Формование с помощью вакуумного мешка

1 – канал для соединения с атмосферой или вакуумом

2 – плита формы

3 – коллектор для отсоса воздуха из пакета

4 – уплотнение диафрагмы

5 – боковое выпускное отверстие

6 – эластичная перегородка

7, 8 – слой с вентиляционным отверстием

9 – диафрагма

10 – промежуточная плита

11 – перфорированный слой

12 – впитывающие слои

13 – разделительная ткань

14 – внешний слой

15 – слоистый армированный пластик

При автоклавном формовании для сжатия слоевого пакета во время отверждения поддерживается давление 0,35 – 0,7 МПа с одновременном нагревом горячими газами. Одновременно производится вакуумирование материала для удаления захваченного воздуха и летучих продуктов.

Вакуум обычно прикладывается на начальных стадиях циклах отверждения, в то время, как давление в автоклаве поддерживается на протяжении всего цикла нагрева и охлаждения. Вентиляционные отверстия, связанные с атмосферой или вакуумом предназна­чены для отвода летучих продуктов и захваченного воздуха из отверждающегося пакета ар­мированного пластика. По сравнения с другими способами формования метод с помощью эластичной диафрагмы, автоклавный, позволяет получить изделия с более точной толщиной и меньшей пористостью.

Лекция 15.

5.5. Намотка. Компоненты. Операции. Оборудование. Режимы.

Намотка - метод переработки КМ в изделия, при которых наполнитель, предварительно

покрытый связующим (сухая намотка) либо пропитывается во время намотки (мокрая на­мотка) непрерывно подается под определенным углом на вращающуюся съемную оправку, которая после намотки помешается в термокамеру для отверждения изделия, после отверждения с помощью кабестана стаскивается с оправки.

Данный метод переработки КМ в изделия включает в себя двуосный способ, при кото­ром каждый следующий спиральный слой накладывается ряд за рядом, перекрещивание волокон исключено.

Косой перекрестный, при котором при прохождении раскладчиком траверсы одного цикла нить укладываются в виде непрерывной спирали с изменением направления, на противоположных концах.

Круговой, при котором намотка происходит перпендикулярно оси вращения.

Одноосный способ, при котором дорожка нити делает полный ход по длине раскладчика, после чего следующий ложиться рядом с предыдущим.

Планетарный, при котором дорожка нити ложится в плоскости пересекающей поверхность намотки.

Предварительно пропитанный связующим волокнистый наполнитель протаскивается со скоростью 0,6 - 6,1 м/мин через формующее отверстие, обогреваемое фильерой определенной формы, где происходит уплотнение пучка волокнистого наполнителя.

Применяется для производства различных цилиндрических изделий из стеклопластика (труб, баков и др.). В настоящее время используют намотку пропитанных стеклотканей и холстов или стекложгутов и лент на оправку. Наиболее простым методом изготовления труб из стеклопластиков считается периодический метод намотки. Трубы изготавливают на специально намоточном или токарном станке, приспособленном для этих целей. Вначале про­цесса жгуты, нити, сетки, ткани или холсты разматывают с рулонов, пропитывают синтетическими связующими, а затем подают при равномерном натяжении на вращающуюся метал­лическую оправку, которая определяет внутренний диаметр изделия и его конфигурацию. Перед намоткой оправку предварительно обезжиривают, смазывают тонким слоем адгезион­ной смазкой, обматывают целлофаном. На рисунке показана схема изготовления цилиндри­ческого изделия большой длины из нитей или жгутов с одновременной пропиткой во время намотки.

1 -подвижный стол

2 -шпули нитей или жгутов

3 - направляющий ролик

4 - пропиточная ванна

5 - жидкое связующее, не содержащее растворителя

6 - отжимные валики

7 - винт для передвижения стола

8 - оправка

9 - привод на оправку

10 - изделие

11 - шпулярник.

В соответствии с. этой схемой шпули нитей и жгутов вставляются в шпулярник, расположенный на подвижном столе этот стол с помощью винта 7 или тяги во время намот­ки способен передвигаться туда и обратно, вдоль наматываемого изделия. Со шпулярника нити собираются в пучок, этот пучок проходит через пропиточную ванну 4 наполненную жидким связующим без растворителя, затем между отжимными валиками 6, служащих для удаления избытка связующего. Пропитанный пучок, во время хода стола, наматывается под некоторым углом на оправку 8 имеющую привод 9 для вращения. После того, как намотан один слой пропитанного наполнителя на всю длину изделия, ход стола переключается на об­ратный. И под противоположным углом производится намотка следующего слоя, в результа­те получается перекрестное слоевое расположение нитей

После получения изделия с нужной толщиной стенки, оно снимается со станка и помещается в печь для отверждения связующего проникшего в поры наполнителя во время пропитки и намотки. Поскольку связующее проникло в поры наполнителя за счет капилляр­ных сил, то при выборе нитей и их степенью крутки следует учитывать возможные неблаго­приятные влияния усадочных явлений возникающих при отверждении связующего.