Изготовление изделия из композитных материалов методом вакуумной инфузии. Открытие промышленного цеха

Актуальность

Дека самоката служит для облегчения конструкции самоката и повышения его прочностных характеристик. Дека самоката должна быть прочной и легкой для хорошей динамики самоката и удобства транспортировки.

Проведя исследование, автор не нашёл ни одной компании, которая производит такие самокаты.

Цель

Изготовить деку самоката методом вакуумной инфузии из композитных материалов.

Задачи

1. Спроектировать деку самоката.
2. Изготовить деку самоката.
3. Рассчитать стоимость изготовления.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

• Компьютер
• Фрезерно-гравировальный станок с ЧПУ ShtalMark M1-612М
• Печь для полимеризации СМ Климат СШ 50/250-1000 ШС

Описание

Для изготовления деки авторы выбрали материал МДФ толщиной 30 мм.

Процесс делился на этапы изготовления технологической оснастки:

1) Разработка 3D-модели оснастки в специализированном ПО.

В качестве армирующего наполнителя использовали углеткань саржевого плетения 2/2 200г/м^2.

В качестве матрицы использовали эпоксидную связующую марки Т20-60 с отвердителем ТЭТА (триэтилентетрамин) в соотношении 100/24.

2)      Разработка управляющей программы для станка с ЧПУ в специализированном ПО.

3)      Фрезерование технологической оснастки на станке с ЧПУ.

4)      Обработка поверхности оснастки эпоксидной связующим Т20-60.

5)      Выдержка оснастки в печи для полимеризации.

Использование вакуумной инфузии, как процесса для получения изделий из композиционных материалов, обусловлено рядом причин:

• Получение композита с высоким содержанием армирующего материала;
• Низкая пористость;
• Отсутствие материалов с малым сроком жизни (препрегов), время подготовки и сборки вакуумного мешка неограниченно;
• Отсутствие необходимости в дорогостоящих автоклавах или прессах и инжекционных системах;
• Возможность изготовления больших деталей целиком без разделения на составные части.

Данные факторы способствовали развитию технологии вакуумной инфузии, а также обусловливают ее широкий потенциал для дальнейшего применения.

Процесс вакуумной инфузии заключался в заполнении жидким связующим пор в предварительно отвакуумированном армирующем материале.

6)      Обработка поверхностей оснастки.

7)      Нанесение на поверхность оснастки разделительного состава для обеспечения антеотгезивной поверхности.

Результаты работы/выводы

В результате проведённой работы была изготовлена дека самоката.