Технологические процессы формования, намотки и склеивания конструкций - Крысин В.Н.
ISBN 5-217-00533-5
Скачать (прямая ссылка):
112
Некоторые многослойные шумопоглощающие конструкции в процессе эксплуатации находятся в сложных условиях нагружения и испытывают высокие акустические нагрузки, климатическое воздействие. К ним предъявляются высокие требования по прочности и гладкости поверхности. Многослойные шумопоглощающие конструкции создают условия комфорта пассажирского салона, выполняя одновременно функции элементов, повышающих жесткость и прочность самолета.
Общими требованиями, предъявляемыми к этим конструкциям, являются: высокое качество внешней поверхности, минимальная масса и минимальные затраты труда на их изготовление.
Отличительными особенностями шумопоглощающих конструкций являются марки применяемого для их изготовления материала, а также наличие пористого материала в сотовой ячейке. Соединение обшивок с сотовым заполнителем в шумопоглощающих панелях из алюминиевых сплавов производится с использованием клеевых пленок или расплавов, а в панелях из неметаллических материалов — с использованием жидких клеев и препрегов.
Для увеличения полезной площади и уменьшения массы конструкции самолета Ил-86 широко используются клеевые многослойные конструкции с сотовым заполнителем.
Переход к сотовым конструкциям панелей интерьера потребовал решения материаловедческих задач, связанных с обеспечением пожаро-безопасности, шумо поглощения, упрощением технологии ремонта.
Элементы интерьера можно разделить на следующие группы:
1. Трехслойные сотовые силовые панели, к которым относятся панели пола верхней и нижней палубы, лестницы, декоративные панели ограждений, перегородок, стоек, буфета и др.
2. Трехслойные сотовые нёсиловые панели диафграм, фальшборта, карнизов, различных обшивок, а также панели интерьера, выполненные в шумопоглощающем варианте.
3. Трехслойные панели двойной кривизны и панели сложных форм — потолочные купола, окантовки дверных рам, контурные панели и др.
Многослойные панели интерьера можно изготовлять двумя методами: клеевым и бесклеевым (препреговым).
Клеевой метод применяется для изготовления силовых многослойных панелей с сотовым заполнителем — панелей пола верхней и нижней палубы (рис. 2.47). Эти панели представляют собой трехслойную конструкцию, в которой верхней обшивкой является стеклопласт, нижней — углепластик, а сотовым заполнителем — полиамидная бумага. Соединение в панели обеспечивается пленочным клеем, заделка панелей по периметру — самовулканизирующейся пастой. Склеивание обшивок с сотовым заполнителем производится клеевой пленкой при автоклавном формовании (р = 0,08 МПа иг= 175 °С).
При изготовлении панелей одинарной и двойной кривизны необходимо предварительное формование сотового заполнителя. Имеется три вида процесса формования:
113
Раскрой заполнителя из полиамидной пленки
Нанесение клея
Раскрой стекловаты
Изготовление препрега
\
Раскрой препрега
Рис. 2.47. Структурная схема (а) технологического процесса изготовления плоской шумопоглощающей многослойной панели с клеем (б) и без клея (в) : 1 - пленка отделочная; 2 - стеклопластик; 3 - ткань найлоновая; 4 - препрег сетчатый; 5 - заполнитель сотовый — полиамидная бумага; 6 - стекловата; 7 - клей; 8 — препрег из углепластика; 9 — бумага с рифленой поверхностью
Раскрой отделочной пленки
Изготовление 'рутщего олицовок
I
дуйлирующего слоя
ООЛі
Перфорирование овшивок
\ Сборка панелей
Заполнение волокнистым материалом сотовых ячеек
\
Формование
I
а Заделка торцев
Снятие припуска с заготовок
Затаривание -I заготовок перед склеиванием
1. Формование при t - 300...32O °С.
2. Формование с термофиксацией. В этом случае сотовый заполнитель на формообразование подается в полимеризованном состоянии.
3. Формование сотового заполнителя в полуполимеризованном состоянии с последующей окончательной полимеризацией.
4. Формование с применением термогена или пистолета для сварки пластмасс. Термоген состоит из вентилятора для подачи воздуха, нагревательного электрического элемента и выходного сопла. Воздух, нагнетаемый вентилятором, проходя через нагревательный элемент, поступает в сопло. Регулировка температуры в пределах 290...32O °С осуществля-
114
ется переключателем, имеющим несколько ступеней. Пистолет для сварки пластмасс работает по аналогичному принципу, с той лишь разницей, что холодный воздух подается по шлангу от заводской сети сжатого воздуха.
Технологический процесс формования регулируется скоростью перемещения сопла или сотового заполнителя, а также расстоянием между соплом и заполнителем.
Оптимальными режимами формования заполнителя являются: скорость перемещения термогена или пистолета приблизительно 0,9 м/мин и расстояние от термогена или пистолета до сотового заполнителя 5...7 мм. Уменьшение расстояния приводит к излишним деформациям слоя сотового заполнителя.
Декоративные силовые конструкции представляют собой трехслойную конструкцию с сотовым заполнителем из полиамидной бумаги и обшивками из стеклотекстолита.
Обработанные по контуру панели склеиваются декоративной пленкой.
Панели, имеющие перегибы, изготовляются в плоском виде, а затем в сотовом заполнителе в зоне перегиба на необходимую ширину и глубину в зависимости от радиуса перегиба фрезеруются пазы. После этого панель изгибается на требуемый угол, пазы заполняются само- /
