Формовочные составы, т.е. пластики, содержащие армирующие элементы, наполнители или предварительно сформированные части, например вставки: ...составные части, детали или принадлежности, вспомогательные операции – B29C 70/54

Изобретение относится к способу изготовления композитного элемента и устройству для его осуществления. Пакет слоев собирают на укладочном столе, причем каждый из слоев содержит множество армирующих элементов, например сухих волокон. Первую часть пакета слоев связывают для формирования частично связанного пакета слоев, а вторая часть пакета слоев остается несвязанной. Частично связанный пакет слоев прессуют в полости формы между двумя частями пресс-формы для получения сформованной заготовки, причем слои во второй части пакета скользят относительно друг друга в процессе прессования. Жидкий связующий материал вводят в сформованную заготовку в полости формы и затем отверждают. Изобретение обеспечивает упрощение сборки слоев пакета автоматическим способом. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 35 ил.

Изобретение относится к способу изготовления лопатки для газотурбинного двигателя. Согласно способу улучшают видимость обрезанных концов некоторых нитей этой предварительно изготовленной формы, например, нитей основы, для того, чтобы сделать видимыми кривые линии, и сравнивают конфигурацию этих кривых линий с их эталонной конфигурацией для удовлетворительного формирования этой предварительно изготавливаемой формы. Изобретение обеспечивает повышение эксплуатационных характеристик изготавливаемых лопаток. 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к способам литьевого формования композитов, а именно к увеличению технологического интервала смол, чтобы их можно было вводить в более крупные и сложные структуры. Технологический интервал для эпоксидных смол, содержащих порошковые аминные отвердители, продлевают используя сочетание стадий термической обработки смолы с образованием низковязкой полимерной смеси, в которой растворены частицы. Затем формуют низковязкую полимерную смесь при температурах ниже температуры растворения частиц для внедрения в волокнистую заготовку. Пропитанную смолой заготовку нагревают до температуры отверждения смолы, обеспечивая конечное отверждение смолы. Изобретение позволяет увеличить технологический интервал смол для литьевого формования, которые содержат порошковые отвердители. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 2 ил., 5 пр.

Изобретение относится к способу конструирования панели из композиционного материала, содержащей множество зон, каждая из которых содержит множество слоев композиционного материала, уложенных согласно определенной последовательности упаковки, причем каждый из слоев в каждой из последовательностей упаковки имеет соответствующий угол ориентации. Для каждого угла ориентации создают N матриц распределения, где N 1, a N является наибольшим количеством слоев с данным углом ориентации во всех зонах панели, а матрицы распределения последовательно пронумерованы 1, n, N, причем первая матрица распределения определяет зоны панели, содержащие один слой с данным углом ориентации, n-ая матрица распределения определяет зоны панели, содержащие n слоев с данным углом ориентации, и N-ая матрица распределения определяет зоны панели, содержащие N слоев с данным углом ориентации. Размещают матрицы распределения в соответствии с множеством возможных последовательностей. Затем применяют критерии отбора для выбора одной или более возможных последовательностей и определяют последовательности упаковки для зон в соответствии с выбранной возможной последовательностью или последовательностями. Изобретение обеспечивает эффективное преобразование процентного содержания слоя в последовательность упаковки слоистого материала. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 2 ил., 17 табл.

Изобретение относится к головке для автоматического расположения матов из волокна и может быть использовано при создании конструктивных элементов. Головка содержит зону пропитки, в которой мат из волокна пропитывается смолой, необходимой для его применения, зону расположения мата из волокна на соответствующей поверхности валика или оправки, а также зону резания, которая позволяет осуществить отрезание мата на концах удлинений расположенного мата. Головка дополнительно включает в себя отдельные комплекты ведущих и прижимных роликов, которые переносят мат и управляют его натяжением в различных точках пути от его подачи до его выхода к зоне расположения. Зона резания включает в себя отрезной инструмент, такой как лезвийное устройство, ультразвуковое режущее устройство или подобное, которое перемещается в поперечном направлении посредством механизма линейного перемещения. При этом элементы для обездвиживания мата расположены перед и за отрезным инструментом и образованы прижимными пластинами, присоединенными к прижимным цилиндрам, прижимающим мат к соответствующей неподвижной конструкции, обездвиживающих его для выполнения отрезания. Прижимные пластины занимают выдвинутое положение, когда срабатывает отрезной инструмент, и отведенное положение, когда он находится в покое. Достигаемый при этом технический результат заключается в возможности использования изобретения при изготовлении всех типов элементов, в особенности больших конструктивных элементов, в повышении скорости, точности и качества изготовления элементов, а также повышения их однородности. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к фланцу (100), изготовленному из композитного материала, содержащему полимерную матрицу, усиленную волокнистой структурой. Фланец содержит конструктивную часть (130), усиленную основной волокнистой структурой (30), и первую механически обрабатываемую часть (120), усиленную первой волокнистой структурой (20), которая отличается от основной волокнистой структуры (30). При этом матрицы конструктивной части (130) и первой механически обрабатываемой части (120) идентичны, а первая механически обрабатываемая часть (120) располагается на части, по меньшей мере, основной стороны конструктивной части (130) и подвержена механической обработке таким же образом, как и первая механически обрабатываемая поверхность. При этом первая механически обрабатываемая поверхность и волокна основной волокнистой структуры (130) не пересекаются. Технический результат - повышение механической устойчивости фланца. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области авиации и космонавтики и касается способа усиления компонента из волокнистого композита и вакуум-мата и устройства для производства усиленного компонента из волокнистого композита. Вакуум-мат выполнен, по меньшей мере, с одной приемной частью для воспроизводимого приема, по меньшей мере, одного усиливающего элемента. Этот элемент вводят, по меньшей мере, в одну приемную часть вакуум-мата. Вакуум-мат, по меньшей мере, с одним введенным усиливающим элементом воспроизводимо и герметично устанавливают на компонент из волокнистого композита, который требуется усилить, чтобы создать часть формы, и эту часть формы отверждают, чтобы соединить, по меньшей мере, один усиливающий элемент с компонентом из волокнистого композита. Вакуум-мат затем снимают с усиленного компонента из волокнистого композита. Вакуум-мат можно использовать повторно. Изобретение обеспечивает повышение производительности и точность позиционирования. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

Настоящая группа изобретений относится к обшивке (10) из металла или сплава металла для авиационной и космической промышленности и способ производства обшивки (10) этого типа. Способ включает следующие этапы: удаления лишнего материала (33) со стыковой пластины (12) для образования стыковой накладки (22) на одном ее конце (20), последующего соединения другого конца (19) стыковой пластины (12) с пластиной (11) обшивки связью "вещество-вещество" с выполнением шва встык и последующего крепления следующей пластины (13) обшивки к стыковой накладке (22) для получения составной обшивки (10). Технический результат, достигаемый при использовании способа и обшивки по изобретениям, заключается в уменьшении массы обшивки (10) и снижении издержек при производстве обшивки (10). 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Группа изобретений относится к способу контроля геометрических размеров элемента из композиционного материала и устройству для его осуществления. Способ заключается в том, что прикладывают давление к элементу при помощи источника давления. В процессе указанного приложения давления выполняют нагревание элемента на этапе нагревания и определение положения источника давления для выработки сигнала обратной связи. Затем осуществляют перемещение источника давления в ответ на изменение величины сигнала обратной связи с целью контроля геометрических размеров указанного элемента. Устройство содержит источник давления, систему датчиков, выполненную с возможностью определения положения источника давления для выработки сигнала обратной связи, и рабочий орган, соединенный с системой датчиков. При этом рабочий орган выполнен с возможностью перемещения источника давления в ответ на изменение величины сигнала обратной связи. Также устройство включает вакуумный мешок и систему вакуумирования для откачивания воздуха с одной стороны вакуумного мешка. Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении точности контроля геометрических размеров элемента. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 8 ил.

Группа изобретений относится к вариантам способа укладки по меньшей мере одного слоя материала на рельефную пресс-форму для изготовления композиционных материалов и устройству для его осуществления. Способ включает создание силы давления путем прижима к слою материала упруго-обратимого деформируемого объекта, изготовленного из материала, который позволяет автоматически возвращать объект из его деформированного состояния в его недеформированное состояние. Причем поверхность указанного материала в недеформированном состоянии содержит поверхностный рельеф, который соответствует рельефной пресс-форме. При этом поверхностный рельеф упруго деформируется так, что поверхность объекта прилегает к слою материала. Способ включает также создание силы удержания, которая временно закрепляет слой материала на поверхности. Затем осуществляют снижение силы давления, в результате чего поверхность возвращается в свое недеформированное состояние и при этом придает слою материала поверхностный рельеф, который соответствует рельефной пресс-форме. После осуществляют размещение объекта вместе со слоем материала, который был закреплен на его поверхности, напротив рельефной пресс-формы так, что поверхностный рельеф слоя материала совпадает с рельефом рельефной пресс-формы. При этом укладка слоя материала на рельефную пресс-форму производится за счет снятия силы удержания. Способ также может осуществляться посредством размещения упруго-обратимого деформируемого объекта так, что его поверхность обращена к слою материала, таким образом, что указанная поверхность прилегает к слою материала. Затем создают силу удержания, которая временно закрепляет слой материала на поверхности, и устанавливают объект вместе со слоем материала, который был закреплен на его поверхности, напротив рельефной пресс-формы. После осуществляют прижим слоя материала к рельефной пресс-форме так, что слой материала и поверхность объекта получают поверхностный рельеф, который соответствует рельефу рельефной пресс-формы, и затем укладывают слой материала на рельефную пресс-форму за счет снятия силы удержания. Устройство для укладки содержит вышеописанный упруго-обратимо деформируемый объект, имеющий поверхность, которая служит для создания силы удержания для закрепления слоя материала. Достигаемый при этом технический результат заключается в минимализации технических и финансовых затрат. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способу изготовления по меньшей мере одного тонкостенного элемента жесткости из композиционного материала. Данный способ включает в себя следующие этапы: вырезают из волокнистых пластин две по существу идентичные удлиненные боковины (2, 4), содержащие по обе стороны от центральной части (6) два боковых расширения (10, 14). Боковины (2, 4) накладывают друг на друга и сшивают их вдоль двух параллельных линий (8, 12), которые отделяют боковые расширения от центральных частей. Боковые расширения (10, 14) загибают вдоль линий швов с двух сторон образованного таким образом узла для получения полок (22, 24) элемента жесткости. Второй вариант способа изготовления по меньшей мере одного тонкостенного элемента жесткости из композиционного материала дополнительно включает к указанным операциям: накладывание обеих заготовок элементов жесткости друг на друга таким образом, чтобы свободный конец (16b) второй заготовки (40b) элемента жесткости находился напротив центральной части (16а) первой заготовки (40а) элемента жесткости и пришивание свободного конца (16b) второй заготовки (40b) элемента жесткости к центральной части первой заготовки (40а) элемента жесткости. Способ изготовления усиленной панели включает операции изготовления элемента жесткости в соответствии с признаками способов изготовления элемента жесткости. Технический результат, который обеспечивается при использовании способов по изобретениям, заключается в упрощении средства для изготовления элементов жесткости из тонких пластин, аналогичных пластинам, используемым для выполнения тонкостенных элементов конструкции. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к способу и опорному слою для изготовления одно- или многослойных волокнистых заготовок с использованием TFP-технологии из волокнистых прядей. Способ заключается в том, что волокнистые пряди выравнивают с обеспечением их ориентации по существу по направлению действия нагрузки и укладывают на опорный слой, снабженный разделительным слоем. Затем волокнистые пряди закрепляют фиксирующими нитями, в особенности, по меньшей мере, одной верхней фиксирующей нитью и, по меньшей мере, одной нижней фиксирующей нитью для формирования волокнистой заготовки с по существу любой требуемой толщиной материала. Способ включает нанесение разделительного слоя в виде тонкослойной политетрафторэтиленовой пленки на опорный слой и укладывание волокнистой заготовки на разделительный слой с использованием TFP-технологии. Затем осуществляют введение волокнистой заготовки в фиксирующее устройство после завершения процесса TFP и расплавление, по меньшей мере, части фиксирующих нитей в фиксирующем устройстве посредством нагревания. После отсоединяют опорный слой, отделенный от волокнистой заготовки разделительным слоем, от волокнистой заготовки. При этом опорный слой снабжен, по меньшей мере, одним разделительным слоем, сформированным, по меньшей мере, на его некоторых участках из тонкослойной политетрафторэтиленовой пленки. Достигаемый при этом технический результат заключается в получении волокнистой заготовки с оптимальными механическими характеристиками. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу изготовления пространственно искривленного конструктивного элемента из волокнистого композиционного материала. Техническим результатом заявленного изобретения является разработка способа изготовления пространственно искривленного конструктивного элемента из волокнистого композиционного материала, который позволил бы с небольшими производственными затратами придавать однонаправленным волокнам и уложенным волокнистым структурам трехмерную форму, которая гарантирует требуемую ориентацию волокон в соответствующих зонах. Технический результат достигается способом изготовления пространственно искривленного конструктивного элемента из волокнистого композиционного материала, имеющего заданное сечение балочного профиля, содержащего стеночную зону и примыкающую к ней полочную зону с ориентированными под углом 0° волокнами. Способ включает подготовку плоской базовой волокнистой структуры, сформированной из уложенных волокон и поддающейся драпированию в одной плоскости. Далее располагают однонаправленную волокнистую ленту, сформированную из уложенных волокон с ориентацией 0°, на участке подготовленной базовой волокнистой структуры, который в изготавливаемом конструктивном элементе находится в полочной зоне. Затем однонаправленную волокнистую ленту фиксируют на базовой волокнистой структуре сшиванием, используя первый фиксирующий шов, с получением предварительно конфекционированной плоской волокнистой полосы, имеющей полочную зону, содержащую однонаправленную волокнистую ленту, и стеночную зону, не содержащую однонаправленной волокнистой ленты. Потом располагают предварительно конфекционированную плоскую волокнистую полосу в рабочей плоскости. Затем драпируют предварительно конфекционированную волокнистую полосу в соответствии с требуемым контуром изготавливаемого конструктивного элемента. Причем полочную зону волокнистой полосы отгибают от стеночной зоны, выводя из рабочей плоскости, и подвергают только одноосному изгибу относительно оси кривизны, проходящей перпендикулярно уложенным под углом 0° волокнам и параллельно плоскости однонаправленной волокнистой ленты. При этом стеночную зону волокнистой полосы драпируют только в рабочей плоскости и при этом искривляют структуру ее волокон. Далее пришивают предварительно конфекционированную волокнистую полосу к подложке, драпированной в одной плоскости, используя второй фиксирующий шов, накладываемый на участке перехода между полочной и стеночной зонами и только в стеночной зоне, с получением первой волокнистой субзаготовки из уложенных волокон, стабилизированной и согласованной с изготавливаемым конструктивным элементом. 9 з.п. ф-лы.

Настоящее изобретение относится к изготовлению деталей из композитного материала с волокнистым армированием и полимерной матрицей с использованием метода инжекции полимера под давлением. Техническим результатом настоящего изобретения является разработка способа изготовления деталей из композитного материала с упрочняющим волокном и полимерной матрицей, позволяющего получить толстые детали с низкой пористостью при уменьшении времени процесса, проводимого в одну стадию. Технический результат достигается способом изготовления детали из композитного материала с волокнистым армированием и полимерной матрицей, включающим в себя следующие этапы подготовки волокнистой структуры, предназначенной для армирования изготавливаемой детали. Помещают волокнистую структуру в форму, у которой, по меньшей мере, одна стенка образована гибкой мембраной. Затем проводят инжекцию в форму смолы, выбранной из фенольных и фурановых смол, имеющей массовое содержание летучих веществ менее 25%, и температуру, при которой ее вязкость составляет от 0,1 Па·с до 0,3 Па·с. Потом проводят полимеризацию смолы в форме, помещенной в корпус с постепенно повышающейся температурой, причем этап полимеризации включает начальную стадию, в процессе которой температуру поддерживают на первом значении, и в форме устанавливают вакуум для удаления выделяемых летучих веществ. При конечной стадии полимеризации повышают давление в корпусе, а температуру постепенно повышают от первого значения до достижения конечной температуры полимеризации, чтобы завершить полимеризацию под давлением с получением посредством этого детали из композитного материала с остаточной объемной пористостью, составляющей менее 11%. 10 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ по изобретению предназначен для изготовления панелей высокой прочности с низким весом, преимущественно данное изобретение может использоваться в авиации и космосе. Способ производства ламината из слоев металла и скрепляющих слоев пластика, усиленного волокнами, при котором образуют пакет, который устанавливают в формовочное приспособление. Вакуумизирующая среда и вакуумная пленка накладываются поверх пакета, так что пакет может быть прижат к формовочному приспособлению под влиянием вакуума. Наконец, слои скрепляются друг с другом в автоклаве под влиянием тепла и давления. При этом возникает проблема, особенно в случае больших изделий, заключающаяся в том, что различные слои перемещаются относительно друг друга. Это часто нежелательно, и слои должны удерживаться в правильном положении друг относительно друга. С этой целью предусмотрен штифт, закрепленный в формовочном приспособлении. Различные слои имеют отверстия, так что они могут быть установлены в формовочном приспособлении в правильном положении по отношению к штифту. Сверху штифта затем накладывается вакуумизирующая среда и вакуумная пленка, а затем применяется вакуум. Вакуумная пленка и вакуумизирующая среда затем вскрываются, штифт извлекается, и вакуумная пленка запечатывается снова. В течение этого процесса вакуум остается в основном нетронутым, так что слои остаются в правильном положении по отношению друг к другу. Технический результат, который достигается при использовании способа, заключается в обеспечении высокого качества ламината, чтобы изготовленные панели сохраняли свою спаянность в течение длительного периода и при меняющихся условиях. 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Способ изготовления термоструктурной монолитной композитной волокнисто-матричной детали включает два поверхностных слоя из композитного материала, отстоящих один от другого и связанных один с другим множеством нитевидных перемычек из композитного материала. Сначала формируют мягкую структуру-сэндвич, содержащую мягкий промежуточный сердечник, выполненный из материала, легко проницаемого иглой и проницаемого для смолы, и две наружные мягкие волокнистые арматуры. Арматуры расположены на двух противоположных сторонах мягкого сердечника. Волокнистые арматуры и сердечник данной структуры-сэндвича соединяют прошиванием при помощи нити, образующей прошивочные стежки. Стежки содержат отрезки нити, проходящие через волокнистые арматуры и сердечник. Структуру-сэндвич пропитывают смолой, находящейся в вязком состоянии. Осуществляют отверждение смолы, пропитывающей структуру-сэндвич, и удаляют сердечник. Прошивочную нить выполняют из пряди, содержащей множество не связанных друг с другом волокон. После операции прошивания отрезки нитей, проходящие через волокнистые арматуры и сердечник, содержат внутри последнего продольные каналы, образовавшиеся между волокнами и проходящие от одной из волокнистых арматур к другой. Операцию пропитки осуществляют таким образом, чтобы отвержденная смола могла проникать в продольные каналы сквозных отрезков нити для образования в месте нахождения каждого из этих каналов мостика из смолы, соприкасающегося своими противоположными концами со смолой, пропитывающей мягкие волокнистые арматуры. Технический результат способа - получение волокнисто-матричной монолитной композитной детали, не прибегая к дополнительным операциям пропитки и отверждения и к предварительной пропитке прошивочной нити. Также необходимо соблюдать точное позиционирование волокнистой структуры в пропиточной форме и оптимальное использование механических свойств волокон, образующих поверхностные слои. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 6 ил.