Устройство для получения рельефа на термопластичном полимерном материале

, ЗОБРЕТЕНИЯ ОПИСАН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 499/051.899.91. Бюл. М 36ьковский авиационный инсовского и Центральный аеский институт им, Н,Е.ЖФадеев, Г.В,Енютин, Ю.Аайлов и В.И.Ильин057.9 (088,8)рское свидетельство СССР МС 59/04, 1987.(57) Изобретение относится к изготовлению рифленой поверхности на термопластичном материале, Цель изобретения - обеспечение получения рисунка чередующихся полос на микрорифленой поверхности термопластичного материала путем оплавления поверхности материала направленным импульсом теплового потока, Для этого нагреватель выполнен в виде нихромовой струны, расположенной параллельно поверхности поворотного барабана для фиксации материала, выполнен перфорированным, а его полость сообщена с системой вакуумирования. Нихромовая струна соединена с источником импульсной энергии, 3 ил,титут им. рогидроуковского .Лашков,Н.Е.Жук динамич (72) И.В В.В.Мих (53) 678- 56) Авто кл, 629 1407834,(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РЕЛЬЕФА НА ТЕРМОПЛАСТИЧНОМ ПОЛИМЕРНОМ МАТЕРИАЛЕ Изобретение относится к оснастке для обработки поверхности термопластов без изменения формы элементов конструкций и может быть применено в отрасли самолетостроения при изготовлении элементов наружной обшивки летательных аппаратов.Цель изобретения - обеспечение получения рисунка чередующихся полос на микрорифленой,г поверхности термопластичного материала путем оплавления поверхности материала направленным импульсом теплового потока.На фиг.1 схематично изображено устройство; на фиг.2 и 3 - технологический процесс получения рисунка чередующихся полос на микрорифленой поверхности термопластичного материала.Устройство содержит нихромовую струну 1, смонтированную при помощи кронштейнов 2 и изоляторов 3 на основании 4. Кронштейны 2 закреплены на основании 4; один фиксированно, другои шарни позволяет при помощи пружины 5 чивать постоянство натяжение стр процессе работы устройства.Для фиксации термопластичного материала устройство снабжено поворотным цилиндрическим барабаном 6, имеющим перфорацию 7. Полость 8 барабана 6 сообщена при помощи штуцера 9 с системой вакуумирования (не показана), Нихромовая спираль 1 расположена параллельно поверхности барабана б и соединена с источником импульсной энергии (не показан), а основание установлено с возможностью вертикального перемещения относительно поверхности барабана и при помощи внешнего элемента (не показан) может изменять свое положение в вертикальном направлении, регулируя зазор Н между нихромовой струной и материалом. зафиксированным на поверхности барабана б. рно, что обеспеуны 1 в ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР 1680553 АУстройство работает следующим обра. зом.Термопластичный материал 10 фиксируют с некоторым натяжением на поверхности барабана 6 путем беззазорного огибания его внешней цилиндрической поверхности на участке примерно 180-270, После этого включается вакуум-насос системы вакуумирования и через перфорацию 7 атмосферным давлением осуществляется фиксация термопласта 10 на поверхности барабана 7. При этом утечка воздуха через оставшиеся открытыми отверстия перфорации 7 компенсируется вакуум-насосом, подсоединенным через штуцер 9 и полость 8 барабана, подведя струну 1 к поверхности материала 10 на расстояние Н, определяемое в зависимости от необходимой ширины Л (м) оплавляемого участка: где тимп - время оплавления поверхностиотдельного элемента рельефа, с;К - размерный коэффициент, зависящий от выбора системы единиц измерения, см ;Тпл - температура плавления материала, С;Тист - температура источника теплового излучения, С;й - глубина оплавления, м;Н - расстояние между источником и поверхностью термопласта, м;ау - экспериментальные параметры, зависящие от материала термопласта,Затем подают импульс напряжения на струну 1. Она разогревается, образуя цилиндрический тепловой фронт, и воздействует на микрорифленую поверхность термопластичного материала 10, образуя соответствующую конфигурацию оплавленных микрорифлей. При этом удлинение струны 1 компенсируется за счет сжатия пружины 5, воздействующей на нее через кронштейны 2 и изоляторы 3, смонтированные на основании 4,После формования гладкого участка на микрорифленой 1, поверхности барабан поворачивают отйосительно струны 1 на величину рас.стояния между смежными чередующимися полосами,Далее цикл повторяется,Подбирая длительность электрического импульса и расстояние Н, можно получить различную глубину и конфигурацию оплавленного участка.55 Формула изобретения Устройство для получения рельефа на термопластичном полимерном материале, содержащее поворотный барабан для фиксации материала и нагреватель в виде источников лучистой энергии, о т л и ч а ю щ еНа фиг,2 пунктирной линией 11 обозначено начальное положение нити накаливания и полученная оплавленная полоса 12 на поверхности термопласта шириной Л Е, В 5 процессе повторения цикла оплавлениямикрорифленой поверхности термопласта материал барабаном перемещается относительно струны на величину 1 .Для получения рисунка чередующихся 10 полос с разрешающей способностью о берут термопластичный материал с микрорифленой поверхностью, имеющей шаг рифления Я1/и, где п - количество линий (мм), располагают нихромовую струну 1 над 15 микрорифленой поверхностью термопласта и путем создания теплового импульса направляют на фрагмент создаваемого рисунка тепловой поток, локализованный до поперечного размера б1/и, не превыша ющего шага рифления Я, с временем воздействия теплового импульса т, не превышающего время оплавления поверхности отдельного элемента рифления. Затем с помощью блока питания и управления 25 производится отладка режима источникатеплового потока. Для этого производят серию пробных формирований участков гладкой поверхности на оребренной стороне термопласта, в которой при нескольких фик сированных значениях времени включенияхимп струны тим =0,3; 0,5; 0,8 с варьируется величина тока через струну 1 (1 = 0,8-2 А). По результатам измерений гладких участков поверхности термопласта, получен ных в серии пробных формований,выбирается режим работы нагревателя, соответствующий заданной величине гладкого участка Л. Так, например, на поливинилхлоридной пленке, имеющей ис ходное оребрение с шагом 5=0,25 мм и высотой ребра п=0,1 мм, для получения гладкого участка поверхности шириной Л Е=0,5 мм был определен следующий режим работы нагревателя ги, = 0,5 с, 1 = 1,7 45 АНа основании экспериментальных данных установлено, что 0,5Ъл1 с для получения требуемого рисунка, значения а, у находятся в,пределах 1,2 ( а ( 18 и 3,9 5 у5,93 и зависят от выбора материала термопласта.е с я тем, что, с целью обеспечения получения рисунка чередующихся полос на микро- рифленой поверхности термопластичного материала путем оплавления поверхности материала направленным импульсом тепло вого потока, нагреватель выполнен в виде расположенной параллельно поверхности барабана нихромовой струны, закрепленной посредством подпружиненных кронштейнов на основании, которое установлено с возможностью вертикального перемещения относительно поверхности барабана, причем нихромовая спираль соединена с источником импульсной энергии, а барабан выполнен перфорированным и его полость сообщена с системой вакуумирования,1680553Фиг.Составитель И.фролова Редактор Л,Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор О, Ципле аказ 3275 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101