Домой Регистрация
Приветствуем вас, Гость



Форма входа

Население


Вступайте в нашу группу Вконтакте! :)




ПОИСК


Опросник
Используете ли вы афоризмы и цитаты в своей речи?
Проголосовало 514 человек


Препреги что это такое


Препрег: описание, технологии, преимущества и недостатки

23 Октября 2017

Препреговая технология на протяжении многих лет является основой производства многих материалов, изделий и конструкций.

Препреговая технология на протяжении многих лет является основой производства многих материалов, изделий и конструкций. Препрег – это полуфабрикат композиционного материала, состоящий из волокнистого армирующего наполнителя и нанесённого с двух сторон связующего. Используют в первую очередь армирующий наполнитель из стеклянных и углеродных волокон. Связующее может иметь эпоксидную основу (или другой реактопласт, например фенольное связующее), может быть изготовлено на основе термопластов – полиэтилена или ПЭТФ. В зависимости от связующего, препрег может быть мягким и липким (эпоксидная основа) или жёстким и скользким (ПЭТФ). Существует несколько методов изготовления препрега. Самый передовой и удобный – пропитка волокнистого материала расплавом связующего или расплавный метод. Таким образом на текущий момент изготавливают большую часть препрегов. Ещё один метод – пропитка раствором связующего и дальнейшая сушка. Несмотря на устаревшую и низкоэкологичную технологию, таким образом всё ещё изготавливается значительная часть препрегов. Существуют и другие технологии изготовления препрегов. Наибольшее распространение имеют препреги на основе высоковязких эпоксидных смол, изготовленные методом пропитки расплавом. Такой материал имеет вид двусторонней клейкой ленты с защитными плёнками с одной или двух сторон. Различные другие виды препрегов обычно применяют в специализированных областях. Процесс изготовления детали из препрега сводится к выкраиванию слоя заданной конфигурации препрега по шаблону или на режущем плоттере с дальнейшей выкладкой препрега на оснастку слой за слоем. После набора необходимой толщины деталь либо подвергается непосредственному формованию в прессе, либо производится сборка вакуумного мешка и дальнейшее формование в термошкафу или автоклаве. Существует несколько технологий, смежных с препреговой технологией. Аналогичный препрегу материал – семипрег – или препрег с односторонней пропиткой. Также родственными технологиями являются технология RFIи применение препрега, изготовленного «дублированием» («Sprint»). При производстве препрега методом расплавной пропитки на первом этапе процесса производится плёнка связующего с заданной поверхностной плотностью. В ходе процесса волокнистый материал в виде тканей или ровинга помещается между двумя плёнками связующего и прикатывается горячими валками. В случае производства семипрега, плёнка связующего прикатывается горячими валками только с одной стороны. А в случае изготовления дублированного препрега – плёнка связующего приклеивается непосредственно к ткани и прикатывается холодными валками, в результате чего пропитки не происходит. Отличительной чертой процесса RFIявляется метод сборки детали, когда выкладка производится путём чередования отдельных слоёв волокнистого материала и отдельных слоёв плёнки связующего. Применение дублированного препрега и процесс RFIпозволяют получать изделия с низкой пористостью даже для толстостенных конструкций в связи с лёгкостью вакуумирования выкладки – слои ткани достаточно хорошо проводят воздух, и при плавлении плёнки связующего происходит инфузия расплава в волокнистый материал. Схема вакуумного мешка для формования препрега содержит по порядку:
  1. препрег
  2. жертвенную ткань
  3. перфорированную разделительную плёнку
  4. впитывающий слой
  5. плёнку вакуумного мешка
Схема может меняться с учётом вида препрега, а также с учётом количества смолы, содержащейся в препреге. При значительном газообразовании применяют паропроницаемые мембраны. При полном отсутствии и газообразования и начальной пористости непосредственно поверх препрега может быть уложена неперфорированная разделительная плёнка.

carbocarbo.ru

Препреги - это... Что такое Препреги?

Препреги (англ. pre-preg, сокр. от pre-impregnated — предварительно пропитанный) — это композиционные материалы-полуфабрикаты. Готовый для переработки продукт предварительной пропитки связующим упрочняющих материалов тканой или нетканой структуры[1]. Их получают путем пропитки армирующей волокнистой основы равномерно распределенными полимерными связующими. Пропитка осуществляется таким образом, чтобы максимально реализовать физико-химические свойства армирующего материала. Препреговая технология позволяет получить монолитные изделия сложной формы при минимальной инструментальной обработке.

Также это слоистый наполнитель, в котором стеклоткань пропитана термореактивным связующим веществом, частично отвержденным.

Препреги производят в форме полотна, покрытого с обеих сторон полиэтиленовой пленкой и свернутого в рулон.

В английском языке под pre-preg'ами понимают упрощенный вариант производства укрепленных углеродными волокнами полимеров, который применяется тогда, когда не требуется высокое качество материала. Для более требовательных приложений, таких как авиационная промышленность, используются другие технологии (не имеющие названия препреги). Однако появились технологии, которые потенциально имеют характеристики (менее 1 % полостей), которые смогут удовлетворить требования авиационной промышленности.

Кроме того, препреги могут применяться в автомобиле- и судостроении, для изготовления судовых корпусов и ненесущих деталей автокузовов; в строительстве, в том числе для армирования бетонных конструкций; при изготовлении протезов и медицинских приборов, а также спортивного инвентаря.

Производство в России

По заявлению гендиректора «Роснано» Анатолия Чубайса в сентябре 2009 года, производство препрегов — отрасль, которой в России сейчас практически нет. Все западные и даже азиатские авиастроители уже сейчас выпускают самолеты из легких и прочных композитных материалов, по сравнению с которыми российская продукция становится просто неконкуренто­способ­ной[2]. Поэтому компания «Роснано» начала активную поддержку производителей современных композиционных материалов. На данный момент компания ЗАО «Препрег-СКМ», входящая в холдинг «Композит», производит углеродный препрег[3].

Дополнительная информация

Один из мировых лидеров изготовления препрегов корпорация «Toray Industries» заключила многолетний контракт с Европейским аэрокосмическим и оборонным концерном EADS на поставку препрегов для производства самолётов «Airbus»[4] .

См. также

Ссылки

Примечания

dic.academic.ru

препрег

препрег (англ. prepreg или pre-impregnated material, pre-preg) — полуфабрикат полимерного композиционного материала, полученный путем пропитки армирующей волокнистой основы полимерным связующим.

Препреги получают пропиткой волокнистой основы (ткани, сетки и т. п.) предкатализированной полимерной системой — связующим. Наиболее распространенной техникой при формовании конечной детали с использованием препрегов с термоотверждаемыми связующими является трехстадийный процесс: укладка препрега по заданной форме; нагрев в вакууме до температуры перехода смолы в вязкотекучее состояние (например, для эпоксидных связующих 120–180 °С), в результате чего материал принимает нужную форму; дальнейший нагрев до температуры отверждения связующего.

В качестве волокнистой основы могут использоваться стекло-, хлопчатобумажные, углеродные и некоторые другие типы наполнителей. В качестве связующего наиболее часто применяются эпоксидные, полиэфирные, фенольные и полиимидные смолы.

Иллюстрации

Препреги на основе углеродной ткани с эпоксидным связующим в виде товарной продукции, производимые ХК «Композит».

Автор

thesaurus.rusnano.com

препрег - это... Что такое препрег?

normative_reference_dictionary.academic.ru

ПОИСК

    Первичной операцией в большинстве технологических процессов является получение препрега. Оно заключается в пропитке связующим выложенных на определенную толщину (0,12-0,16 мм) углеродных волокон, лент или тканей. Последующая термообработка полученных слоев для удаления растворителей и других газообразных продуктов сохраняет способность связующего к последующему склеиванию слоев препрега между собой и к отверждению в углепластике. [c.517]     Пакет из препрегов после помещения в металлическую пресс-форму прогревают (1-2 мин) и далее прессуют под давлением для плоских листов 1 МПа, а для изделий сложной конфигурации 5-10 МПа. [c.521]

    В настоящее время изделия из ПКМ получают в основном двумя способами - мокрым и сухим . При мокром способе волокна пропитываются жидким связующим непосредственно перед намоткой, т.е. пропитка технологически совмещена с формованием изделия. При сухом способе пропитка выделена в самостоятельную операцию, в результате которой из УВ и связующего получают препреги. Пропитка и подсушка выполняются на специализированных заводах отдельно от намотки, что позволяет расширить диапазон применяемых полимерных связующих за счет использования различных растворителей. Связующие с растворителями имеют низкую технологическую вязкость, а это позволяет добиться высокого качества в равномерности пропитки В частично отвержденном состоянии препреги могут находиться от нескольких дней до нескольких месяцев в зависимости от температуры окружающей среды. [c.78]

    Всех перечисленных недостатков лишена сухая намотка препрегами. Скорость намотки не лимитируется скоростью пропитки и целиком зависит от возможностей намоточного оборудования. Намотка препрегами позволяет использовать широкую номенклатуру смол, обеспечить равномерное распределение связующего по всему объему изделия, снизить возможность появления профзаболеваний. Препреги липки, что дает возможность получать из [c.78]

    Формование в металлических пресс-формах. Вручную при комнатной температуре или после нагрева собираются пакеты препрегов из параллельно расположенных углеродных волокон или из лент (тканей). [c.521]

    Намотка трубчатых изделий. Однонаправленный или тканевый препрег, раскроенный на заготовки требуемой формы, наматывают при определенном натяжении на оправку, которая находится между нагреваемыми поворотными столами. При относительном смещении столов обеспечивается намотка изделия. Намотка препрегов может быть также осуществлена с помощью вращающейся каретки, например токарного станка. При этом возможно проводить намотку деталей, имеющих конусность. После намотки изделие вместе с формой отверждается в термошкафу. [c.522]

    Арматура (2) сматывается с барабана (шпулярника) (1) и, проходя через систему роликов (4), поступает в ванну (3) с жидким связующим. Пропитанная арматура поступает в сушильную шахту (5), где имеются нагреватели (6) и вытяжное устройство (7). Здесь арматура несколько раз меняет направление движения, чтобы увеличить время ее пребывания в зоне повышенной температуры. В результате из компаунда удаляются летучие вещества и пространство между волокнами заполняется связующим. Высушенный препрег с [c.79]

    Ткань сматывается с расходной катушки (1) и проходит через ванну (8), в которой три высокоскоростные мешалки интенсивно перемешивают порошок пека с водой, создавая стабильную водно-пековую суспензию. При дальнейшем прохождении ткани через прижимные валки (3) и электропечь (4) вода испаряется и пек, расплавляясь, пропитывает ткань. Полученный препрег с помощью электропривода (7) и регулирующего устройства скорости подачи ткани (5) наматывается на приемную катушку (6), На выходе из печи лента прижимается валом, нагретым до 100 - 120 С и выдавливающим пек в объем ткани. [c.90]

    Свойства углепластиков определяются материалом связующего, свойствами, концентрацией и ориентацией волокон. Углепластики на основе эпоксидных смол имеют высокие характеристики прочности при температу -рах ниже 200 С (табл. 1.6). Эти ПКМ чаще всего изготавливают из препрегов, выпускаемых в виде лент различной ширины. Прочность при растяжении и изгибе для однонаправленных углепластиков может составлять 1000 - [c.83]

    Повышение ударной вязкости было достигнуто за счет создания промежуточных слоев из этих смол между препрегами. В результате прочность при сжатии была увеличена на 80%. [c.517]

    Производство многослойных изделий из препрегов состоит из следующих операций [9-18] ручная выкладка слоев препрега, отверждение методами горячего формования в пресс-фор-мах и в автоклавах, вторичное формование (стабилизация). [c.521]

    Свойства препрега Содержание смолы, % 18 1 [c.187]

    Для получения требуемых механических свойств расположение волокон каждого слоя препрега может отличаться. Однако при этом во избежание появления недопустимых внутренних напряжений должно выдерживаться симметричное расположение волокна и препрегов в изделии. [c.521]

    Автоклавное формование. Вручную производится раскрой препрегов и их укладка в форму. Для предотвращения [c.521]

    При сухом методе для намотки используются препреги из нитей, жгутов и лент. Более часто применяемый мокрый метод предусматривает одновременную намотку углеродных волокнистых материалов и их пропитку связующим. Эта операция проводится на машинах в основном токарного типа или со специальным программированием направления расположения волокон. Наиболее типичные схемы намотки показаны на рис. 9-6. [c.522]

    Новые возможности в получении препрегов без применения растворителей открывают методы радиационно-химического отверждения связующего, проводимого в две стадии а) за счет ионизирующего излучения (радикальная полимеризация) и б) доотверждения при нагреве (стадия поликонденсации или ступенчатой полимеризации [9-20]). [c.524]

    Намотка в этих направлениях может быть выполнена из препрегов или из пропитанных лент и тканей в основном с двумерным расположением волокон. [c.545]

    В последние годы эта задача решается за счет совместного плетения углеродных волокон и волокон из ТПС и создания на их основе препрегов и изделий сложного плетения. [c.556]

    Смазка для форм Сушильная установка Температура, °С, не выше Свойства препрега Содержание смолы, /о Текучесть смолы, % [c.187]

    В табл. 19.1 представлены свойства ряда волокнитов на основе фенольной смолы М1Ь-Н-9299 С, которую применяют либо в жидком виде, либо в форме препрега [14], причем волокниты [c.266]

    Препреги на основе фенольных смол, модифицированных термопластичными смолами, имеющие высокую адгезию и низкое дымовыделение и отверждаемые при 130°С, применяют для внутренней отделки самолетов. [c.267]

    ПН-J, ПН-12 (для галантерейных изделий) стеклопластики ПСК (премиксы) стеклопластики ППМ-5М (препреги) [c.222]

    Очень важным с технологической точки зрения качеством эпоксидных смол является их способность длительное время находиться в полуотвер-жденном состоянии, что дает возможность изготовлять на их основе предварительно пропитанные и частично отвержденные ткани, ленты и жгуты ( препреги ), а затем получать изделия. [c.75]

    В резитольной стадии, когда большая часть летучих веществ уже удалена, из фенольных смол изготовляют препреги. Сами по себе фенольные смолы очень хрупки. [c.76]

    Огшсаны основные свойства отечественных мелкозернистых и среднезернистых фафитов углеродные волокна и их свойства, долгоживущие препреги на основе углеродных лент и тканей, углешастики на их основе углерод-углеродные и углерод-карбидные композициотые материалы. [c.25]

    В табл. 9-4 приведены изменения с температурой мезсаниче-ских свойств листовых заготовок (препрегов), полученных с применением новых связующих. Модификация связующего, в первую очередь создание новых полифункциональных эпоксидных смол, позволила получить повышенную прочность при срезе и при сжатии [9-12]. При этом предельная деформация при растяжении была увеличена с 2% для стандартных эпоксидных связующих до 6% с понижением их модуля упругости. При криогенных температурах предельная деформация смол после их модификации уменьшалась до 1,5%. [c.517]

    По другой схеме пропитка связуюпцш осуществляется в конечной части фильеры [9-22]. Возможна протяжка через несколько фильер. Этот метоп позволяет получать изделия с однонаправленными волокнами в форме уголков, двутавров, квадратов и других относительно простых форм. Для изготовления профильных изделий со сложной системой армирования применяются вы-сокомоцульные и высокопрочные ленты спепиального плетения. Этот способ имеет наибольший практический интерес для получения препрегов с высокими значениями модуля упругости, например для рамных конструкций солнечных батарей. [c.526]

    Влияние толщины КМУП на прочность определяется числом слоев из препрега. С их увеличением прочность при растяжении между слоями препрега уменьшается [9-57]. Это связано, по-видимому, с увеличением числа и размеров дефектов между слоями. [c.546]

    В ряде случаев с целью получения повышенных усредненных значений относительной деформации и уменьшения концентрации напряжений используются гибридные композиты, которые состоят из комбинации препрегов на основе углеродных и стеклянных волокон [9-50], а в отдельных случаях из углеродных, стеклянных и полиарамидных. Последние, полученные на основе ароматических полиамидов, имеют высокую прочность при растяжении и малую массу, но низкую прочность при сжатии. Технология получения гибридных композитов практически не отличается от производства КМУП. [c.549]

    Полиэфирэфиркетоны позволяют получать препреги с угле-роцными волокнами с высоким уровнем механических свойств. Остаются не до конца решенными проблемы получения КМУП из этих препрегов в связи с тем, что при их деформации, когда связующее находится в пластичном состоянии, происходят сдвиги волокон от заданного положения и в результате — снижение механических свойств КМУП [9-58]. [c.556]

    Жгуты и ленты из указанных волокон помещаются в холодную пресс-форму и нагреваются на 30 С ниже температуры плавления связующего. Далее под давлением 1,38 МПа залхэтовка нагревается до температуры плавления связующего и вылержи-вается под этим давлением в течение 30 мин при использовании препрегов и 60 мин при изготовлении изделий методами намотки и плетения. Далее под давлением изделия охлаждаются (закаливаются) ниже температуры стеклования. Наиболее высокие механические свойства получены на однонаправленных препрегах. [c.556]

    До настоящего времени такие щетки серийно не выпускаются. Однако применяется несколько вариантов конструкций, в которых УВ используются в виде однонаправленного препрега и высокомодульных тканей для машин с толчкообразными нагрузками и с высокими плотностями тока [9-108, 109]. [c.602]

    При работе щеточного контакта в среде азота величина коэффициента трения остается постоянной выше 200 А/см . Щетка с накладками из препрега с однонаправленным УВ на основе ПАН со стороны ее сбегающего края при нагрузке токами значительно выше номинальных, и при импульсных режимах имеют преимущество по коммутации. Как показали испытания на машине со снятыми дополнительными полюсами статора, максимальный допустимый ток якоря машины выше, чем при применении серийных щеток с наибольшей коммутирующей способностью. [c.604]

    В результате при применении щеток с накладкой из препрега с УВ на основе ПАН-волокна на приводах электрических машин с двухпетлевой обмоткой и с толчкообразными нагрузками удалось избежать подгара сбегающих краев пластин коллектора и щеток [9-108]. [c.604]

    Тканевый препрег с резольным связующим и отвердителем (например гексаме-тилентетрамином) [c.633]

    Ларичева B. П., Милинчук В. K. Радиационно-химический способ получения препрегов.— В сб. Тезисы докл. Вторая Московская международная конференция по композитам, 1994, 20-22 сентября. Ротапринтное изд. РАН, с. 97-98. [c.700]

    При изготовлении шлифовальных кругов всю формовочную смесь разделяют на норции по числу вводимых препрегов и пресс-форму заполняют попеременно смесью и слоями препрега. Заготовку формуют прн комнатной температуре п давлении 15— 35 Н/мм , термообработку кругов заканчивают в течение 24 ч в печи с температурой 170—180°С при небольшом давлении, создаваемом металлическими плитами пресса. [c.233]

    Содержание смолы зависит от концентрации пропиточного раствора, в качестве которого может использоваться либо раствор каучука, либо раствор смеси каучука и фенольной смолы. Во время сушки в печи растворитель полностью удаляется, после чего высушенную ткань направляют иа каландр для уплотнения и затем разрезают. Отверждение осуществляют либо в зажимных формах в печи, либо горячим прессованием. В иечи создается температура 180 С, которая выдерживается в течение нескольких часов. Общая продолжительность отверждения, включающая сушку в печи, составляет от 24 до 35 ч в зависимости от толщины накладки. По этому способу получают очень плотные высококачестве шые накладки. При прямом прессовании для получения равномерно плотной текстуры необходимо очень точно отрегулировать текучесть препрега. [c.245]

www.chem21.info

препрег - это... Что такое препрег?

dic.academic.ru


Смотрите также




© 2012 - 2020 "Познавательный портал yznai-ka.ru!". Содержание, карта сайта.