Характеристики клеев и клеевых соединений для склеивания элементов оправки



 

Показатель К-153 Водораствори­мый на основе эпокситриа- зольной смолы (ЭТС)
Жизнеспособность, ч (порции до 3 кг) Время отверждения, ч, при температуре 15...35 °С, не менее Прочность при сжатии отвержденного клея, МПа, не менее Прочность склеивания материала опра­вок при отрыве, Мпа Размываемость оправки горячей водой Характер разрушения оправки 0,5 16   30   5-8   Не размывается Разрушение по материалу оправки 0,5 24   20   5-7   Размывается Разрушение по материалу оправки

В соответствии с принципом установки элементов оправки на валу используют торцевое или радиальное базирование, которое исключает взаимные перекосы торцевых поверхностей


фланцев корпуса, днищ, цилиндрических элементов. Для устра­нения люфтов, зазоров цилиндрических элементов применяют их клиновое соединение с втулками 6, приваренными на валу.

В конструкцию оправки (см. рис. 6.5) входят элементы 3 и 8, обеспечивающие изготовление в одном технологическом процессе УС ("юбок"). Эти узлы изготавливают после намотки основной СО корпуса в форме второго кокона ("ложного" днища) методом спирально-кольцевой намотки с подкрепле­нием тканью. После отверждения "ложные" днища отрезаются, в результате чего формируются "юбки" (см. рис. 6.4).

Для обеспечения требуемых геометрических размеров оп­равки необходима ее механическая обработка после оконча­тельной сборки.

Песчано-полимерная часть оправки после отверждения на­мотанной СО вымывается на специальных вертикальных стен­дах при подаче пара (Т = 90...100 °С) в течение 4...5 ч либо воды с температурой более 80 °С под напором в течение 1...2 ч. Технологическая схема изготовления оправки показана на рис. 6.6.

Рис.6.6. Технологическая аппаратурная схема изготовления оправки


Приготовление формовочной смеси


 


418


27*


419


6.1. Технология изготовления корпуса РДТТ

При выборе типа оправки исходят из того, что допустимые радиальные давления от усилий технологического натяжения ЛПФ при намотке не должны превышать 20 % рабочего дав­ления в корпусе двигателя, а допустимые радиальные дефор­мации при намотке составляют 0,5 мм. Композиционные со­ставы, используемые для изготовления вымываемых оправок, приведены в табл. 6.4. Общий вид оправки показан на рис. 6.7.

Рис.6.7. Общий вид оправки для намотки корпуса РДТТ

Таблица 6.4 Рецептура и физико-механические свойства песчано-смоляных оправок

 

Свойства Материал оправки
Содержание выплавляемой оправки,    
масс, доля ПВС 2-3 Песок 100 ЭТС-15 УП 605-3 Песок 100 Бура-3
Режим термообработки:    
температура, °С 90-120 110-150
время, ч 3 8
Прочность при сжатии, МПа:    
при температуре 20 °С 27 100-130
при температуре 150 °С 5 25-26
Модуль упругости, ГПа:    
при сжатии 8,5 20-22
при растяжении 10,1 18,8
Время гидролитической деструкции образца разме-    
ром 1,5 х 1 х 1 см2, мин, при температуре 100 °С 10 17

6. ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КОМПОЗИТОВ

Технологические режимы намотки

Технологический режим формования определяется рядом параметров, которые обусловливают качество производимых корпусов. К таким параметрам относятся: технологическое на­тяжение ЛПФ при намотке; контактное давление формования (контактное давление на наматываемую поверхность); темпе­ратура ЛПФ; скорость намотки ленточного полуфабриката; температурно-влажностные характеристики, запыленность и загазованность производственного помещения.

Технологическое натяжение предназначено для создания натяжения в гибкой вантовой системе формируемой оболочки с целью придания ей конструктивной жесткости и прочности, а также для создания технологического натяга в системе ста­нок - приспособление - оправка — ЛПФ, без которого невоз­можно обеспечить ни кинематические, ни динамические усло­вия намотки арматуры на оправку по заданным траекториям, ни добиться устойчивости и повторяемости результатов намот­ки. Технологическое натяжение определяется методом формо­вания, кривизной формуемой поверхности, типом ЛПФ, спе­цификой оборудования и другими факторами. Для каждого конкретного случая оно зависит от типа материала, его опре­деляют расчетом и уточняют экспериментально. Например, для стеклопластиков практически используемые значения натяже­ния Т0 лежат в диапазоне 0,1 ТP < Т0 < 0,2 ТP где Т0 - натя­жение, а ТP - разрывная сила ЛПФ.

Контактное давление формования предназначено для со­здания натяга в технологической системе оболочка — оправка, т.е. на границе контакта наматываемого ЛПФ и формующей поверхности оправки (а затем на границе ранее сформирован­ных слоев стенки оболочки). Контактное давление обеспечи­вает уплотнение наматываемой структуры, заданную ей плот­ность, отжим избытка связующего и вымывание воздушных включений (в "мокром" способе формования), слипания и адгезию связующего (при "сухом" методе формования). Контактное давление зависит от тех же факторов, что и Т0, и не должно быть ниже 0,049 МПа. Наибольшее его значение огра­ничивается только опасностью передавливания хрупких арми­рующих волокон и разрушения технологической оправки.


 


420


421


6.1. Технология изготовления корпуса РДТТ

Для создания и управления технологическим натяжением используют различные технологические приемы и устройства: торможение ЛПФ при помощи регулируемых тормозных уст­ройств, создание натяга в волокнах с помощью разжимных, надувных оправок и т.п. (см. гл. 2). Создавать контактное давление и управлять им можно с помощью специальных при-катных устройств, посредством обжимных, наружных рубашек (канаты, ленты), внешнего гидростатического давления и т.п. При малых и средних диаметрах корпусов необходимые значе­ния контактного давления N можно обеспечить с помощью создаваемого технологического натяжения:

q=(N-T0)/R                       (6.1)

где R — радиус криволинейной поверхности.

С увеличением диаметра формуемых изделий значение кон­тактного давления при оптимальном значении T0 снижается и требуются обязательные дополнительные устройства для его поддержания на требуемом уровне. Так, например, при намотке крупногабаритных корпусов из органопластика применение прикатных роликов позволяет повысить прочность органоплас-тиковых стенок на 5...8%, а модуль упругости — на 4—5%.

Температура формования Tф является параметром режима формования, с помощью которого управляют свойствами ЛПФ в процессе намотки оболочки корпуса. Варьируя Tфизменяют агрегатное состояние и вязкость связующего, регулируют его адгезионные и аутоадгезионные свойства, уменьшают порис­тость и увеличивают плотность изготавливаемой конструкции. Нагревание ЛПФ осуществляют с помощью контактного обо­греваемого ролика, газодинамических и радиационных (ин­фракрасных) нагревателей и т.д. Оптимальная температура формования зависит в каждом конкретном случае от рецептуры применяемого связующего, его технологического состояния, силовых параметров режима формования, скорости намотки.

Скорость намотки характеризуется принятым методом фор­мования, кинематической схемой намотки, совмещенностью операций формирования ЛПФ и намотки заготовки изделия, возможностями намоточного оборудования. Для отечественно-


6. ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КОМПОЗИТОВ

го оборудования при "мокрой" намотке оболочек наибольшая скорость подачи ЛПФ составляет 24 м/мин.


Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 798; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!