Способ изготовления листового ячеистого материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

,r

OnИСАЙ

ИЗОБРЕТЕН И

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.09.78 (21) 2662534/29-33 с присоединением заявки № (51) М. Кл.

Е 04С 2/24

ГосудаРственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.80. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.80 (53) УДК 691.405.8 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения В. T. Дячок, А. В. Морозов и В. В. Коноваленко (71) Заявитель Специальное конструкторское бюро с опытным производством по стеклопластикам Института механики АН

Украинской ССР (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИСТОВОГО ЯЧЕИСТОГО

МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к области производства композиционных материалов и может быть использовано при изготовлении заполнителей многослойных панелей и оболочек, применяемых в наземном строительстве, авиастроении и судостроении.

Известен способ изготовления листового ячеистого материала, включающий предварительное рифление плоского листа полимерного материала с помощью двух вали- 10 ков, имеющих выступы и углубления. Во время предварительного рифления листовому полимерному материалу придают первоначальную форму ячеек, после чего осуществляют глубокое рифление при помощи 15 другой пары валков, выступы и углубления которых соответствуют окончательной форме ячеек листового материала (1).

Однако известный способ изготовления листового ячеистого материала позволяет 20 применять в качестве исходного сырья только термопластичные материалы, которые не обладают высокими механическими характеристиками.

Из известных способов изготовления ли- 25 стоного ячеистого материала наиболее близким по технической сущности является способ, заключающийся в том, что лист полимерного материала, закрепленный в специальной рамке, помещают между шты- 30 ревыми пуансонами и матрицей, которые, перемещаясь навстречу друг другу, вытягивают полимерный материал при температуре формования. Отформованный лист охлаждают для сохранения приданной формы, после чего штыревые пуансон и матрица размыкаются и отводятся в исходное положение (2).

Однако известный способ изготовления листового ячеистого материала не позволяет получать ячеистый материал, обладающий высокими физико-механическими характеристиками на основе стеклотканных наполнителей. При применении материала, обладающего ортотропией свойств в ортогональных направлениях, происходит неравномерное его вытягивание, поэтому форма ячеек вследствие неравномерной вытяжки имеет переменный профиль сечения, что затрудняет осуществление конструктивного подкрепления полученного ячеистого материала армирующими элементами. Применение специальной рамки для закрепления краев материала препятствует вытяжке его на большую высоту, что ограничивает возможности получения ячеистого материала.

Целью изобретения является улучшение физико-механических характеристик ячеистого материала за счет повышения стабильности геометрических размеров ячеек, 718573

Это достигается тем, что в известном способе изготовления листового ячеистого материала, включающем операции укладки плоского листа полимерного материала между ячеистыми пуансоном и матрицей, смыкания пуансона и матрицы, нагрева и отверждения полимерного материала, перед укладкой полимерного листа между пуансоном и матрицей, его гофрируют в продольном направлении и перед смыканием пуансона и матрицы расположенный между ними лист полимерного материала вдавливают в поперечном направлении в ячейки матрицы до облегания.

На чертеже изображена технологическая схема изготовления листового ячеистого материала.

Полимерный материал 1, например пропитанную термореактивным связующим стеклоткань, предварительно гофрируют в продольном направлении гофрировочным устройством 2 и подают на ячеистую матрицу 3, имеющую выступы 4 и углубления, например в виде многогранных усеченных пирамид. Уложенный на ячеистую матрицу

3 полимерный материал 1, отгофрированный в продольном направлении, вдавливают в ячеистую матрицу 3 гребенками 5, имеющими выступы, конфигурация которых соответствует углублениям матрицы 3 до облегания матрицы и образования рядов ячеек, причем каждый последующий ряд ячеек вдавливают с удержанием формующих гребенок в фиксированном положении не менее чем на одном предыдущем ряду ячеек.

Способ осуществляют следующим образом.

Изготавливают листовой ячеистый материал из стеклоткани Т-10, пропитанной связующим ЭФ-32-301. Размер листа 600

+300 мм. Стеклоткань укладывают на ячеистую матрицу с высотой выступов и углублений 7,5 мм и шагом выступов 24 мм.

В продольном направлении пропитанную стеклоткань гофрируют гофрировочными роликами, а в поперечном направлении вдавливают формующие гребенки на глубину 7,5 мм до образования рядов ячеек.

При осуществлении поперечной подформовки каждый последующий ряд ячеек вдавливают в углубления матрицы с удержанием в фиксированном положении двух предыдущих рядов ячеек. После поперечной подформовки пуансон 6 и матрицу 3 смыкают

55 так, что выступы пуансона входят в углубления матрицы. Сомкнутую пресс-форму устанавливают под пресс и проводят окончательное формование ячеистого материала при давлении 1 — 5 кг/см и температуре полимеризации 150 — 180 С. После окончания режима отверждения листового ячеистого материала пресс-форму охлаждают и снимают с нее отформованный лист.

Предлагаемое техническое решение позволяет получить ячеистый материал с изотропными физико-механическими характеристиками. Осуществление предварительной подформовки в продольном и поперечном направлениях позволяет производить равномерную укладку армированного полимерного материала на ячеистой матрице без нарушения арматуры наполнителя. Применение одной пресс-формы способствует получению ячеистого материала со стабильными геометрическими размерами. Предложенный способ получения листового ячеистого материала значительно сокращает сроки изготовления конструкций на его основе.

Применение простого прессового оборудования и пресс-форм многократного использования сокращает капитальные затраты, что отражается на себестоимости листового ячеистого материала.

Формула изобретения

Способ изготовления листового ячеистого материала, включающий укладку плоского листа полимерного материала между ячеистыми пуансоном и матрицей, смыкание пуансона и матрицы, нагрев и отверждение полимерного материала, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения физико-механических характеристик ячеистого материала за счет повышения стабильности геометрических размеров ячеек, перед укладкой между пуансоном и матрицей плоский лист полимерного материала гофрируют в продольном направлении и перед смыканием пуансона и матрицы расположенный между ними лист вдавливают в поперечном направлении до облегания ячеистой матицы. р

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Франции № 2335345, В 31F 1/20, опублик. 1977.

2. Патент США ¹ 3525663, кл. 161 — 68, опублик, 1970.

718573

Редактор Д. Павлова

Заказ 2919/7 Изд. Хз 169 Тираж 772 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

ТипогваФия. пв. Сапунова, 2

Составитель В, Чернявская

Техред В. Серякова

Корректоры: О. Гусева и Е. Осипова