Подготовка исходных материалов для намотки корпуса

Приготовление связующей композиции. В производстве кор­пусов РДТТ из КМ применяют в основном эпоксидные свя­зующие композиции. Из них наиболее широко для "мокрой" намотки используют связующие ЭДТ-10 100%-ной концентра­ции, УП 612 М, ЭХД-М, ЭЦА-ЭМ, ЭЦМ, ЦАТ, а для "сухой" намотки - ЦЭДТ-10П, ЭФБ-33, ЭЦТ-1, ЭЦТ-20, ПА и другие (табл. 6.2).

Таблица 6.2 Состав и технологические характеристики связующих

 

 

 

Марка связую­щего	Состав	Содержа­ние ком­понентов, масс. части	Вязкость по ВЗ-1, с, при температуре, °С					Температура переработ­ки, °С
			20	30	40	50	60
УП-612М УП-612М ЭХД-М ЭДТ-10	УП 612 ЭД-20 И-МТГФА УП-606/2 ЭХД И-МТГФА ЭЦ-М ЭА ЭД-20 ДЭГ-1 ТЭАТ	85 15 110 0,5-69 100 108 50 112 100 10 10-12	43  17  9   6 4,5     65  35  15  9 7,0   38  20  15   7  5,0     576 252 72 32 17,0					30-35     35-40   30-35     60-62

Примечание.Секунда — внесистемная единица измерения вязкости, при­меняемая на производстве.

Рассмотрим общие технологические указания и приемы приготовления связующих композиций на примере связующих композиций ЭДТ-10 и ЭДТ-10П. Эти связующие представляют собой композиции на основе эпоксидных смол, отвердителя и ускорителя. Компоненты, входящие в рецептуру связующей композиции, должны пройти входной контроль на соответствие ТУ и ГОСТ. При поступлении материалов на участок из них изготавливают технологическую пробу для определения исход­ной вязкости связующего и гомогенности раствора. Связующее

414

6. ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КОМПОЗИТОВ

приготавливают в эмалированном аппарате вместимостью 50... 100 л с якорной мешалкой, водяным обогревом и охлаж­дением. Перед началом работы и после ее окончания аппарат тщательно промывают спиртово-ацетоновой смесью в соотно­шении 1:2. Изготовление связующего осуществляют в соответ­ствии с технологической инструкцией, предусматривающей не­обходимые доли исходных компонентов, порядок их смешения и технологические параметры процесса. Вязкость полученного связующего (по вискозиметру ВЗ-1, имеющему сопло диамет­ром 5,4 мм) должна быть не менее 45 с при температуре 50 ± 5°С. Применительно к конкретному волокнистому полу­фабрикату вязкость подбирают опытным путем. Готовое свя­зующее передают в основное производство в герметичной таре в сопровождении аттестата, в котором указаны дата изготовле­ния и номер партии связующего.

В случае приготовления связующего ЭДТ-10П связующее ЭДТ-10 растворяют до необходимой концентрации в спирто­во-ацетоновой смеси с добавлением продукта АДЭ-3 согласно рецептуре. Для приготовления связующего с требуемой кон­центрацией перед употреблением добавляют спиртово-ацето-новую смесь или раствор связующего по правилу "креста". Приготовленные связующие хранятся в герметичной таре: свя­зующее ЭДТ-10 - не более пяти суток при температуре 25 °С, а ЭДТ-10П - не более трех суток с момента приготовления. Рецептуры связующих композиций, используемых для "мок­рой" намотки, и их технологические свойства приведены в табл. 6.2.

Для обеспечения требуемой вязкости (не более 15...25 с) связующих и оптимального их содержания в наматываемой оболочке приготовленные связующие помещают в пропиточ­ную ванночку станка. Следует помнить, что их необходимо переработать в течение следующего времени: ЭЦА-ЭМ - 3 ч, ЭХД-М и ЭДТ-10 - 4...5 ч, УП 612М - 10...15 ч.

Подготовка ленточных полуфабрикатов. Чтобы повысить производительность процесса формования корпусов РДТТ, ис­ходные волокнистые наполнители наматывают пучками одно­направленных (параллельных) нитей, жгутов, ровингов. Одно­направленные пучки волокнистых полуфабрикатов обычно формируют в технологические ленты (ленточные заготовки),

415

6.1. Технология изготовления корпуса РДТТ

которые затем пропитывают связующим составом, сушат или в мокром состоянии окончательно оформляют в ленточный полуфабрикат, придавая ему заданные размеры по ширине и толщине, микроструктурные и технологические характераки (нанос связующего, содержание в нем растворимых, летучих компонентов, определенную технологическую липкость). Часть из этих вопросов уже рассматривалась в гл. 2. Процесс произ водства ЛПФ для формования корпусов намоткой ("сухой" или "мокрой") состоит из следующей совокупности операций:

входной контроль исходных волокнистых полуфабрикат

на соответствие нормалям, которые установлены техническими условиями и стандартами на их производство;

входной контроль технологических свойств связующего става и доведение их до требуемых значений;

формирование ленточной заготовки из исходных волокнис тых полуфабрикатов; пропитка ленточной заготовки связую-щим составом; технологическое отверждение пропитанной ленточной заготовки; формование ЛПФ.

В процессе изготовления ЛПФ особое значение имеют опе рации контроля. Так, например, используя сортировку исход ных волокон "Кевлар-49", удалось без применения других тех нологических приемов повысить степень реализации прочноти органического волокна с 65 до 86 %, что явилось причиной повсеместного перехода к входному контролю как армирующих нитей, так и связующих. Контроль ЛПФ после изготовлении заключается в измерении содержания связующего, его состава, содержания волокнистой арматуры. Скорость пропитки ленты при производстве препрегов контролируется с погрешностью до 1 %, при этом скорость протягивания ленты в технологической системе обычно не превышает 0,25 м/с при вязкости связующего не более 0,3 Пас.

Оправки для намотки корпусов

Процесс изготовления формующей технологической ост-настки, воспроизводящей конфигурацию и размеры внутренней полости корпуса двигателя, представляет существенную часть его производства. Обычно  его выделяют в отдельное производство разрушаемых или разборных оправок.

416

6. ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КОМПОЗИТОВ

В производстве корпусов РДТТ применяют комбиниро­ванные оправки, силовую конструкцию которых выполняют разборной из высокопрочных металлов (сталь, алюминиевые сплавы), а ее рабочую формующую часть, имеющую сложный и точный профиль, — разрушаемой из хрупких, легкоплавких или растворимых материалов. В зависимости от габаритных размеров формуемых корпусов и типа (серийности) произ­водства можно использовать различные типы технологичес­ких оправок.

Цельнометаллические разборные оправки сложны в изго­товлении, имеют высокую стоимость, их эксплуатация затруд­нена. Их используют в крупносерийном производстве для кор­пусов диаметром не более 1... 1,5 м. Выплавляемые из легких материалов оправки склонны к ползучести при режимах на­мотки, их применяют для изготовления оболочек диаметром не более 300 мм и малоразмерных баллонов давления.

Растворимые оправки выполняют из различных раствори­мых обмазок и эвтектических смесей солей, имеющих невысо­кую температуру растворимости. Из таких материалов изготав­ливают оправки диаметром до 600 мм.

Оправки с хрупкими или ломкими обмазками применяют для производства крупногабаритных изделий с малыми сводами разрушаемой части. В качестве хрупких материалов используют гипс, алебастр и т.п. Надувные и жидкостные оправки имеют заполняемую герметичную (из эластичного или гибкого тон­колистового материала) оболочку. Для повышения жесткости оправки и сопротивления кручению и сжатию такие оправки можно заполнять песком или полыми микросферами.

В производстве корпусов двигателей широко применяют оправки с вымываемой формующей частью из смолопесчаных и песчаных смесей.

417

Многоэлементная конструкция песчано-полимерной оп­равки для намотки СО корпуса показана на рис. 6.5. Основным несущим элементом оправки является вал 10, на котором на­ходятся отдельные элементы, секции 4, 5, 7, отформованные в специальных формах. При сборке на валу эти элементы соеди­няют в единое целое методом склеивания по торцевым поверх­ностям. Характеристики, свойства и типы применяемых клеев приведены в табл. 6.3.

27-243

6.1. Технология изготовления корпуса РДТТ

6. ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИИ ИЗ КОМПОЗИТОВ

 

Рис.6.5. Конструкция оправки для намотки СО корпуса РДТТ с "юбками":

/ - шпонка для передачи вращения с вала на оправку; 2, 6 — втулки; 3,8— секции для намотки второго кокона; 4, 7 — песчано-полимерные днища; 5 — песчано-полимерные цилиндрические элементы; 9 — устано­вочные элементы; 10 — вал

Таблица 6.3

---

Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 1553; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!