Намотка

Раздел: Технологии
Одним из самых распространенных и совершенных процессов изготовления высокопрочных армированных оболочек является процесс непрерывной намотки. При этом методе лента, образованная системой нитей или сформированная из ткани, пропитывается полимерным связующим, подается на вращающуюся оправку, имеющую конфигурацию внутренней поверхности изделия, и укладывается в ней в различных направлениях. После получения необходимой толщины и структуры материала производится отверждение и удаление оправки. Метод непрерывной намотки позволяет получать оболочки вращения сложной формы и реализовать с высокой точностью большое количество схем армирования изделий из композитов.
Применение тканых лент из различных волокнистых материалов при намотке изделий конической формы позволяет располагать слои армирующего материала не только параллельно образующей, но и параллельно и под различными углами к оси изделия.
Совершенство процесса изготовления армированных оболочек методом намотки определяет возможность его автоматизации и программирования анизотропии свойств в изделии, с одной стороны, с другой — получения изделий, имеющих форму тел вращения — цилиндров, замкнутых оболочек со сферическими днищами, конусов, тороидов и др.
Существует несколько технологических методов формования изделий намоткой в зависимости от способа нанесения связующего на волокнистый армирующий материал и обеспечения необходимого содержания его в материале изделия.
Способ «сухой» намотки заключается в том, что волокнистый армирующий материал перед формованием предварительно пропитывают связующим на пропиточных машинах, которые обеспечивают не только качественную пропитку, но и требуемое равномерное содержание связующего в препреге на основе стекло-, органо- и углеволокон за счёт применения различных растворителей для регулирования вязкости связующего в процессе пропитки. Особенно эффективно применение предварительно пропитанных ровнингов, полотен стекло-, углетканей и лент.
При использовании «сухого» метода намотки улучшаются условия и культура производства, повышается производительность процесса намотки в 1,5—2 раза, появляется возможность использования практически любого связующего: эпоксидного, эпоксидно-фенольного, фенолформальдегидного, полиимидного.
Способ «мокрой» намотки отличается тем, что пропитка армирующего волокнистого материала связующим и намотка на оправку совмещены. Необходимая вязкость связующего в данном случае обеспечивается выбором соответствующей смолы и применением подогрева связующего в пропитывающей ванне. Преимущество способа «мокрой» намотки заключается в более низком контактном давлении формования, что требует оборудования с меньшей мощностью привода и лучшей формуемостью поверхностей изделия. Поэтому способ «мокрой» намотки применяется преимущественно для изготовления крупногабаритных оболочек сложной конфигурации. Для достижения заданных углов армирования применяют намоточные машины с ЧПУ.

Материалы

Связующее: любые, например полиэфирное, эпоксидное. винилэфирное
Армирующие элементы: любые, обычно ровинг. 
Заполнители: любые, хотя обычно сэндвичи не изготавливаются данным методом.

Преимущества

  • высокая скорость производства
  • низкая стоимость
  • контроллируемая пропитка
  • низкая стоимость ровинга, по сравнению с тканями
  • программируемая схема укладки

Недостатки

  • ограничения по форме изделия (тело кручения)
  • невозможность укладки волокна вдоль оси простыми методами
  • для больших изделий высокая стоимость оправок
  • плохое качество наружней поверхности
  • требуется связующее с низкой вязкостью

Индивидуальный заказ

Наша компания занимается разработкой композитных изделий любой сложности на заказ

Сделать заказ

Углепластиковая пластина в 2,5 раза легче титановой

Подробнее