» » Технологические особенности изготовления стеклопластиковых лопаток

Технологические особенности изготовления стеклопластиковых лопаток

31.08.2016

Оба рассмотренных вида стеклопластиковых лопаток изготавливаются методом горячего прессования. Лопатки для вентиляторов ВОД-16 и ВОД-11 по технологии ЦНИИТтяжмаша изготавливаются из дозированного пресс-материала ДСВ-4Р-2М. Технология их прессования осуществляется на весьма сложной пресс-форме с вертикальным разъемом и осуществляется по общепринятому регламенту. Технологической особенностью изготовления таких лопаток является армирование хвостовика и ближайшей зоны лопасти пучками высокопрочных стекложгутов 4.
Остановимся на особенностях технологии изготовления стеклопластиковых лопаток с пенопластовым наполнителем для вентиляторов ВОКД-1,8. Лопатки изготавливаются из слоистого стеклопластика ЭФ-32-301 толщиной 0,4—0,6 мм на основе стеклоткани ACTT(б)-C2 и эпоксидной смолы ЭД-6. В пропитанной стеклоткани содержится 28—33% смолы.
Технологический процесс состоит из следующих операций: изготовление из листовой стали шаблонов для раскроя заготовок; разметка и нарезка пропитанного пресс-материала; укладка материала в пресс-форму; прессование; распрессовка, извлечение готовой детали, удаление облоя. Навеска заготовок пресс-материалов устанавливается опытным путем на основании лучших отпрессовок пробных образцов и является постоянной для всей партии лопаток. Например, для лопатки вентилятора ВОКД-1,8 оптимальная масса стеклоткани равна 2250 г, пенопласта — 610 г.
На рис. 12.4 показана принципиальная схема технологического процесса пооперационного прессования лопаток в исходном состоянии (а) и в конечной стадии (б). В исходном состоянии (рис. 12.4, а) матрица 8 пресс-формы закреплена на столе 9 пресса. Верхний архитрав 3 вместе с закрепленным на нем пуансоном 5 поднят.
После подготовки пресс-формы (промывки и смазки оформляющих поверхностей воском при t1 = 50-60°С) на матрицу 8 укладывается нижний пакет 1 раскроенного пресс-материала. На этот пакет насыпается отвешенное количество пенопластового порошка 7 (видно по А—А). Сверху укладывается верхний пакет 2 стеклоткани, раскроенной аналогично нижнему (вид по Б—Б). Далее производится опускание архитрава 3 и сближение полуштампов 8 и 5 пресс-формы до замыкания.
Технологические особенности изготовления стеклопластиковых лопаток

По специально разработанному графику технологического режима прессования производится постепенный подъем температуры, осуществляемый теплоэлектронагревателями (ТЭН) 4.
При температуре 70—80° С происходит вспенивание пенопласта. В этом состоянии при некотором начальном давлении (0,5—1 МПа) проверяется герметичность окаймляющих граней заготовок, после чего усилие прессования повышается до удельного давления на заготовку 10—11 МПа с одновременным повышением температуры до 110—120° С. При этой температуре затвердевает пенопластовый наполнитель. Затем температура пресс-формы повышается до температуры полимеризации стеклоткани (160—180° С) при удельном давлении на заготовку 14—15 МПа. При этой температуре заготовка выдерживается из расчета 10 мин на 1 мм толщины лопатки в максимальном сечении.
По окончании процесса прессования полуштампы 8, 5 пресс-формы охлаждаются путем циркуляции воды через сквозные цилиндрические каналы 6 до температуры 30—40° С, затем поднимается верхний архитрав 3 с пуансоном 5 и вынимается готовая деталь.
Перед установкой на вентилятор лопатка собирается с переходным стаканом, а вдоль ее атакующего ребра прикрепляется стальной или резиновый износостойкий элемент 3.