Изучение технологии формования изделий из
Полимерных композиционных материалов
Цель и задачи
Цель лабораторной работы: освоение инфузионной технологии изготовления малогабаритных деталей из стеклопластиков и получение навыков практической работы на технологическом оборудовании.
После выполнения лабораторной работ студенты смогут:
- самостоятельно выполнять весь комплекс технологических операций, связанный с подготовкой поверхности оснастки, раскроем, выкладкой, изготовлением вакуумного мешка;
- самостоятельно изготавливать составы эпоксидных или полиэфирных связующих;
- изготавливать деталь из стеклопластика для последующего его структурного анализа с целью определения фазового состава.
После выполнения лабораторных работ студенты получат навыки формирования заготовок из полимерных композиционных материалов, освоят метод вакуумной инфузии, и ознакомятся с работой соответствующего оборудования.
Краткая характеристика процесса
Основные материалы
Ткани
При технологии формования деталей из стеклопластиков методом вакуумной инфузии используются только тканные наполнители. Наибольшее распространение получили стеклянные и углеродные ткани. В настоящей лабораторной используются стеклянные ткани. К преимуществам тканей, изготовленных из стеклянных волокон относятся:
- низкая стоимость;
- химическая инертность;
- низкая теплопроводность;
|
|
- хорошая влагостойкость;
- высокая теплопроводность;
- высокая прочность при растяжении.
Общим недостатком всех стеклянных волокон является:
- малое удлинение и, следовательно, хрупкость;
- нестойкость к истиранию;
- относительно высокая плотность 2500 кг/м3.
Свойства некоторых из стеклянных тканей приведены в табл. 2.1
Таблица 2.1
Физико-механические показатели стеклянных тканей
Марка ткани | Номинальная масса единицы площади, г/м2 | Номинальная толщина ткани, мм | Разрывная нагрузка Н(кгс), не менее | |
Основа | Уток | |||
Т-10 | 290 | 0,23 | 2450 (250)- 2940 (300)* | 1323 (135)- 1568 (160)* |
Т-10 (ВМП) | 310 | 0,25 | 3136 (320) | 1764 (180) |
Т-25 (ВМП) | 365 | 0,25-0,30* | 3920 (400)- 4410 (450)* | 294 (30)- 343 (35)* |
Т-50 | 360± 30 | 0,31± 0,03 | 4704 (480) | 686 (70) |
Т-60 | 235± 15 | 0,22 | 2546 (260) | - |
Т-15 | 160± 16 | 0,19± 0,03 | 785 (80) | 687 (70) |
Т-45 | 216± 16 | 0,26± 0,03 | 1176 (120) | 784 (80) |
Твил | 100±5 | 0,02-0,01 | 1100 (100) | 450(50) |
В данной лабораторной работе студентам предоставляется право самостоятельно выбрать стеклянную ткань по критерию ее минимальной осыпаемости (чем она меньше, тем легче провести раскрой и выкладку ткани на поверхность оснастки). Наилучшими характеристиками по этому показателю обладает стеклоткань марки Твил (рис. 2.1).
|
|
Рис.2.1. Стеклянная ткань марки Твил
Связующие. В настоящей работе используются эпоксидные связующие, изготовленные в процессе выполнения лабораторной работы №1.
Вспомогательные материалы
Оснастка
Представляет собой форму, имитирующую геометрию формуемой заготовки на которой осуществляется выкладывание.
После окончания процесса пропитывания оснастка переносится в печь для последующего отверждения связующего и поэтому чем меньше ее масса, тем более технологична она в работе.
Антиадгезионные материалы
Поверхность оснастки полностью обрабатывается антиадгезионными материалами. На чистую, сухую, обезжиренную оснастку наносят смазку тонким слоем кистью или тампоном. Рекомендуется проверить опытным путем количество формовок без подмазывания смазки.
В качестве антиадгезивов могут быть использованы отверждаемый разделительный состав на быстроиспаряющихся растворителях Пента-120 марки П-129-4, П-129-7 ТУ 2257-041-40245042-2009, свойства которых приведены в табл. 2.2.
Основное внимание при выборе антиадгезивного материала необходимо уделять его теплостойкости, которая должна быть выше, чем температура отверждения связующего.
|
|
Толщина нанесенного слоя антиадгезива не должна превышать нескольких мкм. Время высыхания оснастки зависит от типа используемого материала и может изменяться от 1 до 10 мин.
Таблица 2.2
Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 92; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!