изделия из армирующего материала, пропитанного эпоксидной смолой с отвердителем и разрезанного на мерные куски, наносекундными импульсами во время отверждения эпоксидного связующего.
Указанная задача решается тем, что в способе формования изделий из эпоксидной смолы, включающем формование, обработку наносекундными электромагнитными импульсами, отверждение и механическую обработку заготовки, согласно изобретению, осуществляют обработку пакета заготовки формируемого изделия из армирующего материала, пропитанного эпоксидной смолой с отвердителем и разрезанного на мерные куски, наносекундными импульсами во время отверждения эпоксидной смолы, при этом электроды располагают параллельно относительно плоскостей формуемого изделия.
Кроме того, при обработке пакета заготовки формируемого изделия наносекундными электромагнитными импульсами в зависимости от конфигурации изделия электроды располагают либо поперечно, либо продольно относительно плоскостей формуемого изделия.
Применение обработки пакета заготовки формируемого изделия наносекундными электромагнитными импульсами во время его отверждения позволяет отказаться от оснастки, необходимой для предварительной обработки эпоксидной смолы в жидкой фазе, что существенно упрощает технологию производства изделий из эпоксидной смолы.
При этом применение обработки пакета заготовки формуемого изделия наносекундными электромагнитными импульсами во время отверждения эпоксидной смолы позволяет упростить проблему непрерывной и объемной обработки в сборных конструкциях, обеспечить возможность автоматизации производства, высокую скорость и экономичность процесса изготовления композиционных изделий из эпоксидной смолы.
При этом обработка наносекундными электромагнитными импульсами способствует формированию дополнительных межатомных химических связей, что способствует сшиванию макромолекул полимера (связующего) и как результат - ускорению процесса отверждения, повышает производительность процесса формования композитных изделий в 1,2-1,5 раз.
Таким образом, за счет обработки пакета заготовки формуемого изделия наносекундными электромагнитными импульсами во время отверждения эпоксидной смолы происходит изменение структуры полимера, повышение прочности межатомных и межмолекулярных связей, и, следовательно, повышение физико-механических свойств готового изделия.
Предлагаемые условия обработки являются рациональными для формования изделий из эпоксидной смолы.
Проведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующие всю совокупность признаков, тождественным всем признакам заявляемого технического решения, отсутствуют.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где приведена схема установки для осуществления способа формования изделий из эпоксидной смолы, включающем обработку пакета заготовки формируемого изделия из армирующего материала, пропитанного эпоксидной смолой с отвердителем и разрезанного на мерные куски, наносекундными импульсами во время отверждения эпоксидной смолы.
На фиг.1 схематично изображена схема установки, предназначенной для осуществления предлагаемого способа.
На фиг.2а изображена схема расположения электродов поперечно относительно плоскостей формуемого изделия.
На фиг.2б изображена схема расположения электродов продольно относительно плоскостей формуемого изделия. Данную схему применяют в случае значительной толщины изделия.
Для осуществления способа установка включает раскатное устройство 1 армирующего материала 2, емкость 3 для эпоксидной смолы 4,, валики 5 для отжима эпоксидной смолы с пропитанного армирующего материала 6, отрезное устройство 7 пропитанного и отжатого армирующего материала 8, стол 9 для формование пакета заготовки изделия 10, генератор наносекундных электромагнитных импульсов 11, провода электропитания 12 электродов излучения наносекундными электромагнитными импульсами 13, камеру 14 для обработки сформованного пакета из армирующего материала, пропитанного эпоксидной смолой с отвердителем, наносекундными электромагнитными импульсами во время отверждения эпоксидной смолы.
Способ осуществляют следующим образом.
Предварительно смешенная с отвердителем эпоксидная смола 4 загружают в жидком виде в емкость 3, в которой пропитывают армирующий материал 2, подаваемый с раскатного устройства 1. Затем пропитанный армирующий материал 6 отжимают валиками 5, далее пропитанный и отжатый от излишков эпоксидной смолы армирующий материал 8 разрезают на мерный куски при помощи отрезного устройства 7. На столе 9 формируют пакет заготовки изделия из композита 10, который подают в камеру 14 для обработки сформованного пакета из армирующего материала, пропитанного эпоксидной смолой с отвердителем, наносекундными электромагнитными импульсами во время отверждения эпоксидной смолы. Для создания давления прессования на пакет заготовки формуемого изделия создают в камере 14 вакуум, а затем включают генератор 11 и через электропитательные провода 12 на электроды 13 подают наносекундные электромагнитные импульсы. После отверждения эпоксидной смолы полученный композитный материал отправляют на дальнейшую механическую обработку.
В отличие от аналогов предлагаемый способ обеспечивает уменьшение продолжительности цикла формирования изделия за счет пакета заготовки формируемого изделия из армирующего материала, пропитанного эпоксидной смолой с отвердителем и разрезанного на мерные куски, наносекундными импульсами во время отверждения эпоксидной смолы при одновременном обеспечении повышенных физико-механических свойств изделия.
Claims (1)
- Способ формования изделий из эпоксидной смолы, включающий формование, обработку наносекундными электромагнитными импульсами, отверждение и механическую обработку заготовки, отличающийся тем, что осуществляют обработку пакета заготовки формируемого изделия из армирующего материала, пропитанного эпоксидной смолой с отвердителем и разрезанного на мерные куски, наносекундными импульсами во время отверждения эпоксидной смолы, при этом электроды располагают параллельно относительно плоскостей формуемого изделия.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2811868C1 true RU2811868C1 (ru) | 2024-01-18 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59204516A (ja) * | 1983-05-09 | 1984-11-19 | Dainippon Ink & Chem Inc | 高強度筒状成形物の製造方法 |
| RU2422273C1 (ru) * | 2009-12-10 | 2011-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ формования изделий из эпоксидной смолы |
| RU2460641C1 (ru) * | 2011-03-15 | 2012-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ формования изделий из эпоксидной смолы |
| RU2540636C1 (ru) * | 2013-11-05 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Устройство для формования изделий из эпоксидной смолы |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59204516A (ja) * | 1983-05-09 | 1984-11-19 | Dainippon Ink & Chem Inc | 高強度筒状成形物の製造方法 |
| RU2422273C1 (ru) * | 2009-12-10 | 2011-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ формования изделий из эпоксидной смолы |
| RU2460641C1 (ru) * | 2011-03-15 | 2012-09-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Способ формования изделий из эпоксидной смолы |
| RU2540636C1 (ru) * | 2013-11-05 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тихоокеанский государственный университет" | Устройство для формования изделий из эпоксидной смолы |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Еренков О.Ю. и др. "Получение стеклопластика повышенной прочности" // "Ученые записки Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета", т.1, N 1 (29), 2017, с. 72-78. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2676989C1 (ru) | Способ формирования изделий путем трехмерной послойной печати с воздействием СВЧ электромагнитного поля и ультразвука | |
| CN108015923A (zh) | 一种纤维增强热塑性复合材料产品的加工成型工艺 | |
| RU2811868C1 (ru) | Способ формования изделий из эпоксидной смолы | |
| JP3973625B2 (ja) | 成型品を製造する方法 | |
| CN104629220B (zh) | 利用pvc改性材料生产pvc塑料型材的方法 | |
| CN104608269A (zh) | 硅橡胶生产线 | |
| KR20190029351A (ko) | 유리섬유 강화 플라스틱 패널의 제조방법 | |
| RU2422273C1 (ru) | Способ формования изделий из эпоксидной смолы | |
| CN103980509A (zh) | 一种改善纤维增强热塑性复合材料界面性能的方法 | |
| RU2819898C1 (ru) | Способ формования композитного материала из эпоксидной смолы | |
| KR101515392B1 (ko) | 열가소성 수지가 코팅된 탄소 섬유 복합체, 이의 제조방법 및 이의 제조장치 | |
| Bezerra et al. | Manufacturing of complex shape composite parts through the combination of pull-braiding and blow moulding | |
| RU2460641C1 (ru) | Способ формования изделий из эпоксидной смолы | |
| JP6750781B2 (ja) | 植物系材料の成形方法及び成形体 | |
| Devillard et al. | On‐line mixing during injection and simultaneous curing in liquid composite molding processes | |
| FI20185787A1 (fi) | Menetelmä valukappaleiden valmistamiseksi | |
| Basile et al. | Micro-FDM process capability and comparison with micro-injection moulding | |
| JP2015117352A (ja) | 繊維強化樹脂成形品の製造方法 | |
| Zaychenko et al. | Regulation of mechanical properties of advanced pcm products with the aid of catalysts | |
| KR102209369B1 (ko) | T-rtm 공정을 활용한 천연섬유복합재 성형 방법 | |
| JP2006150819A (ja) | 竹繊維強化プラスチック及びその製造方法 | |
| DE1816888A1 (de) | Verfahren zum Herstellen einstueckiger,mit glasfaserverstaektem Giessharz ummantelter Formkoerper | |
| JP2018196947A (ja) | 流動成形用前駆体並びに植物系材料の流動成形前処理方法及びその成形品 | |
| RU2675563C1 (ru) | Способ изготовления армированной волокном термопластичной композитной структуры с воздействием ультразвука и СВЧ электромагнитного поля | |
| CN107471535A (zh) | 一种夹层注塑产品的加工工艺 |