Способ изготовления звукопоглощающей панели, в частности, для использования в авиации

Авторы патента:

ВОШЕЛЬ Ги Бернар (FR)

РЮКЕР Гийом (FR)

B29C70/08 - включающие комбинации различных форм волокнистых армирующих элементов, введенных в матричный материал, образующих один или более слоев, с неармированными слоями или без них

Владельцы патента RU 2519382:

ЭРСЕЛЬ (FR)

Изобретение относится к способу изготовления звукопоглощающей панели. Согласно способу берут по меньшей мере один элемент из пеноматериала, покрывают пропитанным смолой свежеприготовленным органическим композитным материалом, содержащим углеродные волокна, по меньшей мере акустическую поверхность этого элемента. В полученном таким образом покрытии выполняют перфорации. Изобретение обеспечивает снижение времени на изготовление звукопоглощающей панели. 10 з.п. ф-лы, 24 ил., 1 табл.

Изобретение относится к способу изготовления звукопоглощающей панели, предназначенной для использования, например, в авиации.

Из уровня техники известны акустические панели, содержащие сотовую сердцевину, размещенную между несущей обшивкой и перфорированной акустической обшивкой.

Акустическая обшивка, которую обычно выполняют из композитного материала, перед укладкой на сотовую сердцевину должна быть полимеризована и затем перфорирована. Дело в том, что покрывание сердцевины этой обшивкой в свежеприготовленном состоянии реализовать невозможно из-за опасности появления фасок (в процессе укладки этой сердцевины с нажимом на акустическую обшивку), обусловленных наличием ячеек сердцевины (явление, известное под названием «telegraphing» (когда на облицовочном слое проступает предыдущий)). Кроме того, выполнение отверстий в этой обшивке после полимеризации на сердцевине неизбежно привело бы к повреждению некоторых участков сердцевины.

Таким образом, приходится разрабатывать специальные средства для формования акустической обшивки, а также особый технологический цикл для этого предварительного этапа.

Кроме этого акустический слой на этапе склеивания с сердцевиной имеет отверстия, которые забиваются клеем или смолой, что приводит к уменьшению эффективной поверхности звукопоглощения.

Целью изобретения является устранение необходимости в использовании вышеупомянутых специальных средств и технологического цикла.

Для достижения этой цели предложен способ изготовления звукопоглощающей панели, в соответствии с которым берут по меньшей мере один элемент из пеноматериала, покрывают свежеприготовленным композитным материалом по меньшей мере акустическую поверхность этого элемента и в полученном таким образом покрытии выполняют перфорации.

Благодаря этому способу отпадает необходимость в предварительном этапе и специальных средствах для получения (путем полимеризации с последующим перфорированием) акустического слоя. Средством формования акустического слоя теперь фактически служит элемент из пеноматериала, обладающий относительно высокой жесткостью, при этом исчезает вероятность появления фасок, поскольку в отличие от сотовой структуры с ее ячейками этот пеноматериал является сплошным.

Благодаря использованию элемента из пеноматериала для целей звукопоглощения выполнение перфораций в композитном материале сразу после его укладки на элемент из пеноматериала не оказывает отрицательного влияния на акустические свойства панели. Даже если предположить, что какая-то часть пеноматериала повреждена указанными перфорациями, то не будет наблюдаться абсолютно никакого ухудшения качества звукопоглощения или нарушения целостности элемента из пеноматериала, как это может произойти в случае повреждения ячеек сотовой структуры.

Следует также отметить, что при покрытии акустической поверхности элемента из пеноматериала свежеприготовленным композитным материалом может происходить миграция смолы в толще этого элемента, что обеспечивает получение тесной связи между акустическим слоем и элементом из пеноматериала.

В соответствии с другими необязательными признаками предлагаемого способа

- указанный элемент из пеноматериала покрывают свежеприготовленным композитным материалом следующим образом:

A) покрывают указанным свежеприготовленным композитным материалом форму, профиль которой согласован с профилем акустической поверхности указанного элемента из пеноматериала,

B) указанный элемент из пеноматериала накладывают его акустической поверхностью на эту форму,

C) подвергают элемент из пеноматериала действию давления, прижимающего его к форме,

D) полимеризуют указанный композитный материал,

Е) в полимеризованной таким образом акустической поверхности

выполняют перфорации;

- перед этапом В) покрывают также противоположную поверхность элемента из пеноматериала, следя за тем, чтобы слои композитного материала, наложенные на обе поверхности, выступали наружу и соединялись друг с другом;

- в случае необходимости используют контрформы для обеспечения сцепления слоев композитного материала с краями указанного элемента из пеноматериала;

- осуществляют формование указанного композитного материала поверх указанного элемента из пеноматериала, а именно:

A) помещают указанный элемент из композитного материала между двумя половинами формы, оставляя пространство между акустической поверхностью указанного элемента и одной из двух полуформ,

B) вводят термопластичную или термореактивную смолу, при необходимости с наполнителем, в пространство, ограниченное двумя указанными полуформами,

C) выполняют в композитном материале указанные перфорации, со стороны акустической поверхности элемента из пеноматериала;

- обе полуформы выполнены жесткими;

- одна из полуформ выполнена жесткой, а другая образована камерой, в которой можно создать вакуум;

- указанные перфорации выполняют путем формования указанного композитного материала с помощью штырей, предусмотренных на одной из полуформ или на акустической поверхности элемента из пеноматериала; перфорации выполняют путем сверления указанного полимеризованного композитного материала после раскрытия указанной формы;

- указанную акустическую панель изготавливают, используя несколько элементов из пеноматериала;

- в указанном элементе из пеноматериала выполняют сквозные отверстия, обеспечивающие возможность отливки средств жесткости из композитного материала, проходящих между обеими поверхностями элемента из пеноматериала.

Дополнительные особенности и преимущества изобретения станут более понятными из ознакомления с нижеследующим описанием, раскрытым со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:

фиг.1-6 на видах в разрезе иллюстрируют разные этапы заявляемого способа, соответствующего первому варианту изобретения;

фиг.7-16 на видах в разрезе (за исключением фиг.12а и 12b, на которых изображенный на фиг.12 элемент показан сверху) иллюстрируют разные этапы заявляемого способа, соответствующего второму варианту изобретения,

фиг.17-21 иллюстрируют различные модификации заявляемого способа, которые применимы как к первому, так и второму вариантам его осуществления.

На фиг.1 показан элемент 1 из пеноматериала, которому придана форма по существу изогнутой пластины.

Пеноматериал, о котором идет речь в данной заявке, представляет собой относительно жесткий материал с открытой структурой, т.е. имеющий многочисленные сообщающиеся ячейки, придающие этому материалу звукопоглощающие свойства.

Такой пеноматериал можно получить из коммерчески доступных металлов, полимеров, керамик или композитов.

В нижеследующей таблице приведены несколько примеров подходящих для использования пеноматериалов. Конкретный вариант выбирается в зависимости от величины тепловых напряжений, которые будут воздействовать на панель.

Характеристики	Тип пеноматериала	Примеры имеющихся в продаже пеноматериалов
Пеноматериалы, стойкие к воздействию относительно высоких температур (до 600°С и выше)	Пеноматериалы на основе хромоникелевых сплавов плотностью от 0,6 до 0,65 г/см³	RECEMAT®, выпускаемый компанией RECEMAT INTERNATIONAL, или металлические пены компании FiberNide
Углеродная пена, способная выдерживать температуры свыше 600°С
Пеноматериалы, стойкие к воздействию относительно низких температур (до 200°С)	Пеноматериалы на основе алюминия плотностью от 0,2 до 0,4 г/см³	Пеноматериалы компании CYMAT
Полиметакрилимидная пена плотностью 0,05 г/см³	ROHACELL51®, выпускаемый компанией EMKAY PLASTICS
Пеноматериалы с относительно высокой удельной теплопроводностью	Пеноматериалы на основе никеля с удельной теплопроводностью, которая может достигать 9 Вт/м·К при минимальной пористости 90%
	Пеноматериалы на основе сплавов алюминия и меди с удельной теплопроводностью, которая может достигать 10 Вт/м-К при минимальной пористости 65%
Углеродная пена с удельной теплопроводностью, которая может достигать 25 Вт/м·К при минимальной пористости 78%
Пеноматериалы с относительно низкой удельной теплопроводностью	Керамическая пена с удельной теплопроводностью от 0,01 до 1 Вт/м-К при плотности от 0,02 до 0,4 г/см³
Полиметакрилимидная пена с удельной теплопроводностью 0,031 Вт/м·К при плотности 0,032 г/см³	ROHACELL31®, выпускаемый компанией EMKAY PLASTICS

В случае, выбранном для иллюстрации настоящего изобретения, элемент 1 из пеноматериала рассчитан на поглощение звуковых волн в гондоле двигателя летательного аппарата, хотя этим примером его применение не ограничивается.

Акустическая поверхность 3 элемента 1 из пеноматериала, то есть сторона этого элемента, подверженная действию звуковых колебаний, энергию которых необходимо поглотить, обращена в данном случае, если смотреть по чертежам, вверх.

Как показано на фиг.1, элемент 1 из пеноматериала имеет особую форму и может включать в себя одну или несколько выемок 5, благодаря которым его можно надлежащим образом поместить в гондолу двигателя летательного аппарата.

В соответствии с первым вариантом предлагаемого способа, для изготовления звукопоглощающей панели с использованием показанного на фиг.1 элемента из пеноматериала 1 следует действовать следующим образом.

На формовочный инструмент 7, изгиб которого соответствует изгибу акустической поверхности 3 элемента 1 из пеноматериала, укладывают пропитанный смолой свежеприготовленный органический материал.

Этот органический материал содержит, как правило, углеродные волокна, а в качестве смолы можно использовать эпоксидную смолу.

После этого к указанному натянутому слою 9 композитного материала прижимают элемент 1 из пеноматериала.

Затем на поверхность 11 элемента из пеноматериала, противоположную акустической поверхности 3, наносят один или несколько других слоев 13 свежеприготовленного композитного материала (см. фиг.4), предпочтительно таким образом, чтобы слои этого композитного материала выступали за пределы элемента 1 из пеноматериала и могли соединяться в периферийных зонах 15, 17 этого элемента.

Далее на полученный таким образом узел накладывают камеру 19, в которой создают вакуум (фиг.5), благодаря чему удается плотно прижать друг к другу слои 9, 13 композитного материала и элемент из пеноматериала 1.

Этот органический материал содержит, как правило, углеродные волокна, а в качестве смолы можно использовать эпоксидную смолу или термостойкую смолу, например термостойкую бисмалеимидную смолу.

После этого к указанному натянутому слою 9 композитного материала прижимают элемент 1 из пеноматериала.

В случае необходимости, как показано на фиг.5, на периферии элемента 1 из пеноматериала можно предусмотреть контрформы 21, 23, с тем чтобы вакуумирующая камера 19 оказывала достаточный нажим на зоны 15, 17 соединения слоев 9, 13 композитного материала.

После этого полученный таким образом узел помещают в автоклав и подвергают полимеризации при температуре, задаваемой с учетом типа используемой смолы.

Разумеется, можно также использовать смолу, которую не требуется помещать в автоклав, а подвергать полимеризации при температуре окружающей среды.

После полимеризации слоев 9 и 13 композитного материала можно приступать к выполнению перфораций в акустической обшивке, образованной слоем 9 композитного материала (фиг.6). Для этого можно использовать сверлильный инструмент, который позволил бы выполнить перфорации во всем акустическом слое 9 композитного материала или в его части, как видно на фиг.6а. Следует отметить, что при укладке слоев 9, 13 композитного материала на элемент 1 из пеноматериала происходит миграция смолы этих слоев в направлении пеноматериала, образующего элемент 1.

Такая миграция является целесообразной, поскольку благодаря ей удается добиться плотного соединения слоев композитного материала с пеноматериалом, а следовательно, обеспечить исключительно надежное сцепление всего узла.

При сверлении инструментом 25 (фиг.6) следует учитывать глубину миграции смолы в пеноматериале, с тем чтобы обеспечить возможность идеального сообщения между внешней стороной полученной таким образом акустической панели и пеноматериалом, образующим элемент 1.

По окончании выполнения отверстий в акустическом слое полученную панель можно разместить, например, в гондоле двигателя, в частности, в той ее зоне, где находится кромка воздухозаборника, или на капоте двигателя.

В соответствии со вторым вариантом, представленным на фиг.7-16, способ начинается также с обеспечения наличия элемента из пеноматериала, подобного тому, что показан на фиг.1 (см. фиг.7).

В этом случае используется формовочный инструмент 7, включающий в себя две жестких полуформы 7a, 7b, профили которых согласованы с формой элемента 1 из пеноматериала, но которые при этом оставляют промежуток 29 по меньшей мере между акустической поверхностью элемента 1 из пеноматериала и соответствующей полуформой 7a (см. фиг.9).

В соответствии с вариантом, представленным на фиг.9, указанный промежуток 29 проходит вдоль обеих сторон элемента 1 из пеноматериала, при этом предусмотрены штыри 31 для сохранения неизменным интервала между нижней стороной элемента 1 (т.е. той, которая противоположна акустической поверхности) и соответствующей полуформой 7b.

По окончании этапа, проиллюстрированного на фиг.9, приступают к введению в формовочный инструмент 7 смолы, например эпоксидной, дополненной при необходимости одним или несколькими наполнителями. Затем осуществляют полимеризацию этой смолы либо в автоклаве, либо при окружающей температуре, в зависимости от типа выбранной смолы.

При этом создается ситуация, изображенная на фиг.11, когда полимеризованная на предыдущем этапе смола формирует акустический слой 9 композитного материала и слой 13, находящийся на противоположной стороне элемента 1 из пеноматериала.

Следует иметь в виду, что в случае, когда требуется, чтобы эти две обшивки были усилены волокнами, можно предусмотреть процедуру покрывания элемента 1 из пеноматериала (на этапе, проиллюстрированном на фиг.9) чехлом из волокон.

В рамках рассматриваемого второго варианта предусмотрена также возможность (не проиллюстрирована) использования одной жесткой полуформы и одной гибкой полуформы, причем последнюю конструируют с возможностью вакуумирования пространства, заключенного между двумя полуформами. В качестве примера такой гибкой полуформы можно назвать упомянутую выше вакуумирующую камеру.

Этот частный случай с использованием жесткой полуформы представляет собой один из вариантов технологии VARTM (Vacuum Assisted Resin Transfer Molding, трансферное формование пластмасс с помощью вакуума) - см., например, сайт http://engr.ku.edu/~rhale/ae510/websites_f02/vartmwebsite/.

По окончании этапа, проиллюстрированного на фиг.11, можно приступать к выполнению перфораций в акустическом слое 9 композитного материала при тех же условиях, что описаны применительно к предыдущему варианту (см. фиг.6 и 6а).

Еще один вариант выполнения перфораций в акустической обшивке в виде слоя 9 композитного материала представлен на фиг.12-16.

В соответствии с примером, показанным на фиг.12 и 13, элемент 1 из пеноматериала подвергают такой механической обработке, при которой на его акустической поверхности формируется рисунок из выступов пеноматериала прямоугольной формы 33 (фиг.12a), шестиугольной формы 35 (фиг.12b) или любой другой нужной формы.

Должно быть понятно, что при наличии такого рисунка, когда элемент 1 из пеноматериала укладывают в формовочный инструмент 7 (фиг.13), вводимая в форму смола будет проходить между участками заглубления, ограниченными указанными выступами 33 и 35.

Таким образом, после этапа полимеризации получается акустическая обшивка в виде слоя 9 композитного материала, заподлицо с которой располагаются выступы 33, 35 пеноматериала, что позволяет добиться нужного сообщения между образующим элемент 1 пеноматериалом и источником звукового излучения.

Кроме того, как видно на фиг.14, можно предусмотреть, чтобы поддержание интервала между элементом 1 из пеноматериала и полуформой 7b достигалось не с помощью штырей 31 (как на фиг.9), а благодаря набивкам 37, между которыми будет растекаться смола, формируя слой 13, противоположный по отношению к акустическому слою 9 композитного материала.

На фиг.15 иллюстрируется еще один вариант, в соответствии с которым интервал по отношению к форме 7b образован только краями стороны элемента пеноматериала, противоположной акустической поверхности, в результате чего обшивка 13, противоположная акустическому слою 9 композитного материала, проходит только по периферии элемента 1 из пеноматериала.

На фиг.16 представлен другой вариант выполнения перфораций в предложенном акустическом слое. В соответствии с этим вариантом, выступы 39 выполнены за одно целое с жесткой полуформой 7а, так что перфорации в акустическом слое 9 композитного материала формируются в процессе введения смолы в формовочный инструмент 7.

Длина этих выступов рассчитана таким образом, чтобы они проникали на достаточную глубину в пеноматериал, образующий элемент 1, с учетом миграции смолы в этом элементе.

Надо заметить, что выступы 39 ориентированы по существу параллельно направлению D извлечения формовочного инструмента 7. В частном случае, когда акустическая поверхность элемента из пеноматериала выполнена изогнутой, как показано на фиг.7, сечение этих сегментов выбирают таким, чтобы все выполняемые в акустической обшивке в виде слоя 9 композитного материала отверстия имели по существу одинаковое сечение.

При любом из рассмотренных выше вариантов предлагаемого способа можно использовать элемент из пеноматериала, образованный по существу несколькими элементами 1a, 1b, которые могут в ряде случаев иметь разные конструктивные и геометрические характеристики и которые можно накладывать друг на друга или помещать встык, как показано на фиг.17 и 18.

При необходимости между указанными элементами 1а, 1b из пеноматериала можно размещать пористую перегородку 1 с.

Следует отметить, что как в первом, так и во втором варианте можно предусмотреть отверстия 27а, 27b разной глубины, или отверстия 27 с, проходящие через весь элемент 1 из пеноматериала, или отверстия 27d, доходящие до второго элемента 1b из пеноматериала (фиг.19), или даже отверстия 27е, выходящие в полости 41, образованные внутри элемента 1 из пеноматериала (фиг.20).

Необходимо также иметь в виду, что можно выполнять механическую обработку элементов 1 из пеноматериала, позволяющую в процессе введения смолы получить ребра 43 жесткости, с помощью которых можно соединять друг с другом акустическую обшивку в виде слоя 9 композитного материала и противоположную обшивку 13, что придаст акустической панели особую прочность, необходимую в ряде случаев применения.

Как можно понять из приведенного выше описания, предложенный способ изготовления звукопоглощающей панели чрезвычайно прост: в отличие от решений известного уровня техники здесь нет необходимости предварительно изготавливать акустическую обшивку - ее получают путем непосредственного покрывания панели из пеноматериала свежеприготовленным композитным материалом.

Благодаря своей относительно компактной и жесткой структуре элемент из пеноматериала можно использовать в качестве инструмента для формования, например, акустической обшивки, и потому при создании такой обшивки нет необходимости применять какой-либо специальный формовочный инструмент.

Покрытие элемента из пеноматериала свежеприготовленным композитным материалом позволяет добиться плотного соединения этих двух материалов, а значит обеспечивает исключительно сильное сцепление узла в целом.

Кроме того, как было показано выше, в изобретении отпадает необходимость проводить процедуру выполнения перфораций в акустической обшивке перед изготовлением всей звукопоглощающей панели, поскольку теперь это выполнение отверстий можно производить либо после полимеризации акустической обшивки (вариант с покрыванием или с формованием поверх), либо одновременно с этой полимеризацией (вариант с формованием поверх).

Отметим, наконец, что пеноматериал демонстрирует существенно большую прочность при сжатии, нежели та, что может быть получена при использовании сотовой структуры, что позволяет прикладывать к такому элементу из пеноматериала гораздо большие усилия давления, в частности, на этапе вакуумирования, проиллюстрированном на фиг.5.

Как должно быть очевидно специалистам данной области техники, описанные выше и проиллюстрированные чертежами варианты изобретения не ограничивают объем его правовой охраны, а приведены лишь в качестве примеров.

1. Способ изготовления звукопоглощающей панели, в соответствии с которым берут по меньшей мере один элемент (1) из пеноматериала, покрывают пропитанным смолой свежеприготовленным органическим композитным материалом (9), содержащим углеродные волокна, по меньшей мере акустическую поверхность этого элемента (1) и в полученном таким образом покрытии выполняют перфорации (27; 27а, 27b, 27с, 27d, 27e).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанный элемент (1) из пеноматериала покрывают пропитанным смолой свежеприготовленным органическим композитным материалом (9, 13), содержащим углеродные волокна, следующим образом:
A) покрывают указанным пропитанным смолой свежеприготовленным органическим композитным материалом, содержащим углеродные волокна, формовочный инструмент (7), профиль которого согласован с профилем акустической поверхности (3) указанного элемента (1) из пеноматериала,
B) указанный элемент (1) из пеноматериала накладывают его акустической поверхностью (3) на этот формовочный инструмент (7),
C) подвергают элемент (1) из пеноматериала действию давления, прижимающего его к формовочному инструменту (7),
D) полимеризуют указанный композитный материал (9, 13),
Е) в полимеризованной таким образом акустической поверхности (3) выполняют перфорации.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что перед этапом В) покрывают также противоположную поверхность (11) элемента (1) из пеноматериала, следя за тем, чтобы слои (15, 17) композитного материала, наложенные на обе поверхности (3, 11), выступали наружу и соединялись друг с другом.

4. Способ по п.2 или 3, отличающийся тем, что в нем используют контрформы (21, 23) для обеспечения сцепления слоев (15, 17) композитного материала с краями указанного элемента (1) из пеноматериала.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что в нем осуществляют формование указанного композитного материала поверх указанного элемента (1) из пеноматериала, а именно:
A) помещают указанный элемент (1) из композитного материала между двумя половинами формовочного инструмента (7а, 7b), оставляя пространство (29) между акустической поверхностью (3) указанного элемента и одной из двух полуформ,
B) вводят термопластичную или термореактивную смолу, при необходимости с наполнителем, в указанное пространство (29), ограниченное двумя указанными полуформами (7а, 7b),
C) выполняют в композитном материале (9) указанные перфорации (27; 27а, 27b, 27с, 27d, 27e), со стороны акустической поверхности элемента (1) из пеноматериала.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что обе полуформы выполнены жесткими.

7. Способ по п.5, отличающийся тем, что одна из полуформ выполнена жесткой, а другая образована камерой, в которой можно создать вакуум.

8. Способ по любому из пп.5-7, отличающийся тем, что указанные перфорации (27; 27а, 27b, 27с, 27d, 27e) выполняют путем формования указанного композитного материала с помощью штырей (33; 35; 39), предусмотренных на одной (7а) из полуформ или на акустической поверхности (3) элемента (1) из пеноматериала.

9. Способ по любому из пп.5-7, отличающийся тем, что перфорации выполняют путем сверления указанного полимеризованного композитного материала (9) после раскрытия указанного формовочного инструмента (7а, 7b).

10. Способ по любому из пп.5-7, отличающийся тем, что указанную акустическую панель изготавливают, используя несколько элементов (1а, 1b, 1с) из пеноматериала.

11. Способ по любому из пп.5-7, отличающийся тем, что в указанном элементе (1) из пеноматериала выполняют сквозные отверстия, обеспечивающие возможность отливки средств (43) жесткости из композитного материала, проходящих между обеими поверхностями (9, 13) элемента (1) из пеноматериала.

Группа изобретений относится к области авиационного машиностроения и могут быть использованы для разработки и производства элементов газотурбинного двигателя самолета.

Композитные изделия и способ их изготовления (варианты) // 2494869

Изобретение относится к области строительства и касается композитных изделий и способа их изготовления. Способ включает изготовление слоя, содержащего формуемый листовой материал, изготовление основы, наложение слоя листового материала на поверхность основы и прессование листового материала с основой, причем основа представляет собой материал, структура которого имеет открытые ячейки, такой, что газ и/или пар можно вытеснять из нее в процессе прессования, и часть листового материала во время прессования перетекает на поверхность основы.

Улучшенный полуфабрикат и преформа из композитного материала для изготовления его части // 2483885

Устройство для изготовления армированного пенного материала // 2479427

Способ обработки композиционного материала // 2465140

Способ армирования материала основы для композитных конструкций // 2419543

Изобретение относится к способу армирования материала основы для композитных конструкций. .

Композиционный материал для внутренних деталей обуви // 2412630

Изобретение относится к легкой промышленности и может быть использовано при изготовлении внутренних деталей обуви и протезно-ортопедических изделий на базе нетканых иглопробивных синтетических волокон и кожевенных отходов.

Способ изготовления элементов типа лопаток для каскадов реверсора тяги формованием композитного материала // 2363580

Способ производства ламинатов из слоев металла и слоев пластика, усиленных волокнами // 2323090

Изобретение относится к области производства ламинатов, состоящих из чередующихся слоев металла и скрепляющих слоев пластика, усиленного волокнами. .

Композитный соединительный элемент с интегральной внутренней резьбой // 2317892

Изобретение относится к композитным соединительным элементам с внутренней резьбой и может быть использовано в машиностроении, горном деле, химии и других отраслях промышленности для соединения элементов конструкций.

Новый промежуточный материал постоянной ширины для изготовления композитных деталей при помощи прямого способа // 2523575

Изобретение относится к способу изготовления ленты из армирующих прядей или нитей. Лента скреплена с каждой из лицевых сторон с полимерным связующим. Лента имеет заданную ширину, которая, по существу, постоянна на всей ее длине, и пряди или нити в ней проходят в направлении, параллельном длине. Согласно способу регулируют ширину ленты до требуемого значения при помощи устройства задания размера. Скрепляют ленту с каждой из ее лицевых сторон с полимерным связующим для равномерного сцепления ленты. Общий вес связки не превышает 25% от общего веса полученной ленты. Изобретение также относится к лентам из армирующих прядей или нитей. Техническим результатом изобретения является получение лент заданной ширины с повышенными физико-механических свойствами. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 15 ил., 5 табл.

Новые армирующие материалы, подходящие для получения композиционных деталей // 2523809

Изобретение относится к армирующим материалам и касается промежуточного материала, предназначенного для объединения с термореактивной смолой для получения композиционных деталей. Промежуточный материал состоит из однонаправленного полотна углеродных волокон, имеющего поверхностную плотность от 100 до 280 г/м2 и соединенного на каждой из своих сторон с тонкой пленкой термопластичных волокон, имеющей толщину от 0,5 до 50 микрон, причем промежуточный материал имеет общую толщину от 80 до 380 микрон. Изобретение обеспечивает создание композиционных деталей с объемной долей волокон 60% с удовлетворительными механическими свойствами, отвечающими техническим требованиям, предъявляемым, в частности, в области авиации. 5 н. и 16 з.п. ф-лы, 17 ил., 8 табл., 7 пр.

Способ формования крупногабаритных несущих конструкций малых судов // 2526399

Изобретение относится к технологии судостроения и может быть использовано для изготовления судовых несущих крупногабаритных конструкций малых судов. Для формования крупногабаритных несущих конструкций малых судов из композиционного материала используют послойную укладку стеклоармирующего элемента и связующего состава на поверхность оснастки, прикатку, выдержку до отверждения материала и съем с оснастки. На оснастку предварительно наносят разделительное покрытие с антиадгезионными свойствами. Применяют стеклоармирующий элемент в виде сетки, а связующий состав готовят из смеси портландцемента и воды. Достигается упрощение технологии формования. 1 з.п. ф-лы.

Новый промежуточный упрочняющий материал, состоящий из множества разделительных нитей, покрытых тонким нетканым материалом // 2535694

Изобретение относится к промежуточному материалу, способу получения промежуточного армирующего материала или заготовки, способ получения композиционного изделия и к композиционному изделию. Промежуточный материал состоит исключительно из совокупности отдельных лент. Каждая лента состоит из укладки однонаправленных армирующих волокон, соединенных склеиванием на каждой ее стороне с тонким нетканым материалом из термопластичных волокон. Ленты располагают последовательными слоями, с возможностью наложения лент двух последовательных слоев со скрещиванием или без скрещивания, но без переплетения. Связь между одной лентой и лентой или лентами, на которые она накладывается, обеспечивается склеиванием. В каждом слое ленты располагаются по существу параллельно друг другу по меньшей мере на большей части своей длины, будучи независимыми и отстоящими друг от друга. Ленты по меньшей мере двух слоев идут в двух разных направлениях. Изобретение обеспечивает повышение физико-механических свойств изделия. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 10 ил.

Способ изготовления деталей из композиционных материалов с плетеным покрытием // 2535848

Изобретение касается способа изготовления деталей из композиционных материалов с плетеным покрытием. Техническим результатом заявленного изобретения является упрощение создания локальных утолщений на детали и увеличение прочности и качества изготавливаемой детали. Технический результат достигается способом изготовления детали из композиционного материала, который содержит этап подготовки оправки. Затем вокруг оправки посредством плетения из волокон выполняют покрытие, максимально охватывающее формы оправки. На плетеное покрытие локально укладывают накладку из волокон. При этом каждую накладку выполняют таким образом, чтобы она обладала достаточной способностью к деформации, чтобы тесно прилегать к плетеному покрытию или к накладке, на которые ее укладывают. В случае необходимости, оба предыдущих этапа повторяют до получения заготовки. Производят плетение наружного плетеного покрытия, накрывающего весь комплекс. Затем добавляют смолу и производят ее полимеризацию. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ изготовления внутреннего слоя с интегрированными мостиковыми волокнами для панелей из композитных материалов, получаемая панель и устройство // 2543885

Изобретение относится к способу изготовления внутреннего слоя с интегрированными мостиковыми волокнами, к внутреннему слою, к панели из композиционного материала и к устройству для изготовления внутреннего слоя. Согласно способу размещают лист из легкого материала, наносят мостиковые волокна, по меньшей мере, на одну сторону листа и вводят мостиковые волокна во внутренний слой. Изобретение обеспечивает повышение механических свойств изделий. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.

Новый промежуточный материал постоянной ширины для изготовления композитных деталей при помощи прямого способа // 2564338

Изобретение относится к способу изготовления ленты из армирующих прядей или нитей. Лента скреплена с каждой из лицевых сторон с полимерным связующим. Лента имеет заданную ширину, которая, по существу, постоянна на всей ее длине, и пряди или нити в ней проходят в направлении, параллельном длине. Согласно способу регулируют ширину ленты до требуемого значения при помощи устройства задания размера. Скрепляют ленту с каждой из ее лицевых сторон с полимерным связующим для равномерного сцепления ленты. Общий вес связки не превышает 25% от общего веса полученной ленты. Изобретение также относится к лентам из армирующих прядей или нитей. Техническим результатом изобретения является получение лент заданной ширины с повышенными физико- механических свойствами. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 15 ил., 5 табл.

Способ изготовления детали из композитного материала с полым сердечником // 2566774

Изобретение относится к способу изготовления детали из композитного материала и к детали, изготовленной этим способом. Техническим результатом данного изобретения является уменьшение количества промежуточных слоев и упрощение изготовления детали с полым сердечником. Технический результат достигается способом изготовления детали из композитного материала с полым сердечником, в котором на открытую поверхность полого сердечника наносят клеевой слой. Причем указанный клеевой слой представляет собой барьерный полимеризуемый клеевой слой, приобретающий после полимеризации свойства непроницаемости для смолы и препятствующий ее распространению внутрь полого сердечника. Затем осуществляют полимеризацию барьерного клейкого слоя с достижением герметичности полого сердечника. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ соединения слоистого алюмостеклопластика // 2570469

Изобретение относится к слоистым композиционным материалам для использования в авиационной и машиностроительной промышленности и касается способа соединения слоистого алюмостеклопластика. Укладывают по меньшей мере два металлических слоя, каждый из которых состоит из отдельных уложенных встык листов и уложенного между ними армированного стеклопластика. Каждый из стыков листов соседних металлических слоев смещен относительно друг друга на половину размера листа. Между металлическими слоями установлено по меньшей мере два слоя препрега с различно ориентированными в них волокнами. Изобретение обеспечивает повышение однородности прочностных характеристик по всему объему изделия из него. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.

Термопластичный препрег, содержащий непрерывные и длинные волокна // 2573674

Изобретение относится к термопластичному препрегу и способу его изготовления, линейному профилю, включающему препрег, формованному изделию, изготовленному из препрега. Препрег содержит множество однонаправленно выровненных непрерывных волокон, внедренных в термопластичную матрицу. В дополнение к непрерывным волокнам препрег также содержит множество длинных волокон таким образом, что они статистически распределены в термопластичной матрице. В результате, по меньшей мере, некоторые из длинных волокон становятся ориентированными под углом относительно направления непрерывных волокон. Длинные волокна могут улучшать механические свойства препрега, в основном в поперечном направлении. Изобретение обеспечивает повышение физико-механических показателей изделий. 6 н. и 28 з.п. ф-лы, 13 ил.