СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫХ КОМПОЗИТНЫХ КОМПОНЕНТОВ

1. Способ получения композитного компонента, включающий стадии: нанесение расплавленного полимера на поверхность, затвердевание полимера с образованием слоя полимера на данной поверхности; нанесение композитного покрытия поверх слоя полимера; и нагревание слоя полимера, чтобы расплавить полимер, таким образом, что композитное покрытие погружается в расплавленный полимер и пропитывается им, в котором армирующие частицы наносят на поверхность или вводят в слой полимера и/или композитного покрытия, причем армирующие частицы высвобождаются и переносятся через композитное покрытие перед отверждением полимера, и в котором в конечном композитном компоненте армирующие частицы обеспечивают армирование в направлении, обычно перпендикулярном поверхности.
2. Способ по п.1, в котором армирующие частицы включают наночастицы.
3. Способ по п.2, в котором наночастицы находятся в виде углеродных нанотрубок.
4. Способ по п.2, в котором наночастицы распределяют в объеме и/или на поверхности слоя полимера, пока слой полимера находится в расплавленном состоянии.
5. Способ по любому из пп.2-4, включающий вибрацию поверхности и слоя полимера для распределения наночастиц по слою полимера.
6. Способ по п.2, в котором наночастицы различных размеров и/или типов распределены по слою полимера.
7. Способ по п.1, в котором армирующие частицы включают волоконные иглы.
8. Способ по п.7, в котором волоконные иглы обычно представляют собой короткие отрезки армирующего волокна, имеющие длину от 0,05 до 1 мм.
9. Способ по п.8, в котором волоконные иглы распределены по слою полимера, в то время как, по меньшей мере, внешняя поверхность слоя полимера находится в расплавленном состоянии.
10. Способ по п.1, в котором один или более регулирующих скорость потока полимера слоев предусмотрены в композитном покрытии, чтобы регулировать распределение армирующих частиц по конечному композитному компоненту.
11. Способ по п.7, в котором регулирующий скорость потока полимера слой представляет собой оболочку из кевлара (Kevlar является зарегистрированным товарным знаком фирмы DuPont).
12. Способ по п.10, дополнительно включающий распределение указанных армирующих частиц в регулирующем скорость потока полимера слое.
13. Способ по п.1, в котором расплавленный полимер наносят разбрызгиванием на поверхность.
14. Способ по п.1, включающий дополнительное нанесение полимера на композитное покрытие.
15. Способ по п.14, в котором полимер наносят разбрызгиванием на композитное покрытие.
16. Способ по п.1, в котором армирующие частицы включены в наносимый расплавленный полимер.
17. Способ по п.1, в котором полимеры, относящиеся к различным типам и содержащие различные добавки, и/или указанные армирующие частицы наносят последовательно на поверхность или поверх указанного слоя полимера, который был нанесен предварительно.
18. Способ по п.17, в котором различные полимерные слои включают, по меньшей мере, один из следующих слоев: стойкий к царапинам слой, слой придающего жесткость вещества, молниезащитный слой или огнезащитный слой.
19. Способ по п.1, в котором поверхность, на которой образуется слой полимера, представляет собой литьевую поверхность формы, и форма вместе с композитным покрытием находится между первой и второй камерами прессования, причем каждая камера прессования содержит упругодеформируемую стенку камеры, стенки камеры расположены напротив относительно формы, расположенной между ними; данный способ включает: последующее нанесение расплавленного полимера и волоконные иглы или наночастицы на противоположную поверхность, обращенную к форме, причем полимер на противоположной поверхности затвердевает с образованием противоположного слоя полимера, таким образом, что композитное покрытие находится между указанными полимерными слоями; и текучая среда циркулирует при повышенном давлении и температуре через каждую камеру прессования таким образом, что полимерные слои плавятся, и композитное покрытие уплотняется, пропитывается полимером и отверждается.
20. Способ по п.1, в котором поверхность, на которой образуется слой полимера, представляет собой литьевую поверхность формы, и форма вместе с композитным покрытием находится между первой и второй камерами прессования, причем каждая камера прессования содержит упругодеформируемую стенку камеры, стенки камеры расположены напротив друг друга и ориентированы, как правило, в вертикальном направлении с расположенной между ними формой; текучая среда циркулирует при повышенном давлении и температуре через каждую камеру прессования таким образом, что слой полимера плавится, и композитное покрытие уплотняется, пропитывается полимером и отверждается; в котором камеры прессования вначале постепенно заполняются текучей средой таким образом, что слой полимера постепенно плавится снизу вверх.
21. Способ по п.1, в котором поверхность, на которой образуется слой полимера, представляет собой литьевую поверхность формы, и форма вместе с композитным покрытием находится между первой и второй камерами прессования, причем каждая камера прессования содержит упругодеформируемую стенку камеры, стенки камеры расположены напротив относительно формы, расположенной между ними, текучая среда циркулирует при повышенном давлении и температуре через каждую камеру прессования таким образом, что слой полимера плавится, и композитное покрытие уплотняется, пропитывается полимером и отверждается; в котором первую и вторую камеры прессования постоянно выдерживают при повышенной температуре, и форму охлаждают вне указанных камер прессования.
22. Способ по п.21, в котором форму извлекают из пространства между камерами прессования и помещают на охлаждающее устройство для охлаждения отвержденного композитного компонента.
23. Способ по любому из пп.20-22, дополнительно включающий нанесение расплавленного полимера на противоположную поверхность, обращенную к форме, причем полимер на противоположной поверхности затвердевает с образованием противоположного слоя полимера, таким образом, что композитное покрытие находится между указанными полимерными слоями.
24. Композитный компонент, изготовленный с использованием способа по п.1.
25. Способ производства композитного компонента, включающий нанесение расплавленного полимера на литьевую поверхность формы, затвердевание полимера с образованием слоя полимера на данной поверхности; нанесение композитного покрытия поверх слоя полимера; помещение формы между первой и второй камерами прессования, причем каждая камера прессования имеет упругодеформируемую стенку камеры, стенки камеры расположены напротив относительно формы, расположенной между ними; последующее нанесение расплавленного полимера на противоположную поверхность, обращенную к форме, причем полимер на противоположной поверхности затвердевает с образованием противоположного слоя полимера, таким образом, что композитное покрытие находится между указанными полимерными слоями; и текучая среда циркулирует при повышенном давлении и температуре через каждую камеру прессования таким образом, что полимерные слои плавятся, и композитное покрытие уплотняется, пропитывается полимером и отверждается.
26. Способ производства композитного компонента, включающий нанесение расплавленного полимера на литьевую поверхность формы, затвердевание полимера с образованием слоя полимера на данной поверхности; нанесение композитного покрытия поверх слоя полимера; помещение формы между первой и второй камерами прессования, причем каждая камера прессования содержит упругодеформируемую стенку камеры, стенки камеры расположены напротив друг друга и ориентированы, как правило, в вертикальном направлении с расположенной между ними формой; текучая среда циркулирует при повышенном давлении и температуре через каждую камеру прессования таким образом, что слой полимера плавится, и композитное покрытие уплотняется, пропитывается полимером и отверждается; в котором камеры прессования вначале постепенно заполняются текучей средой таким образом, что слой полимера постепенно плавится снизу вверх.
27. Способ производства композитного компонента, включающий нанесение расплавленного полимера на литьевую поверхность формы, затвердевание полимера с образованием слоя полимера на данной поверхности, нанесение композитного покрытия поверх слоя полимера, помещение формы между первой и второй камерами прессования, причем каждая камера прессования содержит упруго деформируемую стенку камеры, стенки камеры расположены напротив относительно формы, расположенной между ними, текучая среда циркулирует при повышенном давлении и температуре через каждую камеру прессования таким образом, что слой полимера плавится, и композитное покрытие уплотняется, пропитывается полимером и отверждается; в котором первую и вторую камеры прессования постоянно выдерживают при повышенной температуре, и форму охлаждают вне указанных камер прессования.
28. Способ по п.27, в котором форму извлекают из пространства между камерами прессования и помещают на охлаждающее устройство для охлаждения отвержденного композитного компонента.
29. Способ по любому из пп.26-28, дополнительно включающий нанесение расплавленного полимера на противоположную поверхность, обращенную к форме, причем полимер на противоположной поверхности затвердевает с образованием противоположного слоя полимера, таким образом, что композитное покрытие находится между указанными полимерными слоями.
30. Способ по любому из пп.25-28, в котором полимер разбрызгивают на поверхность.
31. Способ по любому из пп.25-28, в котором полимеры, относящиеся к различным типам и содержащие различные добавки, наносят последовательно на поверхности или поверх указанного слоя полимера, который был нанесен предварительно.
32. Способ по п.31, в котором различные полимерные слои включают, по меньшей мере, один из следующих слоев: стойкий к царапинам слой, слой придающего жесткость вещества, молниезащитный слой или огнезащитный слой.
33. Композитный компонент, изготовленный с использованием способа по любому из пп.25-28.