217 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Упрощенный расчет для производства стеклопластика

Полезная информация для изготовления стеклопластика

Стеклопластик это материал, состоящий из двух основных компонентов. Это материал из стекловолокна (стекловолокно, стеклоткань, стекломат), который служит для армирования (усиления) изделия, и смолы, являющейся связующим.

Материалы для изготовления стеклопластика.

Смола

Смола является связующим материалом и поэтому к выбору смолы надо подойти наиболее ответственно, особенно при отсутствии опыта изготовления стеклопластиковых изделий. Если при выборе стеклоткани или стекломата можно довольствоваться рекомендациями специалистов, т.к. этим выбором определяются, в основном, механические свойства готового изделия, то разная смола требует разных технологических процессов.

Для начинающих мы рекомендуем эпоксидную смолу. Эпоксидная смола менее привередлива в работе и имеет большее время застывания и поэтому у вас будет больше времени для исправления возможных ошибок. Эпоксидную смолу также рекомендуется использовать при ремонте изделий (лодок, бамперов…). Она хорошо склеивается с пластиком, деревом, металлом.

Полиэфирная смола, в основном, используется для изготовления цельных деталей

Хотим также напомнить, что на свойства смол и на их рабочие параметры довольно сильно влияют температурные характеристики помещения, в котором производятся работы, и его проветриваемость. Порой для лучшего застывания матрицу с изделием помещают в специальную сушильную камеру. Это помогает значительно ускорить процесс получения готового изделия. Самые прочные изделия изготавливаются в автоклавах под большим давлением и при высокой температуре.

Сама смола достаточно хрупкая, и именно стекломатериал придает ей необходимую прочность и гибкость

Материалы из стекловолокна

Для изготовления стеклопластиков используется стекловолокно, ровинг, стекломат, стеклоткань и другие стекломатериалы.

Самые распространенные это ровинг, стекломат и стеклоткань.

Ровинг

Ровинг это стекловолокно собранное в пучок и намотанное на бобину. Ровинг похож на некрученую стеклонить. Укладка ровинга производится специальным пистолетом, в который, во время работы, подается еще смола и катализатор.

Стекломат

Стекломат состоит из хаотично расположенных волокон, а стеклоткань выглядит как обычная ткань. Наибольшее упрочнение дают стеклоткани. Стекломаты дают меньшую прочность, но они более легки в обработке и по сравнению со стеклотканью лучше повторяют форму матрицы.

Стекломат может быть очень тонким, а бывает толстым, как одеяло. Стекломаты различаются по толщине и плотности, но разделяют их по весу одного квадратного метра материала в граммах: 300, 450, 600. Чем тоньше мат, тем более сложную поверхность он позволяет вывести, с большим количеством граней и резких переходов. Толстый мат (600 или 900) позволяет набрать толщину изделия и добиться необходимой прочности. При создании толстых изделий работа проходит в несколько этапов. Выкладывается несколько листов для получения первого слоя и дается время на застывание. Затем дополнительно, уже на твердую поверхность, укладываются дополнительные листы мата для придания необходимой толщины. Если попытаться уложить сразу все слои, то велика вероятность, что готовое изделие покоробится, стянется.

Стеклоткань

Стеклоткани бывают разной толщины. Стеклоткани также используются для придания жесткости и объема готовому изделию. Как и любая ткань, стеклоткань неодинаково работает при разнонаправленном растяжении. Поэтому для придания необходимой жесткости стеклоткань укладывается под разными углами. Стекловолокно в стеклоткани играет немаловажную роль. Оно должно хорошо пропитываться смолой и удерживать ее между волокнами. На это свойство пропитываемости в стеклоткани влияет наличие в ней и количество парафина. На ответственные изделия желательно выбирать стеклоткани без парафина. Парафин также можно выжигать перед применением.

К слову о прочности. Как это ни странно прозвучит, но чем меньше смолы в стекловолокне (при условии его полной пропитки и отсутствии пузырьков), тем прочнее будет готовое изделие и тем меньше окажется и его вес.

Гелькоут (gelcoat)

Для придания цвета готовой детали , а также для защиты от внешних воздействий используется особый материал гелькоут (gelcoat – гелевое покрытие). Можно сказать, что гелькоут это та-же смола, но с добавлением красителя. Его можно подобрать по цвету или создать свой оттенок колеровочными составами. Кроме того, слой гелькоута увеличивает срок службы изделия, защищает от воздействий окружающей среды и скрывает структуру стеклопластика. Готовое изделие будет иметь ровную (зависит от качества матрицы) поверхность, нужного цвета.

Гелькоуты бывают внутренними и внешними (topcoat).

Внутренний гелькоут наносится первым слоем в матрицу. После того как гелькоут затвердел, укладывается стекловолокно и смола. В этом процессе кроется один важный момент. Если слой гелькута будет в одном месте слишком тонкий, то может случиться следующее: или в этом месте будет просвечивать структура стекловолокна, или гелькоут может вообще отойти и сморщиться. Поэтому крайне важно пользоваться правильными материалами и следовать технологии. Для равномерного нанесения гелькоута часто используют не кисти, а краскопульты. Так удается значительно сократить количество брака и уменьшить расход материала. Но для распыления гелькоут должен быть более жидким, чем для ручного нанесения. В настоящее время в продаже имеются готовые гелькоуты для нанесения кистью и для напыления.

Внешний гелькоут (topcoat) наносится после того, как изделие вынули из матрицы. Здесь он выполняет роль краски. Благодаря присутствию в составе топкоута парафина поверхность после отверждения не остается липкой, хорошо шкурится и полируется. Топкоут можно изготовить самим на базе гелькоута или смолы, добавив раствор парафина в стироле.

Макет и матрица

Для изготовления изделия из стеклопластика первое, что необходимо, – создать его макет. В некоторых случаях макетом может являться уже существующее изделие, которое Вы хотите размножить. Например: бампер автомобиля. Для еще не существующих изделий макет может быть изготовлен различными способами: фанера, пластилин, пенопласт и т. д. От того, насколько правильно сделан макет, будет зависеть качество будущих изделий. Более того, если необходимо, чтобы у детали, которая будет затем создаваться, была идеально ровная поверхность, над ее качеством придется поработать уже на макете. Чем более гладким и ровным будет макет, тем меньше работы потребуется потом, при изготовлении и доведении матрицы.

Еще до создания макета необходимо понять, можно ли изготовить деталь целиком или нет. Дело в том, что при работе со стеклопластиками и другими подобными материалами необходимо, чтобы готовую деталь после застывания можно было вытащить из матрицы, ничего не повредив при этом. Возможно, деталь будет иметь такую форму, что ее придется изготавливать из нескольких частей, а затем скреплять их друг с другом.

Матрица создается по макету. Это самый ответственный момент. Прежде всего макет покрывается тонким слоем воска. Эту процедуру можно сравнить с полировкой автомобиля. После того как макет подготовлен, на него наносится слой специального матричного гелькоута. Это покрытие в дальнейшем позволит вывести поверхность матрицы практически до зеркального блеска. Матричный гелькоут гуще, чем обычный, и ложится более толстым слоем.

После того как встанет этот слой, начинается укладывание стекломатериала. Сначала более тонкого (стекловуаль, …). Он позволит точно повторить все изгибы и контуры макета. Далее желательно дать подсохнуть первому слою. Затем уже можно выложить еще несколько слоев более толстого материала (мат, стеклоткань), но сразу набирать толщину не стоит, иначе матрицу может повести (изогнуть и покоробить). При создании матриц на простые детали можно упростить процедуру.

Если матрица будет разъемной, то при ее изготовлении делаются специальные перегородки вокруг макета, разделяющие его на сегменты. Выложив основной, после его застывания перегородки вынимаются и, обработав кромки первого сегмента матрицы, выкладываются остальные. Для правильного позиционирования сегментов друг относительно друга в первом при формовании делаются специальные ямки. Когда будут формоваться следующие сегменты, эти ямки будут заполнены смолой и стекловолокном, и появятся бугорки. Эти пары и позволят при будущем использовании правильно скрепить различные части матрицы воедино. Для скрепления сегментов матрицы в ребрах всех отдельных частей сверлятся отверстия под крепежные болты.

Читать еще:  Сонник вода и значение сновидений о воде

Для того чтобы матрица была прочной и хорошо держала форму, после ее изготовления, прежде чем вынуть макет, к матрице приформовывают ребра жесткости. В зависимости от ее размеров это может быть прочный стальной каркас или небольшие фанерные или деревянные ребра.

Готовая матрица, если макет был изготовлен аккуратно, может и не потребовать дополнительной обработки, но зачастую приходится выводить поверхности, шлифовать и полировать матрицу до блеска. Только тогда можно получить идеальную деталь. А к кузовным элементам вообще нужно особое внимание.

Затем начинается долгий процесс вощения. Матрицу приходится тщательно натирать воском несколько раз с перерывами. Воск нужно не просто намазывать, а растирать до получения тонкой, гладкой, невидимой пленки. Если этого не сделать, то поверхность готового изделия будет не гладкой, а шершавой.

После, а порой и вместо вощения иногда используют специальные жидкости, которые, высыхая, создают пленочное покрытие, предотвращающее попадание смолы или гелькоута на матрицу, чего никак нельзя допускать. Как нельзя и царапать ее поверхность. В противном случае смола может намертво прирасти к матрице, и тогда процедуру шлифовки, полировки и вощения придется повторять снова. Порой используют особые составы, обработав которыми матрицу можно снимать с нее до 100 изделий, но старый добрый воск всегда остается самым понятным и надежным средством.

Процесс создания матрицы, описанный выше, является довольно распространенным вариантом, используемым в большинстве фирм, но существуют и другие, более сложные технологии.

Собственно, далее можно приступать к изготовлению деталей. Слой гелькоута в принципе не обязателен, но, во-первых, он придает более законченный вид готовому изделию, а будучи цветным, позволяет сэкономить на покраске или вообще от нее отказаться, а во-вторых, он защищает матрицу от стекловолокна, которое на самом деле очень даже абразивно, т. е. царапает.

Технологии

Технологий производства изделий из стекловолокна существует несколько. Стоит сразу оговориться, что эти методы используются и при работе с другими армирующими материалами, такими, как карбон, кевлар, другие тканые материалы и их сочетания.

Ручное (контактное) формование. Этот способ самый простой и дешевый (если не считать затрат на квалифицированную рабочую силу). Пропитка стекловолокна осуществляется валиком или кистью, которые должны быть стойкими к смолам. Волокно или сразу укладывается в форму, или уже после пропитки. Обработка стекловолокна разбивочными валиками способствует лучшему распределению смолы между волокнами. Затем укаточными валиками производят окончательную укатку стеклоткани, выдавливая пузырьки воздуха и равномерно распределяя смолу по всему объему. Крайне важно не допустить, чтобы под слоем стеклоткани оставались пузырьки воздуха. Если изделие застынет с таким браком, это место будет ослаблено вплоть до возможного сквозного продавливания. Такие брачки также могут помешать дальнейшей обработке изделия, потребовать его восстановления или полной замены. В любом случае будут затрачены дополнительные материалы, труд, а также деньги.

Ручной метод может быть несколько механизирован. Существуют смесители, подающие смолу с катализатором через валик, и иные приспособления. Но укатывать все равно приходится своими руками.

Достоинство ручного метода вполне очевидно: просто и дешево. Но любая экономия может иметь и обратную сторону. Качество готовых изделий очень сильно зависит от квалификации рабочих. И условия труда при таком подходе довольно вредные. Кроме того, очень сложно добиться большой производительности. Однако для небольших фирм и малых объемов работы этот метод самый подходящий.

Метод напыления рубленого ровинга. Этот подход куда более технологичен. В нем используется не стекловолокно, а стеклонить, которая подается в измельчитель специального пистолета, где рубится на короткие волокна. Затем пистолет «выплевывает» их вместе с порцией смолы и катализатора. В воздухе все смешивается и наносится на форму. Но после этой процедуры все равно массу необходимо прикатать, чтобы удалить пузырьки. Далее отвердевание происходит как обычно.

Такой способ выглядит очень заманчиво и просто. Казалось бы, стой и поливай из шланга. Но есть один существенный недостаток, из-за которого этот способ не столь популярен, – слишком большой расход смолы. Изделие получается очень тяжелым, и, так как волокна не переплетены друг с другом, механические свойства такого стеклопластика несколько хуже. Кроме того, к вредным парам смол подмешивается взвесь мелких частиц стекла от измельчителя, очень вредных для легких человека.

Метод намотки. Этот специфический метод предназначен для изготовления пустотелых круглых или овальных секционных компонентов, типа труб или резервуаров. Таким образом делаются парусные мачты, удочки, рамы велосипедов, глушители автомобилей и т. д. Стекловолокна пропускаются через ванну со смолой, затем через натяжные валики, служащие для натяжения волокна и удаления излишков смолы. Волокна наматываются на сердечник с необходимым сечением, угол намотки контролируется отношением скорости движения тележки к скорости вращения. Как намотка нитки на шпульку швейной машинки. В результате получаются крепкие и легкие изделия.

Метод препрегов. В данном случае используются не отдельные смола и ткань, а так называемые препреги – предварительно пропитанная смолами стеклоткань. Стекловолокно предварительно пропитывается предкатализированной смолой под высокой температурой и большим давлением. При низких температурах такие заготовки могут храниться недели и даже месяцы. При этом смола в препрегах находится в полутвердом состоянии. При формовании препреги укладываются в матрицу и закрываются вакуумным мешком. После нагрева до 120 -1800°C смола переходит в текучее состояние, и препрег под действием вакуума принимает нужную форму. При дальнейшем повышении температуры смола застывает.

Вся проблема этого метода в необходимости нагревательного оборудования, особенно автоклава. По этой причине изготавливать большие детали очень сложно. Но и плюсы очевидны. Использование вакуума позволяет значительно снизить вероятность появления воздушных пузырьков и существенно сократить долю смолы в готовом изделии.

Существуют и иные технологии – пултрузия, RFI, RTM и др. – практически на все случаи жизни. Выбор той или иной технологии зависит от необходимых объемов, сложности изделия и количества денег.

Бизнес-план по производству стеклопластиковой арматуры

1. РЕЗЮМЕ ПРОЕКТА

Цель проекта – организация предприятия по производству стеклопластиковой арматуры. Место расположение – пос. Реконструктор Ростовской области. Сбыт осуществляется непосредственно строительно-монтажным организациям, а также оптовым базам строительных материалов.

Производство располагается на арендованных площадях, оборудование приобретается в собственность. Технология производства передается вместе с оборудованием его поставщиком. Проект отличается высокой рентабельностью и средней степенью риска, что связано, в первую очередь с относительной новизной продукта для российского рынка. Кроме того, высокая рентабельность бизнеса обеспечивается простотой технологии изготовления данного продукта.

Интегральные показатели эффективности проекта позволяют судить о его высокой инвестиционной привлекательности (Табл. 1).

Таблица 1. Интегральные показатели эффективности проекта

Ставка дисконтирования (r), %

Ставка дисконтирования (r-мес), %

Срок окупаемости (PP), мес.

Дисконтированный срок окупаемости (DPP), мес.

Чистая приведенная стоимость (NPV), руб.

Коэффициент рентабельности инвестиций (ARR), %

Внутренняя норма прибыли (IRR), %

Индекс доходности (PI)

2. ОПИСАНИЕ КОМПАНИИ И ОТРАСЛИ

Арматура является одним из наиболее применяемых в строительстве материалов. Она используется для усиления бетонных строительных деталей и конструкций. Бетонные конструкции, усиленные арматурой, называются железобетонными. Исторически для этого используется стальная арматура, производство которой достаточно материало- и капиталоемко. При этом, она имеет ряд слабых мест: неустойчивость к коррозии, высокая масса и др. Стеклопластиковая арматура является современной альтернативой – она значительно легче, не подвержена негативным влияниям окружающей среды, а затраты на ее производство минимальны.

Производство, в целях снижения затрат на аренду помещения, размещено в пределах 10 км от г. Ростова-на-Дону, в пос. Реконструктор. Регион сбыта – Ростовская область. Учитывая факт стабильного роста объемов строительства, даже в условиях сложной экономической обстановки, рынок сбыта для арматуры весьма широк. По данным Ростовстата, в 2015 году в Ростовской области было введено в эксплуатацию более 575 000 м 2 жилья, что на 13% больше, чем в 2014 году. 52% от этого объема приходится на индивидуальное жилищное строительство. Промышленное строительство и строительство общественных зданий не демонстрируют таких темпов роста, однако объемы строительства стабильны.

Читать еще:  Ткань проводящая минеральные вещества

Имеющая широкое распространение сегодня технология каркасно-монолитного строительства предполагает использование арматуры в больших объемах. Таким образом, основным каналом сбыта является поставка материала непосредственно на строительные площадки по договоренности со строительно-монтажной организацией, выполняющей бетонные работы. Кроме того, порядка 10% общего объема планируется реализовывать через базы строительных материалов, где их могут приобретать частные лица для индивидуального строительства.

Уровень конкуренции в сегменте достаточно высок. Кроме того, данный тип изделий не имеет выраженных потребительских свойств, на рынке существуют аналоги и заменители. Наиболее часто используется традиционная стальная арматура, на нее приходится не менее 70% рынка. Тем не менее, за счет качественной обработки регионального рынка, можно выйти за рамки оставшихся 30%, приходящихся на стеклопластик, расширив таким образом, границы рынка.

Для выполнения плановых показателей по выручке предприятие должно обладать партнерскими отношениями с рядом строительных организаций. На данный момент собственник предприятия имеет налаженные связи с рядом проектных и строительных организаций, что, по предварительным оценкам, может гарантировать сбыт до 50% запланированного объема производства арматуры. Для обеспечения требуемого уровня продаж в штате предприятия присутствуют два торговых представителя, ведущих постоянную обработку рынка, поиск объектов и партнеров.

Зарабатывай до
200 000 руб. в месяц, весело проводя время!

Тренд 2019 года. Интеллектуальный бизнес в сфере развлечений. Минимальные вложения. Никаких дополнительных отчислений и платежей. Обучение под ключ.

Проект не ограничен во времени, однако стратегическое планирование осуществляется на пятилетний срок. Согласно основному видению собственника, по результатам пятилетней работы доля рынка предприятия должна составлять не менее 10% от объема стеклопластиковой арматуры и не менее 3% от общего объема регионального рынка.

Целесообразной организационно-правовой формой для данного предприятия является ИП, по результатам сравнения различных вариантов выбрана упрощенная система налогообложения с объектом «доходы минус расходы». Сумма требуемых инвестиционных затрат – 3,33 млн. руб., значительная доля которых приходится на приобретение оборудования и формирование оборотных средств до момента выхода на окупаемость. Также, предполагается первоначальная закупка сырья на 1,5 млн. руб.

Общие принципы расчета и проектирования изделий из пластмасс

4. Общие принципы расчета и проектирования изделий из пластмасс

Несущая способность изделий ограничивается:

1) предельно допускаемыми нагрузками или напряжениями или

2) предельно допускаемыми деформациями.

В связи с этим прочностной расчет пластмассовых изделий включает в себя:

1) оценку напряжений или нагрузок и сопоставление их с разрушающими или

2) оценку предельно допустимых деформаций, обусловленными действующими во времени нагрузками.

Условие прочности имеет вид:

где σmax экв – максимально возможное напряжение в этом изделии при заданных условиях нагружения;

[σ] – допустимое напряжение для материала изделия при тех же условиях.

Более наглядным и правильным является, однако, применение условия прочности по запасу прочности, так как и σmax экв и [σ] зависят от типа пластика, его качества, технологии изготовления и т.п., а допускаемый запас прочности определяется постоянным значением, принятым для данного изделия. В этом случае условие прочности имеет вид:

где σраз – разрушающее напряжение;

[n] – допустимое значение запаса прочности.

Допускаемые значения напряжения и запаса прочности связаны:

Запас прочности можно выражать не только через напряжения, но и через нагрузки:

где R – разрушающая нагрузка;

Q – действующая нагрузка.

Расчет изделий из пластмасс на прочность носит поверочный характер. Он проводится в следующей последовательности:

1)Определяют действующую нагрузку, задаются долговечностью изделия, выявляют режим работы изделия (температура, среда, степень ответственности), назначают необходимую надежность, класс точности и т.д.

2)Составляют упрощенную расчетную схему изделия и схематизированное распределение сил. При этом в схему включают наиболее опасные участки изделия, в которых напряжения достигают наибольшей величины.

3)Определяют напряжения в опасных сечениях изделия и находят три главных напряжения.

4)По найденным главным напряжениям рассчитывают наибольшее эквивалентное напряжение.

5)Для выбранного полимерного материала изделия и принятых условий эксплуатации определяют допускаемое напряжение или запас прочности.

6)Производят оценку прочности путем сравнения σmax экв или запаса прочности с предельно допускаемыми значениями.

Запас прочности для полимерных материалов должен быть большим, чем для традиционных материалов. Причиной этого являются специфические свойства полимерных материалов, к которым относятся:

1)Неоднородность, дефектность структуры, наличие поверхностных микротрещин.

2)Влияние на прочность геометрической формы изделия и масштабный фактор.

3)Изменение свойств полимерных материалов под действием влаги, температуры, агрессивных газов и жидкостей, излучений (частоты солнечного спектра, γ-лучи и т.д.).

4)Изменение прочностных и деформационных характеристик полимерных материалов в зависимости от скорости нагружения.

5)Наличие в материале остаточных напряжений (термических, диффузионных, ориентационных).

При эксплуатации полимерное изделие не должно достигать предельного состояния. Предельное состояние по нагрузкам означает неспособность пластмассового изделия выдерживать приложенную нагрузку. При расчете такого состояния следует учитывать:

1)Прочность пластмассового изделия изменяется при длительном статическом нагружении. Поэтому необходимо определять предел длительной прочности, учитывая температурные изменения и влияние среды. При этом надежность изделия определяется по заданной длительности эксплуатационного периода.

2)В пластмассовом изделии под нагрузкой возникают значительные необратимые деформации, связанные с ползучестью. В связи с этим за допускаемое напряжение принимают такое напряжение, при котором при заданном сроке эксплуатации конечная деформация (удлинение) не будет превышать требуемую.

3)Под действием остаточных напряжений в процессе релаксации может происходить хрупкое разрушение пластмассового изделия.

Пластмассовые изделия могут иметь самые разнообразные форму и размеры. Так как теоретические описания полной конструкции в подавляющем большинстве отсутствуют, оценка прочности пластмассового изделия может быть произведена лишь по отдельным элементам,.

4.1 Выбор допускаемых напряжений

При выборе допускаемых напряжений необходимо учитывать те же особенности конструкционных пластмасс, что и при определении запаса прочности.

В расчетных схемах и при определении эквивалентных напряжений недостаточно полно или совсем не учитываются изменения прочности в зависимости от скорости нагружения и разгружения, колебания температуры, длительности нагружения, влияния влаги и агрессивности среды. Все эти факторы должны быть учтены при выборе допускаемых напряжений.

Кроме того, обязательно необходимо учесть неоднородность пластмасс и непостоянство технических характеристик в различных видах деформации (например, пластмассы имеют разную прочность на растяжение и изгиб и т.п.).

Отсутствие учета этих факторов может привести к потере пластмассовым изделием конструктивной определенности, т.е. к значительному изменению размеров и формы. Особенно это опасно для пластмассовых деталей, так как препятствует функциональной взаимозаменяемости.

Согласно общей практике машиностроения деталь машины или прибора теряет конструктивную определенности, если изменение размеров превышает 0,5 – 1 % для точных размеров и 3 – 4 % для неответственных размеров.

Допускаемое напряжение для реактопластов должно быть минимум в 1,2 – 1,5 раза и для термопластов в 2 раза ниже, чем соответствующий предел прочности. Для кратковременных ударных нагрузок рекомендуется снижать допускаемые напряжения на 50 – 60 % для реактопластов и на 20 – 30 % для термопластов.

За опасное напряжение σоп принимается напряжение, соответствующее пределу прочности:

Если задано опасное относительное удлинение (относительная деформация), то предельное напряжение можно определить либо с помощью диаграммы σ – ε, либо по закону Гука:

Читать еще:  Как разводить можжевельник в домашних условиях

Допускаемое напряжение равно:

где n – коэффициент запаса прочности.

4.2 Дифференциальный метод определения запаса прочности

По этому методу запас прочности представляет собой произведение корректирующих коэффициентов, учитывающих множество факторов, влияющих на прочность пластмассового изделия:

где S – группа факторов, определяющих ответственность пластмассового изделия и ответственность эксплуатации;

k – группа расчетно-конструкторских факторов;

Т – группа технологических факторов;

М – группа материальных факторов.

В свою очередь каждый коэффициент равен произведению нескольких частных коэффициентов.

где S1 – общий запас; принимается для термопластов 1,05 – 1,1; для реактопластов – 1,15 – 1,2;

S2 – ответственность эксплуатации; 1,0 – 2,5;

S3 – вид нагрузки; для статической – 1,0; для знакопеременной – 1,3;

S4 – агрессивность среды; для нормальных условий – 1,0; во влажной среде – 1,3; для органических растворителей и масел – 1,3 – 3,6.

где k1 – точность расчета; для точных – 1,0; для приближенных – 1,4 – 1,6;

k2 – концентрация напряжений; 1,0 – 2,2;

k3 – сложность изделия; 1,0 – 1,15.

где Т1 – способ изготовления изделия; для литья – 1,05 – 1,1; для прессования – 1,05 –1,15; для армирования – 1,1 – 1,15;

Т2 – сложность монтажа; 1,0 – 1,15;

Т3 – условия установки: без посадок – 1,0; посадки тугие – 1,7 – 2,6; посадки нежесткие – 1,2 – 1,5;

Т4 – способ отверждения: длительный – 1,0 – 1,05; автоклавный – 1,0 – 1,15; в пресс-форме – 1,1 – 1,2; высокочастотный – 2,0 – 2,5.

где М1 – условия испытания; 1,0 –1,1;

М2 – вид деформации: изгиб – 1,0 – 1,1; растяжение – 1,4 – 1,75; сжатие – 1,1 – 1,65; срез – 1,25 – 1,5; кручение – 1,4 – 1,65;

М3 – изменение свойств: при литье – 1,1 – 1,3; при прессовании – 1,2 – 1,4;

М4 – термохимическая природа материала: термореактивные – 1,0; термопластичные – 1,05 – 1,1; наполненные термореактивные – 1,1 – 1,2;

М5 – физико-механические свойства: анизотропные – 1,5; изотропные – 1,0;

М6 – температурно-временная зависимость прочности: обратимая – 1 – 3; необратимая – 1,14 – 10;

М7 – масштабный фактор; 1,0 – 1,2;

М8 – строение материала: наполненные – 1,1 – 1,15; ненаполненные – 1,05 – 1,1; армированные – 1,0;

М9 – состояние поверхности; 1,0 – 1,5.

В процессе написания реферата мы ознакомились с:

— особенностями проектирования изделий из пластмасс;

— выбором полимерного материала;

— общими принципами расчета и проектирования изделий из пластмасс.

На основе изученного материала мы щзнакомились с:

— выбором полимерного материала;

— термопластичными полимерными материалами;

— наполнителями и армирующими материалами;

— другими критериями выбора материалов;

— выбором допускаемых напряжений;

— дифференциальным методом определения запаса прочности.

1. Альшиц И.Я. и др. Проектирование изделий их пластмасс. – М.: Машиностроение, 1979. – 248с.

2. Зенкин А.с. и др. Допуски и посадки в машиностроении. К.: Техніка, 1990. –320 с.

3. Штейнберг Б.И. и др. Справочник молодого инженера-конструктора. – К.: Техніка, 1979. – 150 с.

4. Лепетов В.А., Юрцев Л.И. Расчет и конструирование резиновых изделий. М.: Химия, 1987. – 408 с.

Упрощенный расчет для производства стеклопластика

По мнению авторов, главным для оценки эффективности принимаемых решений является народнохозяйственный подход иначе говоря, тот или иной вариант развития производства или применения стеклопластиков должен быть эффективным не только в пределах отдельного изделия, предприятия, отрасли, но и для всего народного хозяйства в целом. Для определения совокупных технико-экономических показателей (себестоимости изготовления, трудовых и капитальных затрат с учетом сопряженных отраслей, годовых и текущих расходов в сфере эксплуатации и т. д.) учитываются сквозные затраты на всех стадиях производства (исходное сырье, стекловолокнистые наполнители, синтетические связующие, собственно стеклопластики, изделия из них) и применения этих материалов. [c.12]

По ориентировочным подсчетам, осуществление в комплексе изложенных мероприятий позволит снизить себестоимость стекло-волокнистых армирующих материалов к 1975 г. в среднем в 1,5, а к 1980 — в 2,5 раза. Это обеспечит соответствующее снижение затрат на изготовление стеклопластиков и расширение областей их эффективного применения в народном хозяйстве. [c.75]

В себестоимости изделий из стеклопластиков, изготовленных,, методом контактного формования, затраты на основные материа- [c.136]

По расчетам авторов, соотношение показателей себестоимости изделий из стеклопластиков, изготовленных различными методами в нашей стране и в США, близки. Наибольшие издержки производства имеет контактное формование оно в 1,5—2 раза выше, чем по другим методам [c.146]

Себестоимость изготовления 1 т полуфабрикатов и изделий из стеклопластиков в условиях 1975 г. характеризуется такими данными (в руб.) стеклопластик листовой (плоский и волнистый) — 1400 стеклотекстолит конструкционный (типа КАСТ) -— 3700—4000 трубы — 2200 профильные изделия — 2200 средне- и крупногабаритные изделия (изготовленные методом контактного формования) на основе стеклоткани ТЖС-0,7 — 2800—3200 стеклоткани АСТТ (б) — 3300-4300. [c.227]

Себестоимость изготовления изделия определяется издержками производ-тва на 1 кг изделий средней сложности из стеклопластиков марки препрег мето-ом прессования [c.233]

Весьма рентабельно применение пластических масс в автомобилестроении. В современном автомобиле насчитывается более 300 деталей из пластмасс. Изготовление крыш кузовов автобусов, а также цельноформованных кабин из стеклопластиков обеспечивает значительную экономию металлов. Себестоимость крупногабаритных деталей из пластмасс на 20% ниже стальных. По весу они на 25% легче металличе- [c.519]

Таким образом, использование показателя себестоимости еди ницы прочности материала на стадии конструкторско-технологи-ческого анализа открывает новые возможности для выбора наибо лее экономичного вида стеклопластика или процесса его изготовления с учетом допустимых прочностных нагрузок, которые должнс испытывать изделие. [c.20]

В некоторых случаях, например в производстве композицион ных стеклопластиков, решающее значение для материальных за трат имеют не наполнители и связующие, а композиционные мате риалы (слюда). Ниже показана доля затрат на сырье и материа лы при изготовлении стекломикаленты и гибкого стекломиканит (в % к себестоимости) [c.128]

В нашей стране освоено промышленное производство прогулоч ных лодок из стеклопластика методом напыления на конвейерно] линии. Нормативная трудоемкость изготовления лодки типа Ка фа составляет 61 чел-ч, в том числе приготовление связующего — 1 чел-ч, напыление и формование — 38, съем, обрезка и механиче екая обработка деталей—16, сборка — 6 чел-ч. Изготовление TOI же лодки из стеклопластика на основе стеклоткани методом кон тактного формования требует трудовых затрат на 42%, а издер жек производства — в 2,3 раза больше. В себестоимости лодки ти па Кафа затраты на сырье и материалы занимают 46%, заработ ную плату—16, накладные расходы — 38%. [c.138]

Намечено также использование новых видов стеклопластиков, обладающих высокими электроизоляционными свойствами, теплостойкостью и технологичностью. Так, в крупных электрических машинах постоянного тока колодки компенсационных обмоток, накладки дополнительных полюсов, прокладки траверс, рамки катушек главных полюсов, изготовляемые из стеклотекстолита марки СТЭФ, будут производиться из прессматериала АГ-4В. Это позволит снизить трудоемкость изготовления названных изделий в среднем на 250 чел.-ч, себестоимость — на 6 тыс. руб. и капитальные вложения — на 3 тыс. руб. в расчете на 1 т прессматериала АГ-4В. [c.153]

Подсчитано, что трудоемкость изготовления корпусов мелки судов (лодок, шлюпок) при серийности 200 шт. снижается на 30°/ по сравнению с деревянными и металлическими, ибо количестве деталей при этом сокращается более чем в 10 раз. Несмотря нг относительно высокие цены смол и стеклонаполнителей, обща5 себестоимость лодок из стеклопластиков ниже, чем из дерева i металла. [c.182]

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector