Устройство для вакуумавтоклавного формования Советский патент 1983 года по МПК B29G1/00 

Г,

(Л

00 (Г)

оо

Изобретение относится к устройствам для опрессовки предварительно сформованных заготовок из слоистых материалов вакуумным или автоклавным способами и может быть использовано в области общего машиностроения и др.

Известно устройство формования заготовок из слоистых материалов, включающее оправку и охватывающую заготовку силовую рубашку, образованную намотанной на заготовку с натяжением внахлест лентой из термоусаживающегося материала 1.

Однако это устройство имеет ограниченную область применения и не пригодно для формования деталей, имеющих форму типа прямой призмы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для вакуум-автоклавного формования изделий из композиционных материалов, содержащее оправку, разьемную цулагу, охватывающую заготовку изделия дренажную прокладку и герметичный мещок, соединенный с вакуумной системой 2.

При использовании известного устройства для вакуум-автоклавного формования изделий из слоистых пластиков с формой типа прямой призмы, в зависимости от места разьема цулаг на отформованной детали остаются дефекты, т.е. на плоских гранях призмы образуются риски и участки напряженной структуры пластика в зоне рисок, что приводит к снижению прочности, а по углам контура в зонах разъема на детали образуются складки, приводящие к искажению геометрической формы и рыхлая непропрессованная и напряженная структура.

Целью изобретения является повышение точности геометрических размеров и обеспечение расчетной прочности изделия типа прямой призмы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для вакуум-автоклавного формования изделий, содержащее оправку, разъ. емную плоскую цулагу, охватывающую заготовку изделия дренажную прокладку и герметичный мешок, соединенный с вакуумной системой, снабжено силовой рубашкой, образованной намотанной на цулагу с натяжением лентой из термоусаживающегося материала при ширине цулаги ej

Bi-2r,-iej 4Bi-rj, где Bj - размер стороны изделия;

Г} - радиусы скругления углов между сторонами изделия.

На чертеже показано устройство, поперечный разрез.

Устройство для вакуум-автоклавного формования состоит из оправки 1 плоских пластин цулаги 2, установленных на заготовку изделия 3, лавсановой ленты 4, намотанной

по всей длине заготовки с натяжением внахлест, дренажной прокладки 5, герметичного .мешка 6, соединенного с вакуумной системой.

Цулага представляет собой набор пластин, по числу сторон многогранника, край цулаги, соприкасающийся с лавсановой лентой обрабатывают на «ус по всей длине, размер пластин по щирине подбирают 0 опытным путем, причем B5-2ri ej Si-n,

где- Вгразмер стороны изделия; б} - ширина цулаги; rj - радиусы скругления углов между сторонами изделия.

В качестве дренажной прослойки используют стеклоткань, герметичный мешок изготавливают из вакуум-плотного материала, например резины, прорезиненных тканей или синтетических термостойких пленок.

0 , В качестве термоусаживающегося слоя используют любой прочный термоусаживающийся материал, например лавсановую ленту.

Устройство работает следующим образом.

Для изготовления деталей из стекло- и углепластиков на оправку 1 и цулагу 2 наносят антиадгезионные термостойкое покрытие, затем на оправку наматывают или выкладывают слои препрега на основе терQ мореактивного связующего, например, эпоксиноволачного и стекло- или углеродного наполнителя (волбкон, лент, тканей), которые образуют заготовку изделия 3. Затем на зоготовку 3 устанавливают пластины цулаги 2 и наматывают с натяжением внахлест лавсановую ленту 4 по всей длине заготовки.

На собранный пакет наматывают с технологическими припусками по краям заготовки 5-6 слоев стеклоткани, т.е. дренажный слой 5, и помещают его в мешок

из вакуум-плотного материала, который герметизируют и соединяют с вакуумной системой. Для проведения режима вакуум-автоклавного формования устройство вместе с заготовкой помещают в термошкаф

5 или автоклав. Нод герметичной оболочкой создают вакуум, поднимают температуру и, в случае формования изделия в автоклаве, нагнетают в- камеру автоклава рабочую газовую среду, создающую необходимое давление формования. Лавсановая

0 лента при нагревании дает усадку за счет выбранного размера щирины цулаги плот- но, практически без зазоров, прилегает к формующей поверхности по ее площади, не закрытой пластинами цулаги, т.е. по ребрам профиля и прилегающим к ним участкам и тем самым предотвращает образование складок рыхлой структуры, и, следовательно, искаженной геометрии на ребрах профиля во время формования. Кроме того.

3 1039730

термоусаживающиися слой, намотанныйполучить изделия типа прямой призмы (прона профиль с натяжением, создает допол-.фильные конструкции) равномерные по толнительное давление формования, что такжещине без складок и с прочностью, позвоповышает прочность профиля., ляющей использовать профили, изготовЦулага, состоящая из плоских пластин,5 ленные из углепластиков, в ответственных

и термоусаживающиися слой, позволяютдеталях тяжелонагруженных механизмов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВАКУУМАВТОКЛАВНОГО ФОРМОВАНИЯ изделий и композиционных материалов, содержащее оправку, разъемную плоскую цулагу, охватывающую заготовку изделия дренажную прокладку и герметичный мешок, соединенный с вакуумной системой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности геометрических размеров и обеспечения расчетной прочности изделия деталей типа прямой призмы, оно снабжено силовой рубашкой, образованной намотанной на цулагу с натяжением лентой из термоусаживающегося материала при щирине цулаги Bi-2n48i B-,-n, Bj -размер стороны изделия; Г{ - радиус скругления углов между сторонами изделия.