Оправка для изготовления изделий из композиционных материалов

Оправка для изготовления изделий из композиционных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к оборудованию для переработки композиционных материалов и может быть использовано при изготовлении со спирально намотанной структурой изделий с криволинейной в одной плоскости осью симметрии. Сущность изобретения: в оправке для изготовления изделий, содержащей центральный стержень 1, установленную на нем надувную оболочку 2 со штуцером 3 для подачи в нее рабочего тела под давлением и средство изменения жесткости оболочки 2 в виде отрезка гибкой ленты 4, закрепленной вдоль образующей оболочки 2, средство оснащено перекрещивающимися спиральными витками 7, намотанными на оболочку 2 под углом 55-86 к оси симметрии. Кроме того, отрезок гибкой ленты 4 закреплен на оболочке 2 торцовыми спиральными витками 6. 1 з,п.ф-лы, 4 ил. (Л

РЕаЪБЛИН (g1)5. В 29 С 53/82//В 29 L 23:?2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

i асД

4ь

СЛ

Оч (;д

4:ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4760277/05 (22) 20. 11. 89 (46) 07.07.92. Бюл. У 25 (71) Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения (72) M. С.Реэаев, Н. Г.Мороз, С. Б.Черевацкий, Е.А. Бурдин и 3. Б.Медведев (53) 678. 057. 94 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 910452, кл. В 29 С 53/82, 1989, (54) ОПРАВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИй ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТКРИАПОВ (57) Изобретение относится к оборудованию для переработки композиционнык материалов и может быть использовано при изготовлении со спирально намотанной структурой изделий с

„.SU„„1745554 А 1

2 криволинейной в одной плоскости осью симметрии. Сущность изобретения: в оправке для изготовления изделий, содержащей центральный стержень установленную на нем надувную оболочку 2 со штуцером 3 для подачи в нее рабочего тела под давлением и .средство изменения жесткости оболочки 2 в виде отрезка гибкой ленты 4, закрепленной вдоль образующей оболочки 2, средство оснащено перекрещивающимися спиральными витками .7, намотанными на оболочку 2 под углом о

55-86 к оси симметрии. Кроме того, отрезок гибкой ленты 4 закреплен на оболочке 2 торцовыми спиральными витками 6. 1 з.п.h-лы 4 ил.

174

Изобретение относится к оборудованию .для переработки композиционных материалов и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства при изготовлении со спирально намотанной структурой изделий с криволинейной в одной плоскости осью симметрии

Известна оправка для изготовления иэделий из композиционных материалов, содержащая центральный стержень, установленную на нем надувную оболочку со штуцером для подачи в нее рабоч его т ела под давлением и ср едс тв о изменения жесткости оболочки в виде отрезка гибкой ленты, закрепленной вдоль образующей оболочки.

Однако известная оправка не позволяет формовать изделия с криволинейной осью симметрии.

Цель изобретения — расширение т ехн оло гич еск их во зможно с т ей оправ к и.

На фиг. 1 показана оправка, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг.1; на Фиг. 3 — оправка, продольный разрез (пунктиром показаны очертания

Формуемого изделия), на фиг. 4— схема формования изделия при создании внутри оправки давления P + О Р;

Оправка для изготовления изделий из композиционных материалов состоит иэ центрального стержня I установленной на нем надувной оболочки 2, штуцера 3 для подачи в нее газообразного рабочего тела, а также из средства предания надувной оболочки продольной кривизны, соответствующей профилю изделия, выполненного в виде гибкой ленты 4, установленной на внешней поверхности надувной оболочки 2 вдоль ее образующей 5. Гибкая лента "-, закреплена на концах надувной оболочки 2 кольцевыми витками 6 волокнистого композиционного материала, а между ними — охватывающими оболочку 2 перекрещивающимися винто-. выии спиральными витками 7 из этого же материала под углом 55-86 к оси

P счмметрии оправки.

Центральнь и стержень 1 оправки служит для крепления на нем элементов оправки, а также для крепления оправки в зажимных приспособлениях намоточного оборудования, и изготавливается, как правило, из металла.

Надувная оболочка 2 служит для образования рабочей поверхности оправки, выполняется в форме тороида, 5554

4 с целью поддержания внутреннего дав ления при извлечении центрального стержня 1 из резиновых материалов, ! !туцер 3 предназначен для подачи в полость надувной оболочки газообразного рабочего тела. Это может . бьгть сжатый воздух, жидкость и др.

Гибкая лента 4 служит средством !

О для придания надувной оболочке 2 продольной кривизны, соответствующей профилю изделия 4, Изготавливается гибкая лента 5 из малодеформирующегося материала, например из высокомодульных стеклянных, органических, угольных и других нитей или жгутов.

Гибкая лента 4 может изготавливаться иэ тканей на основе указанных высокомодульных нитей или жгутов.

2О Такие гибкие ленты 5 по своей длине имеют постоянную деформацию. Поэтому рациус кривизны оси симметрии надувной оболочки 2 будет постоянньк.

Кольцевые витки 6 служат для креп25 ления гибкой ленты 4 на концах оболочки 2 и выполняются, как правило, из органических, стеклянных, угольных и других нитей или жгутов, Перекрещивающиеся винтовые спи, ральные витки 7 предназначены для придания надувной оболочке 2 заданных геометрических размеров по диаметру, а также для крепления гибкой ленты 4 к поверхности надувной оболочки 2.

Выполняются перекрещивающися винтовые спиральные витки 7 иэ тех же материалов, что и кольцевые витки 6.

Укладку перекрещивающихся винтовых спиральных витков 7 производят под о углом (55-86 ) к оси симметрии надувной оболочки 2.

Оправка для изготовления изделий может быть использована следующим образом.

Ла центральный стержень 1 устанавливают надувную оболочку 2 и подсоединяют штуцер 3 к системе подачи рабочей среды, создавая внутри обоЯ почки 2 давление Р, после чего на оболочку 2 по образующей 5 укладывают гибкую ленту 4 и закрепляют ее кольцевыми витками б. Затем на оболочку 2 осуществляют намотку спиральных витков 7 под аданньи углом+ g, лежащим в пределах 55-86 к оси симметр:ги оправки.

В -;аком состоянии оправка готова для ; .мотки иэделия. Посл намотки щ 1. Оправка для изготовления иэделий иэ композиционных материалов, содержащая центральный стержень, установленную на нем надувную оболочку со штуцером для подачи в нее д рабочей среды под давлением и средство изменения жесткости оболочки в виде отрезка гибкой ленты, закрепленной вдоль образующей оболочки, о т л и ч а ю щ а я. с я тем, что, 30 с целью расширения технологических возможностей. образки, средство изменения жесткости оболочки оснащено перекрещивающимися спиральньии витками волокнистого материала, намотанными под углом 55-86 к оси сим= 5 метрии.

2. Оправкапо и. 1, о тличaю щ а я с я тем, что отрезок гибкой ленты закреплен расположенными по его краям кольцевыми витками.

46:

5 174 на оправку через разделительную подложку слоев армирующего материала изделия, пропитанных связующим, производится извлечение центрального стержня 1. Затем через штуцер 3 подают дополнительное давление Р ор . От действия дополнительного давления

Pд „ угол укладки + р спиральных витков 7 изменяется в меньшую сторону (например, если угол до нагружения дополнительным давлением равняется

70, то под действием дополнительного давления он уменьшается и стрео мится к углу, равному 55 44, при котором конструкция имеет равновесную систему). И чем больше значение

Р ц„, тем на большую величину уменьшается угол « -ф . Физически это изменение угла-происходит за . счет разворота спиральных витков 7 в местах их пересечения (в перекрестиях), а также за счет дедюрмации эластичной матрицы (в данном случае эластичной матрицей служит надувная оболочка), при этом происходит удлинение обра зующей 5 надувной оболочки 5 на величину 1 . Со стороны ра зм ещения гибкой ленты изменения угла+ Ср практически не происходит, Гибкая лента

4 препятствует развороту спиральных витков 7 и, следовательно, удлинению образующей 5 оболочки с данной стороны.

За счет изгиба гибкой ленты происходит изгиб надувной оболочки 2 и ее оси симметрии в плоскости расположения гибкой ленты. И чем больше дополнительное давление Р „, тем на большую величину изогнется оправка

5554 б вместе с неполимеризованной заготовкой иэделия на ней. После получения заданной кривизны оси симметрии изделия оправка с заготовкой устанавливается в термопечь для полимеризации заготовки изделия с последующим сбросом давления и извлечением надувной оболочки из внутренней полости заготовки иэделия.

Таким образом, конструкция предлагаемой оправки позволяет расширить технологические возможности надувной оправки и обеспечивает получение изделий с криволинейной осью симметрии.

Формула и э о б р е т е н и я

1745554

7 7

Составитель Л.Пучков

Редактор А.Козориз .Техред Л.Олийнык Корректор Л.Пилипенко

Заказ 2355 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1.13035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 191