Практическая работа 7 Композиционные материалы

• Название: Практическая работа 7 Композиционные материалы
• Дата: 28.03.2022
• Размер: 155.12 Kb.
• Имя файла: Prakticheskaya_rabota_7.docx
• Тип: Практическая работа; #423577

Практическая работа 7

Композиционные материалы

Цель работы: изучить свойства и технологии композиционных материалов.

Методика выполнения

Для марки материала согласно варианту задания

1. 
   Проанализировать структуру материала, материал матрицы и наполнителя.
   
2. 
   Сопоставить свойства материала со свойствами стали 40.
   
3. 
   Описать процессы получения материала.
   
4. 
   Привести эскиз технологического процесса обработки материала.
   
5. 
   Привести примеры применения материала.
   

Вариант 7: Углепластик КМУ-4э-2М ТУ 1-595-43-500-96

Выполнение работы

1. КМУ-4э-2М  углепластик на основе углеродной ленты и модифицированного эпоксидного связующего.

Матрица: связующее ЭНФБ-2М  раствор эпоксидной композиции в смеси органических растворителей.

Наполнитель: углеродная лента ЭЛУР-0,08 ПА, состоящая из углеродных нитей.

2. Сравнение свойств:

Материал	Механические свойства
	σв, кгс/мм2	σт, кгс/мм2	НВтр	KC, Дж/м2
КМУ-4э-2М	100	-	40	79
Сталь 40	70	60	225	88

Материал	Технологические свойства
	Жидкотеку-честь	Усадка	Свариваемость	Обрабатываемость резанием	Ковкость
КМУ-4э-2М	-	-	ограниченная	хорошая	низкая
Сталь 40	средняя	средняя	ограниченная	хорошая	низкая

Дополнительно:

Свойства/Материал	КМУ-4э-2М	Сталь 40
, кг/м3	1550	7850
температура применения, C	-60…+150	-40…+425
Теплопроводность	низкая	высокая
Коррозионная стойкость	высокая	низкая

3. Получение материала

Углепластик КМУ-4э-2М изготавливается формованием. На модель изделия из гипса, алебастра, монтажной пены выкладывается пропитанная смолой ткань. При прокатке валиками композит уплотняется и удаляются излишки воздуха. Затем проводится ускоренная полимеризация и отверждение в печи. КМУ-4э-2М формуют при давлении 5-7 кгс/см² в течение 6 часов при температуре 160-170C.

4. Пример процесса обработки материала:

Фрезерование с наклоном (профильная обработка углепластика).



Режимы резания:

- скорость резания, v = 1800 мм/мин

- глубина резания, t = 2 мм

- угол наклона 2-10

- подача, S = 0,2 мм/зуб

Процесс применим для обработки пологих поверхностей, таких как крылья самолёта и детали фюзеляжа

5. Углепластик КМУ-4э-2М применяется:

• 
  в автомобильной промышленности: для изготовления кузовов легковых и кабин грузовых автомобилей, дверей, бамперов, цистерн для перевозки топлива, рычагов подвески, ободьев колес, корпусов двигателей, деталей шатунно-поршневой группы (шатунов, поршней, поршневых колец, клапанов и т. д.); и капотов.
  
• 
  в судостроении: для корпусов морских и речных судов, корпусов малых тральщиков, в панелях, перегородках, палубных надстройках, для гребных винтов, для изготовления глубоководных аппаратов;
  
• 
  в станкостроении: для станин станков, вращающихся деталей электрооборудования, маховиков, аккумуляторов кинетической энергии, для деталей машин с высокими скоростями вращения, для роботов, манипуляторов.
  
• 
  в авиастроении: корпуса самолетов, закрылки, рули, лопастные винты вертолётов.