Способ изготовления трансверсально-армированных оболочек из длинномерных волокнистых материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК РЕТЕНИ во СССР73. ьноиют ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИСАНИЕ(71) Ленинградский ордена Ленинаи ордена Красного Знамени механичекий институт(51)4 В 29 С 53/56, 69/02 В 29 К 105:10, В 29 1. 9:0 ДЛИННОИЕРНЫХ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ,включающий пропитку однонаправленного волокнистого материала полимернымсвязующим, его электризацию, надрезание части волокон по длине, их ориентацию в электростатическом поле сфиксацией положения, намотку на оправку и термообработку заготовки, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения качества трансверсального армирования, однонаправленный волокнистый материал перед надрезанием части волокон перевязываютс шагом, равным длине трансверсаларматуры, а надрезание осуществлядо местаперевязки.40 55 1 1175Изобретение относится к технологии,получения трансверсально-армированных высокопрочных оболочек из полимерных композиционных материалов иможет быть использовано в различныхотраслях промышленности.Известно, что полимерные композиционные материалы, такие как стеклоборо-, угле-, органопластики имеютсущественный недостаток - малое со Опротивление межслоевому сдвигу итрансверсальному отрыву. Для увеличения этих характеристик производятармирование композитов в трансверсальном направлении. 15Известен способ, при которомтрансверсальную арматуру в виде П-об.разных стержней-иголок, изготовленных из стальной проволоки, вводятв материал в процессе формования изделий 1,Недостатками такого способа являются низкая производительность процесса введения трансверсальной арматуры, повышение плотности материала,а следовательно, и веса изделия.1(роме того, введение стального наполнителя усиливает магнитные свойстваоболочек и делает их непрозрачными,для радиолучей.30Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяспособ, включающий пропитку однонаправленного волокнистого материалаполимерным связующим, его электризацию, надрезание части волокон по дли 35не, их ориентацию в электростатическом поле с фиксацией положения,намотку на оправку и термообра.,ботку заготовки 23,Известный способ предполагаетполучение трансверсальной арматурыс различной длиной волокон, что может вызвать разброс прогностныххарактеристик.Цель изобретения - повышение.качества трансверсального армирования.1 Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему гропитку однонаправленного волокнистого материала полимерным связующим, его электризацию, надрезание части волокон по длине, их ориентацию в электростатическом поле с фиксацией положения, намотку на оправку и термообработку заготовки, однонаправленный волокнис 728 2 тый материал перед надрезанием части волокон перевязывают с шагом,равным длине трансверсальной арматуры, а надрезание осуществляютдо места перевязки.Существо способа сводится к слеДующему.Однонаправленный длинномерныйволокнистый материал пропитываютсвязующим, затем его электризуют,чем обеспечивают ориентацию волоконпосле их подрезки в электростатическом поле, После электризацииматериал перевязывают с шагом, равным длине трансверсальной арматуры,и подрезают режущим инструментомдо места перевязки, Проходя черезсушильную камеру в конденсаторе,отрезанные волокна ориентируютсяв электростатическом поле и подсушиваются в заданном положении. Потом наматывают материал на оправкуи отверждают заготовку,П р и м е р . Были изготовленыоболочки на основе стеклонитейВМПС 6 и связующего ЭДТП. 140непрерывных нитей собирали в пучокс помощью узла электризации волоконв виде фильеры из электрогенерирующего материала - эбонита, проходякоторый стеклонити получали электрический заряд. Проводили пропиткуволокнистого наполнителя эпоксид"иым связующим ЭДТП в пропиточномустройстве и перевязывали черезпромежутки, равные длине трансверсальной арматуры (через 6 мм), одной стеклонитью ВМПС 6 с помощью вращающегося вертлюга. После вертлюга часть нитей (10 шт) с правой стороны от мест перевязки надрывали режущим узлом. При прохождении пучканитей через сушильную камеру надрезанные нити ориентировали в электростатическом поле, созданном между обкладками конденсатора, помещенного в ней, и подсушивали, После сушильной камеры выходил готовый полуфабрикат в виде однонаправленнойленты шириной 50 мм и толщиной О, 1 мм,армированный в трансверсальном направлении волокнами длиной б мм. После подогрева ленты наматывали оболочку на оправку 150 мм с толщинойформуемой стенки 10 мм,Данный способ позволяет получитьтрансверсальную ориентацию волоконв оболочке с сохранением их положе3 1175728 4ния при намотке, причем его можно кими материалами, что приводит к обприменять наимеющемся оборудованиипри легчению конструкцийпо сравнению сотработанных технологических процессах. конструкциями, армированными металданный способ позволяет армировать лом, а также делает их радиопрозрачтолстостенные оболочки неметалличес- ными,Составитель М.Осипова Редактор М.Циткина Техред Т,Дубинчак КорректоР Е.СирохманЗаказ 5270/18 Тираж 645 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4