Avto-love.ru

Методы изготовления огнестойких стеклопластиков

Методы изготовления огнестойких стеклопластиков

+7 (812) 982-68-58, +7 (905) 222-68-58 (моб., Viber , WhatsApp , Telegram )

ПОДРОБНЕЕ О КОМПАНИИ

Технология стеклопластика

Стеклопластик — стеклонаполненный композиционный материал, состоящий из наполнителя (стекловолокна – стеклянных нитеобразных волокон, ткани или мата), и связующего – полиэфирной смолы определённого вида. Наполнитель выполняет армирующую фунцкию и обеспечивает нужную прочность. Полиэфирная смола придаёт материалу монолитность, способствует эффективному использованию прочности стекловолокна и распределению усилий между волокнами, защищает стекловолокно от агрессивных сред.

Наибольшей прочностью обладают стеклопластики, содержащие ориентированно расположенные непрерывные волокна. Такие стеклопластики подразделяются на однонаправленные (у которых волокна расположены параллельно) и перекрёстные (у которых волокна под заданным углом друг к другу). Изменяя ориентацию волокон, можно в широких пределах регулировать механические свойства стеклопластиков.

Стеклопластик обладает низкой теплопроводностью, прочностью стали, долговечностью, биологической и химической стойкостью, является прекрасным диэлектриком, не подвержен гниению. Может обладать трудногорючестью, а при пожаре не выделяет сильнодействующий газ диоксин в отличии от поливинилхлорида.

Ниже представлены основные способы изготовления стеклопластика

Метод ручного формования

Данный метод представляет собой послойное укладывание в форму или на форму армирующего материала (например, это может быть стеклоткань или стекломат) с одновременным пропитыванием каждого слоя смолой. Пропитка армирующего материала смолой осуществляется в данном случае с помощью кисти или валика. После пропитки осуществляют дополнительную укатку для устранения пузырьков воздуха и равномерного распределния смолы.

При этом очень важно осуществить тщательное устранение воздуха, поскольку вспоследствии такие места могут очень мягкими и продавиться. В таком случае потребуется восстановление или даже замена детали. Вот почему работа должна выполняться квалифицированным рабочим персоналом.

После формирование изделие высыхает, а затем извлекается из формы, подвергается последующей обработке.

Достоинства данного метода: простота производственного процесса и дешевизна.

Недостатки: требуется квалифицированная рабочая сила, вредные условия труда, низкая производительность, высокая вероятность воздушных включений в изделии, большое количество производственных отходов.

Наполнители: любые, стойкие к используемым смолам.

Данная технология прекрасно подходит для небольших производственных объемов, или же для изготовления эксклюзивных деталей.

Оборудование в помощь ручному формованию:

Этот метод использует специальный распылительный пистолет, в который подаётся стеклонить. Она рубится специальным пистолетным ножом на отрезки определенной длинны. Эти отрезки смешиваются со струёй катализированной смолы в воздухе и так наносятся на форму. Как и в случае с методом ручной формовки, после процесса требуется произвести укатку с целью удаления воздушных прослоек. Далее материал оставляют при обычной комнатной температуре для отвердевания.

Приемущества метода: высокая скорость производства, то есть это довольно быстрый способ нанесения стекловолокна и смолы на форму, не требуется кроить стекломат или стеклоткань, дешевый исходный материал, небольшое количество производственных отходов.

Недостатки: тяжёлый вес изделия из-за обилия нанесённой смолы, ограниченные механические свойства изделия (посколько нет длинных волокон), вредные условия труда.

Смолы: полиэфирные вязкие

Данная технология получила распространение при мелкосерийном производстве изделий, а также при производстве крупных изделий из стеклокомпозита (например, корпусов лодок и катеров, кабин, фрагментов авто и ж/д транспортных средств)

Оборудование для изготовления стеклопластика методом напыления:

Метод намотки

В данном методе армирующие волокна пропускаются через ванну с активированной смолой. После смоляной пропитки они наматываются на вращающийся сердечник до получения нужной толщины. При этом можно координировать угол намотки путем изменения движения подающей волокна тележки. Углы подачи можно изменять при изготовлении одного изделия и таким образом задавать ему определённые конечные характеристики.

Приемущества метода: быстрая скорость укладки армирующего материала, возможность регулировать соотношение между нитями и смолой, прочность изделия при достаточно низком весе, стойкость к гниению и коррозии, дешевизна материалов, высокая надёжность при эксплуатации в большом температурном диапозоне.

Недостатки: дорогое производственное оборудование, возможность изготовления только определенных видов изделий.

Волокна: любые, кроме сшитых тканей и матов

Данная технология применяется как правило для изготовления труб и трубок всевозможных диаметров, которые применяются в химической промышленности и нефтегазовой. Диаметр сечения такой трубы может быть от нескольких миллиметров (например, в устройстве удочек) до нескольких метров (например для строительства резервуаров и цистерн).

Метод инжекции

Технология инжекции заключается в следующем. Предварительно раскраивают стекловолокняный армирующий материал (стеклоткань или стекломат). Его выкладывают на матрицу и прижимают пуансоном, после чего под определённым давлением впрыскивается смола. После окончательной пропитки инжекцию (впрыскивание смолы) останавливают и в таком виде оставляют материал до полного высыхания, после чего уже извлекают из матрицы и придают дальнейшей обработке (если таковая требуется). Данный метод ещё также называют “RTM” – Resin Transfer Moulding.

Достоинства этой технологии: возможность получить высокое содержание стекла, точные размеры получаемых деталей, обе стороны детали имеют гладкую глянцевую поверхность; хорошие условия для работы и практически полное отсутствие выброса вредных веществ и отходов производства; высокая скорость производства, требуется малое количество рабочей силы,

Недостатки: довольно дорогой и сложный процесс.

Смолы: винилэфирные, эпоксидные, полиэфирные.

Метод оптимален при изготовлении большого тиража стеклопластиковых изделий.

Метод пултрузии

Пултрузия – процесс получения стеклопластикового профиля путем непрерывной вытяжки через нагретую до 120-150 градусов цельсия формообразующую фильеру стекломатериалов, пропитанных термореактивной смолой. Стекломатериал сматывается со специальных катушек в сухом состоянии и поступает в устройство пропитки пултрузионного станка, где смачивается полиэфирной, эпоксидной или другой смолой. Под высоким давлением и температурой стекловолокно и смола превращаются в особый прочный материал. С помощью этой технологии появилась возможность получать стеклопластиковый профиль заданных свойств и сложных форм с высокой скоростью. Физические характеристики стеклокомпозита, полученного данным способом не меняются в широком температурном диапазоне от минус 70 до плюс 170 градусов цельсия.

Читать еще:  Электроклапан печки ваз 2110

Методом пултрузии можно получить изделия с любым профилем – стержень, уголок, труба, короб и так далее. Полученный стеклопластиковый профиль сочетает в себе уникальные свойства дерева, металла и полимера: низкую теплопроводность, высокую механическую и диэлектрическую прочность, устойчивость к агрессивным средам и резким перепадам температур, биологическую и атмосферную стойкость. Долговечность конструкций из стеклопластиковых профилей значительно превосходит срок службы аналогичных конструкций из других материалов.

Достоинства метода: большая скорость и тираж, автоматизированный процесс, недорогие материалы, хорошие структурные свойства изделий.

Недостатки: дорогое оборудование, ограниченность выпуском исключительно профиля.

Смолы: эпоксидная смола, винилэфирная смола, полиэфирная смола.

Наполнители: не используются

Полученные методом пултрузии стеклопластиковые профили получают широчайшее применение в самых различных отраслях – в сельском хозяйстве, в строительстве, в производстве самых разнообразных вещей.

МЕТОДЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕКЛОПЛАСТИКОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

Стеклопластики и изделия из них изготавливаются различными методами. Простейший из них – метод контактного формования – состоит в том, что на форму, изготовленную из гипса, слоистого плас­тика, листового металла или другого материала, покрытую антиадге­зивом (водно-спиртовой раствор поливинилового спирта или суспен­зия воска в бензине, иногда применяют целлофановые пленки), наносят тонкий первый декоративный слой связующего. Чаще всего это насы­щенная полиэфирная смола с добавками инициатора и ускорителя.

После желеобразования декоративного слоя на него наносят связующее, поверх которого укладывают слои стекловолокнистого армирующего материала. Для лучшего проникновения в него связу­ющего материал прикатывают гладкими или ребристыми валками. Затем наносят последующие слои связующего и армирующего мате­риала до получения необходимой толщины. После формования изде­лия производят отверждение связующего при комнатной температу­ре в течение 10. 24 ч. и более, в зависимости от используемого связу­ющего, или в термокамерах при 120. 130 °С для ускорения процес­са. В соответствии со способом отверждения в связующее вводят раз­личные инициирующие добавки, отвердители и ускорители.

Готовые изделия снимают с формы и подвергают незначитель­ной механической обработке (зачистке заусенец и др.).

Достоинством контактного способа является простота техно­логии и оснастки; крупными недостатками – низкая производитель­ность, невысокие прочностные свойства изделий, большая трудо­емкость, а также вредность производства.

Модификацией контактного формования, позволяющей уско­рить процесс изготовления изделий, является метод одновременно­го напыления на форму связующего и отрезков стеклянных нитей специальным пистолетом – распылителем. Этот метод отличается высокой степенью механизации. Напыление производится с помо­щью передвижной установки, состоящей из режущего устройства для стекловолокна, вентилятора, распылителя и емкости для связующе­го и растворителя. Стекловолокно непрерывно сматывается с бо­бин и режется на отрезки длиной от 10 до 90 мм, которые подаются потоком воздуха к распылителю. Последний имеет три сопла: цент­ральное – для подачи стекловолокна и два боковых – для подачи смеси связующего с инициатором и смеси связующего с ускорите­лем отверждения. Смешение компонентов происходит на поверхно­сти формы или перед ней в воздухе. Установка комплектуется от­дельными емкостями для смеси связующего с инициатором, для сме­си связующего с ускорителем отверждения и для растворителя (обычно ацетона), который служит для очистки магистралей пода­чи связующего. Нанесенная композиция отверждается на форме.

Контактным формованием и напылением обычно изготавлива­ют небольшие партии изделий сложной геометрической формы и несколько пониженной прочности.

Изделия сложной конфигурации изготавливают и в закрытых формах путем пропитки связующим в вакууме и под давлением за­ранее уложенного армирующего материала с последующим отвер­ждением смолы. Использование этого метода исключает выделение в воздух токсичных продуктов, но требует значительно более слож­ных аппаратурного оформления и оснастки, чем методы контакт­ного формования и напыления.

Изделия в форме тел вращения изготавливают методом намотки пропитанного связующим стекловолокнистого армирующего матери­ала на вращающиеся неразборные и разборные оправки с последую­щим отверждением изделия и извлечением оправки. Так изготавлива­ют изделия цилиндрической и конической формы: отсеки топливных баков, контейнеров, головные части, трубы большого диаметра и др.

Наибольшее распространение при изготовлении стеклопласти­ковых корпусов двигателей, раструбов сопел и других узлов РДТТ получили методы намотки. Они позволяют осуществить автоматизированное управление процессом изготовления высоко­прочных изделий с ориентацией армирующего материала в направ­лениях главных напряжений.

Тканевая намотка(рис. 11)дает возможность получать стекло­текстолитовую герметичную структуру на корпусах РДТТ с преде­лом конструктивной прочности 0,4. 0,6 ГПа. Оборудование для производства стеклотекстолитовых корпусов позволяет производить окружную или спиральную намотку ткани (предварительно пропи­танной связующим) на оправку.

Окружная намотка производится одновременно двумя слоями, параллельными полосами от рулонов через валки. Опорные (прокат­ные) валки, имеющие вмонтированные в них нагревательные устрой­ства, при контакте с тканью размягчают связующее. Спиральная на­мотка осуществляется сматыванием ткани с рулонов, расположенных под углом к оси оправки. При достижении каретками крайнего поло­жения производится перекладка ткани посредством вильчатого меха­низма. Размягчение связующего и прокатка с целью уплотнения слоев ткани производится так же, как и при окружной намотке. Для присое­динения к стеклотекстолитовым корпусам днищ или переходных флан­цев на торцевых концах намоткой образуются утолщения, на которых после отверждения (полимеризации) нарезается ленточная резьба.

Рис. 11. Тканевая намотка стеклопластиков:

а- косая намотка на конус; б- косая намотка на цилиндр; в- продольно-поперечная намотка на цилиндр; 1 – оправка; 2 – шпулярник; 3 – нитеукладчик

Продольно-поперечная намотка (ППН) цилиндрических и сла­боконических корпусов. Исходя из известного соотношения между напряжениями в кольцевом сечении и в сечении вдоль образующей, равного 1:2, намотка слоев на оправку при рассматриваемом спо­собе производится в следующей последовательности; на два слоя окружных лент наносится один слой продольных лент (вдоль обра­зующей). Полное соответствие ориентации и количества стеклолент при ППН направлениям и величинам действующих в оболочке на­пряжений, а также предельно плотная укладка стеклолент, позволя­ют реализовать самую высокую прочность (8 ГПа и более в танген­циальных направлениях и более 0,5 ГПа – в осевом) по сравнению с оболочками, полученными другими способами намотки.

Читать еще:  Краш тест лада х рей результат

ППН осуществляется следующим образом: вертлюг, по окруж­ности которого размещены бобины продольных слоев, вращаясь синхронно с оправкой, перемещается вдоль ее оси. Сматываемые при этом с бобин продольные ленты обматываются и притягиваются к поверхности оправки кольцевыми слоями лент с бобин, установлен­ных на каретке по обе стороны от вертлюга, обеспечивая соотноше­ние продольных и поперечных слоев 1:2. Плавление связующего, содержащегося в ленте, производится нагревателями, расположен­ными на кольцевых элементах, охватывающих оправку в месте при­мотки продольных лент кольцевыми.

Намотка корпусов заодно с днищами способом ППН существен­но усложняет технологический процесс. Поэтому обычно такие кор­пуса выполняют без днищ, но с утолщениями по обоим торцам. После завершения намотки, полимеризации и снятия корпуса с оп­равки, утолщенные концы подвергаются механической обработке для подготовки мест соединения с металлическими днищами.

Спиральная намотка (СПН) позволяет изготавливать корпус РДТТ заодно с днищами. Это наиболее распространенный и наибо­лее эффективный способ намотки, позволяющий получать корпуса, силовые оболочки раструбов сопел и оболочки с днищами самых разнообразных форм: цилиндрических, конических, тороидальных и др. Некоторое отклонение ориентации стеклолент от линий глав­ных напряжений оболочки и меньшая, чем при ППН, плотность структуры композиции, являются причинами более низкой прочнос­ти в оболочках, изготовленных спиральной намоткой, по сравнению с оболочками, изготовленными способом ППН, на 10. 15 %. Предел конструктивной прочности на разрыв в тангенциальном направле­нии СПН-оболочек около 0,85 ГПа. Однако возможности изготов­ления непрерывной намоткой корпусов заодно с днищами делают СПН весьма эффективной, в особенности при изготовлении корпу­сов средней длины и коротких (при отношениях длины корпуса к его диаметру меньше трех). Применение автоматизированных станков с программным управлением, производящих укладку лент по задан­ной траектории с высокой точностью и контролирующих натяжение лент, позволяет получать изделия со стабильно воспроизводимыми физико-механическими свойствами и геометрией, обеспечивает вы­сокую надежность при низких запасах прочности.

При спиральной намотке «мокрым» способом стеклонити пропускаются через ванночку со связующим, систему роликов, ре­гулирующих натяжение в стеклоленте и снимающих избыток связу­ющего, и поступают на оправку. Намотка по геодезическим линиям и спирали производится изменением скорости вращения оправки и продольного перемещения каретки. При достижении конца оправ­ки шток гидроцилиндра выдвигается по заданной программе и ук­ладывает ленту на поверхность оправки, формирующей днище. Про­цесс намотки продолжается до тех пор, пока не будет образована стенка оболочки с требуемым количеством слоев ленты.

При проектировании необходимо знать еще некоторые конструктивно-технологические особенности изготовления стекло­пластиковых корпусов РДТТ, существенно влияющие на уровень прочностных характеристик и их стабильную воспроизводимость.

На рис. 12 приведена технологическая схема «мокрой» спираль­ной намотки.


Рис. 12. Технологическая схема «мокрой» спиральной намотки:

1- направляющие ролики; 2- отжимные ролики; 3- нагреватель; 4- шпулярник; 5- ванна со смолой; 6- регулятор натяжения; 7- оправка

Остаточное содержание связующего в композиции при спираль­ной и продольно-поперечной намотке должно составлять 30. 40 %. При содержании смолы, превышающем оптимальное количество, имеет место снижение прочности, а при содержании меньше опти­мума возникает трудность сохранения монолитной формы. Основ­ной задачей связующей матрицы является соединение армирующих волокон в единую (монолитную) структуру, равномерное распреде­ление усилий между волокнами и максимальное обеспечение их со­вместной работы до начала разрушения.

Значительную часть изделий из стеклопластиков получают методами прямого литьевого прессования с использованием металлических обогреваемых пресс-форм. В пресс-формы загружают отдельно армирующий материал и связующее или пропитанные прессовочные материалы – препреги. Листовые стеклопластики изготавливают на многоковочных гидравлических прессах с обогреваемыми плитами. Препреги – это стеклоткани, стеклоленты или жгуты, предварительно пропитанные смолой и просушенные.

Широкое распространение получили непрерывные методы изготовления погонажных изделий из стеклопластиков – труб, профилей, плоских «и гофрированных листов, рулонных материалов.

Стеклопластики

Автор: Пользователь скрыл имя, 12 Февраля 2013 в 21:41, реферат

Краткое описание

Стеклопластик – композиционный материал, состоящий из стеклянного наполнителя и синтетического полимерного связующего. Наполнителем служат в основном стеклянные волокна в виде нитей, жгутов (роввингов), тканей, матов, рубленых волокон; связующим – полиэфирные, феноло-формальдегидные, эпоксидные, кремнийорганические смолы, полиимиды, алифатические полиамиды, поликарбонаты и др. Для стеклопластика характерно сочетание высоких прочностных, диэлектрических свойств, сравнительно низкой плотности и теплопроводности, высокой атмосферо-, водо- и химстойкости.

Оглавление

Определение термина – стеклопластик
2.Основные виды стеклопластика
3.Свойства стеклопластика
4.Применение стеклопластика
5.Основные методы изготовления стеклопластика
6.Список использованной литературы

Файлы: 1 файл

Реферат- Стеклопласт.doc

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

Дніпропетровський національний університет

залізничного транспорту ім. ак. В. Лазаряна

Кафедра „Будівельні конструкції ”

Реферат на тему:

Виконала: студентка гр.651-М

Перевірила: Тищєнко А.В.

1.Определение термина – стеклопластик

2.Основные виды стеклопластика

5.Основные методы изготовления стеклопластика

6.Список использованой литературы

Стеклопластик – композиционный материал, состоящий из стеклянного наполнителя и синтетического полимерного связующего. Наполнителем служат в основном стеклянные волокна в виде нитей, жгутов (роввингов), тканей, матов, рубленых волокон; связующим – полиэфирные, феноло-формальдегидные, эпоксидные, кремнийорганические смолы, полиимиды, алифатические полиамиды, поликарбонаты и др. Для стеклопластика характерно сочетание высоких прочностных, диэлектрических свойств, сравнительно низкой плотности и теплопроводности, высокой атмосферо-, водо- и химстойкости. Механические свойства стеклопластика определяются преимущественно характеристиками наполнителя и прочностью связи его со связующим, а температуры переработки и эксплуатации – связующим. Наибольшей прочностью и жёсткостью обладают стеклопластики, содержащие ориентированно расположенные непрерывные волокна. Такие стеклопластики подразделяются на однонаправленные и перекрёстные; у первых волокна расположены взаимно параллельно, у вторых – под заданным углом друг к другу, постоянным или переменным по изделию. Изменяя ориентацию волокон, можно в широких пределах регулировать механические свойства стеклопластиков.

Читать еще:  Колеса 235 на 75 на ниву шевроле

Полиэфирные стеклопластики — термореактивные материалы на основе полиэфирных смол, получаемые путем пропитки стеклянного волокна или стеклоткани термореактивными полимерами с последующим отверждением.

Стеклотексолит- представляет собой слоистый материал, полученный методом горячего прессования хлопчатобумажных тканей, пропитанных термореактивным связующим на основе фенолформальдегидной смолы. Благодаря применению х/б тканей текстолит обладает высокой прочностью при сжатии и повышенной ударной вязкостью, прекрасно подвергается механической обработке сверлением, резанием, штамповкой, поэтому он широко применяется при изготовлении деталей, нагруженных знакопеременными электрическими и механическими нагрузками или работающих при трении (втулки, кулачки и т.п.)

Стеклопластик СВАМ- это стекловолокнистый анизотропный материал, который изготавливают гарячим пресованием из стеклошпонов, у которых определенное расположение стекловолокна по схеме ППС. При показателе анизотропии 10:1 применяются в элементах несущих конструкций.

АГ-4С представляет собой однонаправленную ленту, полученную на основе крученых стеклянных нитей и аминофинолоформальдегидной смолы. АГ-4С предназначается для получения высокопрочных изделий методом прямого прессования или намотки.

Стеклопластик обладает многими очень ценными свойствами, дающими ему право называться одним из материалов будущего. Ниже перечислены некоторые из них.

Малый вес. Удельный вес стеклопластиков колеблется от 0,4 до 1,8 и в среднем составляет 1,1 г/см3. Напомним, что удельный вес металлов значительно выше, например, стали – 7,8, а меди – 8,9 г/см3. Даже удельный вес одного из наиболее легкого сплава, применяемого в технике, – дуралюмина составляет 2,8 г/см3. Таким образом, удельный вес стеклопластика в среднем в пять-шесть раз меньше, чем у черных и цветных металлов, и в два раза меньше, чем у дуралюмина. Это делает стеклопластик особенно удобным для применения на транспорте. Экономия в весе на транспорте переходит в экономию энергии; кроме того, за счет уменьшения веса транспортных конструкций (самолетов, автомобилей, судов и т.п.) можно повысить их полезную нагрузку и за счет экономии топлива увеличить радиус действия.

Диэлектрические свойства. Стеклопластики являются прекрасными электроизоляционными материалам при использовании как переменного, так и постоянного тока.

Высокая коррозионная стойкость. Стеклопластики как диэлектрики совершенно не подвергаются электрохимической коррозии. Существует целый ряд смол (некоторые полиэфирные смолы, смолы Norpol DION), позволяющие получить стеклопластики стойкие к различным агрессивным средам, в том числе и к воздействию концентрированных кислот и щелочей.

Хороший внешний вид. Стеклопластики при изготовлении хорошо окрашиваются в любой цвет и при использовании стойких красителей могут сохранять его неограниченно долго. Прозрачность. На основе некоторых марок светопрозрачных смол можно изготовить стеклопластики, по оптическим свойствам немногим уступающим стеклу.

Высокие механические свойства. При своем небольшом удельном весе стеклопластик обладает высокими физико-механическими характеристиками. Используя некоторые смолы, например Norpol Dion, и определенные виды армирующих материалов, можно получить стеклопластик, по своим прочностным свойствам превосходящий некоторые сплавы цветных металлов и стали.

Теплоизоляционные свойства. Стеклопластик относится к материалам с низкой теплопроводностью. Кроме того, можно значительно повысить теплоизоляционные свойства путем изготовления стеклопластиковой конструкции типа “сэндвич”, используя между слоями стеклопластика пористые материалы, например пенопласт. Благодаря своей низкой теплопроводности, стеклопластиковые сэндвичевые конструкции с успехом применяются в качестве теплоизоляционных материалов в промышленном строительстве, в судостроении, в вагоностроении и т.д.

Простота в изготовлении. Существует много способов изготовления стеклопластиковых изделий, большинство из которых требует минимальных вложений в оборудование. Например, для ручного формования потребуются только матрица и небольшой набор ручных инструментов (прикаточные валики, кисти, мерные сосуды и т.д.). Матрица может быть изготовлена практически из любого материала, начиная с дерева и заканчивая металлом. В настоящие время широкое распространение получили стеклопластиковые матрицы, которые имеют сравнительно небольшую стоимость и длительный срок службы.

Применение

Из стеклопластиков производят следующие изделия: оконные и другие профили, бассейны, купели, водные аттракционы, лодки, каноэ, рыболовные удилища, таксофонные кабины, кузовные панели и обвесы для грузовых и легковых автомобилей, электронепроводящие лестницы и штанги для работ в опасной близости от конструкций под напряжением.

Очень удобно, что стеклопластик можно производить любой формы, цвета и толщины.

Стеклопластик – один из наиболее широко применяемых видов композиционных материалов. Из стеклопластиков в частности изготавливают трубы, выдерживающие большое гидравлическое давление и не подвергающиеся коррозии, корпуса ракетных двигателей твердого топлива (РДТТ), лодки, корпуса маломерных судов и многое другое. В США начало широкого применения конструкционных стеклопластиков было инициировано осуществлением программы “Поларис” во второй половине 1950-х годов – программы создания первой твердотопливной ракеты ВМФ США для подводного старта.

Трубы и трубчатые конструкции получают намоткой пропитанного связующим (смола + отвердитель + модифицирующие добавки) стекловолокна, на вращающуюся оправку (чаще всего стальную) с последующим отверждением и распрессовкой (снятием намотанной трубы со стальной оправки). Если диаметр трубы большой, то технически и экономически целесообразно использовать стеклопластиковую оправку.

Стойкость к действию химикатов и эксплуатационные показатели стеклопластика продемонстрированы за прошедшие 60 лет успешным использованием разнообразных изделий из композитов в сотнях различных химических сред. Практический опыт был дополнен систематической оценкой соединений, подвергнутых большому количеству химических сред в лабораторных условиях.

Стеклопластиковые корпуса моделей судов, самолётов, машин и т.п. можно вручную изготавливать из эпоксидного клея и стеклоткани в условиях кружка или детской мастерской, что довольно часто практикуется в домах детского творчества.

Стеклопластик получают путем горячего прессования стекловолокна, перемешанного с синтетическими смолами. В стеклопластиках стекловолокно играет роль армирующего материала, придающего изделиям высокую механическую прочность при малой плотности.

В настоящее время существует целый ряд различных смол, используемых в производстве стеклопластиковых изделий. Наибольшее распространение получили полиэфирные, винилэфирные и эпоксидные смолы. В зависимости от метода формования, химсостава и области применения все смолы можно разделить на следующие группы:

а) по методу формования:

  • для горячего прессования
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector