Изготовление створки грузового отсека
Для изготовления створки грузового отсека спасаемого блока многоразового космического аппарата была разработана технология изготовления трехслойных панелей одинарной кривизны методом безматричного формообразования.
470
471
6.3. Изготовление шпангоутов, балок, отсеков, панелей
Технологическая схема изготовления такой панели показана рис. 6.30.
Рис. 6.30. Технологическая схема изготовления трехслойной панели створки: 1 - окантовывающий силовой каркас; 2 - внутренний каркас-формоноситель; 3,— нижняя и верхняя обшивки - несущие слои (НС); 4- сотовый заполнитель, 5 — герметизирующая лента; 6 — пленочный клей
Процесс формообразования состоит из семи основных эта пов. На этапе I собирают и склеивают окантовывающий каркас из углепластикового профиля. После завершения этапа II (сборки и склеивания внутреннего каркаса) подготовлен носитель формы, который является основой последующих сборочных процессов. На этапе III неотвержденную углепластиковую обшивку, сформированную из прессованных монослоев с различными схемами армирования, фиксируют на нижней поверхности внутреннего каркаса-формоносителя с помощью специальных зажимов и крепежных элементов. После этого на нижнюю обшивку выкладывают пленочный клей типа ВК-36 и перфорированный сотовый заполнитель (этап IV). На этапе V, после выполнения необходимых подготовительных работ, на
6. ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КОМПОЗИТОВ
|
|
|
внешнюю торцевую поверхность сот укладывают пленочный клей и наружную обшивку, которую, как и нижнюю, фиксируют на каркасе. Затем по всему контуру осуществляют герметизацию собранной конструкции, и всю сборку подключают к вакуумной системе (этап VI). После контрольного вакуумиро-вания створку помещают в печь, где в соответствии с разработанным режимом происходит заключительная операция процесса — склеивание (этап VII).
Рассмотренный процесс изготовления трехслойной панели обеспечивает все предъявляемые требования и, кроме того, является наиболее дешевым способом изготовления конструкций типа "сэндвич".
|
|
| Рис. 6.31. Последовательность заделки торца трехслойной панели: а - запенивание сотового блока; б - фрезерование закладного элемента; в ~ сборка |
При заделке торцев и соединении трехслойных панелей различной высоты необходимо избегать местного ужесточения конструкции. Для этого заделку и соединение выполняют с плавным изменением толщины трехслойной панели. Технологические свойства углепластика КМУ-6-36, для которого в качестве связующего используют пленочный клей ВК-36, применяемый для склеивания сотового заполнителя с несущими слоями, позволяют выполнить заделку или соединение непосредственно при склеивании трехслойных панелей. Это особенно важно при выполнении сборки и склеивании конструкции на переналаживаемой и каркасно-шаблонной оснастке.
|
|
|
472
473
6.3. Изготовление шпангоутов, балок, отсеков, панелей
6. ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ КОМПОЗИТОВ
Последовательность заделки торца показана на рис. 6.31. Блок сотового заполнителя заливают вспенивающейся композицией (рис. 6.31, а). После полимеризации клеевой композиции фрезерованием изготавливают закладной элемент (рис. 6.31, б). Сборку выполняют в соответствии со схемой, представленной на рис. 6.31, в. На подготовленный под склеивание нижний несущий слой укладывают пленочный клей ВК-36, далее устанавливают и фиксируют закладной элемент, на который последовательно укладывают пленочный клей и верхний несущий слой. Затем по шаблонам вырезают заготовки, представляющие собой два перекрестно-ориентированных слоя углеродной ленты с проложенным между ними пленочным клеем ВК-36. На подготовленную сборку в соответствии со схемой армирования выкладывают заготовки и приглаживают подогретым роликом. Далее укладывают разделительные и дренажные слои, а затем выполняют контурную герметизацию. Сборку подключают к вакуумному насосу и устанавливают в термопечь для проведения формования и склеивания в соответствии с заданным режимом: температура в печи 175 °С + 5 °С; давление 0,8 кг/см2; 0,08 МПа; охлаждение под вакуумом до температуры 40 °С.
|
|
|
|
|
| Рис. 6.32. Пример изготовления лонжерона на трехслойной панели |
Согласно этой же технологии можно изготавливать конструктивные элементы силового набора (лонжероны, стрингеры) непосредственно на трехслойных панелях (рис. 6.32). При сложных формах элементов углепластиковую накладку необходимо предварительно подпрессовывать.
Рис. 6.33.Последовательность проведения ремонта плоской трехслойной панели:
а - поврежденная панель; б - удаление поврежденных слоев; в - порядок сборки; г - контурная герметизация
При ремонте плоских трехслойных панелей, имеющих поверхностные дефекты, используют следующий технологический процесс (рис. 6.33, а). Фрезерованием удаляют поврежденные несущий слой и сотовый заполнитель (рис. 6.33, б). В обработанное пространство устанавливают вкладыши, вставки, заплатки, перемежая их пленочным клеем (рис. 6.33, в). Вставку сотового заполнителя с сотовым заполнителем ремонтируемой панели склеивают пленочным вспенивающимся клеем. Выкладку вставок и заплатки выполняют из заготовок-полуфабрикатов, состоящих из двух слоев углеродной ленты с пленочным клеем ВК-36 и вырезанных по шаблону.
|
|
|
474
475
6.4. Изготовление сложнопрофильных деталей из УУКМ
Толщину вкладыша и вставки обеспечивают необходимым количеством слоев углеродной ленты, а их механические характеристики ее ориентацией. Причем для создания оптимального содержания заполнителя на два слоя углеродной ленты приходится укладывать один слой пленочного клея ВК-36. Давление, необходимое для склеивания и формования углепластика КМУ-6-36, создается местным вакуумированием (рис. 6.33, г).
Нагрев до температуры формования проводят в термопечи. Режим формования и склеивания следующий:
Температура, °С.................................................................................. 175 ± 5
Давление, МПа................................................................................ 0,05...ОД
Время выдержки, ч…………………………………………………...3
Охлаждение под вакуумом............................................................ до 40 °С
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 467; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!