ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню

10
Содержание
том 62 / Ноябрь, 2019
СТАТЬЯ

DOI 10.17586/0021-3454-2019-62-6-561-566

УДК 678:67.2

ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАЛЫХ СКОРОСТЕЙ ВРАЩЕНИЯ ПРИ ЦЕНТРОБЕЖНОМ ЛИТЬЕ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Талапов В. В.
Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация; аспирант


Мельников В. Г.
Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация; профессор


Аннотация. Приведены основные технологии, использующиеся при изготовлении изделий из полимерных композиционных материалов. Определена задача получения требуемого распределения наполнителя с использованием центробежного литья. Выявлены особенности применения технологии центробежного литья, а также предложены рекомендации по снижению габаритов и энергопотребления приводов. Определены необходимые материалы и компоненты экспериментальной установки центробежного литья для апробации эффективности предложенных рекомендаций. Проведен сравнительный анализ физико-механических характеристик образцов из полимерных композитов, изготовленных по технологиям гравитационного и центробежного литья. По результатам сравнительного анализа установлено, что использование тихоходных приводов позволяет добиваться устранения пористости и смещения наполнителя в материале, приводящих к повышению механических характеристик изделий. Определены направления дальнейших исследований.
Ключевые слова: полимерный композиционный материал, центробежное литье, гравитационное литье, силиконовая форма, механические свойства материалов

Список литературы:
  1. González C., Vilatela J. J., Molina-Aldareguía J. M., Lopes C. S., Lorca J. L. Structural composites for multifunctional applications: Current challenges and future trends // Prog. Mater. Sci. 2017. Vol. 89. P. 194—251. DOI:10.1016/j.pmatsci.2017.04.005.
  2. Cheon S. S., Choi J. H. and Lee D. G. Development of the Composite Bumper Beam for Passenger Cars // Composite Structures. 1995. Vol. 32, N 1—4. P. 491—499. DOI: 10.1016/0263-8223(95)00078-X.
  3. Восоркин А. С. Применение систем моделирования при проектировании изделий из полимерных композиционных материалов // Изв. вузов. Приборостроение. 2014. Т. 57, № 8. С. 30—33.
  4. Raney J. R., Compton B. G., Mueller J., Ober Th. J., Shea K., and Lewis J. A. Rotational 3D printing of damage–tolerant composites with programmable mechanics // Proc. of the National Academy of Sciences. 2018. Vol. 115, N 6. P. 1198—1203. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1715157115.
  5. Hashmi S. R. A., Dwivedi U. K. Estimation of concentration of particles in polymerizing fluid during centrifugal casting of functionally graded polymer composites // J. of Polymer Research. 2007. Vol. 14, N 1. P. 75—81.
  6. Ning K., Lu K. Fundamental understanding of centrifugal micromolding for high fidelity patterns // J. of the European Ceramic Society. 2018. Vol. 38, Is. 15. P. 5167—5173. DOI:10.1016/j.jeurceramsoc.2018.07.027.
  7. Mitchell P. Tool and Manufacturing Engineers Handbook: Plastic Part Manufacturing. USA: Society of Manufacturing Engineers, 1996. 706 p.
  8. Effing M. Expert insights in Europe's booming composites market // Reinforced Plastics. 2018. Vol. 62, Is. 4. P. 219—223. DOI:10.1016/j.repl.2017.06.086.
  9. Яблочников Е. И., Пирогов А. В., Васильков С. Д., Восоркин А. С., Кушнаренко А. А. Принципы проектирования литьевых форм для производства пилотных серий деталей оптических приборов из термопластичных полимерных материалов // Матер. 3-й Междунар. науч.-практ. конф. „Современное машиностроение. Наука и образование“. СПб: Изд-во Политехн. ун-та, 2013. С. 409—417.
  10. Яблочников Е. И., Пирогов А. В., Грибовский А. А. Совместное применение аддитивных технологий и систем виртуального моделирования при подготовке производства полимерных изделий // Изв. вузов. Приборостроение. 2014. Т. 57, № 5. С. 72—76.
  11. Дмитриев О. С., Кириллов В. Н., Зуев А. В., Черепахина А. А. Влияние типа наполнителя на оптимальные режимы отверждения толстостенных ПКМ // Клеи, герметики, технологии. 2011. № 11. С. 27—36.