Изготовление - композиционный материал
Cтраница 1
Изготовление пластиковых композиционных материалов включает в себя либо способ влажной укладки слоев, либо использование предварительно пропитанных тканей. При влажной укладке слоев вязкая, клейкая не вулканизированная смола наносится на выточенную или отлитую болванку либо напылением, либо щеткой. Материал из армирующих волокон вручную кладется на смолу. Снова наносится смола для получения однородности и придания формы шаблона. Затем законченная заготовка вулканизируется в автоклаве при высокой температуре и под давлением. Предварительно пропитанный материал состоит из полужестких готовых к использованию, частично вулканизированных листов композиционного материал из смолы и волокон. Материал вырезается по размеру, вручную формуется по форме шаблона и вулканизируется в автоклаве. Вулканизированные детали подвергаются обработке на обычных станках и собираются в двигатель. [1]
Для изготовления композиционных материалов использовали деформируемые алюминиевые сплавы нескольких классов в виде фольг и порошков, наносимых плазменным напылением. Недефицитные сплавы серии 1000 и 3000 имеют хорошую пластичность и хорошо соединяются пайкой, однако их невысокие механические свойства отрицательно влияют на свойства композиционных материалов в направлениях, отличных от направлений укладки волокон. Были использованы алюминиевые сплавы серии 7000 ( с цинком) и 4000 ( с кремнием), однако они в основном имеют низкую ударную вязкость. [2]
Процесс изготовления композиционного материала методом порошковой металлургии включает операции загрузки волокон, имеющих длину пресс-формы, в пресс-форму вместе со слоями алюминиевого порошка, окружающего волокно, и горячего прессования. [3]
 |
Общий вид устройства для намотки борного волокна.| Схема оправки для намотки борного волокна. [4] |
При изготовлении композиционных материалов различными методами значительный объем применяемых предварительных заготовок составляют заготовки, полученные из моноволокон. Одним из методов получения таких заготовок является метод намотки волокна на оправку и закрепления его либо нанесением на волокно слоя матрицы, либо проклеиванием его легко выгорающими и не загрязняющими матрицу клеями. Такая технология позволяет зафиксировать волокно в положении, достигнутом намоткой на прецизионных намоточных машинах, и, в случае нанесения слоя матрицы, связать вместе волокна и матрицу. [5]
При изготовлении композиционных материалов возможны два основных технологических процесса: коагуляция суспензии фторопласта совместно с наполнителями или смешивание и размалывание порошка фторопласта и наполнителей на механических мешалках и мельницах. При смешивании наилучшие результаты получены при осуществлении процесса в условиях низких температур. [6]
 |
Упрочнение древесины углепластиком. Фотография представлена. [7] |
При изготовлении композиционных материалов очень важно использовать простые процессы производства, особенно в тех случаях, когда требуются материалы с улучшенными характеристиками. На рис. 4 показана типичная многосекционная пресс-форма для изготовления полос из углепластика. Такой способ использования углепластиков обеспечивает дополнительную прочность балок и дает возможность достичь такой прочности, которая могла бы быть у материала, упрочненного углеродным волокном по всему объему. К тому же, большинство конструкторов и производственников знакомо с применяемой технологией соединения деталей. [8]
При изготовлении композиционных материалов, предназначенных для пазовой изоляции или крышки-клина, применяют каландрированную бумагу номекс-410, для междуфазовой изоляции - некаландрированную бумагу номекс-411. Отличительными свойствами последней разновидности материалов являются повышенная эластичность, обеспечивающая достаточно хорошее их прилегание к поверхности лобовых частей обмотки, а также высокая впитывающая способность по отношению к пропитывающему составу. [10]
При изготовлении монослойного композиционного материала полностью сваренная заготовка может подвергаться диффузионному соединению в присутствии жидкой фазы, образующейся в процессе сварки, или соединению адгезией. При изготовлении композиционного материала возможно к бору и алюминию добавлять третий компонент, позволяющий повысить такие свойства, как поперечную прочность при высокой температуре, эрозионную стойкость и жесткость. Благодаря тому, что условия сварки алюминиевой матрицы с этими материалами не отличаются от условий сварки алюминиевых слоев между собой, сравнительно просто вводить титановую фольгу и ракетную проволоку в заготовки и осуществлять сварку такого композиционного материала. В предварительных заготовках возможна замена алюминиевой фольги на титановую, а борного волокна - на стальную проволоку. Типичные свойства проволоки: предел прочности 380 кгс / мм2 при 20 С и 280 кгс / мм2 при 500 С, причем проволока существенно не отжигается в процессе горячего прессования при температурах 500 - 550 С. [11]
При изготовлении многослойного композиционного материала условия для слоев, находящихся на разных уровнях, неодинаковы. Армирующая проволока в слоях, находящихся ближе к поверхности, сильнее внедряется в пластину, чем проволока внутренних слоев. [12]
Сопоставление режимов изготовления композиционных материалов алюминий - борное волокно и алюминий - борное волокно - стальная проволока свидетельствует о том, что введение стальной проволоки не требует существенных изменений технологического процесса по сравнению с получением композиций алюминий - - - бор. По основным технологическим параметрам диффузионной сварки - температуре, давлению и времени выдержки процессы получения этих двух материалов совпадают. [13]
Принципиальная схема изготовления композиционных материалов состоит в нанесении тем или иным способом на волокна слоя материала, заполняющего межволоконное пространство и составляющего собственно матрицу. [14]
Многие способы изготовления композиционных материалов связаны с методами, используемыми в космической технике, так как считают, что в этой области впервые были применены рассматриваемые материалы. Кроме того, авторы тома непосредственно связаны с космической техникой. [15]
Страницы: 1 2 3 4