Пластмасса

Намотанная пленка затем вулканизируется в автоклаве, стержень удаляется, а форма композита сохраняется. Когда форма сложная, наматывание пленки может производиться машиной, так что пленка надежно прилегает по всем сложным контурам формы. Такая технология автоматизированного нанесения пленки будет использована для производства центральной части крыла самолета Boeing 787.

технологией автоматизированного нанесения пленки тесно связана технология формования намоткой волокон, при которой установка наматывает волокна углерода или другого армирующего материала на вращающийся стержень. Головка держателя волокна двигается туда и обратно в то время, как стержень вращается, так что пучки волокон наматываются единообразно. Как правило, волокна окунают в ванну со смолой непосредственно перед наматыванием, хотя без ванны можно обойтись, если использовать предварительную подготовку нити (непрерывную нить, предварительно пропитанную смолой). После вулканизации в автоклаве стержень удаляют. Формование намоткой нити в настоящее время используется для производства целых фюзеляжей реактивных самолетов на несколько пассажиров.

Трансферное формование пластмасс (RTM)

При использовании данной технологии жидкая смола и катализатор помещаются в закрытую форму, в которую перед этим поместили предварительно отформованную заготовку с волоконной основой. Вулканизация смолы происходит в форме, обычно с применением повышенных температур. Готовая деталь затем извлекается. Оборудование для этой технологии относительно недорого, поскольку не требуется дорогостоящего автоклава. Другим плюсом технологии RTM является возможность соединения крупногабаритных деталей. RTM используется для производства манипуляторов дверных петель нового Airbus A380. Детали производят из тканого материала с углеволокном и эпоксидной смолой.

Тогда как для RTM необходима форма состоящяя из двух половин, разновидность RTM, называемая транферное формование пластмасс с помощью вакуума (VARTM), позволяет производить детали для авиационно-космической промышленности на одной открытой форме. При использовании данной технологии предварительно отформованную заготовку помещают в одну половину формы, затем поверх формы надевается мешок, чтобы обеспечить герметичность. Когда в покрытой форме создается вакуум, смола засасывается в форму через впускное отверстие в заготовку, а затем окончательно отвердевает. Технология VARTM позволяет производить крупные детали, в которых практически нет дефектов. Эта технология также дешевле, чем RTM, поскольку используется только половина формы. VARTM изучалась одним подрядчиком (Lockheed Martin Space Systems) как один из способов снижения затрат на производство приборного отсека ракетного комплекса Trident II D5 путем интеграции состоящего из 61 части агрегата в единое целое. Производитель пришел к выводу, что новая технология сулит сокращение эксплуатационных затрат до 75%.

Другой основанной на использовании вакуума технологией для авиационно-космических композитов является вливание пленки на основе смолы (RFI). При использовании этой технологии, полутвердые пленки на основе смолы переплетаются с сухими тканевыми материалами в односторонней форме. Затем на установку надевают эластичный мешок для вакуумного формования и откачивают воздух, оказывая давление на многослойную структуру и вытесняя любой вовлеченный воздух. При применении высоких температур пленка расплавляется и пропитывает тканевый материал жидкой смолой, которая со временем отвердевает. Подобно ряду других усовершенствованных технологий, RFI не требует наличия автоклава. Произведенные на основе данной технологии детали, как правило, не имеют пустот. Один из подрядчиков (GKN Aerospace) использует технологию RFI для создания различных конструктивных узлов для крыльев Airbus A380, и будет поставлять произведенные с использованием RFI лонжероны крыла для нового военного транспортного самолета Airbus A400M.

Заключение

Сочетание высоких топливных затрат и конкурентная борьба между авиакомпаниями стимулирует внедрение мер по сокращению затрат в авиационно-космической промышленности. Опорные конструкции из пластмассовых композитов, с их небольшой массой, высокой прочностью и устойчивостью к усталости и коррозии, позволяют авиакомпаниям экономить. Сложной задачей, стоящей перед производителями композитных материалов, является разработка технологий производства с более низкими затратами, которые сделали бы композиты конкурентоспособными по отношению к легким сплавам металлов и маталлокомпозитам, которые тоже участвуют в борьбе за ведущую роль в производстве будущих самолетов. Новые композитные технологии, которые исключают дорогостоящее автоклавное оборудование, представляют собой один из способов решения этой задачи отраслью, занимающейся переработкой пластмасс.

Список используемой литературы Вдовин В. М., Конструкции из дерева и пластмасс, Феникс, 2007.

Заикова Г. Е., Вторичная переработка пластмасс, Профессия, 2007, 400с.

Мэллой Р.А., Конструирование пластмассовых изделий для литья под давлением, Профессия, 2008, 512.

Оссвальд Т., Тунг Л.-Ш., Грэманн П. Дж., Литье пластмасс под давлением, Профессия, 2006, 712 с.

Сафроненко В. М., Работа с металлами, пластмассами и стеклом, Хэлтон, 2005, 304с.

Филимонов Э.В., Ермоленко Л. К., Гаппоев М. М., Конструкции из дерева и пластмасс, АСВ, 2007.

Мэллой Р.А., Конструирование пластмассовых изделий для литья под давлением, Профессия, 2008, 109.

Сафроненко В. М., Работа с металлами, пластмассами и стеклом, Хэлтон, 2005, 138.

Мэллой Р.А., Конструирование пластмассовых изделий для литья под давлением, Профессия, 2008, 167.

Сафроненко В. М., Работа с металлами, пластмассами и стеклом, Хэлтон, 2005, 155.

Мэллой Р.А., Конструирование пластмассовых изделий для литья под давлением, Профессия, 2008, 311.

Сафроненко В. М., Работа с металлами, пластмассами и стеклом, Хэлтон, 2005, 206.