Способ извлечения оправки из оболочки, изготовленной из композиционного материала

до делам изобретений н открмтнй(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ОПРАВКИ ИЗ ОБОЛОЧКИ, ИЗГОТОВЛЕННОЙ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА Изобретение оносится к переработке пластмасс и может найти применение в процессе производства стеклопластиковых иэделий методом намотки (формования) на разрушаемые оправки.5В настоящее время известны способы извлечения оправок из оболочек, изготовленных из композиционных материалов, включающие операцию растворения материала оправки вымыванием горячей водой1 О или паром 11 1.Известен также способ, включающий разрушение оправки и удаление материала из изделия 12 1 .Однако известные способы извлечения оправок из оболочек трудоемки и требуют длительного пребывания во внутренней полости крупногабаритных изделий, таких как железнодорожные цистерны и различные хранилища агрессивных сред. Кроме того, требования размывания, распаривания или разрушения налагают ограничения на прочностные характеристики материала оправки, что в свою очередь приводит к увеличению ее веса, снижению точностных свойств и ряду другихнедостатков,Целью изобретения является уменьшение трудоемкости процесса извлечения.Указанная цель достигается тем, чтов способе извлечения оправки из оболочки, включающем разрушение оправки иудаление материала иэ иэделия, разрушение оправки осуществляют путем генерирования ударной волны в ее полости.Сущность предлагаемого изобретенияпоясняется на примере извлечения оправки с помощью генерирования ударнойволны электрогидравлическим способом,На чертеже изображена принципиальная схема электрогидравлического способа генерирования ударной волны.Данный способ реализуется с помощьюустройства, включающего трансформаторпеременного тока 1, выпрямитель 2, разрядник 3, заглушку 4 полюсного отверстия изготавливаемой оболочки 5, сформованной на оправке 6, заполненной жид 897551зсостью 7, рабочий электрод 8 и конденсаторную батарею 9,Способ осуществляетсяследующимобразом.Электрический ток от источника, проходя через выпрямитель 2, заряжаетконденсаторную батарею 9. При замыкании разрядника 3 в рабочей жидкости 7между электродами 8 происходит электрический разряд, который вызывает вней ударную волну. Физическая картинапроцесса, происходяшего в оправке, заключается в следующем. Генерированнаяударная волна во внутренней полостиоправки, доходя до ее внутренней поверх 1ности, порождает волну сжатия в материале оправки, на которую намотаноизделие (при этом между изделием иоправкой находится промежуточный слой),Эта волна сжатия, распространяясь потелу оправки и доходя до промежуточного слоя, всегда имеюшего более низкийимпеданс, чем импеданс материала оправки, отражается от внешней поверхности оправки и возвращается назад во35внутреннюю полость, как волна растяжения, Поскольку поглощение энергии втеле оправки незначительное, то в первом прибликении амплитуда давления вофронте отраженной волны равна амплитудному значению .давления во фронтепадаюшей волны, Если в результате такого взаимодействия волны сжатия сволной растякения достигнуты значениярастягиваюшего напряжения во фронтеотраженной волны, превышающие величину разрушаюшего напряжения материала оправки, то происходит откол материала, На толшину откола оказывает заметное влияние как напряжение во фрон- фете ударной волны, так и крутизна ее зафронтом, Если принять, что бо - напряжение во фронте волны растяжения, аб - напряжение в волне сжатия в плоскости откола, то величина разрушающего 45напряжения может быть представлена как Р ОЕсли волна сжатия падает на свобод- зО ную поверхность, а напряжение во фронте волны в И раз превосходит значение бр материала, то отраженная волна растяжения вызывает откол в той плоскости, где растягиваюшее напряжение превышает сжимаю 1 цее на величинубр, Если откол происходит достаточно быстро, то оставшаяся часть волны сжатия отражается от вновь, созданной пвверхности, вызывая новый откол и т,д. Этот процесс продолжается до тех пор, пока максимальное напряжение в волне, отраженной от очередной поверхности откола, не станет меньше бр.Таким образом экспериментально можно оассчитать необходимое давление во фронте падающей волны для полного разрушения оправки. Генерирование ударной волны можно произвести разрывом;баллона со сжатым газом, мошным электрическим разрядом в жидкой или газообразной среде, взрывом проводника при прохождении короткого мо 1 цного разряда электрического тока или взрывом взрывчатых веществ, После разрушения оправки с помошью генерированной ударной волны и получения материала оправки в виде сыпучего материала удаление последнего из оправки осуществляется отсасыванием, вымыванием или высыпанием,Использование предлагаемого изобретения, извлечения оправки из оболочки, изготовленной из композиционных материалов, обеспечивает по сравнению с сушествуюшими способами уменьшение трудоемкости процесса извлечения оправки.Формула изобретенияСпособ извлечения оправки из оболочки, изготовленной из композиционногоматериала, включающий разрушение оправки и удаление материала иэ изделия,о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, сцелью уменьшения трудоемкости процесса извлечения, разрушение оправки осушествляют путем генерирования ударнойволны в ее полости,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР630086, кл, В 29;О 23/12, 1977.2, Росато Д, В, и др, Намотка стеклонитью. М"Машиностроение" 1969,с, 126-129 (прототип),Заказ 1 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,828/22 Тираж 672 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 13035, Москва, Ж, РПодписноекомитета СССРи открытийушская наб д. 4/5