SU1669765A1

SU1669765A1 - Cellular filler from composite polymer material

Info

Publication number: SU1669765A1
Application number: SU894685012A
Authority: SU
Inventors: Евгений Алексеевич Антипов; Валерий Васильевич Клейменов; Олег Георгиевич Цыплаков; Игорь Иванович Яковлев
Original assignee: Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения
Priority date: 1989-04-27
Filing date: 1989-04-27
Publication date: 1991-08-15

Abstract

Изобретение относитс к устройствам сотового заполнител из полимерного композиционного материала, примен емого в качестве заполнител трехслойных конструкций, и может быть использовано в машиностроении, авиационной технике и других отрасл х народного хоз йства. Изобретение позвол ет повысить прочность сотового заполнител за счет того, что ленты каждого р да сотового заполнител снабжены охватывающими их по всей длине плоскими спирал ми из нитей или жгутов композиционно-волокнистого материала, образующими на боковых поверхност х лент параллельные ребра, выполненные в зацеплении с ребрами соседних р дов в местах скреплени гофр.The invention relates to devices of honeycomb filler of a polymer composite material used as a filler of three-layer structures, and can be used in mechanical engineering, aeronautical engineering and other traditional folk industries. The invention makes it possible to increase the strength of the honeycomb core due to the fact that the ribbons of each row of the honeycomb core are provided with flat spirals made of filaments or filaments of composite fiber material that form along the entire length and form parallel ribs on the side surfaces of the ribbons that mesh with the ribs neighboring rows at the points of the corrugation.

Description

Изобретение относитс к устройствам сотового заполнител из полимерного композиционного материала, примен емого в качестве заполнител трехслойных конст- рукций, и может быть использовано в машиностроении , авиационной технике и других отрасл х народного хоз йства.The invention relates to a honeycomb filler device made from a polymer composite material used as a filler in three-layer structures, and can be used in mechanical engineering, aviation technology and other sectors of the national economy.

Цель изобретени - повышение прочности сотового заполнител .The purpose of the invention is to increase the strength of the honeycomb core.

Поставленна цель достигаетс тем. что в сотовом заполнителе из полимерного композиционного материала, содержащем р ды гофрированных лент, скрепленных между собой гофрами смежных р дов, ленты каждого р да снабжены охватывающими их по всей длине плоскими спирал ми из нитей или жгутов композиционно-волокнистого материала, образующими на боковыхThe goal is achieved by those. that in the honeycomb filler of a polymer composite material containing a series of corrugated ribbons fastened together by corrugations of adjacent rows, the ribbons of each row are provided with flat spirals of filaments or strands of composite fiber covering the entire length

поверхност х лент параллельные ребра, выполненные в зацеплении с ребрами соседних р дов в местах скреплени гсфр.the surfaces of the ribbons are parallel edges made in engagement with the edges of the adjacent rows at the points of the fastening of the SSFR.

Сотовый заполнитель из композиционных материалов содержит р ды гофрированных лент, снабженных охватывающими их плоскими спирал ми из нитей или жгутов композиционно-волокнистого материала, образующих на боковых поверхност х лент параллельные ребра жесткости. Выступы гофр одного р да вклинены во впадины гофр соседнего р да. При этом в зонах контакта ребра соседних гофр наход тс в зацеплении , образу механическое соединение р дов гофр.Cellular aggregate made of composite materials contains rows of corrugated ribbons, provided with flat spiral coils enclosing them, of composite fiber material, which form parallel stiffeners on the side surfaces of the tapes. The ridges of the corrugations of one row are wedged into the hollows of the corrugations of the adjacent row. At the same time, in the contact zones, the ribs of neighboring corrugations are engaged, forming a mechanical connection of rows of corrugations.

П р и м е р 1. Изготавливают два вида плоских стеклопластиковых образца сотового заполнител из стеклоткани марки Т10.PRI me R 1. Make two types of flat fiberglass sample honeycomb fiberglass brand T10.

OsOs

а ю VIand VI

о елabout ate

(ГОСТ 19170-73), пропитанной св зующим марки ЭХД-У (ТУВЗ-708-85), с толщиной, лент 1 мм, амплитудой гофр 25 мм, шагом гофрировани 20 мм и шириной лент 8 мм. При изготовлении образца первого вида зоны контакта гофр соседних р дов соедин ют эпоксидным клеем марки ВК-3 (ОСТ 92-0948-75). Этот образец соответствует известному сотовому заполнителю.(GOST 19170-73) impregnated with a binder of the brand EHD-U (TUVZ-708-85), with a thickness of 1 mm tapes, a corrugation amplitude of 25 mm, a corrugation pitch of 20 mm and a tape width of 8 mm. When making a sample of the first type of contact zone, the corrugations of adjacent rows are joined with VK-3 epoxy glue (OST 92-0948-75). This sample corresponds to a known honeycomb core.

При изготовлении образца второго вида (в соответствии с насто щим изобретением ), ленты заполнител снабжают охватывающими их плоскими спирал ми из жгута, образованного трем сложени ми крепне- земной нити марки КН-11, пропитанной клеем марки ВК-3, а также соедин ют в зонах контакта гофр соседних р дов клеем марки ВК-3. Шаг спирали в зоне контакта гофр составл ет 3 мм.In the manufacture of a sample of the second type (in accordance with the present invention), filler tapes are provided with flat spiral coils enclosing them, with a bundle of three folds of a KN-11 brand impregnated with VK-3 glue, and also connected to contact areas of the corrugations of adjacent rows with VK-3 glue. The pitch of the helix in the contact zone of the corrugation is 3 mm.

Дл оценки прочности образцы по 5 шт. каждого вида подвергают двум видам нагру- жени : сжатию в направлении, перпендикул рном плоскости образца, и раст жению в направлении ориентации гофр.To assess the strength of the samples in 5 pcs. each type is subjected to two types of loading: compression in the direction perpendicular to the sample plane, and stretching in the direction of the corrugation orientation.

Предел прочности при сжатии образцов , выполненных по прототипу, составил 2,2 МПа. Предел прочности при сжатии образцов , выполненных согласно насто щему изобретению, составил 3,1 МПа.The compressive strength of the samples made by the prototype, was 2.2 MPa. The compressive strength of specimens made according to the present invention was 3.1 MPa.

При испытании сотового заполнител на раст жение разрушение образцов первого вида происходило при напр жении 2,2 МПа. Разрушение образцов, выполненных согласно насто щему изобретению, происходило при напр жении 12,3 МПа.When testing the cellular filler for stretching, the destruction of samples of the first type occurred at a voltage of 2.2 MPa. The failure of specimens made according to the present invention occurred at a voltage of 12.3 MPa.

П р и м е р 2. Изготавливают два вида плоских образцов сотового заполнител из углеродной ткани марки Урал-Т22 (ГОСТ 28005-88), пропитанной эпоксидным св зующим марки ЭДТ-10 (ТУ 2960-76) с толщиной лент 1,5 мм, амплитудой гофр 35 мм, шагом гофрировани 20 мм и шириной лент 10 мм. При изготовлении образца первого вида зоны контакта гофр следующих р дов соедин ют эпоксидным св зующим ЭДТ- 10. Этот образец соответствует известному сотовому заполнителю (по прототипу).Example 2: Two types of flat honeycomb core samples are made from carbon fabrics of the Ural-T22 brand (GOST 28005-88) impregnated with the epoxy binder of the EDT-10 brand (TU 2960-76) with 1.5 mm tape thickness with an amplitude of corrugation of 35 mm, a corrugation step of 20 mm and a width of strips of 10 mm. In making a sample of the first type of contact zone, the corrugations of the following rows are joined with epoxy binder EDT-10. This sample corresponds to the known honeycomb core (as in the prototype).

При изготовлении образца второго вида (в соответствии с насто щим изобретением ), ленты снабжают охватывающими их плоскими спирал ми из жгута, образованными четырьм сложени ми углеродной нити марки ВМН-4 (ТУ 48-20-122-84), пропитанной клеем ВК-3. Шаг спирали вIn the manufacture of a sample of the second type (in accordance with the present invention), the tapes are provided with flat spiral spirals enclosing them, formed by four folds of carbon threads of the brand VMN-4 (TU 48-20-122-84) impregnated with VK-3 glue . Helix pitch

зоне контакта гофр соседних р дов составл ет 4 мм.The contact zone of the corrugations of adjacent rows is 4 mm.

Испытани образцов провод т аналогично примеру 1.Test specimens are carried out analogously to example 1.

Предел прочности при сжатии образцов , выполненных по прототипу составил 1,8 МПа, а образцов, выполненных согласно насто щему изобретению, - 2,6 МПа.The compressive strength of the specimens made by the prototype was 1.8 MPa, and the specimens made according to the present invention, 2.6 MPa.

Предел прочности при раст жении образцов , выполненных по прототипу, составл ет 2,3 МПа, а образцов, выполненных согласно насто щему изобретению, - 11,4 МПа.The tensile strength of the specimens made by the prototype is 2.3 MPa, and the specimens made according to the present invention is 11.4 MPa.

П р и м е р 3. Изготавливают образецPRI me R 3. Make a sample

сотового заполнител из синтетической ткани марки СВМ артикул 56313, пропитанной эпоксидным св зующим марки ЭП5122 (ТУ16-504.010-84), с толщиной ленты 0,5мм, амплитудой гофр 15 мм, шагом гофрировани 8 мм и шириной лент 5 мм. Плоские спирали изготавливают из одного жгута марки СВМ (ГОСТ 28007-88), пропитанного клеем марки К-153 (ОСТ 3-4126-78). Шаг спирали в зоне контакта гофр составл ет 2 мм.cell filler made of synthetic fabric of the brand CBM article 56313 impregnated with an epoxy binder of the brand EP5122 (TU16-504.010-84), with a tape thickness of 0.5 mm, an amplitude of corrugation of 15 mm, a corrugation pitch of 8 mm and a width of tapes of 5 mm. Flat spirals are made from a single CBM harness (GOST 28007-88) impregnated with K-153 glue (OST 3-4126-78). The pitch of the helix in the contact zone of the corrugation is 2 mm.

Параллельно изготавливают образец известного сотового заполнител (по прототипу ).In parallel, a sample of a known honeycomb core (prototype) is manufactured.

Испытани образцов провод т аналогично примеру 1.Test samples are carried out analogously to example 1.

Предел прочности при сжатии образцов , выполненных по прототипу, составл ет 1,, а образцов, выполненных согласно насто щему изобретени , - 2,3 МПа.The compressive strength of the samples made on the prototype is 1, and the samples made according to the present invention are 2.3 MPa.

Предел прочности при раст жении образцов , выполненных по прототипу, составл ет 2,1 МПа, а образцов, выполненных согласно насто щему изобретению, - 6,2 МПа.The tensile strength of the specimens made by the prototype is 2.1 MPa, and the specimens made according to the present invention is 6.2 MPa.

Как видно из примеров 1-3, изобретение позвол ет повысить прочность сотового заполнител .As can be seen from examples 1-3, the invention makes it possible to increase the strength of the honeycomb core.

Claims

Claims of Invention Cellular aggregate of polymer composite material containing

rows of corrugated tapes fastened together by corrugations of adjacent rows, characterized in that, in order to increase the strength of the honeycomb core, the tapes of each row are provided with

over the entire length, flat spirals of filaments or bundles of composite fiber material, forming parallel ribs on the side surfaces of the ribbons, meshed with the ribs

neighboring rows at the points of the corrugation.