Способ изготовления цилиндрических изделий из слоистых пластиков

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<„1990542

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву—

Р М К з (22) Заявлено 23f)681 (21) 3341075/23-05 с присоединением заявки ¹ -

В 29 9 23/12

Государствевный комитет

СССР оо деяаи изобретений и открытий (23) Приоритет .—

)$3) УДК 678.057.94 (0ВВ.В) Опубликовано 230103. Бюллетень Но 3

Дата опубликования описания 23.01.83

--

Ю.О.Великанов н В.М.Шмуклн

1 (72) Авторы изобретения

Саратовский ордена Трудового Косного;. Намеиййполитехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИИ

ИЗ СЛОИСТЫХ ПЛАСТИКОВ.

Изобретение относится к изготовлению цилиндрических изделий из слоистых пластиков, например труб, полученных путем намотки с последующим прессованием, и может быть использовано в химической промышленности, машиностроении и других отраслях народного хозяйства.

Известен способ изготовления стеклопластиковых труб путем намотки пропитанного свяэукацим стеклонаполнителя на вращающуюся оправку с непрерывным стягиванием с оправки образующейся на ней трубы и формования ее в объеме между ограничивающими цилиндрическими поверхностями при продавливании обраэукщегося иэделия за счет воздействия на него торцовых усилий 1 g.

При использовании данного способа для изготовления толстостенных труб из слоистых пластиков сравнительно больших диаметрЬв возможны искревления волокон в намотанных слоях, что может быть причиной заметного снижения упруго-прочностных свойств.

Искривление слоев в намотанной заготовке, спрессованной равномерным давлением по наружной поверхности, может происходить ввиду большой податливости многослойного материала в радиальном направлении. Применение этого способа возможно для стеклотканых наполнителей, имеющих большую разрывную прочность.

При переработке нетканых рулонных наполнителей, например, холстов матов, путем намотки, усилие натяжения ограничено вследствие малой их разрывной прочности, поэтому невозможно обеспечить необходимую плотность намотки слоев, что приводит к низкой степени наполнителя пластиков и к повышенному содержанию пор.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления ци линдрических иэделий иэ слоистых пластиков путем кольцевой намотки пропитанного связующим волокнистого наполннтеля на вращающуюся оправку с последующей опрессовкой иэделия в форме при подаче давления внутрь

2- него (2 g.

Однако в известном способе при намотке. заготовок из нетканых холстов, например„ стеклохолста ВВ, усилие натяжения ограничено ввиду небольшой разрывной прочности. В ре990542

Г = Г (1+ — -э!п NO)

Н

СО Г текущий радиус наружной поверхности оправки; средний радиус наружной поверхности оправки; амплитуда искривления; число волн; текущий полярный угол.

55 где r

ГСО

"о

Намотка наполнителя производится с постоянной скоростью. Уплотне ние слоев наматываемой заготовки 4

65 эультате намотки наполнителя с небольшим натяжением образуются большие и неравномерные зазоры между отдельными слоями, а также поперечные складки, что снижает плотность намотки слоев заготовки и качество 5 иэделия в целом, Кроме того, при распространении этого способа на изготовление толстостенных цилиндрических иэделий иэ слоистых пластиков сравнитель- 10 но больших диаметров возможны явления непропрессовки наружных или локального разрыва внутренних слоев.

Непропрессовка наружных слоев заготовки вызвана существенной анизотро- 15 пией упругих свойств материала намотанной заготовки. Локальный разрыв внутренних слоев образуется вследствие значительных радиальных перемещений внутренних слоев заготовки 20 в процессе передачи межслойных радиальных давлений от внутренних слоев к наружным.

Целью изобретения является повышение качества иэделий. 25

Цель достигается тем, что согласно способу изготовления цилиндрических иэделий из слоистых пластиков путем кольцевой намотки пропитанного связующим волокнистого наполни- -О теля на вращающуюся оправку с последующей опрессовкой изделия в форме при подаче давления внутрь него, намотку ведут с равномерным искривлением волокнистого наполнителя по периметру оправки с расположенными равномерно выступами, причем степень искривления по толщине от внутренних слоев к внешним убывает до нуля.

На чертеже представлена схема устройства для намотки.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

С рулона 1 производят послойную укладку наполнителя 2, например иэ нетканного стеклохолста ВВ, пропитанного связующим, без натяжения на вращающуюся оправку 3, имеющую в поперечном сечении по периметру равномерно распределенные выступы, полученные, например, по синусоидальной зависимости: производят пуТем обкатки ее прижимным валиком 5, который в процессе намотки создает различные контактные давления, изменяющиеся от минимума (во впадинах } до максимума (на выступах J„в результате намотки происходит постепенный переход от искривленной внутренней поверхности.к -наружной цилиндрической поверхности эа готовки, Полученную таким образом заготов- . ку 4 вкладывают в пресс-форму { не показана 1 и прессуют подачей давления от внутренних слоев к внешним до получения цилиндрического изделия по заданному режиму. Под действием внутреннего давления в процессе прессования происходит передача межслойных радиальных давлений по всей толщине изделия эа счет спрямления слоев.

Прослойки связующего, находящегося в состоянии желатинизации, выполняют роль смазки между слоями формуемого изделия. Отверждение иэделия осуществляется в зафиксированном положении без каких-либо искривлений слоев.

При этом обеспечивается создание более равномерной плотной упаковки слоев в объеме пластика и повышение качества цилиндрических изделий.

Использование предлагаемого способа формования цилиндрических изделий иэ слоистых пластиков обеспечивает устранение локального разрыва внутренних или непропрессовки наружных слоев, создание более равномерной плотной упаковки слоев в объеме пластика и снижение пористости.

Формула изобретения

Способ изготовления цилиндрических иэделий из слоистых пластиков путем кольцевой намотки пропитанного связующим волокнистого наполнителя на вращающуюся оправку с последующей опрессовкой изделия в форме при подаче давления внутрь него, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделия, намотку ведут с равномерным искривлением волокнистого наполнителя по периметру оправки с расположенными равномерно выступами, причем степень искривления по толщине от внутренних слоев к внешним убывает до нуля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 355031, кл. В 29 D 23/00, 1972.

2. Артеменко С.Е. и др. Техйология изготовления тонкостенных стеклопластиковых оболочек. "Пластические массы". 1969, 9 3, с. 60.62 (прототип).

990542

Составитель И,Осипова

Редактор А.Шандор Техредй.Надь Корректор И - 9

Заказ 23/23 Тирах 645 Подписное

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретение и открытий

113035, Иосква, й-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4