Основные сведения о пкм

На Ан-124 применено 5,5 т. ПКМ, Ту-204 – 3,5 т. Это створка шасси, створка грузолюка, панели зализа, панели крыла, агрегаты механизации крыла, ГО и ВО, интерьер.

Преимущества применения ПКМ: -Коррозионная стойкость; -влагостойкость; -атмосфероустойчивость; -тепло, - звуко-, электроизоляция.

Цены на ПКМ очень велики но затраты окупаются достаточно быстро, т.к. ресурс констр. по сравнению с традиционными в 2-3 раза больше, снижаются энергозатраты и материалоемкость от 2-5 раз. При создании с-та нельзя избежать противоречия, вытекающего с одной стороны, с обесп. меньшего аэродинам сопротивл и массы, а с другой стороны требуемой прочности и жесткости. Повыш ресурса и надежности планера с-та, сниж его массы можно обеспечить: 1 сокращ числа конструктивных и технологических разъемов агрегатов; 2 упрочнение силовых элементов (вибронакатка); 3 прим новых высокопрочных и пластичных материалов; 4 прим клеевых соед вместо клепанных; 5 прим многослойных констр с сот заполнителем из Ме и неМе вместо клепаных; 6 прим ПКМ. Осн особенностью из ПКМ яв-ся ярковыраженная анизотропия мех свойств, кот опроцесся ориентацией волокон в матрице. Выбор ориентации наполнителя обусл-ся распред напряж в элементах к-ций. Это позвол оптимиз-ть массу, структуру материала по весовым характеристикам и созд констр с минимизированной материалоемкостью. Методы изгот констр из ПКМ: -формование, намотка, склеивание; позвол изгот авиац констр различных форм и значит размеров. Эти методы соед материалов имеют ряд достоинств: позв соед материалы не опасаясь коррозии; получить наиболее гладкие поверхности; не возник концентрации напряж в стыках; позвол получить прочное соед в стыке = прочности осн элементов; не вызыв структурных изменений в соед-ых материалах; резко сниж-ся число входящих в сб узел деталей; обесп сниж-е массы до 20%.

Использ-е перечисл методы, были созданы многослойные констр, кот сост из материалов с разл жосткостью. Внешний слой обшивка изгот из ↑прочных материалов, внутр слой-заполнитель, играет роль жесткого элемента, изгот в виде ячеистой структуры или сотового заполнителя. Прим таких констр позвол вып-ть обшивку без прод-ых элементов жесткости. Обшивки из ПКМ обл-ют ↑сопротивл-стью к сжатию, что позвол уменьшить толщину. Авиац к-ции в процессе экспл-ии подвергнуты разл нагрузкам, возн дефекты, связ-е с усталостью. 1 скрытый период накопл уталостью; 2 нач длина трещины; 3 нач обр-я трещины; 4 распростр трещины. Клееная констр имеет мин-ю ск-сть распространение трещин, т.к клеевая пленка увел-ет предел усталости; уменьш конц-цию напряж.

Материалы прим для изгот констр из пкм

При изгот констр из ПКМ материал и изд-е созд-ся в рамках одного ТП.

4 Связующие материалы: прим-ся синтетич термореактив смолы (для 1 нагрева):

1 непредельные эпоксидные полимеры выдел-е в процессе полимеризации побочные продукты, кот обр-ют поры;

2 фенольноальдегидные и кремнийорганич-е смолы- отвержд-ся по мех-му поликонденсации с выделением раб продуктов(влда);

3 полиэмидные связующие (высоко-термостойкие).

Эпоксидные связ-е получ взаимодел избытка эпихлоргидрина и дефинилолпропана. При их р-ции обр-ся полимер , кот сод-т эпоксид группы. ЭД-8 эпоксидиановая, тв продукт, светло-желтого коричневого, 8-10%; ЭД-16,-----, жидкость, лт св желт-о до корич, 1,168 г/см, 16-18%, ЭД-20, ж-ть, от св желт до корич, 1,166 г/см, 19-22%; КДА модифицированная -----, ж-ть от св желт до св корич, 21%, ЭТФ эпоксидная трифенольная, высоковязкая смола от желт до корич, 19,5%, УП-631 продукт конденсации эпихлоргидрина с тетрабромдифенололпропана, тв пр-кт, от св желт до корич, трудногорючий, 9%.

5 Эпокс смолы отверждаются при комнатной температуре и повышенной температуре для отверждения прим-ют олифатические амины (отвержд роисх без нагрев-я), для повыш прочностных характеристик композита прим отвердители, работающие при нагревании.

Для созд необходимой пропитывающей способности эп связ-их и для улучш некот-х физико-мех свойств прим разбавители:

1 пассив-ные-соед с низковязкостью –дибутилвталт 15-20 гр.

2 Активные-низковязкие вещества участв в р-ции обр-ния полимера и входят в его состав.

Применение разбавителей улучшает адгезию, ↑ прочность, ↓хрупкость. С течением времени разбавитель может выделиться из отверждого связующего, т.к хим не связаны.Для модификации эп смол прим фенольноальдегидные смолы, кот входят в состав связ для ПКМ: ВФТ, 5-211Б, ЭДТ-69Н. Модифицированые смолы имеют ↑хим функц-сть, обесп-т лучшие мех свойства. Смолы облад длит сроком хранения, эластичны, ↑клейкость, что облегчает работу с пропитанным материалом. В совр самолетостр нашли прим след эпокс связ-х: 5-211Б, 5-211БН, ЭДТ-10, ЭДТ-69Н.