SU1147588A1

SU1147588A1 - Способ изготовлени изделий из неотвержденного композиционно-волокнистого термореактивного материала

Info

Publication number: SU1147588A1
Application number: SU833571641A
Authority: SU
Inventors: Юрий Егорович Усов; Олег Георгиевич Цыплаков
Original assignee: Предприятие П/Я А-3700
Priority date: 1983-04-05
Filing date: 1983-04-05
Publication date: 1985-03-30

Description

.1

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано при изготовлении деталей из композиционно-термореактивного материала с использованием метода точени .

Известен способ изготовлени деталей, имеющих форму тел вращени , из композиционно-волокнистого термореактивного материала. Формирование осуществл ют методом напылени на формообразующую оправку с последующим отверждением lj .

Недостатком этого способа вл етс вредность процесса механической обработки изделий в химически отвержденном состо нии, так как образуютс вредные дл человеческо1 о организма частицы св зующего и наполнител .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту вл етс способ изготовлени изделий из неотвержденного композиционно-волокнистого термореактивного материала, заключающийс в том, что издели предварит льно пропитывают термореактивным св зующим, охлаждают с последующими обработкой точением и термообработкой в технологической рубашке , полученной путем намотки нити или жгута, и удал ют технологическую рубашку 2 .

Известный способ включает следующие операции.

Намотанный н оправку неотвержденньй композиционно-во окнистьй термореактивный материал подвергают глубокому замораживанию до низких температур (-60°С и ниже) дл придани ему твердости и жесткости, достаточных дл осуществлени механической обработки, затем осуществл ют механическую обработку точением наружных поверхностей; отмораживание издели и удаление влаги с обработанных поверхностей издели ; намотку технологической рубашки на обработанные поверхности издели } те1 шческую обработку издели дл его отверждени ; удаление технологической рубашки с поверхностей отвержденного изделий.

Этот способ обеспечивает р д преимуществ, в том числе снижение уровн вредности рабочей зоны и повышение стойкости инструмента.

47588 . 2 .

Недостатком этого способа вл етс образование (намораживание) на обработанной поверхности сло влаги, конденсирующейс из окружающей среды. Образовавшийс слой влаги, взаимодейству с неотвержденным (химически активным) материалом обработанной поверхности детали ,, частично впитываетс и раствор етс в нем. При отверждении это приводит к снижению прочности поверхностного сло издели , так как св зующее из-за растворени в нем влаги тер ет химическую активность, а следовательно, и способность прочно скрепл ть арматуру композиционно-волокнистого термореактивного материала, кроме того, в материале образуетс большое количество пор от испарени влаги. Дл удалени намороженного сло влаги необходима дополнительна термическа операци , существенно повьшгающа трудоемкость изготовлени изделий.

Цель изобретени - повьш1ение прочности изделий и снижение трудоемкости их изготовлени .

Поставленна цель достигаетс

0 тем, что согласно способу изготовлени изделий неотвержденного композиционно-волокнистого термореактивного материала, заключающемус в том, что издели предварительно

5 пропитьшают термореактивным св зующим , охлаждают с последующими обработкой точением и термообработкой в технологической рубашке, полученной путем намотки нити или жгута, и удал ют технологическую рубашку , намотку технологической рубашки осуществл ют в процессе точени по винтовой линии с шагом, равным величине подачи резца на оборот издели , а толщину нити или жгута выбирают не менее этой величины .

Ползгченные таким образом издели из композиционно-волокнистого тер50 мореактивного материала имеют на обработанных поверхност х защитный слой, предохран ющий эти поверхности от действи влаги из окружак цей среды. Кроме того, защитный

55 слой способствует уплотнению обработанных поверхностей, а следовательно , и повьшгению их прочности. Этот слой благодар антиадгезионной пропитке не вступает в химичес кую реакцию при последующей термообработке , с ocHOBHbw материалом издели и после его отверждени легко удал етс с поверхности. Технологический процесс предлагаемого способа состоит из следующих операций,Намотанньй на неотвержденный композиционно-волокнистый термореактивный материал подвергаетс глубокому замораживанию до низких температур (-60 С ) дл придани ему твердости и жесткости , достаточных дл осуществлени механической обработки, далее провод т механическую обработку точением наружных поверхностей с одновременной намоткой на них технологической рубашки, термическую обработку издели дл его отверждени , удаление технологической рубашки с поверхностей 6твержденного издели . Существенное снижение трудоемкости по предлагаемому способу достигаетс тем, что из технологического процесса исключаетс операци отмораживани и удалени с обработанной поверхности сло влаги, т.е. изделие после механической обработки сразу же поступает в термическую установку отверждени . Кроме того, трудоемкость . снижаетс за счет совмещени механической обработки с намоткой технологической рубашки. На чертеже изображена схема, иллюстрирующа предлагаемый способ Оправку 1 сг намотанным на ней слоем 2 неотвержденного композиционно-волокнистого термореактивного материала, замороженного до температуры -АО С, привод т во вра щение на центрах токарного станка со скоростью Vpe3 250 м/мин. Глуб на резани (t) составл ет 1 мм. Су порту 4 с, резцом 3 придают поступа тельное движение со скоростью поца чи(.8) 0,3 мм/об. Одновременно с 8Л этим с бобины. 7 сматываетс жгут/ 8 толщиной (8) 0,5 мм через направл ющее устройство 9 на обработанную поверхность. Жгут предварительно пропитьтают антиадгезионной смазкой . Усилие нат жени жгута при намотке регулируетс тормозным устройством 6. . В результате указанной те;.нологии получают обточенные издели , наружна поверхность которых защищена от воздействи окружающей среды слоем 5 (технологической рубашкой) из плотно уложенного жгута. Полученные таким способом опытные издели после термического отверждени и удалени технологической рубашки не имеют на наружной поверхности следов действи влаги окружающей среды в виде пор. Одновременно изготовлены по способу-прототипу опытные образцы трубчатых вкладьш1ей из КВТМ, которые по составу, структуре, форме и размерам соответствуют опытным образцам, полученным предлагаемым способом. Врем на изготовление каждого издели по предлагаемому способу сокращаетс примерно на 3 ч за счет того,что сразу же после механической обработки с одновременной намоткой технологической рубашки изделие поступает на термическую обработку отвервдени , не требу проведени опера1щй отмораживани , удалени влаги и последующей намотки на обработанную поверхность технологической рубашки. Ош,ггные издели , полученные по прототипу и предлагаемому способу, подвергают цспытани м на разрушение путем создани внутреннего давлени . В результате математической обработки данных испытаний получены средние величины прочности изделий дл шести партий изделий (шесть марок материалов). Результаты испытачий представлены в таблице.

Анализ данных показывает, что прочность изделий, изготовленных по предлагаемому способу, по сравнению с изйестным возросла примерно на 3-8%.

Тех1нические преимущества предлагаемого способа изготовлени изделий из композиционно-волокнистого термореактивного материала заключаютс в следующем: повышаетс прочность изделий за счет предупреждени конденсации

147588

влаги из окружающей среды на обработанную поверхность, а следовательно и ее взаимодействи с поверхностным слоем неотвержденного 5 (химически активного) материала;

существенно снижаетс трудоемкость изготовлени изделий, так как исключаетс необходимость в one- , рации отмораживани и удалени сло влаги с обработанной поверхности, а также совмещаютс операции точени и намотки технологической рубашки.

Claims

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ НЕОТВЕРВДЕННОГО КОМПОЗИЦИОННО-ВОЛОКНИСТОГО ТЕРМОРЕАКТИВНОГО.

МАТЕРИАЛА, заключающийся в том,что изделия предварительно пропитывают термореактивным связующим, охлаждают с последующими обработкой точением и термообработкой в технологической рубашке, полученной путем намотки нити или жгута, и удаляют технологическую рубашку, отличающ и й с я тем, что, с целью повы:шения прочности изделий и снижения трудоемкости их изготовления, намот-. ку технологической рубашки осуществляют в процессе точения по винтовой линии с шагом, равным величине подачи резца на оборот изделия, а толщину нити или жгута выбирают не менее этой величины.

X©

WSZfTT