Полимеризационная ванна Советский патент 1986 года по МПК B29B15/00 

Изобретение относится к технологическому оборудованию для предварительной обработки композиционных материалов на основе термореактивных связующих, предшествующей их переработке в изделия и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 1172736.

Целью изобретения является повышение качества получаемого материала за счет обеспечения сушки полимеризационного материала и повышение производительности процесса обработки.

На фиг. 1 представлена полимериза- ционная ванна, общий вид; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез (в сборке); на фиг. 3- ванна с перекрытием перфораций снаружи; а - продольный разрез; б - поперечный разрез с положением вставок при осуществлении сборки.

Ванна с перекрытием перфораций изнутри содержит плоское днище 1 (фиг. 2), боковые стенки 2 (фиг. 1 и 2), упругую пластинку 3, герметизирующую прокладку (не показана), посредством которой планка 4 герметизирует щелевое отверстие (не показано) при взаимодействии с фиксатором 5. В боковых стенках 2 выполнены перфорации 6. Ванна также содержит съемные вставки 7 и 8, жестко связанные между собой. Вставки 8 имеют криволинейный профиль, соответствующий профилю изгиба упругой пластины 3 в рабочем положении и снабжены опорными буртами для взаимодействия с верхними торцами боковых стенок 2 ванны.

Ванна с перекрытием перфораций снаружи содержит плоское днище 1 (фиг. 3), боковые стенки 2, упругую пластину 3. На одной из боковых стенок выполнено щелевое отверстие 9 для введения в ванну пласти- ны 3. На конце пластины установлена планка 10 с герметизирующей прокладкой II, а на боковой стенке 2 - фиксатор 12 планки 10. Бок овые стенки 2 снабжены перфорациями 6 и съемными вставками 13, одна поверхность которых снабжена заглушками 14 для их введения в перфорации 6. На противоположной поверхности вставок 1 установлены захватные элементы 15.

Ванна ,с перекрытием перфораций изнутри работает следующим образом (фиг. 1 и 2).

Полимерное связующее, содержащее дисперсный наполнитель, тщательно перемешивают. В ванну перед заливкой в- нее композиционного материала вводят через щелевое отверстие упругую пластинку 3 до упора в противоположную стенке со щелевым отверстием стенку 2 ванны. При этом пластина 3 испытывает изгиб по профилю, соответствующий профилю придонных кромок съемных вставок 8. Указанный изгиб фиксируют посредством фиксатора 5, вза- имодействующего с установленной на конце пластины 3 планкой 4. Герметизирующая прокладка, размещенная между планкой 4

5

5 0

5

5

0 55

0

и стенкой 2 ванны, перекрывает щелевое отверстие. Затем в объем ванны вводят жестко связанные между собой вставки 7 и 8, которые благодаря наличию опорных буртов примыкают к боковым стенкам 2 и перекрывают перфорацию 6 (если вставки жестко между собой не связаны, их прижим к внутренней поверхности обеспечивается давлением на нее материала). Затем материал заливают в ванную и подвергают выдержке в ней. При достижении материалом такой степени полимеризации, при которой исключается затекание его в перфорации 6, съемные вставки 7 и 8 извлекают из ванны. Перекрытие перфораций нарушается, и свобождается тем самым свободный выход летучих продуктов полимеризации и влаги. После этого осуществляют дальнейшую полимеризацию материала в ванне. Наличие открытых перфораций, связ1з вающих материал с внешней средой, интенсифицирует процесс удаления летучих продуктов и влаги, при этом оно происходит равномерно по толщине материала. Таким образом, обеспечивается на определенной стадии предварительной полимеризации материала свободный контакт его с внешней средой через перфорации в боковых стенках и достигается интенсификация процесса обработки (сушки и дальнейшей полимеризации или сушки после полной полимеризации) материала по всему объему. При этом исключается операция предварительной сушки наполнителя перед пред варительной полимеризацией, так как она осуществляется непосредственно в процессе предварительной полимеризации связующего. Следствием этого является повышение производительности процесса.

Ванна с перекрытием перфораций снаружи (фиг. 3) работает следующим образом.

Из ванны извлекают посредством захватных элементов 15 съемные вставки 13. В ванну вводят упругую пластину 3 до упора в стенку 2, противоположную стенке, к которой примыкает планка 10. Фиксатором 12, взаимодействующим с планкой 10, положение изгиба пластины 3 фиксируют. При этом герметизирующая прокладка 11 перекрывает щелевое отверстие 9. Далее в ванну засыпают наполнитель (например, измельченную древесину), являющийся компонентом композиционного материала, и осуществляют сушку. При этом процесс сушки идет с повышенной производительностью благодаря свободному выходу влаги и летучих продуктов через перфорации 6 в боковых стенках 2. Таким образом завершают первую стадию техпроцесса.

На второй стадии процесса к стенкам ванны, не извлекая из нее наполнитель, подводят съемные вставки 13 и фиксируют их, при этом перфорации 6 перекрывают благодаря входу в них заглушек 14.

Далее высушенный наполнитель заливают полимерным связующим и осуществляют

предварительную полимеризацию композии. При достижении полимеризации, при которой исключается затекание материала в перфорации 6, съемные вставки 1 посредством приложения усилия к захватным элементам 15 снимают. При этом обеспечивается свободный выход летучих продуктов полимеризации и влаги через открытые перфорации 6. После этого продолжают дальнейшую по- лимеризационную обработку композицион

2

ного материала, аналогично описанной с достижением положительного эффекта, заключающегося в повышении производительности процесса и обеспечении однородности материала со степени обработки, т.е. его качества.

Для материалов, характеризующихся значительным выделением летучих продуктов при сушке (до 25% веса), предложенные конструкции особенно эффективны.

pus. 2

Щ

фиг.З