Способ изготовления изделия из композиционных материалов

 

Изобретение относится к способу изготовления изделия типа баллонов высокого давления методом намотки из композиционных материалов на основе арамидного волокна и эпоксидного связующего и может быть использовано в авиационной, автомобильной, судостроительной и других отраслях промышленности. Изобретение позволяет повысить разрушающее давление изделия за счет того, что в промежутке времени между началом отверждения заготовки и началом стеклования связующего заготовку 5-6 раз опрессовывают внутренним давлением, составляющим 0,1 - 0,3 от эксплуатационного с последующим разгружением до полного снятия давления и с начала стеклования связующего дальнейшее отверждение и охлаждение изделия сопровождают переменным нагружением внутренним давлением от 0,1 до 0,3 от эксплуатационного с частотой 50 циклов в минуту. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1567382 (5115 В 29 С 63 12, В 29 I. 9;00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬ)ТИЯ(>)

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4372221 23-05 (22) )7 )1 87 (46) 30.05 90. 1>юл No 20 (71) Ворошиловградский машиностроительный институт (72) В. A. Рлч и I! В. Малков (53) 678 027 94 (OHH.8) (56) Рогато Д Н, Гровс К. С. Нзчоткл гтсклонитью М.: Млшиностроенис. 196!1, с. 1 !9 136

I )ы плл кон О. Г Основы фор човл ни я стеклонллгти копы х оболочек, Л.: Машиностроениее, 1968, г. 134 --138 (54) ГПО(,ОВ ИЗГОТОВ,1Е11ИЯ ИЗД1-",ЛИЯ ИЗ КОМ!!()HIIÈÎIIНЫХ МАТН ИАЛОВ (57) Изобретение относитгя к спогобу иэ

loToBë«íèÿ и <лелин типа баллонов Bwcоког > дя аления методом намотки из KoMf103Hlilt

Изобретение относится к способу изготовлс ни я и эдел и я ти па 6а ллонов высокого длвлс ниH четодоч намотки из композиционных члт«риалов на основе арамидного волокна и эпоксидного связующего и может быть игпользовлно в авиационной, авточобильной, судостроительной и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение разрушающсго давления изделия.

Лрим р f. Изготавливают баллон высокого давления диаметром 100 мм, рассчитанный нл внутреннее давление 20 МПа.

Арямидное волокно марки СВМ (ТУ6-06-925-80) пропитывают эпоксидным связующим марки ЭДТ-)0, включающим 100 мас. ч. эг.оксидил новой смолы ЭД-20 (ГОСТ 1058784), 10 маг и, алифатической эпоксидной смолы ДЭГ-1 (ТУ6-05-1823-77) и

I I маг. ч. триэтлиоламинтитаната (ТУ6онных материалов на основе арлмидного волокна и эпоксидного связующего и может быть использовано в авиационной, автомобильной, судостроительной и других отрлслях промышленногти. Изобретение позволяет повысить разрушлющее давление издслия зз счет того, что в промежутке времени между началом отверждения заготовки и началом стекловзния гвязующего заготовку 5 — 6 раз опресговывлют внутр«нни ч дявлснисч, согтлвляюгцим 0,1 — 0,3 от эксплуатационного с последующим рлзгруженисм до полного снятия дзвлсния и с на галл стеклова ния связующего дальнейшее от всрждение и охлл жде нис изделия сопровождают переменныч нзгружением внугрсннич давлением от 0 1 до 0 3 от эксплуатационного с частотой 50 циклов в минуту. 1 табл.

05-1860-78) . Наматывают пропитанное во-. локно на оправку и отвсрждают заготовку по следующему температурно-временному режиму: подъем температуры до 100" С в течение 30 мин; выдержка при 100 С— в течение 30 мин; подъем температуры до

120 С вЂ” - в течение 30 мин; выдержка при

120 С вЂ” в течение 60 мин; подъем температуры до 150 С вЂ” в течение 30 мин; выдержка при 150 С вЂ” в течение 30 мин; подъем температуры до 160 С вЂ” в течение 30 мин; выдержка при 160 C -- в течение 180 мин; охлаждение в печи до комнатной температуры.

Начало стеклова ния для связующего

ЭДТ-10 соответствует 120 C.

В промежутке времени между началом отверждения заготовки и началом стеклования связующего заготовку 5 раз опрессовывают внутренним да вле н нем, соста вл яющи м 0,2

1 5267,382

Параметры опрессовки между началом отверждения загс«тонки и началом стеклонлНИЯ СВЯЗУЮЩЕГО

Эксплултационное давПример!!:<е б;«<лев«в, л1П<3 ловлпия с ня э ую<пег <« ление, 11т1а

Внутреннее давление, в долях ст эксплуатационного дав<пения.выявление опрес- Количество совки, доля от оирессс«вок эксплуатационного давления с1л<«т«г,. нере«псиного !! гружения, ЦИХ «ОН «И<

0,3

0,3

0,3

Г) 3

0,2

0,1

0,3

50 з1) 22,5

22,3 1,8

22,0 от 0,1 до от О, 1 до от 0,1 дс« от 0 1 до

2

4 т1рототип 20

Составитель А. Рожков

Редактор К. Крупкина Техред И. Верес Корректор М Малс <и< и и« í<

Заказ 1290 Тираж 524 Подписное (3Н1111(111 Госуларственного комитета по изобретениям и открытиям при 1 К111 «Л.«! ! 13()35, Москва. Ж- -35, Рау <нская наб., д 4I5

11рои «колстпенпо издательски)3 комби<«а««11агент», г. Ужгород, ).«

<,, н,! от эксплуатационного, с последующим разгружением до полного снятия давления и с начала стеклования связующего дальнейшее отверждение и охлаждение изделия сопровождают переменным нагружением внутренним давлением 0,1 — 0,3 от эксплуатацион5 ного с частотой 50 циклов в 1 мин.

Разрушающее давление полученного изделия 225 атм, что на 13,6% превышает разрушающее давление изделия, полученного по способу-прототипу. 1О

Приме р 2. И з гота вл и ва ют ба ллон высокого давления, как в примере 1, но в промежутке времени между началом отверждения заготовки и началом стеклования связующего заготовку опрессовывают внутренним давлением 6 раз.

Разрушающее давление полученного изделия 223 атм, что на 12,6% превышает разрушающее давление изделия, полученного по способу-прототипу.

Пример 3. Изготавливают баллон высо- 2и кого давления, как в примере 1, но в промежутке времени между началом отверждения заготовки и началом стеклования связующего заготовку опрессовывают внутренним давлением, составляющим 0,1 от эксплуатационного.

Разрушающее давление полученного иэделия 218 атм, что на 10% превышает разрушающее давление изделия, полученного по способу-прототипу, Пример 4. Изготавливают баллон высокого давления, как в примере 1, но в промежутке времени между началом отверждения заготовки и началом стеклования связующего заготовку опрессовывают внутренним давлением, составляющим 0„3 <23 эксплуатационного.

Разрушающее давление полученного издеЛия 220 атм, что íà 11% превышает разрушающее давление изделия, полученного по способу-прототипу.

Разрушающее давление баллонов, изготовленных по примерам 4, н сравнении с разрушающим давле2)ием ба сапН<;13, изготовленных по способу-прот<«типу, приведено в таблице.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ позволяет на О-- 13,6% повысить разрушающее давление изделия по срлньению с прототипом.

Ф<2!2ч<1ла изобрегr ния

Способ изготовления изделия ил композиционных материалов нл основе лрлмидНОГО НОЛОКНЛ И ЭПОКСИДН<«Г<2 СНЯЗУЮЦ1С .О, включающий пропитку волокна связую«цим, намотку и отверждение заготовки с одн<; временной опрессонкой внутренним длнлени ем, <2тлинаюи4ийея тем, что, с цельку повышения разрушакущего давления изделия н промежутке времени между нлчл.ч<«м отверждения заготовки и началом стеклонания связующего, заготовку 5- 6 рлз опрессонынают внутренним дан.пением, с<2< тлнпяюп1."и

0,1 0,3 от эксплуатационного, с последую-!!lHM разгружением до полного снятия давления н с начала стеклонлния <нязующего. дальнейшее отверждение и <ухлаждение изделия сопровождяюг переM< Híûì нягружением внутренним давлением 0,1 -0,3 от эксплуатационного с частотой 50 циклов в

1 мин.

1глрлметры ««еремепн, г