Способ пропитки материалов
Изобретение относится к технологии к идкост ной обработки материала и может быть использовано при производстве волокнистых композиционных материалов и изделий на их основе и др. целей. Цель изобретения - интенсификация процесса пропитки и повышение ее равномерности, Пля этого осуществляют заполнение камеры пропитывающей средой до заданного уровня , погружение в нее материала с последующей герметизацией и вибрационное воздействие на пропитывающую среду в режиме нелинейного резонанса системы пропитывающая среда - газ. 1 ил.
е «1 Г
Г Ос,/. ", Р.1 С ПЗВ Ы,, 1(01(1 1ТЕТ
Г!Л1 Г ".1Т СССР (21) 4735237/05 (22) 27.07.89 (46) 15,01.92, Бюл. Н 2 (71) Институт машиноведения им, Благонравова (72) Р,О.Ганиев, Д.А.йебынев, С.В.1(о" лесниче D t1. 10,.и н (53) 670.057 (038.0) (56) Авторское свидетельство СССР 1 55221?, кл. В 29 В 15/12, 1975, Авторское свидетельство СССР Л" 506643, кл. В 05 С 3/05, 1972. (54) СПОСОБ ПРОПИТ1(И МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к технологии жидкостной обработки материалов и может быть кспользоваHo при производстве изделий из компоэиционн»х матер. алов, Известен способ пропитки волокнисTUx и пористых материалов, например жгутов, лент, пористых иэделий и т.д., путем погружения их в пропитывающую среду (полимерное связующее, жидкий металл и т.д,) на определенное время ° Иедостатком такого способа поопитки явлгстсл pJIoxoc проникновение пропитывающей среды на большую глубину и в мелкие 0opt4 и каналы между волокнами, поскольку скорость поопитки пропорциональна кв=.лрату эффективнсго r,èëìt т ра ка.<,"ла. 11акбопее близким по технической сущности и достигае гму реэупьтату к предлагаемому является способ проИО)% -" " 1(и! 7Оя д3 („.g)g В 29 В 15/10 // В 29 1. 9:00 2 (57) Изобре ение относится к технологии жиг1кос ной обработки материала и может быть использовано при производс гве вслокнкстых композиционных материалов и изделий на их основе и др. целей. Цель изобретенкя - интенсификация процесса пропитки и повышение ее равномерности, Члл этого осуществляют заполнение камеры пропитывающей средой до заданного уровня, погружение в нее материала с послелующей герметизацкей и вибрацконное воздействие на пропитывающую среду в режиме нелинейного реэонанcà системы пропитывающая среда - газ, 1 ил, пит ки материалов, включающий заполнение камеры пропитывающей средой до заданного уровня, погружение в нее пропитываемого материала с последующей герметизацией, вибрацконное воздействие на пропитываемую среду. Однако и этот способ не обеспечивает бездефектной пропитки мелких каналов и пор, Цель изобретения - интенсификация процесса пропитки и повышения ее равномерности ° На чертеже показана схема устройства для реализации способа. Последовательность технологических операций сггособа заключается в следующем. Изделие 1 загружают в ка— меру 2, которую предварительно запол ня ют пропит ыва ющей с редой 3 до определенного уровня, и герметично закрывают верхним фланцем 4. Объем 1705099 l» c t < т <<э<>сг>;<;< п>г< дс>l>l . > I,, .åäâàðè> сльно экспо<г<1мсн галь><н>1;;l>1 расчет> и пугсм, !<а>леру 2 закрепляют wa <>и<>рос те><<>е 5 и подл ..р г.; л I,!1Ñðàöè.-иному воздействию в рс> Ill<1. нсл<1нейIloão резона lca, наличие t;OIO>>oão г>п» «д епл ют с помощ ь ю да т «<1<(а 6 дина>л .1чс ского давлен<1л и рс г c;.1 рирующего ус I ройства 7, Заполнени<. камсры про<>< ть:вающей р< дой ведут до уровня, ог>рсделяемого нэ соотно гс <ил: 0,1 с(чб + Ч„) Ч 6 0,25, (1) где Ч - объем полости t-;.эа ><ад поЬ верхност ью пропи I ь<ва ющей средь! после погру><ения в нес н.гтериала, VI> объ"l1 пустот материала, - объс>1 пропиг ыва>сщсй среды, Псущест влснис пропит«и >>атериалов г<ри возбу>«1сн<ли в камер"-. колебан<1й системы прг><>ить>ваю<><ал среда гаэ и режиме l-.слинсйного резонанса дает воэможност ь получить сднородную пэопитку мельче<1««лх пор и ка> алов благодаря эффсктивной перед;<чс энергии да<1жущимс>, мс >екулам проп<лгываюге<л срсды в локал 1< :чет использова <ия нелинейных капил<лрных эффектов, d также усиления глда нелинейных акустических эффеков (кавитацил, акустических тече1ий и др,), При этом необходимым ус>овись1 возбуждснил устойчивого режи<а н«линейного резонанса лвг>лстся вы олнение соотношения (1), 0ерхний и ижний пределы этого соотношения свя а ны с динамической ус той чи вос1 ь ю олебаний в режиме нелинейного резоанса Сис-< емы пропить.вающал среда аз. Вне пределов этого соотношения сддсрживание режима нелинейного реэнанса практически невозможно или сьма затруднительно. Резонансная гстота возбуждеь»<л системы зависит от олда факторов, т,е. размеров камеры, пло>ности пропитывающей среды и хлрактсриэуетсл максимальным гидроди><аничсским давлением в камере. При этом врсмл выхода системы пропитывающая среда -, аз на режим нелинейного резонанса зависит от вязкости пропитывающей среды и при вь>соких сс значениях может быть сравнительно большим. Поэтому длл сокращения времени выхода на режим необхо<>и>ло уменьшить вязкость допустимыми методами> например путем нагрева пропит ы ва ющей с реды или доба влени ем в нее растворитслеи. На<>ример, при пропитке углеродного жгута из нескольких сот волокон диа.Ф метром 5 мкм, намотанного на шпулю при толщине намотки около 30 мм и1 высоте около 250 мм, связующим (тсрмореактивной смолой) oHQ проникает равномерно в каналы между волокнами и даже в пустоты между отдег>ьными элементами (фибриллами) расщепленных волокон. Прочность образцов материала при этом возросла в среднем на 10-201 по сравнению с пропиткой путем погружения, что подтверждает эффективность данного способа. Формула изобрете ния Способ пропитки материалов, включающий заполнение камеры пропитывающей средой до заданного уровня с образованием газовой полости, погружение в нее пропитываемого материала с последующей герметизацией 40 и вибра ц>1оь<ное воздейст вие на пропитывающую среду, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации процесса пропитки и повышения ее равномерности, вибрационное воздей45 ствие осуществляют в режиме нелинейного резонанса системы пропитывающая среда - газ. 17050 9 Составитель М, Осипова Редактор M.Áàíäóðà Техред И.Дидык Корректор Л. Пилипеико Заказ 158 Тираж Подписное ВШИПИ Государстве. наго ко:а тета по изо5ретениям и открьггиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 
