Устройство для автоклавного формования однонаправленных длинномерных изделий Советский патент 1982 года по МПК B29G1/00 

(54) УСТРОЙСТВО для АВТОКЛАВНОГО ФОРМОВАНИЯ ОДНОНАПРАВЛЕННЫХ ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к конструк ции форм для изготовления мeтoдo вакуум-автоклавного формования длин номерных изделий, например стоек, подкосов, усиливающих наклещок, стрингеров транспортных средств из однонаправленных композиционных материалов. При изготовлении указанных изделий из-за разности коэффициентов термического расширения материала форма и материала изделия нередко появляются поперечное разрушение волокон арматуры, нерегулярные изгибы отдельных жгутов арматуры по длине изделия и продольный изгиб изделия на большой длине. Эти дефек1 ы являются следствием растяжени арматуры под действием более быстро .и интенсивно расширяющейся при нагреве форма и утяжки арматуры при охлаждении формы. Известны формы из стеклопластико коэффициент термического расширения которых близок к коэффициенту термкческого расширения материала изделия 1 . Однако стеклопластики в условиях интенсивного циклового термомеханического нагружения быстро стареют . и требуют частой замены, что не экономично. Из-за близости коэффициентов -термического расширения материала и изделия не обеспечивается достаточное предварительное натяжение арматуры изделия и сохранение этого натяжения в готовом изделии.. Кроме того, использование форм из обладающих низкой теплопроводностью стеклопластиков удлиняет технический цикл формования изделий. Целесообразно использовать металлические формл, оборудованные компенсаторами, которые обеспечивают натяжение арматуры при нагреве форNbj и удержание арматуры в натянутом состоянии при ох/1сикдении формл. Наиболее близ1 им по технической сущности к изобретению является устройство для автоклавного формования однонаправленных длинномерных изделий , включаюгцее металлическую форму и установленную на ее торце с возможностью перемещения в направлении удлинения материала ПЕ истайку 2 . Такие пристав.ки, прижатые вакуумным давлением к прокладкам, при охлаждении формы остаются в крайних положениях, фиксируя натяжную арматуру изделий и, должны предупреждать пояаление указанных дефектов.

Однако описанная форма не надежна в эксплуатации, а. фрикционное сцеление приставок с прокладками недостаточно для предупреждения утяжки арматуры, т.е. сохранения эффекта ее предварительного натяжения в тем большей степени, чем длинее формуемое изделие.

Целью изобретения является повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается за счет того, что в устройстве для звтоклавного формования однонаправленных длинномерных изделий из кс1Мпозиционных материгшов, включгиощем металлическую форму и установленную на ее торце с возможностью перемещения в направлении удлинения материала приставку, приставка соединена с формой через фиксируемую винтом пружину сжатия, усилие растяжения которой больше усилия, возникакхцехч) при усадке арматуры изделия.

На фиг. 1 показана предлагаемая форма (вид сбоку )перед работой на фиг. 2 - форма с намотанным композиционным материалом во время вакуум-автоклавного формования (цулага и автоклав не показаны); на фиг. 3 - форма в процессе охлсшления.

Устройство состоит из фрРМс If к

которой присоединена по меньшей мере одна приставка 2 через пруАмны 3 при помощи фйксируюп его винта 4.

Длинномерные изделия из однонаправляющих композищюнмЫх материалов изготовляют с помощью описанной фopf4LJ следующим образом.

К корпусу 1 винтом 4 через пружины 3 подсоединяют приставку 2 (см.фиг.1).

На рабочую поверхность форкы наматывают армированный материал 5 и снимсшзт фиксирую14ие винты. Приставки 2 при этом остаются прижатыми к корпусу 1 усилием HSUVIOTKH. Форму с заготовкой упаковывают в вакуумный мешок и помещают в автоклав В процессе вакуум-автоклавного формования

форму нагревают. Удлиняясь на dJ (см.фиг.2), она натягивает волокна арматуры.Б процессе охла адания под вакуумом корпус 1 формы принимает первоначальную длину, а приставки 2 остаются на прежнем месте (см.фиг.3)под действием растягивающих усилий пружин 3. Таким образомj усилие пружины 3 компенсирует усилия, действующие на сформованное из.- делие вследствие вакуумного давления и внутренних напряжений предварительно натянутой арматуры, что исключает возникновение дефектов з структуре изделия.

Пружину выбирают из условия, что

5 бы ее усилие растяжения было больше усилия, возникающего при усадке арматуры изделия. Предложенное -устройство достаточно надежно и обеспечивает сохранение предварительного

0 натяжения арматуры в изделии.

формула изобретения

Устройство для автоклавного формования, однонаправленных длинномерных изделий из композиционных материалов, включающее металлическую форму и установленную на ее торце с возможностью перемещения в направлении удлинения материала приставку, обличающееся тем, что, с целью повышения Нсщежности устройства, приставка соединена с формой через фиксируемую винтом пружину сжатия, 5 усилие растяжения которой больше усилия, возниксцощего при усадке арматуры изделия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5. -2. Авторское свидетельство СССР 563302, кл. В 29 G 7/00, 1977 (прототип).