SU1692851A1

SU1692851A1 - Способ автоклавного формовани изделий из пластиков гор чего отверждени

Info

Publication number: SU1692851A1
Application number: SU894739357A
Authority: SU
Inventors: Виталий Андреевич Цопа; Леонид Владимирович Чумак; Виктор Андреевич Зубаткин; Александр Анатольевич Чернышев; Виталий Николаевич Льняной
Original assignee: Предприятие П/Я М-5612; Предприятие П/Я Р-6315; Предприятие П/Я Г-4311
Priority date: 1989-10-25
Filing date: 1989-10-25
Publication date: 1991-11-23

Abstract

Изобретение относитс к технологии переработки армированных пластиков гор чего отверждени методом автоклавного формовани и может быть использовано в машиностроении и других област х. Цель изобретени - повышение технологичности способа и качества изделий. Дл этого сброс давлени формовани производ т в два этапа . На первом этапе одновременно с охлаждением заготовки до температуры окружающей среды снижают давление формовани на величину, определ емую из уравнени ДР P(tn -10)/(273 + tn), где Д Р - величина снижени давлени . МПа; Р - давление формовани заготовки, МПа; tn - температура отверждени заготовки, &deg;С; to - температура окружающей среды, &deg;С, со скоростью, определ емой по зависимости vp Р/(273 + tn)vT, где vp - скорость снижени давлени формовани , МПа/ч; vi - скорость охлаждени заготовки до температуры окружающей среды, &deg;С/ч. На втором этапе производ т сброс избыточного давлени в камере формовани со скоростью 5-15 МПа/ч с одновременным подогревом газа до температуры окружающей среды 1 табл. w &amp;

Description

Изобретение относитс к технологии переработки армированных пластиков гор чего отверждени методом автоклавного формовани и может быть использовано в машиностроении и других област х техники .

Целью изобретени вл етс повышение технологичности способа и качества изделий .

Пример 1. При изготовлении углепла- стиковой тонкостенной оболочки типа раструба с линейными размерами: диаметр большего торца 2000 мм, диаметр малого торца 500 мм, длина 2000 мм и толщина 20 мм производ т намотку на оправку ленты из углеродной ткани марки УТЛ (ТУ 88 УССР 06280-81), пропитанную фенолформальдегидным св зующим марки ФН (ТУ 6-05- 1187-75), до требуемой толщины. На полученную намоткой заготовку устанавливают термостойкую диафрагму, выполненную из полиамидной пленки (ТУ 19-255-84), после чего ее помещают в автоклав (типа АП-6), т.е. в его камеру формовани , где производ т нагрев заготовки до температуры отверждени св зующего, .равной 155 С со скоростью 15°С/ч и создают в камере формовани избыточное давление, равное 4,0 МПа. Производ т отверждение заготовки в течение времени, определ емого из расчета 15 мин на 1 мм толщины заготовки при одновременном ее вакуумировании. По окончании отверждени заготовки производ т сброс давлени формовани в два этапа.

Os

ю

го

00

ел

На первом этапе, одновременно с охлаждением заготовки до температуры окружающей среды, производ т сброс давлени на величину, определ емую из уравнени

АР р- (п-ь) (273°+tn)

где ДР - величина снижени давлени формовани , МПа;

Р - давление формовани заготовки равное 4,0 МПа;

tn - температура отверждени заготовки равна 155°С;

t0 - температура окружающей среды, равна 20°С, т.е. на величину

ЛР 4 0 ( 1 26 Mia u (273 + 155)

со скоростью, величину которой определ ют по зависимости

полненный из теплопроводного материала, устанавливают ее в камеру формовани автоклава , где производ т нагрев заготовки до температуры ее отверждени , равной

180°С со скоростью 15°С/ч и создают давление формовани , равное 3,0 МПа. Отверждение заготовки производ т в течение времени, определ емого из расчета 10 мин на 1 мм толщины оболочки при одновременном ее вакуумировании. По окончании отверждени производ т сброс давлени в два этапа. На первом этапе, одновременно с охлаждением заготовки до температуры окружающей среды, производ т сброс давлени на величину, равную

ЛР - Р ( ° ) - 3-° ( 18° 20.) - 1 ПЕМГЬ (273+tn)(273 + 110) 1-°6МПа

20

где Р 3,0 МПа, tn 180°С, to 20°С,

со скоростью, величина которой равна

VD

р (273+tn) VT

где Vp - скорость снижени давлени формовани , МПа/час;

VT - скорость охлаждени заготовки до температуры окружающей среды, равна 15°С/час, т.е. со скоростью

VP

4,0

Т273+155)- МПа/ча

Os)

На втором этапе производ т сброс избыточного давлени в камере формовани , равного разнице между давлением формо- вани заготовки Р и величиной снижени давлени формовани Р, т.е. 2,74 МПа, со скоростью 5 МПа/ч с одновременным подогревом газа до температуры окружающей среды. По окончании сброса давлени зато- товку извлекают из камеры формовани и направл ют на последующую технологическую операцию, например, механическую обработку.

Пример 2. При изготовлении стекло- пластиковой тонкостенной оболочки с линейными размерами, как в примере 1, на основе эпоксикремнийорганического св зующего марки СТЭК (ОСТ 92-0957-74) и стек- лоткани марки Т-10-Т (ТУ 6-11-361-75) производ т послойную укладку материала заготовки, пропитанного св зующим СТЭК, на оправку. На заготовку устанавливают герметичный разделительный элемент, выvp

Pn

(273 + tn) z 0.99 МПа/ч

VT

3,0

(273 +180 )

1.5

гдеУт 15°С/ч.

На втором этапе производ т сброс избыточного давлени в камере формовани , равного 1,94 МПа, со скоростью 15 МПа/ч с одновременным подогревом газа до температуры окружающей среды. По окончании сброса давлени заготовку извлекают из камеры формовани и направл ют на последующую технологическую операцию, например, механическую обработку.

Пример 3. При изготовлении издели из стеклопластика марки ЭФ-ТС-П производ т послойную выкладку пропитанной эпоксидным св зующим марки ФФЭ-70 (ОСТ 92-0957-74) стеклоткани марки Т-10-80 (ГОСТ 19170-73) на жесткую форму до требуемой толщины, На полученную выкладкой заготовку устанавливают термостойкую диафрагму , например, эластичный мешок из резины типа 51-2087 (ТУ 38-105589-79), после чего ее помещают в камеру формовани автоклава, где производ т нагрев со скоростью 20°С/ч до температуры отверждени св зующего 160°С и создают давление формовани , равное 3,0 МПа. Затем производ т отверждение заготовки при одновременном ее вакуумировании в течение времени, вз того из расчета 10 мин на 1 мм толщины заготовки, по окончании которого заготовку охлаждают до 20°С со скоростью 20°С/ч с одновременным сбросом давлени на величину , равную

АР PJJQ-I U (16°-20) 0.99МПа (273+17)(273 + 160)

где Р 3,0 МПа, to 20°C, tn 160°C,

со скоростью, равной

VP (273+Tn) VT (273+°160) 2° i 0,14 МПа/ч

где VT 20°С/ч.

На втором этапе производ т сброс избыточного давлени в камере формовани , равного 2,01 МПа, со скоростью 10 МПа/ч с одновременным подогревом газа до температуры окружающей среды. По окончании сброса давлени заготовку извлекают из камеры формовани и направл ют на последующую технологическую операцию, например механическую обработку.

Данные по характеристикам способа и изделий, описанных в примерах 1 - 3, в сравнении с известным способом приведены в таблице.

Как видно из таблицы, изобретение позвол ет повысить технологичность способа и качество изделий.

Claims

Формула изобретени Способ автоклавного формовани изделий из пластиков гор чего отверждени , включающий нанесение материала заготовки на оправку, установку герметичной диаф- рагмы, раздел ющей заготовку с источником давлени - газом, помещение заготовки в камеру формовани , создание давлени формовани избыточным давле

5

0

нием газа, нагрев до температуры отверждени заготовки, отверждение заготовки с последующим охлаждением ее и сбросом давлени формовани , отличающийс тем, что, с целью повышени технологичности способа и качества изделий, сброс давлени формовани производ т в два этапа, на первом этапе одновременно с охлаждением заготовки до температуры окружающей среды снижают давление формовани на величину, определ емую из уравнени

() .

( 273 + tn )

где ДР - величина снижени давлени ,

МПа;

Р - давление формовани заготовки,

МПа;

tn - температура отверждени заготовки , °С;

ЭС,

to - температура окружающей среды, со скоростью, величину которой определ ют по зависимости

Vp (273 +tn)

VT

где Vp - скорость снижени давлени формовани , МПа/ч;

VT - скорость охлаждени заготовки до температуры окружающей среды, °С/ч, на втором этапе производ т сброс избыточного давлени в камере формовани со скоростью 5-15 МПа/ч с одновременным подогревом газа до температуры окружающей среды.