Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Композиты.doc
Скачиваний:
382
Добавлен:
01.06.2015
Размер:
9.68 Mб
Скачать

2.Технологические вопросы производства км

Структурные особенности армирующих компонентов КМ.

Армирующие компоненты используются в виде тканей, лент, прядей, жгутов и отдельных волокон. Выбор типа заготовки армирующего компанента зависит от технологии производства детали (будет ли это намотка, пропитка, послойная укладка или различные виды формования, ваккумное или автоклавное формирование, формирование из препрегов, намотка и пультрузия)

Лента состоит из множества одонаправленных волокон и может быть использованна для намотки и для послойной укладки. По сравнению с тканями, обладает лучшей сопротивляемостью однонаправленным нагрузкам, лучшими аэродинамическими свойствами поверхности, меньше пориста, обладает большей жесткостью и прочностью и меньшей стоимостью сырья, но большей стоимостью в производстве.

Рекомендуется к использованию в местах, где достоинства превышают повышенную стоимость производства, и где позволяет профиль детали.

Ткань

Ткани из высокомодульных органических волокон сохраняют до 90 % их прочности за счет их малой чуствительности к повреждениям, тогда как у стеклоткани в процессе текстильной обработки значительно снижается предел прочности. Компенсировать недостаточно хорошую работу органопластиков на сжатие можно введением стекловолокна в его структуру.

Рис 2.1. Наиболее распространенные виды ткани.

Наиболее распространенными являются ткани, ширина которых составляет 40...75 см – узкие, 75...100 см – средней ширины, 100...150 см – широкие, 150...200 см и более – очень широкие. Ткани шириной 0,5...7,5 см и более называют тканными лентами.

Ткани массой до 100 г/м² считают легкими, массой от 100 до 500 г/м² - имеющими среднюю массу, ткани массой свыше 500 г/м² - тяжелыми.

Переплетения:

  • полотняное : каждая нить основы и утка проходит поочередно сверху и снизу пересекающихся нитей;

  • сатиновое : каждая нить проходит поочередно сверху, а затем снизу пересекающей ее нити;

  • саржевое : нити основы и утка проходят поочередно сверху и снизу двух и четырех пересекающих их нитей.

Одна из основных технологий производства КМ на основе термпластичных связующих, основанная на использовании армирующих лент, которые укладываются или наматываются чередуясь со слоями связующего, которые при последующем нагреве образуют КМ. Препреги – полуфабрикаты, промежуточной стадии полимеризации, уже с введенными в материал армирующими волокнами. Использование таких полуфабрикатов часто бывает удобным при формировании детали по месту или при последовательной укладке слоев в деталь.

2.Общие конструкторско-технологические вопросы производства изделий из км

  1. Существенное влияние на процесс производства может оказать размер изделия. Изделие, требующее автоклавной обработки, не должно превышать размеры доступных автоклавов. Изделия, получаемые методом укладки, должны вписываться в габариты лентоукладочной машины, тоже самое для намотки:

  • Теоретически при помощи ручной укладки возможно производить изделия практически не ограниченных габаритов, однако следует помнить, что и этот процесс может потребовать специальной оснастки.

  • Для элементов конструкции большого размера следует рассматривать методы производства, не предусматривающие применения автоклава.

  • Предпочтительнее использовать автоматические оборудование для производства изделий большого размера, т.к. ручное производство в таком случае может потребовать много времени и средств.

  • Также существуют ограничения на форму изделия:

    • Легче всего придавать форму можно заготовкам типа тканей и лент.

    • Следует избегать маленьких радиусов и резких переходов поверхности, т.к. это может привести к появлению зазоров между монослоями в местах сгиба.

    • Форма изделия должна обеспечивать доступ вносимому в процессе производства материалу и обеспечивать свободный подход иструмента.

    1. Гладкую, более качественную в аэродинамическом смысле поверхность легче всего получить, используя для поверхностного слоя ленты.

    1. Технологические вопросы: