Штуцер для вакуумных мешков

Полезная модель относится к оснастке для изготовления стеклопластиковых изделий посредством вакуумных мешков (пакетов), в частности к штуцерам для подключения вакуумного насоса и подвода в вакуумные мешки связующего вещества.
Известно устройство для крепления штуцера к вакуумному мешку [А.С. СССР №1717386], состоящее из штуцера с осевым отверстием и диска в форме усеченного конуса, в котором со стороны большего основания расположена дренажная система, сообщающаяся с осевым отверстием, охватывающих штуцер и установленных на меньшее основание диска уплотнительных прокладок для зажима между ними краев вакуумного мешка, установленных под нажимной шайбой и нажимной гайкой, при этом дренажная система выполнена в виде пакета слоев жесткого ячеистого материала типа сетки или сот, уложенных заподлицо в выполненную в диске со стороны его большего основания стаканообразную выемку со смещением ячеек каждого слоя относительно ячеек соседних.
Данное устройство предназначено для многоразового использования, но при этом характеризуется высокой конструктивной сложностью и обладает большой массой, что при определенной технологии формования и пропитки может привести к оставлению следа (оттиска, вмятины) на формуемой детали.
По аналогичной схеме зажима краев вакуумного мешка в настоящее время изготавливается большая часть штуцеров (см., например: Штуцер "Premium Multi-Valve 407": http://povpolimer.ru/vakuumnye-shtutsery-i-slilangi?id=942). С теми же недостатками.
В качестве прототипа выбран штуцер, представляющий собой монодеталь из эластичного материала (силикона), в виде цилиндрического патрубка и фланца, с близким назначением (вакуумные мешки для производства ламинированного стекла триплекс, см: http://vitrum-s.ru/). Данные штуцеры соединяются с вакуумным мешком (силиконовым полотном) силиконовым герметиком, наносящимся на фланец большого диаметра (около четырех наружных диаметров цилиндрического патрубка). Большой диаметр фланца обусловлен не только необходимостью приклеивания штуцера к вакуумному мешку. Помимо этого в процессе эксплуатации (пропитки детали под вакуумом) штуцер может опираться на пропитываемую деталь фланцем. Большой диаметр фланца исключает какие-либо деффекты на поверхности детали. За счет эластичности материала штуцера подключение вакуумного насоса и других систем, для указанных целей, может осуществляться вручную, установкой в натяг металлического (пластикового и т.п.) наконечника, например, входной ветви вакуумного насоса, в отверстие цилиндрического патрубка штуцера. При этом существует проблема выбора геометрических параметров штуцера в зависимости от материала, из которого он изготовлен. Физические свойства материала штуцера одновременно должны обеспечивать возможность установки наконечника (трубки) шланга, трубы, преимущественно вручную, а также надежную герметичность соединение, исключать смятие (перегиб) цилиндрического патрубка от воздействия вакуума в нижней части, примыкающей к фланцу, так как при соединении вручную устанавливаемый наконечник может не заполнить патрубок полностью по его длине, при том, что длина цилиндрического патрубка штуцера не может быть меньше определенной величины (как правило не менее трех наружных диаметров). Минимальная высота цилиндрического патрубка обусловлена, помимо прочего, технологией установки штуцера на вакуумный мешок (патрубок вставляется изнутри мешка в предварительно проделанное в материале мешка отверстие).
Технической проблемой, для решения которой предназначена заявляемая полезная модель, являлся подбор оптимальных геометрических параметров штуцера с учетом характеристик материала, из которого он изготовлен. Технический результат от использования штуцера - отсутствие его вредных деформаций.
Указанная техническая проблема решается штуцером для вакуумных мешков, предназначенным для выклейки деталей из стеклопластиков, выполненным в виде монодетали из эластичного материала и состоящим из цилиндрического патрубка и фланца, диаметр которого равен не менее, чем четырем наружным диаметрам патрубка, в котором, согласно предложению, соотношение толщины стенки цилиндрического патрубка к высоте патрубка находится в пределах 18-22, при условии прочности при растяжении материала штуцера не менее 55 МПа и минимальной высоты патрубка, равной трем его наружным диаметрам.
Характеристики штуцера получены опытным путем.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежом.
На фиг. представлен общий вид штуцера.
Штуцер состоит из цилиндрического патрубка 1 и фланца 2.
Штуцер может использоваться следующим образом. В материале вакуумного мешка (вакуумной пленке) проделывается отверстие, в которое вставляется патрубок 1 штуцера, при этом на фланец 2 предварительно наносится клеящее вещество, например, герметизирующий жгут и фланец плотно прижимается к вакуумной пленке. В результате штуцер герметично соединяется с вакуумной пленкой. Далее вакуумную пленку оборачивают вокруг формы со всеми технологическими слоями с образованием вакуумного мешка. К патрубку 1 подключают вакуумный насос и создают внутри вакуумного мешка разрежение. При этом при рабочих величинах вакуума (находится в прямой зависимости от прочности материала на растяжение) не происходит деформации (перегиба) патрубка 1 штуцера в той части, которая примыкает к фланцу 2. Далее, при необходимости, вакуумную пленку равномерно распределяют по поверхности формы. Затем в вакуумный мешок запускают связующее вещество (заполняет пространство под действием вакуума). Для запуска связующего вещества может использоваться такой же штуцер (или несколько штуцеров). После полимеризации связующего (отверждения) вакуумный мешок снимается и утилизируется вместе со штуцером (штуцерами).