Многослойная панель

Многослойная панель

Реферат

 

Использование: в авиа-, автомобиле- и судостроении, жилищном строительстве, производстве упаковочной тары, мебели, спортинвентаря. Сущность: многослойная панель состоит из обшивок и расположенного между ними ячеистого или гофрированного заполнителя. Обшивки и заполнитель выполнены из ТКМ на основе волокнистого полуфабрикатов (ВП) из двух или более видов волокон, по крайней мере одно из них плавкое с объемным содержанием неплавких волокон соответственно от 30 до 70% и от 70 до 30%. ВП для обшивок и/или заполнителя может быть выполнен в виде ткани, нетканого материала, трикотажа. Неплавкие и плавкие нити ВП могут быть трошенными. Тканый ВП может иметь в одной из систем нитей равномерно чередующиеся плавкие и неплавкие нити, в другой системе нитей ткани для обшивок - плавкие нити, а для заполнителя - неплавкие, или в одной из систем - неплавкие нити, а в другой - плавкие, или обе системы содержат плавкие и неплавкие нити, при этом неплавкие нити имеют одну и ту же или различную природу. 11 з. п. ф-лы, 7 ил, 12 табл.

Изобретение относится к конструкциям многослойных панелей на основе термопластичных композиционных материалов (ТКМ) и может быть использовано в авиа-, автомобиле- и судостроении, жилищном строительстве, производстве упаковочной тары, мебели, спортинвентаря и т.п.

Известны трехслойные панели с ячеистым заполнителем [1] состоящие из двух пластин (обшивок) на основе полимерного материала и ячеистого заполнителя с большим числом ребер. При изготовлении панелей пластины, находящихся в пластическом состоянии, приводятся в контакт с заполнителем, температура которого ниже температуры его размягчения. В качестве материалов для изготовления панелей используют стеклоакрил, полистирол, полиалефины, поливинилхлорид, поликарбонат, полисульфон, полиэфир, полиамид, полифениленоксид и др.

Недостатки указанных панелей невысокие значения их прочности и жесткости.

Известны многослойная ткань и композиционный материал на ее основе [2] структура которой позволяет путем растягивания ее с помощью приспособлений получать сотовую конструкцию, имеющую четырех- или шестигранную форму ячейки. Образование ячеек происходит за счет соединения слоев ткани комбинированными участками, образованными переплетениями нитей основы или утка. При этом многослойная ткань имеет повторяющиеся структурные звенья, cодержащие облаcть, имеющую один комбинированный участок, образованный двумя промежуточными слоями ткани, затем область, не имеющую комбинированного участка, далее область, имеющую 2 комбинированных участка, каждый из которых образован двумя прилежащими слоями ткани, и вторую не комбинированную область. Многослойная ткань в своем составе содержит органические волокна, которые являются неплавкими или имеют температуру плавления по крайней мере 300^оС, в количестве от 40 до 100% и неорганические или металлические волокна в количестве от 0 до 60% Многослойную ткань, предварительно растянув, подвергают пропитке из раствора термопластичными полимерами, такими как ароматические полиамидоимиды, полиэфиримиды, полиэфиры, полиэфирсульфоны, полиэфирэфиркетоны и др.

Недостатки способа получения КМ cотовой структуры на основе многослойной ткани: сложная, экологически небезопасная технология изготовления вследствие наличия операции пропитки армирующего наполнителя связующим, чаще всего высококипящим и токсичным; высокая трудоемкость изготовления; наличие достаточно большого количества отходов.

Наиболее близкими к предлагаемым являются трехслойные панели с сотовым заполнителем [3] выполненные из ТКМ, армированного тканями или холстами из углеродных волокон, волокон карбида кремния, нитей из монокристаллов, матрицей (связующим) которого являются высокотемпературные термопласты такие, как полиэфирэфиркетоны, полиэфирсульфон или полисульфон в виде пленки. Волокнистый армирующий материал располагают между лентами пленочного термопластичного связующего и вальцуют с однократным или многократным нагревом, доводя термопласт до заданной толщины, или экструдируют термопластичную ленту и вальцеванием соединяют с армирующим материалом, или гранулят термопласта расплавляют и вальцуют в состоянии расплава с волокнистым армирующим материалом. ТКМ, полученный указанными выше способами, профилируют, режут на отрезки определенной длины и склеивают или сваривают их плавлением или ультразвуком в сотовую конструкцию.

Недостатки таких панелей неполная реализация прочностных и упругих свойств армирующих волокон в ТКМ, в связи с этим недостаточно высокие механические характеристики трехслойных панелей, а также многостадийная технология и интенсивные технологические режимы переработки. Последнее обусловлено высокой вязкостью расплава термопластичных связующих, а следовательно, необходимостью обеспечения высокого уровня давления формования для качественной пропитки армирующего наполнителя связующим. При этом массовая пористость ТКМ велика и составляет 10% и более. Степень реализации свойств армирующих волокон в ТКМ, наполнитель в которых выполнен в виде ткани, достаточно низка и составляет примерно половину от исходной вследствие их значительной извитости.

Целью изобретения является повышение физико-механических характеристик панелей и технологичности, а также снижение интенсивности технологических параметров их получения.

Поставленная цель достигается тем, что в многослойной панели, содержащей выполненные на основе волокнистого полуфабриката наружные слои, образующие обшивки панели, и размещенные внутри них слои заполнителя, соединенные между собой и с наружными слоями посредством термоформования и имеющие неплавкие волокна и термопластичные связующие, которые представляют собой плавкие волокна, введенные в структуру волокнистого полуфабриката, при этом объемное содержание неплавких и плавких волокон полу-фабриката находится в пределах соответственно 30-70% и 70-30% Волокнистый полуфабрикат может быть выполнен в виде ткани, в одной из систем которой расположены нити из неплавких волокон, а в другой нити из плавких волокон, при этом нити из неплавких волокон имеют одну и ту же или различную природу.

Для изготовления обшивок многослойной панели может быть использован волокнистый полуфабрикат, выполненный в виде ткани, в одной из систем нитей которой равномерно чередуются нити из плавких и неплавких волокон, а в другой системе нитей ткани расположены нити из плавких волокон.

Для получения заполнителя многослойной панели может быть использован волокнистый полуфабрикат, выполненный в виде ткани, в одной из систем нитей которой равномерно чередуются нити из плавких и неплавких волокон, а в другой системе нитей ткани расположены нити из неплавких волокон, при этом последние имеют одну и ту же или различную природу.

Волокнистый полуфабрикат для изготовления панелей может быть выполнен также в виде ткани, обе системы которой содержат нити из плавких и неплавких волокон, при этом нити из неплавких волокон имеют одну и ту же или различную природу.

При изготовлении многослойной панели волокнистый полуфабрикат может быть выполнен в виде нетканого материала.

Кроме того волокнистый полуфабрикат для обшивок и/или заполнителя может быть выполнен в виде трикотажа.

Многослойная панель может быть изготовлена таким образом, что для получения обшивок волокнистый полуфабрикат выполнен в виде ткани, а для заполнителя в виде нетканого материала.

Кроме того возможна конструкция панели, в которой волокнистый полуфабрикат обшивок выполнен нетканым, а для заполнителя в виде ткани.

Среди возможных вариантов многослойных панелей еcть такие, в которых обшивки изготовлены из волокнистого полуфабриката в виде трикотажа, а заполнитель из нетканого или тканого материала. Возможна и другая комбинация: обшивки из нетканого или тканого материала, заполнитель из трикотажа.

Возможно применение в составе обшивок и заполнителя многослойной панели волокнистого полуфабриката, выполненного в виде ткани, которая содержит в своем составе трощеные плавкие и неплавкие нити.

Одним из вариантов при создании панелей может быть применение волокнистого полуфабриката в виде плетеных заготовок для получения обшивок и заполнителя, или заполнитель из тканого или нетканого материала или трикотажа.

На фиг.1 7 изображены конструкция многослойной панели; пакеты заготовок обшивок и заполнителя панели, выполненные из слоев волокнистого полуфабриката, а также структуры тканей для получения обшивок и заполнителя. Получение ТКМ, армированных непрерывными волокнами, и панелей на их основе производится из волокнистых заготовок-полуфабрикатов, которые могут быть выполнены в виде ткани, нетканого материала, трикотажа или плетеных заготовок. В указанных полуфабрикатах в качестве неплавких могут быть использованы минеральные (стеклянные, асбестовые, базальтовые и др.), органические (фенилон, СВМ, терлон, оксалон и др.) и углеродные волокна.

Матричные (плавкие) нити могут быть выполнены из поликапроамида, полипропилена, полиэтилена, полиэтилентерефталата, фторина, полисульфона, полиэфирэфиркетона и т.п. Возможно одновременное использование двух и более плавких нитей, например капроновых и фториновых (фторин Ф-2М).

Тканые полуфабрикаты могут быть выполнены с различными вариантами размещения нитей: неплавкие и плавкие волокна размещены в обеих системах нитей, неплавкие волокна только в одной системе и плавкие только в одной системе; плавкие и неплавкие нити в разных системах.

Тканые полуфабрикаты могут вырабатываться с различными переплетениями: полотняным, сатиновым, саржевым и др. могут быть выполнены как однослойными, так и многослойными. Нетканые материалы могут быть выполнены иглопробивным, вязально-прошивным и другими способами на основе как штапельных, так и непрерывных волокон. Полуфабрикаты трикотажные могут быть выработаны в виде рукавных и плоских изделий.

Термопластичные КМ на основе волокнистых полуфабрикатов, полученные по т. н. волоконной технологии, имеют целый ряд преимуществ по сравнению с термопластичными композитами, изготовленными с использованием термопластичного связующего в твердофазном состоянии в виде пленки или порошка. Основное преимущество использования термопластичных волокон в волокнистых полуфабрикатах состоит в возможности наиболее эффективно сокращать путь (протяженность) течения расплава термопластичного связующего в процессе переработки, а следовательно, и время пропитки армирующего наполнителя за счет последовательного чередования непрерывных армирующих и матричных волокон в полуфабрикате. Это позволяет не только монолитизировать материал, но и повысить объемное содержание армирующей фазы, тем самым улучшить показатели физико-механических свойств ТКМ. В процессе термообработки под давлением расплав матричных волокон заполняет межволоконное пространство армирующего наполнителя и образует непрерывную матричную фазу. Использование в качестве связующего матричных термопластичных волокон позволяет обеспечить равномерное распределение и точную дозировку компонентов по объему заготовки.

Многослойная панель (фиг. 1) состоит из обшивок 1 и размещенного между ними заполнителя 2, который может быть ячеистым или гофрированным. Обшивки и заполнитель изготавливают из волокнистых полуфабрикатов, пакеты заготовок которых представлены на фиг.2 и 3.

Процесс изготовления многослойных панелей из ТКМ состоит из следующих операций: раскрой заготовок обшивок из волокнистого полуфабриката (ткань, нетканое полотно, трикотаж или плетеная заготовка); сборка пакета заготовки в соответствии с чертежом; выкладка пакета на формообразующей оснастке и прессование или формование (автоклавное, пневмо- или вакуумное) при температуре выше температуры плавления связующего. Охлаждение полученных обшивок осуществляют при сохранении давления прессования (формования).

Ячеистый заполнитель изготавливают из пластика, получаемого по рулонной технологии на каландрах, затем пластик разрезают на ленточки, ширина которых соответствует высоте заполнителя, и на специальном автомате термоформуют и сваривают.

Гофрированный заполнитель может быть получен как из волокнистого полуфабриката (тканого, нетканого, плетеного, трикотажного), так и из предварительно изготовленного из него пластика.

Из полученных обшивок и ячеистого заполнителя собирают пакет заготовки панели в соответствии с чертежом. Затем выкладывают на формообразующей оснастке и термоформуют при температуре выше температуры плавления связующего ТКМ.

Среди волокнистых полуфабрикатов наибольший интерес в связи с их универсальностью и возможностью максимальной реализации прочностных и упругих свойств армирующих волокон в композите представляют тканые полуфабрикаты, возможные структуры которых приведены на фиг.4, 5, 6, 7.

Наряду с ткаными полуфабрикатами большой интерес в связи с высокой технологичностью представляют нетканые волокнистые полуфабрикаты, в частности, для получения гофрированного заполнителя.

Выбор объемного соотношения неплавких и плавких нитей в волокнистых полуфабрикатах осуществлен экспериментально, исходя из следующего: при содержании неплавких нитей в волокнистых полуфабрикатах менее 30 об. физико-механические показатели пластиков и панелей на их основе низкие и не могут удовлетворять требованиям к обшивкам, заполнителю и панели в целом. При содержании неплавких нитей в волокнистых полуфабрикатах более 70 об. для достижения монолитности пластиков требуется высокий уровень давления формования, что может привести к разрушению армирующего наполнителя. При этом пористость материала обшивок и заполнителя велика. Кроме того содержание связующего недостаточно для соединения методом термоконтактной сварки обшивок с заполнителем.

Применение волокнистых полуфабрикатов из плавких и неплавких волокон позволяет снизить интенсивность технологических параметров переработки полуфабрикатов в изделия. Так уровень давления формования может быть снижен в 2-5 раз или время выдержки в 4-10 раз (при этом массовая пористость не превышает 1,5-3,0 об.).

Одновременно повышаются физико-механические свойства: коэффициенты реализации основных механических свойств армирующих волокон в композите возрастают в 1,2-1,5 раза.

Для иллюстрации предлагаемого изобретения приведены конкретные примеры получения многослойных панелей, обшивки и заполнитель которых выполнены из ТКМ на основе волокнистых полуфабрикатов в виде ткани, нетканого материала или трикотажа на основе неплавких и плавких волокон.

Сравнительные данные физико-механических свойств известных и предлагаемых панелей и технологических параметров их получения представлены в табл.2.

П р и м е р 1. Трехслойная сотовая панель выполнена из полиамидного стеклопластика на основе волокнистых полуфабрикатов из плавких и неплавких волокон, полученных методом ткачества.

В составе панели: обшивки толщиной 0,8 мм, изготовленные из 4 слоев тканого полуфабриката марки ТСК-1 (ткань стеклокапроновая) с ортотропной схемой выкладки, и сотовый заполнитель, имеющий высоту Н_сот=10 м с ячейкой 8 мм на основе одного слоя тканого полуфабриката марки ТСОК (ткань стеклоорганокапpоноваая). Ткань ТСК-1 полотняного переплетения содержит в основе мононить капроновую (диаметр 0,13 мм) ТУ6-06-484-80, а по утку нить стеклянную крученую комплексную марки БС6-34х1х2/100/ ГОСТ 8325-78 и мононить капроновую (диаметр 0,13 мм) при соотношении числа стеклянных и капроновых нитей, равном 1:2.

Ткань ТСОК полотняного переплетения имеет в своем составе по основе нить фенилоновую с линейной плотностью 29 текс ТУ6-06-С208-85, а по утку нить стеклянную марки БС6-34х1х2/100/ ГОСТ 8325-80 и мононить капроновую диаметром 0,25 мм ТУ6-06-501-80.

В табл.1 представлены характеристики тканых полуфабрикатов ТСК-1 и ТСОК.

Тканые полуфабрикаты перерабатывали в пластики прессованием или формованием. Панель получали из составляющих ее элементов методом термоконтактной сварки.

В табл.2 из технологических параметров переработки приведены следующие: максимальный уровень давления при изготовлении элементов (обшивок и заполнителя) и панели в целом, а также суммарное время прессования (формования) элементов и панели в целом. Эти показатели позволяют оценить технологические параметры с точки зрения их интенсивности.

П р и м е р 2. Трехслойная панель выполнена из полиамидного стеклопластика на основе тканых полуфабрикатов. В составе панели: обшивки толщиной 0,8 мм, изготовленные из 4 слоев тканого полуфабриката ТСК-3 с ортотропной схемой выкладки, и сотовый заполнитель высотой Н_сот=10 мм с ячейкой 8 мм на основе одного слоя тканого полуфабриката ТОПАСФ-4.

Ткань ТСК-3 полотняного переплетения имеет раздельную схему размещения плавких и неплавких нитей: основа содержит мононити капроновые диаметром d= 0,13 мм, уток нити стеклянные крученые комплексные марки БС6-34х1х2/100/ ГОСТ 8325-78.

Ткань ТОПАСФ-4 переплетения репс уточный 2/2 имеет в своем составе по основе нить фенилоновую с линейной плотностью 29 текс ТУ6-06-32-307-82, а по утку нить стеклянную К11С6-170БА ТУ6-11-444-77, имеющую линейную плотность 170 текс, и мононить капроновую диаметром 0,2 мм ТУ6-06-501-80.

В табл.3 представлены характеристики тканых полуфабрикатов, используемых при изготовлении трехслойной панели.

Тканые полуфабрикаты перерабатывали в пластики прессованием по режимам, представленным в табл.2. Затем из пластика на основе ткани ТОПАСФ-4 с помощью автомата для изготовления термопластичных сот получали сотопласт с указанными геометрическими размерами. Далее изготовляли трехслойную панель методом термоформования.

П р и м е р 3. Трехслойная панель изготовлена из полиамидного стеклопластика на основе тканых полуфабрикатов. В составе панели: обшивки толщиной 0,8 мм, выполненные из 4 слоев тканого полуфабриката ТОПАС-15 с ортотропной схемой выкладки, и сотовый заполнитель высотой Н_сот=10 мм с ячейкой 8 мм на основе двух слоев тканого полуфабриката ТОПАСС-3.

Ткань ТОПАС-15 полотняного переплетения содержит в основе мононить капроновую d= 0,13 мм ТУ6-06-484-80, а по утку нить стеклянную марки БМС6-7,2х2х1х4-80 ТУ6-11-106-72 и мононить капроновую d=0,13 мм при соотношении числа стеклянных и капроновых нитей, равном 1:2.

Ткань ТОПАСС-3 полотняного переплетения имеет в своем составе по основе нить стеклянную БМС6-7,2х1х2х4-80, а по утку нить стеклянную той же марки и мононить капроновую диаметром 0,13 мм.

В табл. 4 приведены характеристи- ки тканых полуфабрикатов ТОПАС-15 и ТОПАСС-3.

Тканые полуфабрикаты перерабатывали в пластики прессованием или формованием. Трехслойную сотовую панель получали из составляющих ее элементов методом термоконтактной сварки.

П р и м е р 4. Трехслойная панель изготовлена из полиамидного углепластика на основе тканых полуфабрикатов. В составе панели: обшивки толщиной 0,75 мм, выполненные из 3 слоев тканой ленты технической комбинированной из нитей УКН-П/5000 и флюрет ТУ6-12-31-658-88 c ортотропной схемой выкладки, и сотовый заполнитель высотой Н_сот=10 мм с ячейкой 8 мм на основе одного слоя гибридной тканой ленты из волокон УКН-2500, СВМ и капрона. Тканая комбинированная техническая лента содержит по основе нити УКН-П/5000 с линейной плотностью 400 текс ТУ6-06-106-73 и нити трощеные флюрет (33,3х6) текс ТУ6-06-583-77, чередующиеся в соотношении 1:1, а по утку нити флюрет трощеные (33,3х6) текс. Переплетение сатин 5/3.

Гибридная тканая лента на основе волокон УКН-2500, СВМ и капрона выполнена таким образом, что по основе уложены жгуты УКН-2500Б и капроновые нити (200 текс), по утку нити СВМ с линейной плотностью 29,4 текс. Переплетение полотняное.

В табл.5 представлены характеристики тканых комбинированной и гибридной лент.

Тканые полуфабрикаты перерабатывали прессованием, формованием. Трехслойную сотовую панель получали из составляющих ее элементов методом термоконтактной сварки.

П р и м е р 5. Трехслойная панель выполнена из полипропиленового органопластика на основе тканых полуфабрикатов. Состав панели: обшивки толщиной 0,75 мм, выполненные из 5 слоев тканого полуфабриката ТППАФ-2 (ткань полипропиленовая, армированная фенилоном) с ортотропной схемой выкладки, и сотовый заполнитель высотой Н_сот=10 мм с ячейкой 8 мм на основе 2 слоев ткани ТОППАФФ-1.

Ткань ТППАФ-2 полотняного переплетения содержит по основе и утку мононить полипропиленовую d=0,2 мм ТУ6-06-527-81 и нить полиарамидную комплексную (фенилоновую) с линейной плотностью 29 текс ТУ6-06-С208-85 при соотношении числа фенилоновых и капроновых нитей, равном 1:1.

Ткань ТОППАФФ-1 полотняного переплетения имеет в своем составе по основе нить фенилоновую (29 текс) ТУ6-06-С208-85, а по утку мононить полипропиленовую d=0,13 мм ТУ6-06-527-81 и нить фенилоновую (29 текс) ТУ6-06-С208-85 при соотношении числа фенилоновых и полипропиленовых нитей, равном 1:2.

В табл.6 приведены характеристики тканых полуфабрикатов ТППАФ-2 и ТОППАФФ-1.

Тканые полуфабрикаты перерабатывали в пластики прессованием или формованием.

Трехслойную сотовую панель получали из составляющих ее элементов методом термоконтактной сварки.

П р и м е р 6. Трехслойная панель выполнена из полипропиленового органопластика на основе нетканого иглопробивного полотна из отходов волокна СВМ и полипропилена ТУ6-12-31-656-88. В составе панели: обшивки толщиной 0,7 мм, выполненные из 1 слоя указанного выше нетканого полотна толщиной 0,5 см, и сотовый заполнитель Н_сот=10 мм с ячейкой 8 мм на основе одного слоя нетканого иглопробивного полотна толщиной 0,3 см. Для получения нетканого материала использованы низкопрочные волокна СВМ в виде путанки, длина которых после резки составляла 70 мм, полипропиленовые волокна в виде штапеля. Характеристики нетканого иглопробивного полотна из волокон СВМ и полипропилена приведены в табл.7.

Нетканые иглопробивные полотна перерабатывали в пластики прессованием (формованием). Трехслойную сотовую панель получали из составляющих ее элементов методом термоконтактной сварки.

П р и м е р 7. Трехслойная панель выполнена из полиамидного стеклопластика на основе нетканого иглопробивного полотна из стеклянных и капроновых волокон.

В составе панели: обшивки толщиной 0,8 мм, изготовленные из одного слоя указанного выше нетканого полотна толщиной 0,4 см, и сотовый заполнитель высотой Н_сот= 10 мм с ячейкой 8 мм на основе нетканого иглопробивного полотна толщиной 0,2 см. Характеристики нетканого иглопробивного полотна из стеклянных и капроновых волокон представлены в табл.8.

Нетканые иглопробивные полотна перерабатывали в пластики прессованием (формованием). Трехслойную сотовую панель получали из составляющих ее обшивок и сот термоформованием.

П р и м е р 8. Трехслойная панель выполнена из полиамидных композиционных материалов: обшивки из стеклопластика, соты органопластика. В составе панели: обшивки толщиной 0,8 мм, изготовленные из 4 слоев тканого полуфабриката марки ТСК-1 с ортотропной схемой выкладки, и сотовый заполнитель высотой Н_сот=10 мм с ячейкой 8 мм на основе одного слоя нетканого иглопробивного полотна из отходов волокон СВМ и капрона ТУ6-06-31-605-87. Характеристики тканого и нетканого полуфабрикатов, используемых для изготовления трехслойной панели, приведены в табл.9.

Тканый полуфабрикат ТСК-1 и нетканое иглопробивное полотно перерабатывали в пластики по технологическому режиму, указанному в табл.2.

П р и м е р 9. Трехслойная панель выполнена из полиамидных стеклопластиков. В составе панели: обшивки толщиной 0,2 мм, изготовленные из 1 слоя нетканого иглопробивного полотна на основе стеклянных и капроновых волокон толщиной 0,4 см, и сотовый заполнитель высотой Н_сот=20 мм с ячейкой 6 мм из одного слоя тканого полуфабриката марки ТОПАСФ-8. Ткань ТОПАСФ-8 полотняного переплетения имеет в своем составе по основе нить фенилоновую с линейной плотностью 29 текс ТУ6-06-С208-85, а по утку нить стеклянную марки БС6-34х1х2/100 ГОСТ 8325-80 и мононить капроновую диаметром 0,20 мм.

Характеристики нетканого и тканого полуфабрикатов, используемых для изготовления трехслойной панели, представлены в табл.10. Нетканое иглопробивное полотно из стеклянных и капроновых нитей перерабатывали в пластики прессованием (формованием) по технологическому режиму, указанному в табл.2.

Трехслойную сотовую панель получали из составляющих ее обшивок и сот методом термоконтактной сварки.

П р и м е р 10. Трехслойная панель выполнена из полиамидного органопластика на основе трикотажного полотна из нитей СВМ и капрона.

В составе панели: обшивки, выполненные из 2 слоев трикотажного полотна 1,0-1,2 мм, и сотовый заполнитель высотой Н_сот=10 мм с ячейкой 8 мм на основе одного слоя трикотажного полотна. Трикотажное полотно изготовлено из нити СВМ линейной плотностью 58,8 текс и нити капроновой линейной плотностью 29 текс. Переплетение кулирная гладь. Заправка: СВМ 1 нить, капрон 3 нити. Объемное соотношение армирующих и плавких волокон в полотне составляет 40:60% В табл.11 представлены характеристики трикотажного полотна из нитей СВМ и капрона.

Тканый полуфабрикат ТСК-1 и нетканое иглопробивное полотно перерабатывали в пластики по технологическому режиму, указанному в табл.2.

Трикотажное полотно перерабатывали в пластики прессованием (формованием). Панель получали из составляющих ее элементов термоформованием.

П р и м е р 11. Трехслойная панель выполнена из полиамидного органопластика на основе СВМ и капроновых нитей. В составе панели: обшивки, выполненные из 2 слоев трикотажного полотна на основе нитей СВМ и капрона, и сотовый заполнитель Н_сот=25 мм с ячейкой 6 мм на основе 1 слоя нетканого иглопробивного полотна из отходов волокон СВМ и капрона ТУ6-06-31-605-87.

Структура, состав и параметры переработки трикотажного полотна аналогичны представленному в примере 10 (табл.11). Характеристики нетканого иглопробивного полотна приведены в табл.9, технологические режимы в примере 8.

Панель сотовой конструкции получали из составляющих ее элементов термоформованием.

П р и м е р 12. Трехслойная панель выполнена из полиамидных композиционных материалов: обшивки из гибридного стеклоорганопластика, соты из органопластика. В составе панели: обшивки толщиной 0,8 мм, изготовленные из 5 слоев ткани гибридной с ортотропной схемой выкладки, и сотовый заполнитель высотой Н_сот= 15 мм с ячейкой 8 мм на основе 2 слоев ткани технической комбинированной из нитей терлона и лески капроновой ТУ6-12-31-650-88.

Ткань гибридная полотняного переплетения содержит в основе нить капроновую комплексную с линейной плотностью 6,7 текс ГОСТ 15897-79, а по утку равномерно чередующиеся нити СВМ ТУ6-06-И53-78, стеклянные марки ВМС6-7,2х2х1-80 ТУ6-11-106-72 и капроновые комплексные линейной плотности 6,7 текс при массовом соотношении компонентов соответственно 33:32:35% Ткань техническая комбинированная из нитей терлона и лески капроновой ТУ6-12-31-650-88 содержит в основе и утке трощеные нити терлона с линейной плотностью 29,4 текс ТУ6-06-31-531-86 и леску капроновую с линейной плотностью 12,8 текс ТУ6-06-484-80 в соотношении 1:1.

В табл. 12 представлены характеристики гибридной и комбинированной тканей, используемых при изготовлении панели.

Тканые полуфабрикаты перерабатывали в пластики прессованием (формованием) или рулонным способом на каландрах.

Панель получали из составляющих ее элементов методом термоконтактной сварки.

Формула изобретения

1. МНОГОСЛОЙНАЯ ПАНЕЛЬ, содержащая выполненные на основе волокнистого полуфабриката наружные слои, образующие обшивки панели, и размещенные внутри них слои заполнителя, соединенные между собой и с наружными слоями посредством термоформования и имеющие неплавкие волокна и термопластичные связующие, отличающаяся тем, что термопластичное связующее представляет собой плавкие волокна, введенные в структуру волокнистого полуфабриката, при этом объемное содержание неплавких и плавких волокон полуфабриката находится в пределах соответственно 30 - 70% и 70 - 30%.

2. Панель по п. 1, отличающаяся тем, что волокнистый полуфабрикат выполнен в виде ткани, в одной из систем которой расположены нити из неплавких волокон, а в другой - нити из плавких волокон, при этом нити из неплавких волокон имеют одну и ту же или различную природу.

3. Панель по п.1, отличающаяся тем, что волокнистый полуфабрикат для обшивок выполнен в виде ткани, в одной из систем нитей которой равномерно чередуются нити из плавких и неплавких волокон, а в другой системе расположены нити из плавких волокон.

4. Панель по п.1, отличающаяся тем, что волокнистый полуфабрикат для заполнителя выполнен в виде ткани, в одной из систем нитей которой равномерно чередуются нити из плавких и неплавких волокон, а в другой системе расположены нити из неплавких волокон, при этом последние имеют одну и ту же или различную природу.

5. Панель по п.1, отличающаяся тем, что волокнистый полуфабрикат выполнен в виде ткани, обе системы которой содержат нити из плавких и неплавких волокон, при этом нити из неплавких волокон имеют одну и ту же или различную природу.

6. Панель по п.1, отличающаяся тем, что волокнистный полуфабрикат для обшивок и/или заполнителя представляет собой нетканый материал.

7. Панель по п.1, отличающаяся тем, что волокнистый полуфабрикат для обшивок и/или заполнителя выполнен в виде трикотажа.

8. Панель по п.1, отличающаяся тем, что волокнистый полуфабрикат для обшивок выполнен в виде ткани, а для заполнителя - в виде нетканого материала.

9. Панель по п.1, отличающаяся тем, что волокнистый полуфабрикат для обшивок выполнен в виде нетканого материала, а волокнистый полуфабрикат для заполнителя - в виде ткани.

10. Панель по п.1, отличающаяся тем, что волокнистый полуфабрикат для обшивок выполнен из трикотажа, а для заполнителя - из нетканого или тканого материала.

11. Панель по п.1, отличающаяся тем, что волокнистый полуфабрикат для обшивок выполнен из нетканого или тканого материала, а заполнитель - из трикотажа.

12. Панель по пп.3 - 5, отличающаяся тем, что волокнистый полуфабрикат для обшивок и/или заполнителя выполнен из трощенных нитей из плавких и неплавких волокон.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12