Способ изготовления листового ячеистого материала

ПИСЙИ- ОБРЕТЕНИ юз Советски иалистическихРеспублик И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ 61) Дополнительное к авт. свид-ву22) Заявлено 14.09.78 (21) 2662534/29-3(45) Дата опубликования описания 28.02.80 СССР о делам изобретений н открытийДячок, А. В. Морозов и В. В. Коноваленкоконструкторское бюро с опытным производствомеклопластикам Института механики АНУкраинской ССР В, Т ециальное по54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИСТОВОГО ЯЧЕИСТО МАТЕРИАЛА2 Изобретение относится к области производства композиционных материалов и может быть использовано при изготовлении заполнителей многослойных панелей и оболочек, применяемых в наземном строитель стве, авиастроении и судостроении.Известен способ изготовления листового ячеистого материала, включающий предварительное рифление плоского листа полимерного материала с помощью двух вали ков, имеющих выступы и углубления, Во время предварительного рифления листовому полимерному материалу придают первоначальную форму ячеек, после чего осуществляют глубокое рифление при помощи 15 другой пары валков, выступы и углубления которых соответствуют окончательной форме ячеек листового материала Ц.Однако известный способ изготовления листового ячеистого материала позволяет 20 применять в качестве исходного сырья только термопластичные материалы, которые не обладают высокими механическими характеристиками.Из известных способов изготовления ли стоного ячеистого материала наиболее близким по технической сущности является способ, заключающийся в том, что лист полимерного материала, закрепленный в специальной рамке, помещают между шты ревыми пуансонами и матрицей, которые, перемещаясь навстречу друг другу, вытягивают полимерный материал при температуре формования, Отформованный лист охлаждают для сохранения приданной формы, после чего штыревые пуансон и матрица размыкаются и отводятся в исходное положение 12.Однако известный способ изготовления листового ячеистого материала не позволяет получать ячеистый материал, обладающий высокими физико-механическими характеристиками на основе стеклотканных наполнителей. При применении материала, обладающего ортотропией свойств в ортогональных направлениях, происходит неравномерное его вытягивание, поэтому форма ячеек вследствие неравномерной вытяжки имеет переменный профиль сечения, что затрудняет осуществление конструктивного подкрепления полученного ячеистого материала армирующими элементами. Применение специальной рамки для закрепления краев материала препятствует вытяжке его на большую высоту, что ограничивает возможности получения ячеистого материала.Целью изобретения является улучшение физико-механических характеристик ячеистого материала за счет повышения стабильности геометрических размеров ячеек,Это достигается тем, что в известномспособе изготовления листового ячеистогоматериал, включающем операци укладкиплоского листа полимерного материаламежду ячеистыми пуансоном и матрицей,смыкания пуансона и матрицы, нагрева иотверждения полимерного материала, перед укладкой полимерного листа междупуансоном и матрицей, его гофрируют впродольном направлении и перед смыканием пуансона и матрицы расположенныцмежду ними лист полимерного материалавдавливают в поперечном направлении вячейки матрицы до облегания,На чертеже изображена технологическаясхема изготовления листового ячеистогоматериала.Полимерный материал 1, например пропитанную термореактивным связующимстеклоткань, предварительно гофрируют впродольном направлении гофрировочнымустройством 2 и подают на ячеистую матрицу 3, имеющую выступы 4 и углубления,например в виде многогранных усеченныхпирамид. Уложенный на ячеистую матрицу3 полимерный материал 1, отгофрированный в продольном направлении, вдавливают в ячеистую матрицу 3 гребенками 5,имеющими выступы, конфигурация которыхсоответствует углублениям матрицы 3 дооблегания матрицы и образования рядовячеек, причем каждый последующий рядячеек вдавливают с удержанием формующих гребенок в фиксированном положениине менее чем на одном предыдущем рядуячеек.Способ осуществляют следующим образом.Изготавливают листовой ячеистый материал из стеклоткани Т, пропитанной связующим ЭФ-301. Размер листа 600 КМЗОО мм. Стеклоткань укладывают на ячеистую матрицу с высотой выступов и углублений 7,5 мм и шагом выступов 24 мм.В продольном направлении пропитаннуюстеклоткань гофрируют гофрировочнымироликами, а в поперечном направлениивдавливают формующие гребенки на глубину 7,5 мм до образования рядов ячеек.При осуществлении поперечной подформовки каждый последующий ряд ячеек вдавливают в углубления матрицы с удержаниемв фиксированном положении двух предыдущих рядов ячеек. После поперечной подформовки пуансон 6 и матрицу 3 смыкают 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 так, что выступы пуансона входят в углубления матрицы. Сомкнутую пресс-форму устанавливают под пресс и проводят окончательное формование ячеистого материала при давлении 1 - 5 кг/см и температуре полимеризации 150 - 180 С. После окончания режима отверждения листового ячеистого материала пресс-форму охлаждают и снимают с нее отформованный лист.Предлагаемое техническое решение позволяет получить ячеистый материал с изотропными физико-механическими характеристиками. Осуществление предварительной подформовки в продольном и поперечном направлениях позволяет производить равномерную укладку армированного полимерного материала на ячеистой матрице без нарушения арматуры наполнителя. Применение одной пресс-формы способствует получению ячеистого материала со стабильными геометрическими размерами. Предложенный способ получения листового ячеистого материала значительно сокращает сроки изготовления конструкций на его основе.Применение простого прессового оборудования и пресс-форм многократного использования сокращает капитальные затраты, что отражается на себестоимости листового ячеистого материала. Ф ор мула изобретенияСпособ изготовления листового ячеистого материала, включающий укладку плоского листа полимерного материала между ячеистыми пуансоном и матрицей, смыкание пуансона и матрицы, нагрев и отверждение полимерного материала, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения физико-механических характеристик ячеистого материала за счет повышения стабильности геометрических размеров ячеек, перед укладкой между пуансоном и матрицей плоский лист полимерного материала гофрируют в продольном направлении и перед смыканием пуансона и матрицы расположенный между ними лист вдавливают в поперечном направлении до облегания ячеистой матицы. рИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Заявка Франции2335345, В 31 Р 1/20, опублик. 1977.2. Патент США3525663, кл. 161 в , опублик, 1970,718573 Редактор Д. Павлова Заказ 2919/7 Изд. Мз 169 Тираж 772 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 ТипогваФия. пв. Сапунова, 2 Составитель В, Чернявская Техред В. Серякова Корректоры; О. Гусеваи Е. Осипова