RC Modely

Existuje celá řada možností zhotovení dílu z kompozitních materiálů.
Volba výrobní metody záleží na požadovaných mechanických vlastnostech, požadované kvalitě povrchu výsledného výrobku a v neposlední řadě na finančních možnostech...

Existuje celá řada možností vyrobení kvalitního kompozitového dílu.
Pro průmyslové použití se hodí především následující technologie:

• Ruční kladení do negativní formy
• Použítí vakuového stolu
• Použití Autoclavu
• Vstřikování pryskyřice s krátkými vlákny
• Vstřikování pryskyřice s krátkými vlákny

Lisování systémem Matrice - Patrice Pro amatérskou výrobu je v některých případech použitelná také metoda laminování na pozitvní jádro (popřípadě tzv na "ztracené" jádro)


1. Ruční kladení do negativní formy



Spočívá v kladení tkanin do předem naseparované formy, a následném impregnování laminační pryskyřicí pomocí válečku nebo štětce. Důležité je dodávat pouze nezbytne nutné množství pryksyřice. Větší množství pryskyřice, zhoršuje mechnické vlastnosti výsledného dílu. Objemový podíl vláken se pohybuje maximálně kolem 50%
Tato technologie nevyžaduje kromě forem žádné další nákladné přípravky a pomůcky. Proto je vhodná i pro menší vyráběné série.
Problémem může být nehomogenita vlastností a větší obsah dutin vlivem nestejnoměrného dávkování pryskyřice. Touto technologií jsou vyráběny například skořepinové díly kompozitových ultralehkých letounů.


2. Vakuový stůl



Podobně jako u předchozího způsobu, klademe jednotlivé vrstvy tkaniny do naseparované formy, na poslední vrstvu je přidána ještě odtrhová tkanina, která slouží také k přípravě povrchu pro další lepení konstrukce a po vytvrzení se odstraní.
Na odtrhovou tkaninu umístíme perforovanou folii pro vsáknutí přebytečné pryskyřice, prodyšnou tkaninu pro snazší odsátí vzduchu ze všech ploch formy a nakonec krycí folii, kterou dokonale do obvodě formy utěsníme. Poté vývěvou odsajeme vzduch.
Zvýšením tlaku a odstraněním přebytečné pryskyřice mají jednotlivé díly lepší a rovnoměrné výsledné mechanické vlastnosti a menší obsah dutin.
Touto technologií můžeme vyrábět také sendvičové panely, kdy je nutné jádro sendviče do formy tlakem tvarovat. Takto jsou vyráběny potahy křídel a ocasních ploch většiny větroňů a ULL letounů.


3. Autoclave



Tato technologie je pro svou materiálovou, technologickou a finační náročnost, vhodná pouze pro velké výrobní série a velmi namáhaní dílce.
Tato technologie, díky použití prepregu absolutně čistá (odpadá sycení jednotlivých vrstev tkanin), také doba kladení vrstev prepregu je podstaně kratší.
Postup je je v první fázi shodný metodou vakuového stolu, po ukončení této fáze, je celá forma vložena do samotného autoclavu. Tlak v autoclavu se pohybuje kolem 6 atm, a teplota přes 200°C.
Dosažené výsledné mechanické vlastnosti, jsou jednoznačně nejlepší z uvedených metod. Obsah vláken dosahuje téměř teoretických hodnot a pohybuje se okolo 70%. Právě z tohoto důvodu jsou touto techologií vyráběny extémně namáhané dílce.


4. Vstřikování pryskyřice s krátkými vlákny



Při výrobě dílů touto technologií je pryskyřice, plněná sekanými vlákny, pod tlakem vstřikována do vyhřáté formy. Tato technologie je opět použitetná pouze pro velké série, pro svou finanční náročnost. Formy musí odolávat vysokým tlakům a teptotám, vstřikovací zařízení také nepatří k nejlevnějším...
Výhodou může být kvalitní povrch dílců na vnějším i vnitřním povrchu a malý obsah dutin.
Nevýhodou je poměrně menší obsah vlákem,a s tím související horší mechanické vlastnosti výsledného výrobku.


5. Lisování systémem Matrice - Patrice



Spočívá v kladení tkanin a jejich prosycení v jedné polovině formy - matrici, a následným lisováním druhou polovinou formy - patricí.
Obě poloviny formy jsou vyhřívány. Přesné tloušťky výrobku je dosaženo vložením distančních podložek po obvodě formy. Výhodou jsou poměrně dobré výsledné mechanické vlastnosti výsledného výrobku, dané lisováním (přebytečná pryskyřice je vytlačena), a kvalitní oba povrchy výrobku. Nevýhodou jsou opět poměrně vysoké pořizovací náklady.


Tímto jsou vyčerpány použitelné technologie pro výrobu dílů leteckých konstrukcí...
Pouze některé z nich nalezly široké uplatnění a jsou v hojné míře používány. Jsou to hned na začátku zmiňované techologie ručního kladení a technologie vakuového stolu.
Ostatní zde uvedené technologie jsou používány pouze velkými výrobci, kde se pořizovací náklady vzhledem k velkým vyráběným seriím vyplatí...


Použitá literatura:
GUEMES A.-FARLOW I.-KLEMENT J.-JURAČKA J.: Navrhování konstrukcí z kompozitových materiálů. Vysoké Učení Technické v Brně, Letecký Ústav, 1995
MIDDLETON D. H.: Composite Materials in Aircraft Structure. Longman Scientific & Technical, J. Wiley & Sons, New York, 1990
R & G: Flüssigkunststoffe, R & G GmbH Waldenbuch



Efin©