ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Промышленная технология стекловолокнистых анизотропных материалов из "Высокопрочные стеклопластики СВАМ" Стекловолокнистые анизотропные материалы, так же как II все другие виды стеклопластиков, представляют собою сочетание стеклянного волокна со связующими средами. Высокая механическая прочность является основным требованием, предъявляемым почти ко всем видам стеклопластиков, в особенности к конструкционным стеклопластикам. Прочность стеклопластиков определяется в первую очередь прочностью стекловолокнистой структуры, применяемой для их армирования. [c.11] В настоящее время прочные стеклопластики изготовляются на основе текстильных стекловолокнистых материалов (ткани, ленты, нити, ровница и др.). [c.11] В современной технике применяются два вида текстильного стеклянного волокна непрерывное и штапельное они различаются как но технологии производства, так и по своим физико-механическим свойствам. Схемы производства стеклопластиков на основе текстильной переработки стекловолокна и по новому методу приведены на рис. 1. [c.11] Штапельное стекловолокно производится путем раздувания вытекающих из фильеров струек жидкого стекла паром высокого давления или сжатым воздухом, в результате чего получается короткое волокно, подобное хлопку. [c.11] Это волокно попадает в камеру, где оно на лету обрызгивается замасливателем и просушивается из камеры оно поступает на перфорированный вращающийся барабан или конвейерную ленту, па поверхности которых под действием внутреннего разрежения происходит непрерывная укладка волокна в виде ватки, идущей на приготовление ровницы. Полученная из ровницы крученая нить служит исходным материалом для производства различных видов стеклянной ткани. [c.12] Непрерывное стекловолокно получается путем заправки натекающих из фильеров капелек стекла на небольшую съемную бобину, надетую на быстро вращающийся цилиндр (линейная скорость около 2500 м/мин.) чем больше скорость вращения цилиндра, тем тоньше вытягиваемое волокно. Из фильеров одновременно вытягивается до 200 элементарных волокон, которые до намотки на съемную бобину проходят через замасливающий аппарат, где они склеиваются в одну прядь. Бобины с намотанным на них волокном направляются затем на крутильные машины для размотки и кручения из крученой нити изготовляют основу и уток для ткачества. Стеклоткань отмывают от замасливателя, сушат, а затем после браковки, укладки и упаковки направляют на завод, изготовляющий из нее стеклопластики. Здесь стеклоткань пропитывают связующим и затем сушат. После этого стеклоткань готова к формированию. [c.12] Стеклопластики, изготовленные на основе ткани из непрерывного волокна, значительно прочнее стеклопластиков, основой которых является ткань из короткого штапельного стекловолокна. [c.12] В зарубежной практике, а затем и у нас установилось мнение, что наиболее прочные стеклопластики могут быть получены только на основе стеклянных тканей. Но если к этому вопросу подходить критически, с точки зрения максимального использования прочности элементарного стеклянного волокна, повышения производительности процесса выработки стеклопластиков и экономической эффективности, то обпаруяштся несостоятельность подобного мнения. [c.12] Став на этот ложный путь применения для стеклянного волокна противопоказанных ему текстильных процессов, существующая технология стремится к получению возможно более гибкого стеклянного волокна, что, как известно, достигается за счет уменьшения его диаметра. Но эта тенденция вступает в противоречие с основным принципом технического прогресса — с ростом производительности, ибо производительность процесса выработки стекловолокна уменьшается пропорционально квадрату его диаметра. Так, если принять за единицу производительности при диаметре волокна в 6 ц (средний диаметр текстильного стекловолокна), то при повышении диаметра волокна до 20 производительность увеличится при той же скорости вытягивания в 11 раз. [c.14] Приведенные соображения доказывают, что метод текстильной переработки стеклянного волокна тормозит развитие производства стеклопластиков, ограничивая рост производительности и резко снижая физико-механические показатели этих материалов. Метод анизотропных структур устраняет эти противоречия и открывает широкие перспективы для развития производства стеклопластиков. [c.15] По методу анизотропных структур процесс получения готового к формированию материала (аналогичного пропитанной связующим стеклянной ткани) сводится к одной единственной операции — получению стеклянного шпона. [c.15] Для получения перекрестного стеклошпона намотка волокна производится па закрепляемый на барабане съемный лист квадратной формы после намотки на этот лист требуемого числа слоев в одном направлении его снимают, поворачивают па 90° и снова закрепляют на барабане затем намотка волокна производится в направлении, перпендикулярном предыдущему, благодаря чему образуется сетчатая перекрестная структура. [c.16] Для производства СВАМ применяются наматывающие барабаны длиной 3 м и диаметром 1 м, что позволяет снимать за один цикл 9—10 м стеклошпона с каждого барабана. Увеличивая его рабочую поверхность, можно получать стеклошпон значительно больших размеров для изготовления крупногабаритных изделий (например, строительных панелей и т. п.). [c.17] По методу анизотропных структур может быть получен стеклошпон любой толщины — от тончайших диэлектриков толщиной порядка 10 ц. из волокна диаметром 3 до стеклошпона из грубого волокна диаметром 20 р и более, применяемого для изготовления конструкционных материалов. [c.17] В табл. 4 приведены технологические схемы производства двух одинаковых по своему назначению формовочных материалов — стеклошпона и пропитанной стеклоткани, применяемых для изготовления стеклопластиков. Сопоставление этих схем наглядно показывает чрезвычайную простоту технологии стекловолокнистых анизотропных материалов по сравнению с технологией, основанной на текстильной переработке стеклянного волокна. [c.18] Технология СВАМ, разработанная с учетом специфи-г ческих свойств стеклянного волокна, обеспечивает наибо- лее благоприятные условия для максимального использования высокой прочности волокна в стеклопластиках. Этим определяются технические и технологические преимущества СВАМ по сравнению с другими стеклопластиками. [c.18] Следует подчеркнуть, что стеклянное волокно — не единственный материал, пригодный для получения анизотропных структур. Метод анизотропных структур может найти эффективное применение во всех случаях, когда волокно играет роль армирующего материала в сочетании со связующим, например в материалах типа тек-столитов. При этом наиболее выгодно применять метод анизотропных структур для использования прочности волокнистых материалов. Вестекстильный метод получения анизотропных материалов из органических волокон при выборе правильного соотношения модулей упругости волокна и связующего позволит получать материалы с высоким коэффициентом использования прочности этих волокон. [c.21] Вернуться к основной статье