Устройство для трансверсального армирования композиционных материалов Советский патент 1987 года по МПК B29C70/82 B29D9/00 B29K105/04 

Изобретение относится к области изготовления армированных изделий из стеклопластиков и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства.

Целью изобретения является ювышение качества армирования.

На чертеже представлена схема устройства для трансверсального армирования композиционных материалов.

Устройство содержит корпус 1 со штуцером 2 для подачи сжатого активного газа. Корпус 1 снабжен соплом 3, направленным к поверхности армируемого композиционного материала. Соосно с соплом 3 в корпусе 1 установлена направляющая труба 4, причем выходной торец расположен на расстоянии 2,5 - 3,5 выходного диаметра сопла 3 от торца этого сопла 3 и расстоянии 8, 12 диаметра направляющей трубы от армируемой юверхности. Внутренний диаметр направляющей трубы 4 соединен также с узлом 5 подачи наполнителя.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

По штуцеру 2 в корпус 1 подают активный газ высокого давления. Для истечения активного газа с расширением необходимо, чтобы он выходил из сопла 3 со сверхзвуковой скоростью, достигаемой созданием в корпусе 1 давления, которое определяется из соотношения ,528, где

РО - давление торможения в корпусе, Рн - давление торможения среды, в которую истекает активный газ. Торец направляющей трубы 4 находится в области минимального давления спектра обтекания потоком газа армируемой поверхности 6.Положение торца направляющей трубы 4 относительно армируемой поверхности 6 и торца активного сопла 3 находится расчетным или экспериментальным путем и зависит, главным образом, от РО/Р, геометрических размеров сопла 3 и направляющей трубы 4. Скорость движения газа в направляющей трубе 4 определяется, в основном, перепадом давления Р Pj -р, , где PS - полное давление в узле 5 подачи наполнителя 7, R, - статическое давление у торца направляющей трубы 4. Активный газ высокого давления поступает через штуцер 2 в корпус 1 и истекает из сопла 3. Над торцом сопла 3 поток

активного газа продолжает расщиряться, образуя спектр обтекания армируемой поверхности 6 с определенным распределением давления. В области минимального давления спектра обтекания помещен торец направляющей трубы 4. Газ повышенного давления, находящийся в узле 5 подачи наполнителя 7, начинает двигаться по направляющей трубе 4 к ее торцу в область пониженного давления.

О Отрезки наполнителя 7, попадающие в направляющую трубу 4 из узла 5 подачи наполнителя 7, ускоряются движущимся газом до необходимой скорости, вылетают из направляющей трубы 4 и внедряются в арг мируемый композиционный материал. Расширяющийся активный газ образует обширную, по сравнению с выходным диаметром сопла 3, зону обтекания с малым давлением на армируемую поверхность 6. Диаметр направляющей трубы 4 на конечном

0 участке меньше длины отрезков наполнителя 7, что обеспечивает их вылет параллельно оси трубы 4. Зона обтекания армируемой поверхности 6 потоком газа оказывает незначительное влияние на полет отрезков наполнителя 7, которые внедряются в композиционный материал по направлению оси трубы 4.

Использование предложенного устройства позволит получить композиционные материалы с улучшенными механическими характеQ ристиками ввиду уменьшения пористости, однородную структуру материала, а следовательно и однородность механических характеристик за счет уменьщения разброса углов внедрения наполнителя.

5

35

Формула изобретения

Устройство для трансверсального армирования композиционных материалов, содержащее средство подачи арматуры, корпус со штуцером для подвода рабочего i-аза и

40 выходным сужающимся соплом, в котором под средством подачи арматуры смонтирована направляющая труба, отличающееся тем, что, с целью повыщения качества армирования, сопло выполнено переменного сечения с расширяющейся выходной частью,

а направляющая труба имеет длину, выходящую за торец этого сопла на величину 2,5-3,5 диаметра его выходной части.

Изобретение относится к оборудованию для трансверсального армирования композиционных материалов. Целью изобретения является повышение качества армирования. В данном устройстве отрезки арматуры 7 по направляющей трубе 4 из узла подачи 5 подают в зону армирования поверхности 6 под давлением, определяемым перепадом давления в узле подачи 5 и у торца трубы 4, которое обеспечивает ускорение этих отрезков и их внедрение в армируемый материал. Активный газ, поступающий в корпус 1 из штуцера 2, истекая из сопла 3 переменного сечения с расширяющейся выходной частью, образует обширную зону обтекания с малым давлением на армируемую поверхность 6, что снижает влияние потока газа из направляющей трубы. 1 ил. i (Л Р, 00 ОО 05 ел со