5 Пенопласты
В качестве легких заполнителей слоистых и армированных конструкций, в качестве материалов конструкционного, теплозвукоизоляционного, радиотехнического и электроизоляционного назначения применяется другой вид пластмасс – пенопласты.
Пенопласты (или газонаполненные пластмассы) – это легкие полимерные материалы с плотностью от 15-20 до 300-500 кг/м3, получаемые из различных полимеров и синтетических смол вспениванием. Структура этих материалов может быть пенистой (замкнуто-ячеистые) или пористой (с сообщающимися ячейками – порами).
Замкнуто-ячеистые-жесткие
(1) Открыто-пористые
губчатые –эластичные (2)
Плиточные
на основе полиме-ров полистиро-ла,
поливинил-хлорида от –60 до +70ºС ПС-1;
ПС-4; ПХВ (3) Жесткий
самозатухающий от –60 до +60ºС ППУ-3Н ППУ-3С
(5) На
основе феноло-форма-льдегидных смол с
каучуком пено-полиимиды ФФ; ФК-20; ФК-40;
А-20 до 200-250ºС (4) Эластичный
трудносгорае-мый от –20 до +100ºС ППУ-ЭТ ППУ-ЭО
(6)
1 Замкнуто-ячеистое строение имеют жесткие пенопласты.
2 Открыто-пористые, губчатое-эластичные.
3 Наиболее высокую прочность имеют плиточные пенопласты, получаемые методом прессования из композиций на основе термопластичных полимеров-полистирола и поливинилхлорида (ПС-1; ПС-4; ПХВ). Максимальная температура этих марок не превышает 60-70ºС.
4 При более высоких температурах используются вспениваемые непосредственно в замкнутых объемах конструкций пенополи уретаны и пенопласты на основе феноло-формальдегидных смол и их сочетаний каучуком, а также пеноэпоксиды пенополиамиды (ФФ; ФК-20; А-20; ФК-40) работающие до +150ºС; а ФК-20; А-20 до 200-250ºС; заливочный ПУ-101Т до +200ºС.
Пенопласты в основном являются сгорающими материалами, однако последние время разработан ряд пенопластов, которые относятся к самозатухающим и трудно сгораемым материала (пенопласт жесткий).
5 Самозатухающий ППУ-3Н и ППУ-3С.
6 Пенополиуретан эластичный трудносгораемый ППУ-ЭТ (пенопласт жесткий ППИ-1)
Изделия из плиточного пенопласта изготавливаются механообработкой на деревообрабатывающем оборудовании или фрезерных станках специальными фрезами. Эластичный пенополиуретан раскраивается ножами и ленточным полотном без зубьев. Полуфабрикат вальцованный и шприцованный ФК-20 и ФК-40 вспенивается непосредственно в конструкции в специальных приспособлениях изготовленных по форме изделия, так как при вспенивании развивается большое давление.
Пример таких конструкций – подфюзеляжный гребень и законцовка киля самолета МиГ-21, несущие в себе вклеенные поверхности антенны связи. Конструкции многих подвесных баков и топливных баков заполняются пенополиуретаном ППУ-ЭО-100 (показать чертеж бака и каталог).
6 Теплозвукоизоляционные материалы, декоративно-отделочные материалы.
Теплозвукоизоляционные и декоративно-отделочные материалы широко применяемые во многих областях авиационной техники, отличаются большим разнообразием ассортимента.
В качестве теплоизоляционных материалов наряду с рыхловолокнистыми (d= 8-25 кг/м3); используются стеганые (d= 40-105 кг/м3); плетеные (шнуры), формованные (d=150-500 кг/м3) и тканные (кремнеземные и асбестовые) материалы, изготавливаемые из органических и неорганических волокон на основе различных связующих.
Рыхловолокнистые материалы, работающие в интервале tот +120ºС до 700ºС, используются для теплоизоляции обшивок кабин. Стеганые материалы, выдерживающие кратковременно температуры до +1200ºС кроме изоляции обшивок кабин используются для изоляции трубопроводов. Плетеные шнуры (450-650ºС) используются для изготовления оплетки трубопровода. Формовые материалы (300-1300ºС) теплоизолируют как внутренние, так и внешние поверхности изделий, используются для изоляции трубопровода.
Тканные материалы (400-1200ºС) используются для облицовки теплоизоляционных материалов.
Для изготовления теплоизоляции используют следующие материалы:
Стекломаты: АТМ-3 (+450ºС); АТМ-10К маты из рыхлого слоя штапельных супертонких стеклянных волокон, Ø не более 2 мк, облицованные с двух сторон стеклянной сеткой ССА и простечанные стеклянными нитками БС6; для АТМ-10К – базальтовых волокон и облицовывается кремнеземной тканью КТ-11.
Облицовочные материалы – АЗТ; НТ-7; АТОМ-1; АТОМ-2; стеклоткань Э-З-100; стеклолента ЛЭС.
Нити капроновые, терлон, стеклянные.
Детали теплоизоляции в зависимости от назначения бывают следующих видов:
Панелей для защиты обшивок кабин или фюзеляжа, которые приклеиваются клеями ВКТ-2 или ВК-15М без демонтажа.
Заготовки для обмотки трубопровода с применением лент и прошивкой нитками.
Съемные чехлы для теплоизоляции трубопровода подлежащего обслуживанию.
Технология теплоизоляции:
Снять шаблон с конкретного места установки теплоизоляции (обычно на бумаги или ткани).
Раскроить по шаблону заготовку мата.
обшить мат облицовочным материалом, прошить или простегать согласно чертежу.
Приклеить готовый мат на подготовленное место обшивок кабины или фюзеляжа клеем ВКТ-2 (до +200ºС) или ВК-15М (до +300ºС).
Теплоизоляция выполняется на демонтированных отработанных элементах трубопровода ручной обмоткой матами, сшиванием, а затем обмоткой стеклолентой или другими облицовочными материалами и прошивается нитками (показать фото, ткани).
Декоративно-отделочные ткани используются для оклейки панелей интерьера салона или кабины самолетов, изготовление чехлов для сидений и заголовников, различных шторок салона. Основное требование к этим материалам это не горючесть и слабое дымовыделение при нахождении в области пламени. Поэтому вся отделка салона проходит испытание на горючесть и дымовыделение. На основании этих данных выполняется расчет дымовыделения для конкретного объема салона или кабины самолета и сравнивается с допустимыми нормативами, установленными авиационными правилами.