7.6.5 Методы напыления и насасывания

Сущность напыления заключается в одновременном напылении на поверхность формы рубленного волокна и связующего (рис. 7.21).

Жгут проходит режущее устройство и напыляется на поверхность формы. В ту же зону формы, называемую фокусом, с помощью распылительного устройства-форсунки наносится связующее. После нанесения слоя заданной толщины композицию уплотняют на поверхности формы прикатывающими валиками. Для обеспечения равномерного нанесения композиции на поверхность формы

требуется высокая квалификация оператора.

Рис. 7.21. Схема получения изделий из волокнистого наполнителя методом напыления: 1 – форма; 2 – напыляемый слой наполнителя; 3 – режущее устройство; 4 – форсунка для связующего; 5 – рубленное волокно	Рис. 7.22. Пистолет-распылитель для рубки и напыления жгута: 1 – диффузор; 2 – форсунка для связующего; 3 – шланги для связующего; 4 – шланг для сжатого воздуха; 5 – жгут; 6 – режущее устройство

Установка для напыления состоит из двух основных узлов:

• пистолета, с помощью которого напыляется рубленное волокно и связующее на поверхность формы (рис. 7.22);

• передвижного корпуса, в котором монтируется устройства для подготовки и подачи наполнителя и связующего к пистолету-распылителю.

Для напыления используются в основном полиэфирные связующие, отверждение которых при комнатной температуре происходит в присутствии инициаторов и ускорителя. Обычно связующее подается двумя потоками; через 1-ю форсунку подается смола с инициатором, через 2-ю форсунку – смола с ускорителем. Соответственно узел подготовки имеет два бака для смешения смолы с инициатором и ускорителем (рис. 7.23).

Рис. 7.23. Узел подготовки связующего в установках для напыления: 1 – корпус; 2 – баки для смолы (с инициатором и ускорителем); 3 – бачок с растворителем; 4 – воздушный коллектор	Рис. 7. 24. Схема установки для предварительного формования изделий методом напыления: 1 – бобина с ровницей; 2 – приспособление для нарезки ровницы; 3 – гибкий шланг; 4 – нагнетающий вентилятор; 5 – перфорированная форма; 6 – вращающийся стол; 7 – вытяжная вентиляция; 8 – пистолет для нанесения связующего

При изготовлении изделий напылением используются формы негативного и позитивного типов. Метод напыления можно комбинировать с другими методами формования изделий из волокнистых композиций. Например, при прессовании крупногабаритных изделий производят предварительное формование, так называемым “шланговым” способом путем прямого напыления исходных материалов на форму (рис. 7.24). Также перед прессованием сложных изделий может производиться предварительное формование заготовок из рубленного волокна, матов или объемных тканей той же формы, что и прессуемое изделие. Образовавшаяся на форме войлокоподобная заготовка изделия переносится в форму, где на нее наносится жидкое связующее, и прессуется.

Метод напыления более производителен по сравнению с контактным формованием. Однако он не лишен недостатков:

- затруднено изготовление изделий сложной формы;

- довольно значительны потери волокна (до 5 %);

- волокнистая пыль, находясь во взвешенном состоянии, вместе с парами связующего загрязняет воздух, ухудшая условия труда.

Для предварительного формования заготовок на ряду с напылением применяется метод насасывания.

Рис. 7.25. Схема установки для предварительного формования изделий из композита методом насасывания: 1 – камера; 2 – вращающийся стол; 3 – вентилятор; 4 – форма; 5 – устройство для нарезки нитей; 6 воронка	Рис. 7.26. Схема установки для предварительного формования в водной среде: 1 – трубопровод для подачи воды и смеси волокна; 2 – мешалка; 3 – перфорированная форма; 4 – труба с телескопическим соединением; 5 – насос

Установка для воздушного насасывания рубленного волокна (рис. 7.25) состоит из камеры насасывания, в нижней части которой расположен вращающийся стол. Он соединен с высасывающим воздух из камеры вентилятором. В верхней части камеры имеется ввод для подачи рубленного волокна, получаемого с помощью устройства, режущего ровницу на куски (30÷50 мм). На вращающийся стол устанавливается перфорированная, изготовленная из стального листа форма. Волокна скрепляются друг с другом на форме за счет нанесения на них связующего (эмульсии полиэфирных смол).

Оно подается под давлением 0,3÷0,4 МПа при помощи пистолетов, расположенных по периметру камеры. Полученная заготовка сушится при продувании горячего воздуха (120÷130 ⁰С) в течение 4÷6 мин. Для предварительного формования могут применяться порошкообразные полиэфирные смолы с инициатором, подаваемые через воронку.

Предварительное формование также производят в водной среде (рис. 7.26). При этом достигается более высокая производительность точная воспроизводимость толщины стенок и массы заготовки, чем при воздушном насасывании. По этому способу рубленные стеклянные пряди поступают по трубопроводу в воду и перемешиваются мешалкой. В аппарате установлена перфорированная или сетчатая форма, соединенная с насосом при помощи телескопической трубы. В воду вводят в виде эмульсии связующее и вещества-осадители последнего. После осаждения волокна заготовка с формы снимается, обезвоживается и высушивается. Данный метод применяется для изготовления изделий из смеси стеклянных и целлюлозных волокон. В этом случае целлюлозные волокна выполняют роль связки. Вначале водный способ насасывания применялся для предварительного формования изделий на основе асбестовых волокон.

.