ОПРАВКА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СЕТЧАТОЙ КОНСТРУКЦИИ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к технологическому оборудованию для изготовления сетчатой конструкции.
Известен дорн для изготовления балки пола планера самолета сетчатой структуры из полимерных композиционных материалов (патент РФ №2412053, МПК В29С 53/56, В64С 1/00, опубл. 20.02.2011 Бюл. №5).
Дорн выполнен в виде двух полых труб, стянутых в напряженном состоянии длинномерной шпилькой, с установленными на торцах фланцами, снабженными реверсными шпильками и протектором замкнутого сечения из резиноподобного эластичного материала. Протектор имеет систему спиральных, продольных и поперечных пазов, в которые осуществляется намотка однонаправленных лент препрега.
Недостатком этого дорна является сложность точной укладки армирующего материала в пазы протектора.
Известна оправка для изготовления труб-оболочек ячеистой структуры из композиционных материалов по патенту РФ 2084343, МПК В29С 53/56, В29С 53/82, В32В 3/12, 1997 г.
Согласно данному патенту оправка покрыта резиноподобным материалом, выполненным из гибких пластин с прямолинейными взаимно пересекающимися пазами на их наружной поверхности с образованием притупленных выступов и трехгранных гнезд в местах перекрестий, изогнутых по радиусу кривизны поверхности сердечника и состыкованных по направлениям пазов. Плоскости боковых граней притупленных выступов перекрещиваются внутри трехгранных гнезд по общей линии пересечения. Данный патент близок к заявляемой полезной модели и принят за прототип.
Недостатком данной оправки является ее низкая эффективность, т.к. для укладки армирующего материала в пазы требуется обеспечить точную кинематику движения рабочих элементов технологического оборудования.
Технической проблемой является создание оправки, обеспечивающей получение высокоэффективных сетчатых конструкций путем повышения точности процесса укладки армирующего материала в виде ровинга в пазы в способе радиального плетения.
Технический результат, на достижение которого направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении эффективности оправки с направляющими вставками для повышения точности процесса укладки армирующего материала в виде ровинга способом радиального плетения.
Технический результат достигается тем, что в оправке для изготовления сетчатой конструкции из композиционных материалов, состоящей из дорна и рельефной оболочки с выступами и впадинами, последние из которых образуют спирально-перекрещивающиеся пазы, новым является то, что она дополнительно содержит направляющие вставки, закрепленные в соответствии с поверхностью выступов рельефной оболочки на оправке, причем вставки имеют геометрическую форму, имеющую вершину и основание, соответствующее выступам рельефной оболочки, которая выполнена из эластомерного термостойкого материала, который обеспечивает малую адгезию к материалам, используемым в процессе формования, а внутренняя поверхность этой рельефной оболочки выполнена аналогично наружному контуру сечения дорна, при этом рельефная оправка выполнена разборной.
Сущность полезной модели показана на Фиг. 1, где:
Фиг. 1.а - оправка для изготовления сетчатой конструкции из композиционных материала; Фиг. 1.б - сечение А-А;
Фиг. 1.в - сечение Б-Б.
Здесь: 1 - дорн; 2 - рельефная оболочка; 3 - выступы на рельефной оболочке; 4 - впадины на рельефной оболочке; 5 - направляющая вставка; 6 - армирующий материал в виде ровинга; 7 - резьба на конце направляющей вставки.
Оправка для изготовления сетчатой конструкции из композиционных материалов состоит из дорна 1, на который уложена рельефная оболочка 2, имеющая выступы 3 и впадины 4. Для направления армирующего материала в виде ровинга 6 в пазы рельефной оболочки используются направляющие вставки 5. Сечение основания направляющих вставок должно соответствовать зоне выступов на рельефной оболочке. Направляющие вставки 5 закрепляются на оправке механическим способом, например с использованием резьбового соединения 7. В процессе плетения вершины направляющих вставок должны войти в ячейки плетеной армирующей структуры. Армирующий материал в виде ровинга скользит по поверхности направляющих вставок и ровно выполняет пазы рельефной оболочки. Вставки после процесса плетения удаляются. Затем армирующий материал пропитывается связующим, термообрабатывается с последующим извлечением дорна и рельефной оболочки.
Данная оправка для изготовления сетчатых конструкций имеет повышенную эффективность и точность благодаря использованию рельефной оправки с направляющими вставками для повышения точности процесса укладки армирующего материала в виде ровинга в процессе радиального плетения.