Изготовление деталей из стеклопластика

ДЛЯ МОДЕЛЕЙ САМОЛЕТОВ

Для изготовления крупногабаритных и высоконагруженных деталей и частей из стеклопластика для моделей самолетов довольно часто используются так именуемые композиционные материалы, складывающиеся из «наполнителя» и «связующего». Наполнителем, делающим главные силовые функции, в большинстве случаев есть стеклоткань, углеткань либо кевлар (материал из синтетических волокон). В качестве связующего выступают эпоксидные либо полиэфирные смолы.

В случае если для изготовления узких фюзеляжей радиоуправляемых планеров и многих частей свободнолетающих моделей разработка выклейки из композиционных материалов есть единственно приемлемой (по соображениям прочности), то в остальных случаях, в большинстве случаев, имеется возможность выбора между композитной и бальзовой конструкцией. В случае если предстоит разовая работа, то, возможно, стоит дать предпочтение дереву.

Тогда неспециализированные трудозатраты и вес модели получаться меньше. При же «мелкосерийного производства» лучше овладеть техникой работы с композитом. Сейчас мы познакомимся с главными приемами исполнения подробностей для авиамоделей из композиционных материалов.

Сходу напомним, что предлагаемый материал рекомендован тем, кто лишь знакомится с новой для них разработкой. Исходя из этого статья основана на описании упрощенных методик, распространенных среди моделистов «средней руки».

При более же опытной работе выбор исходных материалов и методы работы с ними так специфичны, что в каждом конкретном случае требуют отдельных описаний. Сначала пара слов о «сырье». Потому, что тонкостенные подробности часто принимают большие нагрузки, для предотвращения растрескивания связующего в смолы додают пластификатор (либо при возможности применяют специальные, высокопрочные и не через чур «стеклотвердые») смолы.

Дабы эпоксидку было легче наносить, ее разбавляют растворителем, спиртом либо ацетоном. Для тонирования подробности возможно добавить в смесь типографскую краску либо алюминиевую пудру.

Хорошие результаты дает и вмешивание в «сырую» смолу художественных масляных красок. Не считая пигментирования, такая краска еще и мало пластифицирует исходную смолу. Стеклоткань, в большинстве случаев, приходится прокаливать над электрической плиткой либо в электродуховке для удаления парафина, которым она пропитывается на заводе.

В первую очередь напомним, что все работы с эпоксидными (да и полиэфирными) смолами необходимо проводить в резиновых перчатках в помещении с хорошей вентиляцией. Выклеивание композитных «корок» возможно осуществлять как снаружи на болванке, так и внутри, на снятой с нее вогнутой форме (матрице). Болванку возможно изготовить из липы, ольхи, плотного пенопласта либо бальзы.

Ее размеры должны быть меньше размеров подробности на толщину будущей «корки». Поверхность направляться шепетильно зашкурить и загрунтовать. После этого на матрицу наносится разделительный слой (парафин либо полироль для мебели). Стеклоткань нарезается на полосы, которыми возможно было бы оклеить болванку без образования складок, и «прилачивается» жидкой эпоксидкой. Количество слоев стеклоткани в разных местах подробности может варьироваться в зависимости от распределения нагрузок.

При вздутий и образования пузырей их нужно сразу же разгладить либо прорезать и выдавить из них воздушное пространство. По окончании отверждения смолы «корку» снимают.

В случае если форма матрицы не разрешает этого сделать, подробность разрезают по оси симметрии. Наряду с этим, в большинстве случаев, страдает покрытие болванки, которая будет нуждаться в шпаклевке перед предстоящим применением. Недочёт этого метода содержится кроме этого в том, что поверхность подробности имеет фактуру ткани и требует шпаклевания и вышкуривания. Для выклеивания подробностей по второму методу (матричному) необходимо, в первую очередь, изготовить саму «негативную» форму.

В большинстве случаев она воображает собою толстостенную «скорлупу», выклеенную из стеклоткани.

В случае если требования к точности подробности довольно большие (к примеру, силовые панели обшивки крыла с ламинарным профилем), то матрицу делают в виде массивного «монолита» из гипса, цементного раствора либо цемента, смешанного с эпоксидной смолой. Эталонная модель-болванка должна иметь размеры, совпадающие с внешними обводами подробности. Чем лучше будет уровень качества ее поверхности, тем меньше потребуется ремонта для каждого изделия в будущем.

В большинстве случаев способом лакировки с промежуточным полированием стараются довести поверхность до зеркального блеска, дабы готовые, отформованные в данной матрице подробности нуждались лишь в окраске.

При же применения тонированной смолы поверхности выясняются всецело готовыми. При изготовлении модели-копии возможно воспроизвести расшивки и имитацию заклёпок на матрице либо еще на эталонной модель-болванке. Для выклейки матрицы необходимо вырезать из толстой фанеры рамку по форме осевого сечения болванки.

Одев рамку на болванку, закрепите ее пластилином так, дабы одна из поверхностей рамки совпадала с плоскостью симметрии болванки. По линии сопряжения выполните из пластилина радиус скругления, равный приблизительно 2 мм.

В случае если планируется изготовить монолитную матрицу, на рамку необходимо наложить окантовку из досок, имеющих высоту, громадную чем добрая половина ширины болванки. На соответствующие поверхности и болванку рамки наносится разделительный слой. Через пара часов его необходимо натереть до блеска шерстяной тканью.

После этого болванка вместе с рамкой оклеиваются стеклотканью. В местах резких прогибов укладывается стеловолокно, пропитанное эпоксидной смолой (его возможно взять, разобрав рогожную стеклоткань). Первый отформованный слой выполняется из стеклоткани толщиной 0,03 мм, после этого используется ткань толщиной 0,2-0,3 мм.

В случае если же требуется изготовить несложную легкую матрицу, а не «монолит», то сейчас останется положить только пара усиливающих слоев рогожной стеклоткани. Тут снова особенное внимание необходимо обратить на отсутствие пузырей, дабы недостатки поверхности не передались будущим изделиям. Для ликвидации пузырей оснастку возможно поместить в воздухонепроницаемый мешок (предварительно положив на нее полиэтиленовую пленку) и откачать из него воздушное пространство посредством вакуумного насоса.

Под разряжением форму нужно держать до полного отверждения «корки».

В случае если вакуумный мешок не имеет проколов, то для этого достаточно пережать шланг, отключить насос и покинуть в таком виде оснастку на 12 часов. При изготовления монолитной матрицы всю опалубку заливают гипсовым раствором либо эпоксидной смолой с наполнителем (в качестве последнего смогут употребляться каждые порошкообразные либо зернообразные материалы. По окончании отверждения смолы, болванка с рамкой бережно отделяются от взятой формы.

Подобно изготавливается и вторая, симметричная часть матрицы. При выклеивании корок в взятой матрице используются те же приемы, что и при ее изготовлении.

Первый слой стеклоткани должен иметь толщину 0,02-0,03 мм, последующие — порядка 0,2 мм. По окончании отверждения смолы «корку» обрезают вровень с краем матрицы, вклеивают шпангоуты (в случае если нужно) и после этого вынимают ее. Для понижения массы подробности довольно часто применяют армирование пористым пенопластом, бальзой либо слоеные (сендвичевые) конструкции, имеющие дополнительное внутреннее покрытие из узкой стеклоткани.

В этом случае наружное покрытие возможно выполнено из одного слоя стеклоткани толщиной 0,2-0,3 мм. Пенопласт либо бальзу нарезают на фрагменты, которым возможно было бы придать кривизну пуансона.

Пенопласт несложно изогнуть над электроплиткой, а бальзу несложнее смочить и примотать резиной к болванке до подсыхания. Стеклоткань возможно пропитывать эпоксидной смолой, как в самой форме, так и до размещения в матрице, на какой-либо ровной поверхности (излишки клея снимаются шпателем). Но пропитанная ткань, в особенности узкая, при укладке имеет тенденцию больше прилипать к перчаткам, чем к пенопласту.

Исходя из этого время от времени несложнее уложить в вакуумный мешок сборку без внутреннего слоя стеклоткани, и «прилачить» его позже.

Армирование бальзой имеет то преимущество, что она практически не впитывает в себя связующее. При склейке между собой тонкостенных корок довольно часто употребляются промежуточные шпангоуты. При же армирования в этом нет необходимости.

Эпоксидная смола имеет нехорошую адгезию к отвержденному стеклопластику. Исходя из этого соединяемые поверхности необходимо зашкуривать большой наждачной бумагой, а линии стыка оклеивать полосами узкой стеклоткани. Изнутри на одну из «корок» полезно наклеить отбортовку, которая разрешит упростить и расширить надежность соединения подробностей.

До момента полного отверждения смолы изделие обматывается скотчем. При мелкосерийной постройке моделей-копий используются кроме этого разные «гибридные» разработки. К примеру, внешний слой подробности формуется из АВС-пластика и образует внешнюю фактуру поверхности. Потом находится промежуточный слой узкого пенопласта.

Внутреннее, силовое «покрытие» делается из стеклоткани.

(Создатель: А. Перфильев. источник издание Моделизм спорт и хобби)

Научим создавать изделия из композитов своими руками

Увлекательные записи:

Похожие статьи, которые вам, наверника будут интересны: