Спосіб виготовлення волокнистого полотна із полотнищ, орієнтованих у будь-яких напрямах , зв`язане волокнисте полотнище , спосіб виготовлення виробу із композитного матеріалу, виріб із композитного матеріалу (в

1 Спосіб виготовлення волокнистого полотна із полотнищ, орієнтованих у будь-яких напрямах (полотна ОРН), який включає етапи накладання декількох полотнищ, які мають один напрям волокнистих елементів (полотнищ ОНВ), орієнтованих у будь-яких напрямах, та з'єднання накладених полотнищ між собою, який відрізняється тим, що для виготовлення принаймні одного полотнища ОНВ принаймні один джгут розподіляють таким чином, щоб одержати полотнище по суті рівномірної товщини шириною, яка дорівнює принаймні 5 см, й поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ не більше 300 г/см2, й згаданому полотнищу надають зв'язність, що дозволяє проводити з ним будь-які операції до його взаємного накладання принаймні з одним іншим полотнищем ОНВ 2 Спосіб по п 1, який відрізняється тим, що для виготовлення принаймні одного із полотнищ ОНВ використовують декілька джгутів, при цьому джгути розподіляють для формування стрічок ОНВ й розташовують згадані стрічки одну біля одної для одержання полотнища ОНВ шириною, рівною принаймні 5 см, й поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ не більше 300 г/см2 3 Спосіб по п 1 або 2, який відрізняється тим, що волокна полотнищ ОНВ є волокнами із матеріалу, вибраного з групи, яка містить вуглець, кера міку, прекурсори вуглецю або кераміки, скло й ароматичні поліаміди 4 Спосіб по п 3, який відрізняється тим, що принаймні одне із полотнищ ОНВ виготовляють за допомогою розподілу принаймні одного джгута з КІЛЬКІСТЮ складань принаймні 12К 5 Спосіб по будь-якому із пп 1 - 4, який відрізняється тим, що проводять накладання полотнищ ОНВ, сформованих із волокон будь-якої природи 6 Спосіб по будь-якому із пп 1 - 5 , який відрізняється тим, що принаймні одне із полотнищ ОНВ виготовляють із волокон різної природи 7 Спосіб по п 3, який відрізняється тим, що принаймні одне із полотнищ ОНВ виготовляють шляхом розподілу принаймні одного джгута, утвореного безперервними волокнами 8 Спосіб по будь-якому із пп 1 - 6, який відрізняється тим, що принаймні одне із полотнищ ОНВ виготовляють шляхом розподілу принаймні одного штапельованого розривом джгута, утвореного короткими волокнами 9 Спосіб по п 8, який відрізняється тим, що принаймні одне із полотнищ ОНВ виготовляють шляхом розподілу принаймні одного комбінованованого джгута, утвореного змішаними нерозривним способом короткими волокнами із різних матеріалів 10 Спосіб по п 8 або 9, який відрізняється тим, що полотнищу ОНВ надають поперечної зв'язності за допомогою слабкої дезорієнтації коротких волокон 11 Спосіб по п 10, який відрізняється тим, що дезорієнтацію проводять обробкою полотнища струменем води під тиском у процесі його проходження по стрічковій опорі 12 Спосіб по будь-якому із пп 1 - 9, який відрізняється тим, що полотнищу ОНВ надають поперечної зв'язності голкопробиванням 13 Спосіб по будь-якому із пп 10-12, який відрізняється тим, що після надання полотнищу ОНВ поперечної зв'язності ЙОГО розтягують по ширині 14 Спосіб по будь-якому із пп 1 - 9, який відрізняється тим, що принаймні одному полотнищу о (О 1 ю 57776 ОНВ надають поперечної зв'язності шляхом ввеють кути протилежних знаків з напрямом поздовждення ХІМІЧНОГО зв'язуючого агента нього полотнища 15 Спосіб по п 14, який відрізняється тим, що 28 Спосіб по будь-якому із пп 25 - 27, який відрівикористовують зв'язуючий агент тимчасової дії, зняється тим, що поздовжнє полотнище виготовзв'язуюча дія якого може бути зупинена ляють шляхом розміщення поруч одна з одною 16 Спосіб по п 15, який відрізняється тим, що декількох стрічок ОНВ, кожна з яких одержана використовують зв'язуючий агент, який розчиняшляхом розподілу джгута таким чином, щоб одерється у воді жати поздовжнє полотнище шириною принаймні 10 см 17 Спосіб по будь-якому із пп 14 - 16, який відрізняється тим, що зв'язуючий агент вводять за 29 Спосіб по будь-якому із пп 25 - 27, який відрідопомогою нанесення на полотнище ОНВ рідкого зняється тим, що поздовжнє полотнище виготовскладу, який містить зв'язуючий агент або його ляють шляхом розміщення поруч одна з одною прекурсор декількох стрічок ОНВ, кожна з яких одержана шляхом розподілу джгута, який має КІЛЬКІСТЬ скла18 Спосіб по п 17, який відрізняється тим, що дань, рівну принаймні 12К зв'язуючий агент вводять нанесенням на полотнище рідкого складу, який містить розчин поліме30 Спосіб по будь-якому із пп 23 - 29, який відрізняється тим, що згадані ПОСЛІДОВНІ ДІЛЯНКИ, ЯКІ РУ утворюють принаймні одне поперечне полотнище, 19 Спосіб по п 17, який відрізняється тим, що подають із суміжним їх розташуванням зв'язуючий агент вводять нанесенням на полот31 Спосіб по будь-якому із пп 23 - 29, який відрінище ОНВ рідкого складу, який містить смолу, й зняється тим, що згадані ПОСЛІДОВНІ ДІЛЯНКИ, ЯКІ полімеризацією смоли утворюють принаймні одне поперечне полотнище, 20 Спосіб по будь-якому із пп 17-19, який відріподають з їх частковим перекриттям зняється тим, що нанесення зв'язуючого агента здійснюють зрошенням рідким складом полотнища 32 Спосіб по будь-якому із пп 2 3 - 3 1 , який відріОНВ зняється тим, що кожну згадану послідовну ділянку, яка утворює поперечне полотнище, подають за 21 Спосіб по будь-якому із пп 17-19, який відрідопомогою зсування полотнища на довжину, по зняється тим, що нанесення зв'язуючого агента суті рівну розміру полотна ОРН, виміряному параздійснюють шляхом занурення полотнища ОНВ у лельно напряму поперечного полотнища, відріванну, яка містить рідкий склад зання поданої таким чином ділянки й укладання 22 Спосіб по будь-якому із пп 1-9, який відрізнявідрізаної ділянки на рухому опору або на полотно ється тим, що принаймні одному полотнищу ОНВ ОРН, яке виготовляється надають поперечної зв'язності шляхом фіксації за допомогою принаймні однієї термоплавкої нитки 33 Спосіб по п 32, який відрізняється тим, що рухому опору просувають безперервним способом 23 Спосіб по будь-якому із пп 1-22, який відрізу напрямі просування у процесі подачі наступних няється тим, що полотно ОРН, яке має безперерділянок, утворюючих одне або кожне поперечне вний поздовжній напрям, виготовляють шляхом полотнище ОНВ, і в процесі виготовлення полотна подачі принаймні одного поперечного полотнища ОРН ОНВ на опору, яка рухома у напрямі просування, паралельному поздовжньому напряму полотна 34 Спосіб по будь-якому із пп 32, 33, який відрізОНВ, при цьому згадане або кожне поперечне поняється тим, що поперечне полотнище локально лотнище ОНВ подають у вигляді послідовних діпідсилюють у зонах його розтину лянок, які утворюють один і той же вибраний кут 35 Спосіб по п 34, який відрізняється тим, що по відношенню до напряму просування поперечне полотнище підсилюють за допомогою закріплення плівки принаймні на одному із його 24 Спосіб по п 23, який відрізняється тим, що боків полотнище ОНВ виготовляють шляхом накладання двох поперечних полотнищ ОНВ, які утворюють 36 Спосіб по п 35, який відрізняється тим, що протилежні кути з напрямом просування поперечне полотнище підсилюють за допомогою закріплення термоклеючої плівки й нагрівання під 25 Спосіб по п 23, який відрізняється тим, що тиском полотнище ОНВ виготовляють шляхом накладання принаймні двох поперечних полотнищ ОНВ, при 37 Спосіб по будь-якому із пп 32 - 36, який відріцьому одне із згаданих полотнищ ОНВ є поздовжзняється тим, що полотнища ОНВ утримують у нім полотнищем й орієнтоване у напрямі, паралевзаємному відносному положенні принаймні до льному напряму просування з'єднання накладених полотнищ ОНВ 26 Спосіб по п 23, який відрізняється тим, що 38 Спосіб по п 37, який відрізняється тим, що полотнище ОНВ виготовляють шляхом накладанутримання полотнищ ОНВ виконують за допомоня принаймні трьох поперечних полотнищ ОНВ, гою фіксації на кілках при цьому одне із згаданих полотнищ є поздовж39 Спосіб по п 37, який відрізняється тим, що нім полотнищем і орієнтоване у напрямі, паралеутримання полотнищ ОНВ забезпечують закріпльному напряму просування, а принаймні два інленням принаймні однієї плівки вздовж кожної поших полотнища ОНВ є поперечними здовжньої кромки полотна ОРН у процесі його виполотнищами, напрями яких утворюють різні кути з готовлення напрямом просування 40 Спосіб по будь-якому із пп 35 - 36, який відрізняється тим, що для забезпечення утримання 27 Спосіб по п 26, який відрізняється тим, що ділянок полотнищ ОНВ у тих положеннях, в яких полотнище ОНВ розташоване між двома поперевони були подані, використовують підсилювальну чними полотнищами ОНВ, напрями яких утворюплівку 57776 41 Спосіб по будь-якому із пп 1 - 40, який відрізщо воно містить принаймні одне полотнище ОНВ у няється тим, що з'єднання накладених одне на ВІДПОВІДНОСТІ до будь-якого із пп 46 - 53 одне полотнищ ОНВ виконують голкопробиван57 Полотно ОРН по п 56, яке відрізняється тим, ням що воно утворене двома полотнищами ОНВ, які утворюють кути +45° та -45° з поздовжнім напря42 Спосіб по будь-якому із пп 1 - 40, який відрізмом полотна ОРН няється тим, що з'єднання накладених одне на одне полотнищ ОНВ проводять зшиванням або 58 Полотно ОРН по п 56, яке відрізняється тим, пров'язуванням що воно містить головне полотнище ОНВ, орієнтоване в поздовжньому напрямі полотна ОНВ, і при43 Спосіб по будь-якому із пп 1 - 40, який відрізнаймні два поперечних полотнища ОНВ, розташоняється тим, що з'єднання накладених одне на ваних кожне на одному відповідному боці одне полотнищ ОНВ проводять склеюванням головного полотнища й орієнтованих у напрямах, 44 Спосіб по п 43, який відрізняється тим, що утворюючих протилежні кути з напрямом головноз'єднання накладених одне на одне полотнищ го полотнища ОНВ проводять введенням між полотнищами термоплавкої нитки 59 Виріб із композитного матеріалу, який містить 45 Зв'язане волокнисте полотнище ОНВ, утвореволокнистий каркас, який ущільнений матричним не шляхом розташування впритул стрічок ОНВ, зв'язуючим матеріалом, який відрізняється тим, одержаних внаслідок розподілу джгута, яке відріщо волокнистий каркас містить принаймні одне зняється тим, що джгут має КІЛЬКІСТЬ ВОЛОКНИСТИХ полотно ОРН у ВІДПОВІДНОСТІ з будь-яким із пп 56елементів, рівну принаймні 12К, при цьому полот58 нище має поверхневу ЩІЛЬНІСТЬ не більше 300 60 Машина для виготовлення волокнистого полог/см й ширину, яка дорівнює принаймні 5 см тна ОРН за допомогою накладання одне на одне волокнистих полотнищ ОНВ з їх орієнтацією у 46 Полотнище по п 45, яке відрізняється тим, будь-яких напрямах, що містить що воно виконане із волокон матеріалу, вибраного із групи, яка містить вуглець, кераміку, прекурсори - пристрій просування полотна ОРН з опорними вуглецю або кераміки, скло й ароматичні поліамізасобами для підтримки полотна ОРН у процесі ди виготовлення і засобами для пересування опорних засобів у напрямі просування, 47 Полотнище по будь-якому із пп 45, 46, яке відрізняється тим, що воно утворене безперерв- засоби подачі поздовжнього полотнища ОНВ у ними волокнами напрямі, паралельному напряму просування, 48 Полотнище по будь-якому із пп 45, 46, яке - декілька уточних пристроїв, кожний з яких містить відрізняється тим, що воно утворене короткими подавальні засоби для подачі уточного пристрою волокнами до безперервного полотнища ОНВ, захоплювальну головку для захоплювання вільного кінця поло49 Полотнище по будь-якому із пп 45, 46, яке тнища й засоби для укладання послідовних ділявідрізняється тим, що йому надана зв'язність за нок паралельно поперечному напряму, який рахунок присутності зв'язуючого агента утворює вибраний кут з напрямом просування, 50 Полотнище по п 49, яке відрізняється тим, причому згадані засоби укладання містять засоби що зв'язуючий агент можна усунути приводу захоплювальної головки, та 51 Полотнище по п 50, яке відрізняється тим, з'єднувальні засоби для з'єднання між собою нащо зв'язуючим агентом є розчинний у воді полікладених одне на одне полотнищ ОНВ, розташомер ваних на виході опорних засобів по напряму про52 Полотнище по п 48, яке відрізняється тим, сування, що йому надана зв'язність за допомогою слабої дезорієнтації коротких волокон яка відрізняється тим, що кожний уточний пристрій містить різальні засоби і засоби, які забезпе53 Полотнище по п 48, яке відрізняється тим, чують можливість виконання послідовних циклів, що йому надана зв'язність голкопробиванням які для кожного уточного пристрою включають за54 Спосіб виготовлення виробу із композитного хоплення захоплювальною головкою вільного кінматеріалу, який включає виготовлення волокнисця полотнища ОНВ, зсування захоплювальної готого каркаса принаймні із одного полотнища ОНВ ловки для подавання ділянки полотнища ОНВ, ВІДПОВІДНО до п 49 та ущільнення волокнистого відрізання поданої ділянки полотнища ОНВ й каркаса за допомогою матричного зв'язуючого укладання відрізаної ділянки полотнища ОНВ на матеріалу, який відрізняється тим, що в ньому опорні засоби використовують полотнище ОНВ, якому надана зв'язність за рахунок присутності зв'язуючого аген61 Машина по п 60, яка відрізняється тим, що та, сумісного з матричним зв'язуючим матеріалом кожний уточний пристрій містить рухому захоплювальну головку, яка має можливість зворотно55 Виріб із композитного матеріалу, який містить поступального руху по прямолінійній траєкторії волокнистий каркас, який ущільнений матричним зв'язуючим матеріалом, який відрізняється тим, 62 Машина по п 60, яка відрізняється тим, що що волокнистий каркас містить принаймні одне кожний уточний пристрій містить декілька захопполотнище ОНВ у ВІДПОВІДНОСТІ з будь-яким із пп лювальних головок, які мають можливість рухати45-53 ся по замкнутій криволінійній траєкторії 63 Машина по будь-якому із пп 60 - 62, яка відрі56 Волокнисте полотно ОРН у вигляді безперервзняється тим, що кожний уточний пристрій додатної смуги, орієнтованої у поздовжньому напрямі, ково містить засоби закріплення засобів підсиленяке містить декілька полотнищ ОНВ, накладених ня для підсилення полотнища ОНВ у кожній зоні, одне на одне з орієнтацією у будь-яких напрямах і призначеній для розрізання з'єднаних одне з одним, яке відрізняється тим, 57776 8 71 Машина по п 69, яка відрізняється тим, що згадані утримуючі засоби містять кілки на опорних засобах, які несуть полотно ОРН 72 Машина по будь-якому із пп 60 - 71, яка відрізняється тим, що кут між траєкторією руху захоплювальної головки й напрямом просування регульований 73 Машина по будь-якому із пп 60 - 72, яка відрізняється тим, що згадані засоби подавання поздовжнього полотнища розташовані таким чином, щоб подавати поздовжнє полотнище на опорні засоби між двома уточними пристроями 74 Машина по будь-якому із пп 60 - 73, яка відрізняється тим, що згадані засоби з'єднання між собою накладених полотнищ ОНВ являють собою голкопробивний пристрій 75 Машина по будь-якому із пп 60 - 73, яка відрізняється тим, що згадані засоби з'єднання між собою накладених полотнищ ОНВ являють собою пристрій зшивання або пров'язування 76 Машина по будь-якому із пп 60 - 73, яка відрізняється тим, що згадані засоби з'єднання між собою накладених полотнищ ОНВ являють собою пристрій введення між полотнищами зв'язуючого ЦІВ агента з'єднання склеюванням 70 Машина по п 69, яка відрізняється тим, що згадані утримуючі засоби містять засоби закріп77 Машина по п 76, яка відрізняється тим, що лення принаймні однієї плівки на рівні поздовжніх згадані засоби з'єднання між собою накладених кромок полотна ОРН у процесі його виготовлення полотнищ ОНВ являють собою пристрій для введення між полотнищами термоплавкої нитки 64 Машина по п 60, яка відрізняється тим, що засоби для закріплення засобів підсилення включають засоби для подачі плівки принаймні на один бік полотнища поперечно йому і засоби для кріплення плівки на полотнищі 65 Машина по п 64, яка відрізняється тим, що згадані засоби закріплення містять нагрівальні притискні засоби 66 Машина по будь-якому із пп 60 - 65, яка відрізняється тим, що згадані засоби подачі містять засоби безперервного приводу й опорні засоби 67 Машина по будь-якому із пп 60 - 62, яка відрізняється тим, що кожний уточний пристрій додатково містить засоби передачі відрізаної ділянки полотнища ОНВ для його укладання на опорні засоби, які приводяться у безперервний рух 68 Машина по будь-якому із пп 60 - 67, яка відрізняється тим, що в ній передбачені утримуючі засоби для утримання ділянок полотнища на МІСЦІ на опорних засобах підтримки полотна 69 Машина по п 68, яка відрізняється тим, що згадані утримуючі засоби включають засоби з'єднання суміжних ділянок полотнища на рівні їх КІН Винахід належить до виготовлення волокнистих полотен, і зокрема, із волокнистих полотнищ, орієнтованих у будь-яких напрямах, які утворені накладанням та з'єднанням між собою декількох полотнищ, які мають один напрям волокнистих елементів (далі - полотнищ ОНВ) та орієнтованих у будь-яких напрямах Галуззю застосування винаходу є виготовлення волокнистих полотен із полотнищ, орієнтованих у будь-яких напрямах (далі - полотен ОРН), які призначені для утворення каркасних армуючих шарів для виготовлення виробів із композитного матеріалу Конкретно маються на увазі матеріали, які утворені каркасом жорсткості із волокон із органічних або мінеральних матеріалів або із їх прекурсорів, таких як волокна із полімеру, скла, вуглецю, кераміки, пара-ароматичного поліамід а та ш , з ущільненням каркаса за допомогою матричного зв'язуючого органічного матеріалу, такого як смола, або неорганічного матеріалу, такого як скло, вуглець або кераміка З давніх давен відомо виготовлення волокнистих полотен ОРН шляхом накладання один на одного полотнищ, які утворені джгутами, або волокнами одного напряму й накладаються один на одного з орієнтацією в будь-яких напрямах Сучасна технологія виготовлення заключається в виготовленні спочатку полотнищ із волокнистих елементів одного напряму та надання їм достатньої зв'язності З ТИМ, щоб над ними можна було здійснювати операції без розповзання волокнистих елементів Звичайне рішення заключається в з'єднанні утворюючих полотнище волокнистих елементів за допомогою уточних зв'язків Результатом є обов'язкове утворення хвилястості, яка при накладанні та притисканні один до одного декількох полотнищ може викликати розриви волокон й порушити безперервність полотна Це, в свою чергу, веде до зниження якості полотна, яке виготовляється, а отже, і, до погіршення механічних характеристик виробів із композитних матеріалів з таких полотен Для усунення цього недоліку відоме розв'язання по використанню по можливості меншої КІЛЬКОСТІ та/або розміру уточних зв'язків Такий ПІДХІД до розв'язання проблеми викладений у патентних документах Великобританії GB-A1190214 (Rolls Royce Limited) стосовно до полотен із волокон прекурсору вуглецю та Франції FR-A1469065 (Les Fils d'Auguste Chomarat & Сіє) стосовно до полотен із скловолокна Очевидно, що в кожному випадку вказаний недолік зменшується, але не виключається повністю Далі, в європейській патентній заявці ER-A0193478 (Etabhssements Les Fils d'Auguste Chomarat & Сіє) запропоновано використати зв'язки із термоплавкого матеріалу В процесі виготовлення композитного матеріалу використані температури можуть викликати принаймні часткову шавку зв'язків І ТИМ самим зменшити їх накладання та перехрещення з елементами полотнища Проте необхідно, щоб матеріал зв'язків був сумісний із зв'язуючим матеріалом композитного складу, що в значній мірі обмежує застосувань даного 57776 10 Крім того, якщо на волокнистий елемент передають значне натягування для забезпечення їх паралельності в кожному полотнищі, ділянки елемента, які проходять між ланцюгами з клинами, можуть мати тенденцію до викривлення за рахунок зворотного зжимання волокон, утворюючи отвори в полотні ОРН І нарешті, варто відзначити, що вказана технологія не дозволяє досягти дуже високої швидкості виробництва із-за витрат часу на виготовлення кожного полотнища ОНВ Технологія ВІДПОВІДНО до патенту США US-A1677831 - (Liba Maschmenfabnk GmbH) заключається в пересуванні головного полотнища ОНВ у поздовжньої напрямі паралельно напряму утворюючих його волокнистих елементів та накладання на нього поперечних полотнищ ОНВ, напрями орієнтації яких утворюють з напрямом згаданого головного полотнища (прийнятому за 0°) попередньо задані кути, наприклад, +45° та -45° та/або Ще один відомий спосіб описаний у патенті +60° та -60° Поперечні полотнища накладають СІЛА US-A-5184387 (права на які передані шляхом протягування волокнистих елементів між Aerospace Preforms Limited) Спосіб заключається двома ланцюгами з кожний, розташованими в розподілі великої КІЛЬКОСТІ джгутів, суміжному вздовж кожної кромки головного полотнища Згарозташуванні утворених із них волокнистих стрічок дана технологія, яка не вимагає обов'язкової придля формування полотнища ОНВ та надання йому сутності головного полотнища ОНВ, також має ряд поперечної зв'язності ШЛЯХОМ голкопробивання недоліків Використані джгути містять волокло із прекурсора вуглецю, здатне витримати гол коп роби вання без Так, вимагається видалення кромок, де прохорозривів Проте в даному випадку полотна ОРН дить розворот волокнистих елементів навколо виготовляють не шляхом накладання один на одколків При цьому чим ширші поперечні полотниного в будь-яких напрямах полотнищ ОНВ ВІДПОща, тим більші ці кромки і тим більші відходи маВІДНО до згаданого документу із полотнищ ОНВ теріалу, не кажучи вже про головну складність вирізають кільцеві сегменти для утворення кільцерозвороту волокнистих елементів для формування вих каркасів, які накладають один на одного і з'єдполотнищ Це в значній мірі обмежує ширину винують гол коп роби ванням користовуваних поперечних полотнищ ОНВ Крім того, тут мають місце уже згадані недоліки можлиДля усунення необхідності надання хоча б вої неоднорідності полотна ОРН, зокрема, утвотимчасової зв'язності полотнищам ОНВ, признарення отворів внаслідок натягування, якому необчених для виготовлення полотен ОРН, відомий хідно піддавати волокнисті елементи поперечних спосіб безпосереднього виготовлення таких полополотнищ для підтримки їх паралельності при витен шляхом виготовлення декількох полотнищ готовленні полотнища ОНВ та їх накладання одне на одне без проміжних операцій З'єднання накладених одне на одне поКрім того, безпосередньо після укладки полотлотнищ здійснюють за допомогою зв'язуючого агенищ ОНВ необхідна відносно висока ЩІЛЬНІСТЬ їх нту, шляхом зшивання або пров'язування зшивання для забезпечення достатньої зв'язності одержуваного полотна ОРН У результаті цього Згадана технологія описана, наприклад, у панеможливо зберегти гладку поверхність полотна, і тентах США US-A-4518640, US-A-4484459 та USкрім того, ця ЩІЛЬНІСТЬ зшивання впливає на гнучА-4677831) кість полотна ОРН та обмежує її здатність до деВІДПОВІДНО ДО патенту США US-A-4518640 (Каформації при використанні, у випадках, наприклад, ті Mayer) у процесі виготовлення полотнища в ньопередбачаючи складання го вводять армуючи нитки, що дозволяє здійснити з'єднання без поперечної пробивки волокон Проте В доповнення до цього, в тому випадку, коли в результаті такого способу в виготовленому попередбачається наявність головного полотнища лотні ОРН присутні отвори, які порушують ЦІЛІСОНВ (0°), необхідно його підтримувати в процесі НІСТЬ полотна укладки поперечних полотнищ ОНВ, так що вони всі виявляються з одного боку від головного полоВІДПОВІДНО ДО патенту США US-A-4484459 тнища ОНВ У головному напрямі (0°) забезпечу(Knytex Preform) кожне полотнище ОНВ формують ють наявність великої КІЛЬКОСТІ елементів жорсткошляхом обведу волокнистого елемента навколо сті, проте одержуване полотно ОРН не має колків на двох безкінечних поперечних ланцюгах, пошарової симетричності В той же час така симеттак, що ділянки волокнистого елемента проходять рія забезпечувала б переваги для спрощення виміж колками паралельно один одному Полотнища готовленню каркасів, а отже, бажаного розташуОНВ виготовляють направленням ВІДПОВІДНИХ ВОвання нульового головного напряму в середині ЛОКНИСТИХ елементів у різних напрямах і далі їх товщини полотні ОРН між його поверхнями з'єднують зшиванням При такій технології неможливо одержати елементи полотнища, які прохоТаким чином очевидно, що до загальних недять у поздовжньому напряму/ полотна РН, хоча доліків згаданих технологічних способів з викорисчасто потрібне саме поздовжнє розташування танням волокнистих елементів для формування елементів полотнища в цьому головному напрямі полотнищ ОНВ у процесі виготовлення полотна способу Друге рішення, описане в патентному документі Франції FR-A-1394271 (Les Fils d'Auguste Chomarat & Cie), заключаешься в розташуванні джгутів із скловолокна паралельно один одному та їх з'єднання ХІМІЧНИМ способом, при цьому застосовувана зв'язуюча речовина повинна бути розчинна в зв'язуючому матеріалі композитного матеріалу І тут також необхідність у сумісності зв'язуючої речовини та зв'язуючого матеріалу обмежує застосування способу Крім того, не подано опису ніякого засобу, який дозволяв би розташовувати джгути паралельно один одному, так що легко можна представити труднощі, які виникають при практичному промисловому виготовленні широких полотнищ І нарешті, рішення не виключає хвилястості отримуваного полотна із-за розташування джгутів поруч один з одним 12 11 57776 ОРН належать, з одного боку, нерівність поверхні лотнищ ОНВ з орієнтацією полотнищ у будь-яких із-за волокнистих елементів, та з другого боку, напрямах та з'єднання між собою накладених понеможливість отримання достатньо тонкого пололотнищ При цьому, ВІДПОВІДНО до способу по витна, як це буває бажано находу, для виготовлення принаймні одного із полотнищ ОНВ розподіляють принаймні один джгут Спосіб виготовлення полотна ОРН із полотдля одержання полотнища по суті рівномірної тонищ ОНВ описаний також у патенті Великобританії вщини принаймні рівної 5см та максимальною поGB-A-144703O (Hyfil Limited) Перше полотнище 2 верхневою ЩІЛЬНІСТЮ 3000г/см , а отриманому ОНВ із вуглецевих волокон попередньо пробиваполотнищу ОНВ надають зв'язність, яка дозволяє ють голками, а інше полотнище ОНВ, яке формує проводити операції з полотнищем перед його науточну основу, з'єднують з першим також голклопкладанням принаймні на одне іншого полотнища робиванням Попереднє гол ко пробивання першого ОВН полотнища має на меті зсування волокон у бік розташування другого полотнища для того, щоб доВІДПОВІДНО ДО ОДНІЄЇ ІЗ особливостей способу помагати їх з'єднанню Варто відзначити» що видля виготовлення принаймні одного із полотнищ користовуваним полотнищам ОНВ надають ОНВ використовують декілька джутів, які розподізв'язність за допомогою пров'язуючої нитки, як ляють для формування стрічок ОНВ й укладають описано у згаданому патенті Великобританії GB-Aстрічки ОНВ поруч одну з одною для одержання 1190214, із усіма випливаючими з цього недолікаполотнища ОНВ шириною принаймні 5см та макми симальною поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ 300г/см2 Всі згадані вище ВІДОМІ технологічні способи Для оптимального використання переваги мають недолік, який заключається в відносно виспособу при використанні вуглецевого матеріалу сокій вартості полотен ОРН, одержуваних із вугпринаймні одне полотнище ОНВ одержують перелецевого волокна Існує необхідність у зниженні важно шляхом розподілу принаймні одного джгута вартості таких полотен, зокрема, з метою розшиз КІЛЬКІСТЮ складань, рівних або більше 12К (12000 рення області їх застосування волокнистих елементів), причому це число складань може досягати до 480К (480000 волокнистих Задачею, на розв'язання якої направлений виелементів) нахід, є створення нового способу виготовлення полотен ОРН, який дозволяв би, зокрема, знизити Такий ПІДХІД може бути застосований по відвартість виготовлення згаданих полотен і зробити ношенню до будь-яких технічних волокон привабливими в будь-яких аспектах полотна ОРН, Таким чином, перевага способу заключається виготовлених із таких незручних у виробництві в можливості використання товстих джгутів, тобто волокон, як вуглецеві волокна джгутів найбільшої товщини для волокон будьякого типу Другою задачею винаходу є створення способу, який дозволяє виготовляти так звані "дзеркаЦе особливо стосується вуглецевих волокон, льні" полотна ОРН, тобто полотна, що симетричні товсті джгути яких при рівній масі набагато дешепо товщині відносно середньої площини В окревші тонких джгутів або волокнистих елементів, які мому випадку площина симетрії може утворювати застосовуються у відомих способах виготовлення головне полотнище ОВН, орієнтоване в нульовому полотен ОРН (0°) напряму поздовжньому полотну та розташоЯк ілюстрація нижче подана порівняльна табване між поперечними полотнищами ОНВ, напрям лиця наявних в продажі джгутів та волокнистих яких утворюють з головним напрямом кути протиелементів, що мають будь-яку КІЛЬКІСТЬ складань, лежних знаків та величин поверхневої ЩІЛЬНОСТІ ПОЛОТНИЩ ОНВ, які можуть бути одержані за допомогою способів, Наступною задачею винаходу є створення що відповідають рівню техніки, та за допомогою способу, що дозволяє виготовляти полотна ОРН з способу по винаходу В таблиці наведеш дані по гладкою поверхнею без отворів та нерівностей джгутах та волокнистих елементів із матеріалу від Ще однією задачею винаходу є створення вуглецю високої МІЦНОСТІ або високого модуля наспособу, який дозволяє виготовляти полотна ОРН, дійності до прекурсора поліакрилонітриле або анідля зв'язності ЯКОГО потрібна дуже слабка ЩІЛЬзотропної смоли НІСТЬ поперечної зв'язності утворюючих його полотнищ ОНВ, що забезпечує збереження високої здатності до деформації полотна ОРН Таблиця Подальшою задачею винаходу є створення способу виготовлення на основі полотнищ ОНВ Волокнистий полотен ОРН, які мають згадані вище властивості елемент або Поверхнева ЩІЛЬНІСТЬ, г/см2 та можуть мати більшу ширину при зниженні товджгут щини та поверховості ЩІЛЬНОСТІ Полотнище ОНВ, Полотнище Ще однією задачею, на розв'язання якої наКІЛЬКІСТЬ до- утворене волок- ОНВ, утворене правлено створення способу та машини для вигодавань (фі- нистими елемен- шляхом розшитовлення полотен, що дозволяють виготовляти на ламентів) 0 тами одного на- рення та наданоснові полотнищ ОНВ волокнисті полотна ОРН пряму ня зв'язності відносно великої ширини при збереженні однорідЗК Від 150 до 200 ності поверхні та обмежених втратах матеріалу 6К Від 200 до 250 ВІДПОВІДНО ДО даного винаходу згадані задачі 12К Від 250 до 300 ВІД 100 ДО 150 розв'язуються шляхом створення способу вигото50К Від 100 до 250 влення волокнистих полотен ОРН, який включає 320К Від 100 до 300 операції накладання один на одного декількох по480К Від 200 до 300 13 57776 14 ни по товщині ("дзеркальної" симетрії), а саме відносно середнього поздовжнього полотнища ОНВ, Розподіл (тобто розширення) джгута або декіщо проходить паралельно напряму руху полотна, і лькох джгутів, які після паралельної укладки в ряд містить принаймні два поперечних полотнища утворюють принаймні одне полотнище ОНВ, проОНВ, розташованих з обох боків від поздовжнього водять до досягнення поверхневої ЩІЛЬНОСТІ не 2 полотнища і утворюючих з ним кути протилежних більше 300г/см При цьому із обмеженої вихідної знаків КІЛЬКОСТІ товстих джгутів можна отримати полотнище відносно великої ширини, а саме рівної приВІДПОВІДНО ДО кращого варіанта здійснення наймні 5см, у переважному здійсненні способу способу кожну послідовну ділянку поперечного рівної 10см полотнища формують шляхом подачі цього полотнища на довжину, по суті рівну розміру полотна Використання полотнищ ОНВ відносно низької ОРН, виміряному у напрямі, паралельному напряповерхневої ЩІЛЬНОСТІ дозволяє зберегти невисоку му подачі поперечного полотнища, потім відрізанповерхневу ЩІЛЬНІСТЬ полотен ОРН, виготовлених ня поданої ділянки й укладки відрізаної ділянки на із даних полотнищ ОНВ рухому опору або на полотно ОРН у процесі його Крім того, на відміну від розглянутих вище вівиготовлення В оптимальному варіанті поперечне домих технологічних способів з використанням полотнище підсилюють у зонах розтину, наприполотнищ ОНВ, у даному способі за рахунок викоклад, за допомогою закріплення плівки принаймні ристання полотнищ ОНВ, одержаних шляхом розна одному його боці поділу джгутів до досягнення низької поверхневої ЩІЛЬНОСТІ, виготовлені полотна ОРН мають гладку Варто відзначити, що накладання поперечних поверхність без дефектів, таких як отвори або полотнищ послідовними ділянками дозволяє знихвилястість Спосіб по винаходу дозволяє також зити втрати матеріалу порівняно з відомим спосовикористовувати в полотнищах крихкі волокна бом формування полотнища шляхом обводу навколо колків Крім того, такий спосіб роботи з Утих випадках, коли полотнище ОНВ виготовволокнами дозволяє використовувати крихкі вололяють із коротких волокон, його зв'язність може кна, такі як вуглецеві волокна з високим модулем бути забезпечена деяким змішанням волокон Для надійності, волокна на основі анізотропної смоли одержання цього ефекту полотнище може бути або некерамічні волокна Крім того, поновлення піддане дії струменів води під тиском при опорі на процесу виготовлення полотна після закінчення стрічкову опорну поверхність або проробці голказапасу поперечного полотнища набагато простіше, ми Далі полотнище може бути розширене без ніж у випадку, коли поперечні полотнища формувтрати своєї зв'язності ють із не зв'язаних між собою паралельних волокНезалежно від того, чи сформоване полотнинистих елементів ще безпервними або короткими волокнами, йому може бути надана зв'язність за допомогою зв'язуДаний винахід передбачає також створення ючого агента тимчасової дії з наступним його усумашини для здійснення способу в його кращому ненням Оптимальним чином це здійснюють шляваріанті хом нанесення на полотнище рідкого агента або Машина у ВІДПОВІДНОСТІ З винаходом призназанурення полотнища в ванну з агентом Зв'язчена для виготовлення волокнистого полотна ОРН ність може надаватися полотнищу також за допошляхом накладання полотнищ ОНВ у будь-яких могою нанесення на нього порошку термоплавкого напрямах та містить аботермоклеючого полімеру пристрій руху полотна ОРН, який має опорні засоби для підтримки полотна ОРН у процесі його Можна також передбачити забезпечення повиготовлення та засоби для пересування опорних перечної зв'язності принаймні одного із використозасобів у напрямі руху, вуваних полотнищ ОНВ шляхом фіксації за допомогою термоплавкої або термоклеючої нитки або декілька уточних пристроїв, кожний з яких місплівки або ж за допомогою формування "швів тить подаючи засоби для подачі уточного присклеювання", наприклад, за допомогою розчину строю до безперервного полотнища ОНВ, захватклеючого складу в розчиннику, що підлягає випану головку для захвата вільного кінця полотнища і ровуванню засоби для укладання послідовних ділянок паралельно поперечному напряму, утворюючи вибраБільш конкретно, спосіб у ВІДПОВІДНОСТІ ДО виний кут з напрямом руху, причому вказані засоби находу передбачає виготовлення безперервного укладання включають засоби приводу захватної полотна ОРН, що має поздовжній напрям, при головки, та цьому в процесі виготовлення на рухому опору, що рухається паралельно поздовжньому напряму з'єднуючі засоби, призначені для з'єднання між полотна ОРН, подають принаймні одне поперечне собою накладених один на одного полотнищ ОНВ полотнище ОНВ, і це одне або кожне поперечне та розташованих на виході опорних засобів по полотнище ОНВ подають послідовними ділянками, напряму руху, які укладають впритул або з частковим перекритпри цьому в згаданій машині тям під одним і тим же вибраним кутом до напряму кожний уточний пристрій має ріжучі засоби та руху полотна засоби, які забезпечують можливість виконання послідовних циклів, які для кожного уточного приЗв'язність накладених полотнищ ОВН дозвострою включають захват захватною головкою віляє виготовляти полотна ОРН з широким діапазольного кінця полотнища ОНВ, зсунення захватною ном вибору схеми накладення полотнищ ОНВ по головкою для подачі ділянки полотнища ОНВ, відвідношенню одне до одного та порядку їх накларізання поданої ділянки полотнища ОНВ та укладання Так, є можливість виготовляти полотна дання відрізаної ділянки полотнища ОНВ на опорні ОРН, які симетричні відносно центральної площи 16 15 57776 засоби ілюструє варіант укладки поперечних полотнищ ОНВ з частковим перекриттям, Важлива перевага такої машини заключаешься у можливості виготовлення та укладання полотФіг 17, 18 та 19 схематично ілюструють пернищ ОНВ відносно великої ширини, в тому числі в ший, другий та третій варіанти виконання засобів поперечних напрямах з'єднання накладених полотнищ ОНВ у машині для виготовлення полотен ОРН З'єднання між собою накладених одне на одного полотнищ ОНВ може здійснюватися різними Джгути розкладають індивідуально, а отримані способами, наприклад, зшиванням, пров'язуванстрічки ОНВ укладають у ряд для формування ням, голкопробиванням або склеюванням, наприполотнища ОНВ, зв'язність якого забезпечують за клад, нанесенням клеючого складу або введенням допомогою зв'язуючого агента або зчеплення між між полотнищами термоплавкої або термоклеючої утворюючими полотнище філаментами перед нанитки або плівки мотуванням полотнища на котушку для зберігання Зв'язуючий агент, який був застосований для На фіг 1 для наочності зображено лише один надання зв'язності полотнищам ОНВ, може бути пристрій для розподілу джгута Джгут 10а витягузнову активований для з'єднання полотнищ між ють прямо із коробки, де він укладений у бухту В собою другому варіанті джгут може змотуватися з котушки, встановленої на снувальній рамі Далі винахід буде описаний більш детально на прикладах виконання із зносками на креслення, на Можуть використовуватися джгути будь-якої яких природи в залежності від передбачуваного використання полотнища Так, наприклад, це можуть Фіг 1 являє собою частковий загальний вигляд бути джгути, сформовані із вуглецевих або кераміустановки для виготовлення зв'язних полотнищ чних волокон або волокон прекурсорів вуглецю ОНВ, або кераміки, скляних волокон, волокон із аромаФіг 2 схематично зображує частковий вид зветичного поліаміда або ж із суміші будь-яких волорху пристрою по фіг 1, кон До застосовуваних керамічних матеріалів наФіг 3 зображує в частковому вигляді перший лежать карбід кремнію та тугоплаві оксиди, варіант виконання засобів надання зв'язності у наприклад, алюмінію та цирконію складі пристрою по фіг 1, Фіг 4 зображує в частковому вигляді другий Джгути можуть бути сформовані безперервниваріант виконання засобів надання зв'язності у ми або короткими волокнами, в останньому випадскладі пристрою по фіг 1, ку, одержувані після розподілу джгута із безперервного волокна Як джгути із коротких волокон Фіг 5 ілюструє в схематичному частковому виможна використовувати розподільні комбіновані гляді процес виготовлення та розширення зв'язноджгути або стрічки, виготовлені із будь-яких матего полотнища ОНВ, утвореного із короткого волокріалів, із змішуванням волокон шляхом їх пропусна, кання через пльбокс ФігбА-бВ зображує в схематичному загальному вигляді зверху машину для виготовлення волоПо можливості використовують товсті джгути з книстих полотен ОРН для здійснення способу у метою зниження собівартості виготовляємих полоВІДПОВІДНОСТІ з винаходом, тнищ Під ТОВСТИМ джгутом тут розуміється джгут з КІЛЬКІСТЮ складань 12К (тобто джгут, утворений Фіг 7 схематично зображує вид з боку при12000 філаментами), краще з КІЛЬКІСТЮ складань строю в машині по фігбА-бВ, призначеного для принаймні 50Кта до 480К і навіть більше закладки локальних підсилювальних плівок, Фіг8А-8С ілюструють ПОСЛІДОВНІ етапи закладДжгут 10а проходить через розподільний прики підсилювальних плівок за допомогою пристрою стрій 12, утворений декількома гребнями 12а, запо фіг 7, кріпленими між двома дисками 12Ь Пристрій 12 приводиться двигуном 13 в обертання навколо осі, Фіг 9 схематично зображує в поперечному вепаралельній гребням Гребні 12а в КІЛЬКОСТІ, нартикальному розрізі пристрій у машині по фігбА-6 приклад, чотирьох, рівномірно рознесені по колу В, призначений для відрізання ділянки поперечнонавколо осі обертання го полотнища ОНВ та закріплення відрізаної ділянки, Далі джгут 10а огинає два ВІДВІДНИХ валка 14, 16, установлених з можливістю вільного обертанФіг 10 схематично зображує на вигляді з торця ня, й поступає на пристрій 18 регулювання натягу, пристрій відрізання та закріплення по фіг 9, яке утворене чотирма валками 18а, 18с, 18d, таФіг 11А-11С ілюструє ПОСЛІДОВНІ етапи подачі, кож установленими з можливістю вільного обервідрізання та закріплення ділянки поперечного тання Ці валки відомим чином утворюють параполотнища ОНВ у машині по фіг 6А-6В, лелограм, деформований за допомогою циліндра Фіг 12 схематично зображує в частковому ви19, який діє на поворотні важелі, які несуть валки, і гляді варіант виконання машини по фіг 6А-6В, дозволяють збільшувати або зменшувати довжину Фіг13А-13О ілюструють ПОСЛІДОВНІ етапи пошляху проходу джгута 12а в пристрій з метою видачі, відрізання та закріплення ділянки поперечнотримки постійного натягу джгута го полотнища ОНВ у машині по фіг 6А-6В у другому варіанті його виконання, Далі джгут огинає послідовно декілька нерухомих дугоподібних валків 22а, 22Ь, 22с у формі Фіг 14 схематично ілюструє варіант виконання "банана" Ці валки, наприклад, у КІЛЬКОСТІ трьох, закріплення ділянок поперечного полотнища ОНВ викликають безперервне розширення джгута для у машині для виготовлення полотнищ ОРН по формування тонкої стрічки 20а ОНВ фігбА-бВ, Фіг 15 схематично ілюструє варіант укладки Натяг стрічки 20а вимірюють звичайним шляпоперечних полотнищ ОНВ, Фіг 16 схематично хом при її проході по валках 24а, 24Ь, 24с, з яких 18 17 57776 валок 24b рухомий у вертикальному напрямі і зв'яполотнище проходить між двома валками 36, які заний з пружним реверсивним пристроєм Інфорприжимаються один до одного з регульованим мацію про зміни натягу, яка виражається стелінню тиском і служать для рівномірного розподілу базміщення осі валка 24Ь, використовують для жаної КІЛЬКОСТІ рідкого складу по всій поверхні поуправління циліндром 19 для витримки постійного лотнища зо Потім полотнище ЗО проходить під натягу сушильним апаратом 38, який дозволяє видалити компонент розчинника із рідкого складу, Тепер Потім стрічка 20а поступає на валок 25 вільнозв'язне полотнище ЗО може бути намотане для го обертання в ряду з іншими аналогічними або зберігання на котушку 40, яка приводиться в оберподібними стрічками 20b, 20c, 20d, 20e для утвотання двигуном 39 рення полотнища ЗО ОНВ Таким чином, стрічки можуть бути одержані із однакових або різних джуУ другому варіанті здійснення зв'язність полотів, наприклад, із джгутів будь-яких вагових нометнища може забезпечуватися нанесенням на ньорів або із волокон будь-якого характеру, що дого складу з вмістом рідкої смоли з наступною позволяє одержувати комбіноване полотнище лімеризацією смоли Доцільно використовувати смолу, здатну до полімеризації під дією ультрафіСтрічки 20Ь-20е одержують за допомогою ідеолетового випромінювання В цьому випадку сунтичних розділяючих джгути пристроїв шильний апарат 38 замінюють джерелом ультраЯк зображено на фіг 2, розподільні пристрої фіолетового випромінювання Прикладом такої змонтовані на ВІДПОВІДНИХ опорних рамах 26а, 26Ь, смоли може служити акрилат, який полімеризуєть26с, 26е, представлені штрих-пунктирними ЛІНІЯМИ ся при ультрафіолетовому опроміненні у вигляді прямокутників Опорні рами розташовані почергово вище й нижче деякої горизонтальної Можуть застосовуватися й ІНШІ технологічні площини, щоб не заважати їх спільному розташуприйоми, такі як нанесення на полотнище порошку ванню термоплавкого полімеру або клею гарячого отвердіння, або накладання на полотнище нитки або Стрічки 20а-20е, одержані від різних розподіплівки із термоплавкого або термоклеючого мательних пристроїв, об'єднують у ряд на валку 25 ріалу перед вводом полотнища в нагрівальний Для регулювання розташування стрічок з тим, щоб пристрій Можна також утворити на полотнищі їх поздовжні кромки прилягали одна до одної, роз"шви зшивання" за допомогою розчину клею з наташування опорних рам може регулюватися в поступним випаровуванням розчинника перечному напрямі відносно напряму руху джгута При цьому кожна опорна рама, наприклад, рама У ВІДПОВІДНОСТІ з ваговим номером та числом 26е, має можливість зміщення по поперечних навикористовуваних джгутів можна виготовити правляючих 28е під дією двигуна 29е більш-менш широке полотнище зо При використанні джгутів з відносно великою КІЛЬКІСТЮ додаВ другому варіанті здійснення способу стрічки вань, як було вказано вище, спосіб дає переваги в ОНВ можуть розташовуватися в ряд не впритул, а одержанні широких полотнищ, тобто полотнищ з частковим перекриттям При цьому потрібні мешириною від 5см, у кращому варіанті від 10см і нші допуски на точність порівняно з точним розтабільше при обмеженому числі джгутів, а отже, і шуванням впритул, проте приходиться жертвувати розподільних пристроїв Друга властивість способу поздовжніми частинами полотнища вздовж його заключається втому, що він дозволяє виготовляти бічних кромок тонкі полотнища поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ ДО Полотнищу ЗО надають поперечну зв'язність, 300г/м2 та рівномірної товщини покриваючи його після сходу з валка 25 рідким складом, який містить ХІМІЧНИЙ зв'язуючий агент, Надання полотнищу зв'язності нанесенням наприклад, складом, який містить розчин полімезв'язуючого агента можна використовувати як для ра полотнищ із безперервного волокна, так і для полотнищ із короткого волокна Можуть використовуватися різноманітні полімери Краще використовувати агенти тимчасової Оскільки полотнище призначене для виготовдії - полімери, нестабільні в часі, тобто легко знилення волокнистого каркаса виробу із композитнощувані, наприклад, шляхом розчину або термообго матеріалу, який одержують шляхом ущільнення робки До згаданої групи можуть бути віднесеш каркаса матричним зв'язуючим матеріалом, краще розчинні у воді полімери типу ПОЛІВІНІЛОВИХ спиртів вибрати зв'язуючий агент тимчасової дії, який мо(ПВА) та полівшілпіролідонів або розчинний склаже знищуватися при розчиненні або під дією тепла дний поліефір Можна також використати полімеперед ущільненням матричним зв'язуючим матеріри, сумісні з матричним зв'язуючим матеріалом, алом Можна також використовувати зв'язуючий який застосовують на заключному етапі для вигоагент, сумісний з матричним зв'язуючим матеріатовлення композитного матеріалу з каркасом, лом, тобто здатний розчинятися у матричному утвореним полотном ОРН, виготовленим із полотзв'язуючому матеріалі або залишатися в ньому нищ ОНВ, Під полімером, сумісним з матричним без хімічної реакції таким чином, щоб не змінювазв'язуючим матеріалом, тут мається на увазі політи властивості матричного зв'язуючого матеріалу мер типу смоли, яка має ту ж природу, що і матриІнші способи надання полотнищу достатньої чний зв'язуючий матеріал, або може зливатися з поперечної зв'язності можуть бути передбачені ним, або ж полімер другого характеру, присутність для полотнища із коротких волокон Зокрема, мова якого в контакті з матричним зв'язуючим матеріайде про способи надання зв'язності, які створюють лом не впливає на властивості композитного мазв'язки між паралельними короткими волокнами теріалу На фіг 3 зображене утворене групою стрічок 20а-20е ОНВ полотнище ЗО, яке проходить над Рідкий склад подають до сопел 32 по трубі жиметалічною полосою 33а навпроти пристрою 33, влення 34 Після нанесення складу зрошенням 20 19 57776 який подає на полотнище струмінь води під тисдокументах FR-A-2581085 та FR-A-2581086, які ком Струмені води, відскакуючи від полоси 33а, належать фірмі Phone Poulenc Fibres ВІДПОВІДНО проводять слабку дезорієнтацію коротких волокон до цих документів, джгут, що підлягає розподілу, Потім полотнище проходить під сушильним апараподається на валки, на периферії яких установлені том 38 перед намотуванням для зберігання на подовжені еластичні елементи, розташовані по котушку 40 утворюючих валках і оснащені клинами Кпини впроваджуються в обгинаючий валок джгут і розУ другому варіанті здійснення по фіг 4 полотподіляють його за рахунок розташування еластичнище ЗО проходить через голкопробивний пристрій них елементів паралельно осі валка 35 Пристрій включає голчастий брус 35а вертикального зворотно-поступального руху та опору 35d На фігбА-бВ зображена машина для здійсдля полотнища ЗО Опора 35d має отвори навпронення способу у ВІДПОВІДНОСТІ з винаходом, яка ти голок голчастого бруса 35а Голки проникають дозволяє виготовляти безперервне полотно ОРН на всю товщину полотнища ЗО й зсувають короткі із декількох полотнищ ОНВ, принаймні один з яких волокна, викликаючи помірну поперечну дезорієнможе бути виготовлений за допомогою описаного тацію, яка забезпечує необхідну поперечну зв'язвище способу ність Оброблене голками полотнище ЗО намотуУ приведеному прикладі полотно 50 ОРН фоється на котушку 40 для зберігання рмують із трьох полотнищ 30а, ЗОЬ, 30с ОНВ, які утворюють з поздовжніми напрямами кути ВІДПОВІРозподільний пристрій по фіг 1 може викорисДНО 0°, +60° та -60° Полотнище 30а нульового товуватися для розподілу джгутів із безперервних напряму, або головне полотнище, яке є зв'язним волокон або із коротких волокон, проте він більше полотнищем ОНВ, таким, як одержане описаним підходить для розподілу джгутів із безперервних вище способом, розмотують з котушки 40а Попеволокон речні полотнища зоЬ з напрямом +60° та 30с з Формування стрічки або полотнища ОНВ, напрямом -60° є полотнищами ОНВ, які також моутвореного короткими волокнами, краще включає жуть бути одержані описаним вище способом, розподіл джгута із безперервних волокон по фіг 1 розмотують з котушок 40Ь та 40с Використані подо одержання стрічки 20а із безперервних вололотнища ОНВ можуть мати однакову або будь-яку кон Далі ця стрічка подається в пристрій 21 шташирину Так, у даному прикладі поперечні полотпелювання розривом Технологія штапелювання нища ЗОЬ та 30с мають однакову ширину, яка мерозривом сама по собі добре відома Вона заклюнша ширини поздовжнього полотнища 30а Як чається в тому, що полотнище пропускають між правило, використовують поперечні полотнища декількома послідовними парами валків, напривужчі порівняно з головним полотнищем нульового клад, 21а, 21Ь, 21с, які приводяться в обертання з напряму ВІДПОВІДНИМИ швидкостями va, Vb, vc, причому vc>vb>va Протягування полотнища із збільшенВарто відзначити, що кути, які поперечні полоням швидкості викликає розриви безперервного тнища утворюють з нульовим полотнищем, можуть волокна Відстань між парами валків, а саме 21а відрізнятися від +60° та -60° й складати, наприта 21Ь, дає діаграму розподілу, тобто визначає клад, +45° та -45° або, в загальному випадку, бути середню довжину штапелювання волокна кутами протилежних знаків, але не обов'язково рівними Крім того, на головне полотнище нульоПісля штапелювання розривом полотнище вого напряму можуть накладатися більше двох 20'а витягується, і його поверхнева ЩІЛЬНІСТЬ стає поперечних полотнищ, наприклад, з добавкою позначно нижчою порівняно з полотнищем 20а, Вилотнища під кутом 90° та/або з добавкою принайтягнуте полотнище 20'а, із коротких волокон розмні однієї пари полотнищ, утворюючих з поздовжміщують у ряд з частковим перекриттям із другими нім напрямом кути протилежних знаків полотнищами 20'Ь - 20'е, потім їм надають зв'язність за допомогою описаних засобів слабкої дезЯк зображено на фігбА, полотно 50 ОРН фоорієнтації волокон, наприклад, дією струменів вормують на опорі, утвореній верхньою горизонтади під тиском, як у прикладі здійснення по фіг З льною гілкою конвеєрної стрічки 42 безконечного або голкопробиванням за допомогою голкопробистрічкового конвеєра 44, що огинає привідний бавного пристрою 35 по фіг 4 рабан 46 з приводом від двигуна 47 та направляючий барабан 48 (фігбВ) Як зображено на кресОдержане полотнище ЗО можна розтягнути по леннях, ширина конвеєрної стрічки менша ширини ширині для подальшого зниження поверхневої полотна 50, так що трохи виступає за кромку 42а, ЩІЛЬНОСТІ без втрати поперечної зв'язності Ця 42Ь конвеєрної стрічки 42 можливість розширення забезпечується за рахунок вибраного способу надання зв'язності (обробПолотно виготовляють шляхом подачі на стріка ступенями води або голкопробиванням) чковий конвейєр 42 суміжних ділянок полотнища зоЬ, орієнтованого під кутом +60°, потім накладанРозширення проводять, наприклад, пропусня зверху полотнища 30а нульового напряму 0° і канням зв'язного полотнища ЗО по одному або потім накладання на нього суміжних ділянок полодекількох дугоподібних валках 37 перед намотутнища 30с, орієнтованого під кутом -60° Ця ПОСЛІванням на котушку 40 для зберігання ДОВНІСТЬ операцій способу створює добрі умови Варто відзначити, що розширення полотнища для виготовлення полотна 50 ОРН, в якому полотможна проводити і після намотування на котушку нище нульового напряму розташоване між попе40, наприклад, при розмотуванні з котушки для речним полотнищами, тобто полотна симетричновиготовлення полотна ОРН го характеру Така можливість забезпечується Можуть використовуватися також ІНШІ технодякуючи зв'язності, властивій полотнищу 30а логи отримання полотнищ ОНВ шляхом розподілу джгутів, наприклад, способи, описані в патентних Ще одна перевага заключається в тому, що 22 21 57776 полотнище ОНВ нульового напряму, таке як одерПісля накладання полотнища 30а, ЗОЬ та 30с жане описаним вище способом, має відносно біз'єднують між собою В зображеному на фіг 6В льшу ширину, рівну принаймні 5см, а краще приприкладі це з'єднання проводять шляхом голконаймні 10см, що дозволяє виготовляти полотна пробивання за допомогою голчастого бруска 52, ОРН більшої ширини який установлений на виході конвеєра 44 й проходить по всій ширині полотна 50 ОРН, У процесі Пристрої 60 подачі, відрізання та укладки погол коп роби вання полотно 50 підтримується пласслідовних ділянок полотнищ ЗОЬ та 30с однакові, тиною 52а з повстяною захисною оббивкою 52Ь, так що тут буде описано пристрій для полотнища наприклад, з пропилену, в яку голки можуть про30с Полотнище 30с стягують з котушки 40с за никати без пошкодження Голкопробивання викодопомогою захватної головки 70, яка має принайнують при кожному циклі руху конвеєра З'єднання мні один зажим для захвату вільного кінця полотгол коп роби ванням особливо підходить для полотнища 30с Полотнище 30с протягують за кромку нищ із коротких волокон або з безперервних воло42а конвеєрної стрічки 42 на довжину, достатню кон, які не підлягають інтенсивному пошкодженню для перекриття ширини поздовжнього полотнища при проколюванні голками 30а Подану ділянку відрізають за допомогою різального пристрою 80 у поздовжньому напрямі на Безпосередньо перед голкопробиванням на рівні кромки полотнища 30а з боку кромки 42а конполотно ОРН може бути укладена ватка з коротких веєрної стрічки Ділянку полотнища 30с одночасно волокон, які можуть захоплюватися голками й провідрізають й фіксують, принаймні на відрізаному тягуватися ними всередину полотна ОРН для його КІНЦІ, для збереження його положення на конвеєрскріплення ній стрічці по відношенню до попередньої наклаПісля голкопробивання кромочні зони полотна деної ділянки, а також по відношенню до вже 50 ОРН з підсилювальними плівками 92 необхідно укладених полотнищ 30а та ЗОЬ відрізати за допомогою дискових обертальних ножниць 56, розташованих на кожному боці полотна Для того, щоб розрізати полотнище 30с без Отримане таким чином полотно ОРН може бути задорин та деформації, на кожному боці полотнинамотане на котушку 56, яка приводиться двигуща закріплюють локальні підсилювальні елементи ном 59 синхронно циклічному руху конвеєра 44 у вигляді відрізків плівки або стрічки 92 на кожному МІСЦІ відрізу Плівку 92 закріпляють, наприклад, На фіг 7 у схематичному вигляді більш детаприклеюванням, термічним приклеюванням, висольно представлений пристрій 90 для накладання кочастотним зварюванням, ультразвуковим звапідсилювальних плівок 92 за допомогою термічнорюванням та ш, за допомогою пристрою 90 Як го наклеювання приклад можна використати поліетилинову плівку Кожна плівка 92 стягується з відповідної котуз и закріпленням термічним приклеюванням Очешки 92а й проходить між двома роликами 93а, видно, що підсилювальна плівка може закріплюва93Ь, один із яких, наприклад, ролик 93а, зв'язаний тися лише на одному боці полотнища 30с з двигуном привода (не зображений), спільними для двох приводних роликів 93а Два зажими 96, Захватна головка 70 змонтована на повзуні 62, які приводяться в дію силовими пристроями 96а, який сковзає по направляючій 64 бруска 66 Повзакріплені на кінцях штоків 98 одного пневматичзун 62 може бути, наприклад, прикріплений до ного циліндра 99 Два штоки проходять зверху й безконечного троса 68, який приводиться в дію знизу шляху руху полотнища 30с Два ножі 94а, що направляючою 64 за допомогою реверсивного взаємодіють з протиножами 94Ь, розташовані бездвигуна 69 На бруску 66 установлені котушка 40с, посередньо за парами роликів 93а, 93Ь й розрізаа також пристрої 80 та 90 відрізання та подачі діють плівки 92 під управлінням елементів привода лянок полотнища та накладання підсилюючих плі(не зображені) вок Детальний опис прикладів виконання головки Цикл накладання підсилювальних плівок 70 та пристроїв 80 та 90 приведено далі Варто включає операції, які проілюстровані на фіг 8А-8С відзначити, що захватна головка 70 може бути У максимально витягнутому положенні штоків встановлена з можливістю орієнтації відносно пов98 з зажимами 96 за межами кромки полотнища зуна 62, так же як і пристрою 80 та 90 - відносно 30с, віддаленої від циліндра 99, плівки 92 подабруска 66 Таким чином, кут укладання поперечноються роликами 93а, 93Ь до тих пір, поки їх ВІЛЬНІ го полотнища відносно нульового напряму голоКІНЦІ не досягли дна зіва відкритих зажимів вного полотнища може бути легко змінений шля(фіг 8А) Зупинка приводних роликів 93а може хом відповідної зміни орієнтації бруска 66 й проводитися за керуючими сигналами ВІДПОВІДНИХ регулювання позицій головки 70 і пристроїв 80 та датчиків про досягнення плівками дна зіва зажимів 90 відносно бруска Керування роботою головки 70 96 або після подачі ділянок плівок визначеної довпристроїв 80 та 90 здійснюється за допомогою жини пристрою 100 керування, з яким ці пристрої зв'язаЗажими 96 закриваються під дією силових ні дротами, що проходять вздовж бруска 66 пристроїв 96а, ролики 93а переключаються на вільне обертання, й циліндр 99 одержує команду Ділянку кожного полотнища ЗОЬ та 30с подана втягування штоків 98 й протягування плівок 92 ють, відрізають, укладають та фіксують під час за кромку полотнища 30с з боку циліндра 99 зупинки конвеєра 44 Потім конвеєрну стрічку ру(фіг 8В) хають на довжину, рівну розміру полотнищ ЗОЬ та 30с, виміряному в поздовжньому (нульовому) наДалі з двох боків від полотнища 30с плівки 92 прямі, й проводять наступний цикл При кожному прижимають до нього пресами 97 гарячого пресуциклі руху конвеєра 44 поздовжнє полотнище розвання для закріплення відрізків плівок на полотмотується на однакову довжину нищі Після накладання пресів зажими 96 відкри 23 вають, а ножі 94а приводяться в дію для відрізання плівок, так що обрізки плівок звільняються в процесі термічного приклеювання (фіг 8с) Після відходу пресів 97 та циклічного руху полотнища 30с штоки 98 знову переводяться циліндром 99 у висунуте положення, й цикл може виконуватися знову На фіг 9 та 10 у схематичному вигляді більш детально представлена захватна головка 70 та різальний пристрій 80 для відрізання та фіксації ділянок поперечного полотнища Захватна головка 70 включає зажим 71 з двома елементами 71а, 71 b для захвата вільного кінця полотнища 30с Зажим 71 приводиться в дію силовим пристроєм 72, який діє на верхній елемент 71Ь, Крім того, зажим 71 може зсуватися між позиціями поблизу конвеєрної стрічки 42 та віддалення від неї за допомогою силового пристрою 73, прикріпленого до повзуна 62 й несучого зажим 71 Поблизу кромки конвейєрної стрічки з боку подачі полотнища 30с розташований направляючий пристрій 74 у вигляді зажима Він включає верхній елемент 74а, який усувається силовим пристроєм 75а між верхньою позицією віддалення від площини конвейєрної стрічки 42 та нижньою позицією практично в цій площині Зажим 74 включає також нижній елемент 74Ь, який зсувається силовим пристроєм 75Ь між верхньою позицією практично в площині конвеєрної стрічки 42 та нижньою позицією віддалення від цієї площини Ріжучий пристрій 80 включає ніж 8 1 , закріплений в опорі 82, розташованій під площиною конвеєрної стрічки 42 Опора 82 може сковзатися вздовж кромки 42а конвеєрної стрічки 42 під дією силового пристрою 84 Прижимний пристрій 85 розташований над площиною конвеєрної стрічки 42, призначеної для прижимання полотнища 30с до опори 86 під час відрізання ділянки полотнища й керується силовим пристроєм 87 В опорі 86 та прижимному пристрої 85 виконані вікна, ВІДПОВІДНО, 86а та 85а для проходу ножа 81 Прижимний пристрій 85 та опора 86 оснащені, крім того, нагрівними елементами для утворення преса гарячого пресування для обробки в процесі виготовлення кромки полотна 50 ОРН з боку кромки 42а конвеєрної стрічки Прес гарячого пресування у вигляді двох схожих елементів 88, що приводяться силовими пристроями 89, може бути передбачений з боку протилежної кромки 42Ь конвеєрної стрічки Конвеєрна стрічка 42 має ширину меншу ширини полотна 50 ОРН у процесі його виготовлення, що забезпечує необхідний простір для розташування ріжучого пристрою 80 з боку кромки 42а та, при необхідності, пресів гарячого пресування з боку кромки 42Ь Цикл подачі, відрізання та закріплення ділянки поперечного полотнища 30с включає наступні операції, які ілюструють фіг 11А-11С Вільний кінець полотнища зос поблизу кромки 42а конвеєрної стрічки 42 утримується зажимом 74, елементи 74а, 74Ь якого знаходяться у своїй верхній позиції Захватна головка 70 з зажимом 71 в його верхній позиції знаходиться в крайній позиції свого хода до кромки 42 конвеєрної стрічки У цій позиції зажим 71 закриває дію силового при 57776 24 строю 72 для захвата кінця полотнища 30с (фіг 11 А) Зажим 74 відкривають шляхом опускання нижнього елемента 74Ь й повзун 62 пересувають двигуном 69 для подачі зажима 71 в другу крайню позицію його ходу з невеликим заходом за кромку 42Ь конвеєрної стрічки (фіг 11В) Зажим 71 опускають з одночасним опусканням верхнього елемента 74а зажима 74, так що ділянка полотнища 30с прилягає до конвеєрної стрічки 42 з уже укладеними на ній полотнищами ЗОЬ та 30а Прижимний пристрій 85 опускають силовим пристроєм 87 для прижимання полотнища 30с до опори 86 Потім НІЖ 81 переміщають у його поздовжньому напрямі для розрізання полотнища 30с (фіг 11С) Полотнище 30с розрізають у т о м у МІСЦІ, де закріплені підсилювальні плівки 92, причому відстань між пристроєм 90 накладання підсилювальних плівок та різальним пристроєм 80 для розрізання поперечного полотнища дорівнює кроку подачі полотнища 30с, тобто необхідної довжини ділянки полотнища 30с Нагрівальні елементи в пристроях 85 та 86 включаються для термічного склеювання відрізаних частин підсилювальних плівок 92 з кромкою полотна ОРН з боку кромки 42а конвеєрної стрічки 42 з тим, щоб зафіксувати з цього боку положення ділянки полотнища зос Другі частини плівок 92, які залишились на вільному КІНЦІ полотнища 30с після його розрізання, можуть бути склеєні з іншою кромкою полотна ОРН термічним способом за допомогою пресів 88 Таким чином, кожна ділянка полотнища 30с утримується в фіксованому положенні відносно полотна ОРН у процесі його виготовлення За рахунок цього усувається випадкове зсування ділянок поперечного полотнища в процесі циклічного просування конвеєрної стрічки 42 перед заключним з'єднанням полотна ОРН Далі зажим 71 відкривають і переводять у верхню позицію перед зсуванням 42а конвеєрної стрічки, а зажим 42 переводять у верхню позицію для приведення вільного кінця полотнища 30с у бажане положення відносно захватної головки Описана вище машина для виготовлення волокнистих полотен ОРН працює з циклічним кроком подачі полотна ОРН у ході його виготовлення З метою підвищення продуктивності процесу виготовлення й забезпечення сумісності з засобами з'єднання полотнищ ОВН, що накладаються одне на одне в тих випадках, коли таке з'єднання здійснюють зшиванням або пров'язуванням, може бути більш пріоритетною дія машини з безперервним просуванням полотна Для вирішення цієї задачі у ВІДПОВІДНОСТІ З фіг 12 відрізані ділянки поперечного полотнища забираються передаючим пристроєм 104 для послідовної подачі на полотно 50 ОРН у процесі його безперервного руху Передаючий пристрій 104 включає дві пари зажимів 104а, 104Ь, установлених на повзунах 106а, 106Ь паралельно пересуванню у напряму руху конвеєрної стрічки 42 з обох боків від нього Для цього повзуни 106а, 108Ь прикріплені до безкінечних тросів, що огинають приводні блоки 108а, 108Ь з приводом від двигуна 110 та направляючі блоки 112а, 112Ь Дві пари роликів 114а, 114Ь гарячого пресування забезпечують 26 25 57776 фіксацію ділянки поперечного полотнища термічною полотна 50 та нижньою позицією 25 по суті на ним приклеюванням плівок 92 на кінцях ділянки рівні полотна 50 Варто відзначити, що в даному полотнища до несучого матеріалу виконанні немає необхідності в направляючому пристрої 74 по фіг 11С Подача й відрізання кожної ділянки поперечного полотнища забезпечується уточним пристроОписаний пристрій діє таким чином єм 60, подібним до пристрою в машині по фігбАЯк зображено на фіг 13А, при верхній позиції 6В з тією ВІДМІННІСТЮ, що ріжучий пристрій 80 опори 85В й задньої позиції прижимного пристрою установлений на бруску 66, а пресів гарячого пре85 захватна головка 70і з нанесеним на м башмак сування для фіксації відрізаних ділянок не передклею чим розчином входить у контакт із вільним бачено кінцем полотнища 30с Виготовлення полотна здійснюється шляхом Прижимний пристрій 85 піднімають поворотподачі й відрізання кожної ділянки за допомогою ним важелем 85е, а конвеєр 76 приводять у рух, уточного пристрою й підхвата відрізаної ділянки так що вільний кінець полотнища 30с подається в зажимами 104а, 104Ь після його звільнення уточнапрямі кромки 42Ь конвеєрної стрічки над полотним пристроєм Згадані зажими синхронно зсуваном 50 (по фіг 13В) ються двигуном 110 з визначеною швидкістю для Коли вільний кінець полотнища 30с досягає укладки відрізаної ділянки у контакті з раніше заданого положення, конвеєр 76 зупиняють, приукладених у бажане положення (впритул або з жимний пристрій 85 переводять у попереднє поперекриттям) Потім зажими 104а, 104Ь відводятьложення, притримуючи полотнище 30с у натягнуся у вихідну позицію для передачі наступної відрітому стані між захватною головкою 70і та заної ділянки прижимним пристроєм 85 (фіг 13С) ВІДПОВІДНО ДО другого варіанту здійснення і з Потім приводять у дію силові пристрої 85е та цією ж метою підвищення продуктивності кожний 78 для укладки полотнища зос на полотно 50 уточний пристрій, який проводить подачу та уклад(фіг 13D) Далі відрізають ділянку ножем 81, який ку послідовних ділянок поперечного полотнища, проходить через вікно 85а Одночасно приклеюмістить декілька захватних головок, які зсуваються ють кромки відрізаної ділянки полотнища за доповздовж замкнутої траєкторії Таким чином, під час могою прижимного пресуючого пристрою 85 та зворотного ходу однієї захватної головки може опори 86, які утворюють преси гарячого пресуванприводитися в дію інша ня, а також прижиманням головки 70і до нагрівального елемента 88 Варто відзначити, що на відir13A-13D ілюструє ПОСЛІДОВНІ етапи подачі, міну від виконання по фіг 9, передбачений лише відрізання й закріплення ділянки поперечного поодин нагрівальний елемент 88 Одночасно на голотнища ловку 70г наносять клеючий розчин через сопло Уточний пристрій відрізняється від виконання по фіг 6А - 11С тим, що він включає декілька, на79 Далі головка 70і піднімається, потім конвеєр 76 приклад, дві захватні головки 70і, 702, змонтовані знову приводять у рух, і може виконуватися настуна безконечному ремінному або ланцюговому конпний цикл за участю головки 70г веєрі 76 Конвеєр 76 має верхню та нижню гілки, У даному виконанні також передбачається які проходять над конвеєрною стрічкою 42 паратимчасово закріплювати КІНЦІ ДІЛЯНКИ поперечного лельно їй та в напрямі волокнистих елементів пополотнища за допомогою термічного приклеюванлотнища 30с, що підлягає укладці Конвеєр 76 огиня до однієї або двох поздовжніх кромок полотна нає приводне колесо 76а й направляюче колесо ОРН з наступним видаленням цих кромок 76Ь, розташоване з обох боків від конвеєрної стріУ даному варіанті виконання тимчасове закрічки 42, Захватні головки 70 змонтовані на конвеєрі плення ділянок поперечного полотнища може за76 таким чином, що рухаються в протилежних набезпечуватися за допомогою двох поздовжніх ряпрямах дів колків 49 на поздовжніх кромках 42а, 42Ь конвеєрної стрічки (фіг 14) Ділянки поперечного Кожна головка 70і, 70г включає башмак 77, заполотнища наколюються кінцями на колки 49 при кріплений на КІНЦІ силового пристрою 78 З'єднанукладанні на конвейєрну стрічку за допомогою ня між захватною головкою та вільним кінцем поопускання зажимів 71, 74 або за допомогою перелотнища 30с забезпечується за допомогою давального пристрою по фіг 12 клеючого розчину, який наноситься на башмак 77 через сопло 79, розташоване над верхньою гілкою ВІДПОВІДНО ДО другого варіанту виконання поконвеєра 76 у КІНЦІ зворотного ходу захватного слідуючі ділянки поперечного полотнища можуть пристрою укладатися не впритул, а з частковим перекриттям (фіг 15), Степінь перекриття регулюють за допомоУточний пристрій по фіг 12A-13D відрізняється гою регулювання швидкості конвеєра 44 між циквід виконання по фіг 6А-11С також тим, що прижилами подачі послідуючих ділянок поперечного помний пристрій приводиться в дію не за допомогою лотнища Таке часткове перекриття дозволяє перпендикулярного полотнищу силового приуникнути труднощів точної укладки ділянок впристрою, а за допомогою шарнірної системи Притул При цьому використовуються поперечні положимний пристрій 85 зв'язаний з опорою 85Ь за дотнища низької поверхневої ЩІЛЬНОСТІ, такі як одепомогою шарнірного важеля 85с Шарнірні важелі ржані після розширення, зображеного на фіг 5 85 приводяться в дію силовим пристроєм (не зображено) й пересувають прижимний пристрій 85 Хоча тут приведений пріоритетний спосіб напо дузі кола між передньою позицією над ножем кладання поперечних полотнищ у ВІДПОВІДНОСТІ до 81 та задньою позицією, яка допускає прохід завинаходу, шляхом подачі послідуючих ділянок, не хватного пристрою Опора 85Ь зсувається силовим виключається також застосування інших технолопристроєм 85е між верхньою позицією над площигічних способів утворення поперечних полотнищ, 28 27 57776 оскільки вони мають відносно малу ширину кутами протилежних знаків, і при необхідності, поперечне полотнище під кутом 90° Утому випадТак, можна, як це схематично зображено на ку, коли передбачається поздовжнє полотнище фіг 16, використати технологію, подібну до описаОНВ, як уже згадувалось, укладають також приної в згаданому патенті США №4677831 У цьому наймні два поперечних полотнища, орієнтованих випадку КІНЦІ поперечних полотнищ ЗОЬ, 30с закрівідносно нього під кутами протилежних знаків, при плені на уточних каретках 110, які приводяться в цьому можна добавити ще принаймні одне попезворотно-поступальний рух у напряму, паралельречне полотнище під кутом орієнтації 90° ному напряму поперчних полотнищ Полотнища ЗОЬ, 30с розмотують з котушок (не представлені), Одержані полотна ОРН можуть використовуякі можуть бути встановлені на уточних каретках ватися для виготовлення армуючих каркасів із У кожному КІНЦІ ходу уточної каретки поперечне композитних матеріалів, наприклад, шляхом відополотнище розвертають, шляхом обводу навколо мого способу обробки голками накладених один на колків 11 на поздовжніх кромках конвеєрної стрічки одного шарів Після ЦЬОГО виготовлені каркаси 42 ущільнюють за допомогою матричного зв'язного матеріалу шляхом ХІМІЧНОГО просякнення паровою На фіг 6В зображено з'єднання накладених фазою або просякнення рідкою фазою (шляхом одне на одного полотнищ голкопробиванням Мопросякнення прекурсором матричного матеріалу в жуть використовуватися ІНШІ способи з'єднання рідкому стані, наприклад, смолою, та перетворенТак, на фіг 17 зображено з'єднання зшиванням ням прекурсора, наприклад, термообробкою) або за допомогою пристрою 120, розташованого безж нагріванням В останньому випадку каркас занупосередньо при виході конвеєра 44 Зшивання рюють у рідкий прекурсор зв'язуючого матеріалу й може виконуватися різноманітними швами, напринагрівають, наприклад, за допомогою контакту з клад, ланцюговим швом 122, який сам по собі вііндуктивним ланцюгом або прямим під'єднанням домий до індуктора таким чином, що прекурсор випароВикористовувана зшивна нитка 124 може бути вується у контакті з каркасом і може проникати в ниткою, наприклад, із поліефіру, скла, вуглецю та нього за рахунок пористості каркаса для формуш Можливо також виконувати з'єднання пров'язування зв'язного композитного матеріалу ванням, наприклад, з використанням зигзагоподібної пров'язувальної системи Далі наведені конкретні приклади виготовлення полотен ОРН способом у ВІДПОВІДНОСТІ до винаНа фіг 18 зображений приклад з'єднання походу лотнищ ОНВ за допомогою з'єднувальних ниток, що плавляться під дією тепла Першу термоплавку Приклад 1 нитку 130 укладають за допомогою уточного приДжгут із безперервних високостійких вуглецестрою 131 на ділянки полотнища ЗОЬ перед укладвих волокон у 480000 складань (480К) ЛІНІЙНОЮ кою полотнища 30а, а другу термоплавку нитку ЩІЛЬНІСТЮ 30000 текс, СТІЙКІСТЮ на розрив ЗбООМПа та модулем СТІЙКОСТІ 250ГПа розподіля132 укладають за допомогою уточного пристрою ли на ширину 150мм за допомогою обладнання, 133 на полотнище 30а перед укладкою ділянок подібного до зображеного на фіг 1 Джгут був підполотнища 30с Безпосередньо при виході з конданий операції штапелювання розривом, в процесі веєра 44 полотно ОРН проходить між двома нагріякого безперервні волокна були перетворені в ковальними валками 124, які викликають плавлення роткі волокна довжиною в основній масі від 25 до ниток 130, 132 і тим самим зв'язування полотна 170мм У процесі штапелювання джгут був витягОРН Нитки 130,132 можуть представляти собою, нутий з коефіцієнтом 2 зі зменшенням поверхневої наприклад, нитки із скла в поліпропиленовій обгоЩІЛЬНОСТІ і одержанням полотнища ОНВ шириною ртці Замість термоплавких ниток можна викорис150мм та поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ 110Г/М 2 товувати термоплавку плівку або термоклеючу нитку або плівку Полотнищу була надана зв'язність шляхом слабкої дезорієнтації волокон, які в своїй більшості З'єднання склеюванням зображено на фіг 19 залишались паралельними напряму полотнища Штанги 140, 142 для нанесення клеючого розчину Для виконання згаданої дезорієнтації полотнище розташовані поперечно конвеєрній стрічці 42 безрозташовували на металічній пластині й подавали посередньо за місцем укладки полотнища 30а й за на нього струмені води під тиском 10МПа місцем укладки полотнища 30с На виході конвеєра 44 полотно 50 ОРН проходить між валками 144 Одержане полотнище добре піддавалось поУтих випадках, коли з'єднання полотнищ ОНВ дальшим операціям виконують за допомогою термоплавкого або терДва подібних полотнища ОНВ накладали одне моклеючого засобу, з'єднання полотнищ ОНВ мона одне за допомогою машини, подібної до зображе забезпечуватися також повторною термічною женої на фіг 6А та 6В, з утворенням кутів +45° та активацією даного засобу 45° відносно поздовжнього (нульового) напряму полотнища, яке виготовлялось Полотнища скріпСпосіб і машина для виконання способу ВІДПОлювали одне з одним шляхом легкого голкопробиВІДНО до даного винаходу дозволяють виготовляти вання з ЩІЛЬНІСТЮ приблизно 20 проколів на см 2 У полотна ОРН, які містять будь-яку КІЛЬКІСТЬ накларезультаті було отримано полотно із полотнищ, дених одне на одне полотнищ Можна також вигоорієнтованих у двох напрямах ±45°, поверхневою товляти полотна ОРН без полотнища поздовжньоЩІЛЬНІСТЮ 220г/м2 го нульового напряму шляхом накладання одне на одне принаймні двох поперечних полотнищ В Із полотна з орієнтованими в двох напрямах цьому випадку краще, щоб комплект поперечних полотнищ вирізали шари й накладали їх один на полотнищ містив принаймні одну пару полотнищ, одного для виготовлення каркаса із композитного орієнтованих відносно поздовжнього напряму під матеріалу вуглець/вуглець Шари з'єднували між ЗО 29 57776 собою шляхом обробки голками по мірі їх накластрічкову машину, де комплект із десяти полос був дання, як це саме по собі відомо, наприклад, із підданий чесанню й витяжці для одержання штапатенту США №4790052 пельованого полотнища із суміші волокон різних прекурсорів шириною 10см, поверхневою ЩІЛЬНІСОдержаний каркас ущільнювали матричним 2 ТЮ 250г/м матеріалом, який наносили способом ХІМІЧНОГО просякнення паровою фазою Одержане змішане полотнище фіксували дією струменя води під тиском при опорі полотнища на Приклад 2 металічну полосу Полотно із орієнтованих у двох напрямах полотнищ за прикладом 1 скріпляли не голкопробиІз одержаних таким чином полотнищ, орієнтованням, а зшиванням за допомогою зигзагоподібваних у трьох напрямах 0°, +60° та -60° виготовних швів паралельно поздовжньому напряму Як лено полотно зшиваючу нитку використовували бавовнянопапеПриклад 6 рову нитку в два додавання ЛІНІЙНОЮ ЩІЛЬНІСТЮ Джгути із високостійких вуглецевих волокон у 150 дтекс Отримане полотно із орієнтованих у 12К складань були розподілені до ширини приблидвох напрямах полотнищ добре піддавалось позно 7мм Три полотнища ОНВ шириною близько 2 дальшим операціям 100 мм та поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ 125Г/М сформовані укладкою в ряд розподілених джгутів, а Приклад З також сформоване полотнище ОНВ шириною Джгут за прикладом 1 розподіляли й фіксували 100см й такою ж поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ Фіксація струменем води після штапелювання розривом й полотнищ виконана нанесенням зв'язуючого агенрозширяли шляхом пропускання через дугові прута у рідкому стані, як зображено на фіг 1 Використки для збільшення ширини від 80 до 120мм Два таний зв'язуючий агент у вигляді розчинного у воді одержаних таким чином подібних полотнища ОНВ ПОЛІВІНІЛОВОГО спирту (ПВА) Витрати агента скланакладали один на одного під кутами +45° та -45°, ли 2,1% у ваговому відношенні маси агента до як у прикладі 1, але с 50%-ним перекриттям послімаси полотнища довно накладаємих ділянок Полотно із двох полотнищ скріпляли голкопробиванням, як у прикладі 1 Полотно ОРН було виготовлене на машині тиОдержане полотно з орієнтованих у двох напряпу зображеної на фігбА та 16 При цьому полотмах полотнищ, має поверхневу ЩІЛЬНІСТЬ 530Г/М 2 Й нище ОНВ шириною 100см використали як поздодуже добре піддається наступним операціям вжнє полотнище (0°), а поперечні полотнища ОНВ шириною 100мм накладали у напрямах 90°, +45° Приклад 4 та -45° з ПОСЛІДОВНІСТЮ 907+457-45° Чотири полоЧотири джгута з КІЛЬКІСТЮ додавань 320К з котнища з'єднували між собою за допомогою зширотких вуглецевих волокон розподіляли й укладавання безперервною поліефірною ниткою ЛІНІЙНОЮ ли суміжними полосами для формування полотЩІЛЬНІСТЮ 76 дтекс Використовувалась голківниця нища ОНВ шириною 600мм й поверхневою 6 класу з одержанням ланцюгового шва зі стіжком ЩІЛЬНІСТЮ приблизно 140г/м2 Полотнищу надавашагом 4мм ли зв'язність ШЛЯХОМ попереднього голкопробивання з ЩІЛЬНІСТЮ ЗО проколів на см 2 Після з'єднання полотнищ ОНВ полотно ОРН було обезжирено для видалення ПВА й забезпеТри подібних полотнища ОНВ накладали одне чення ВІДПОВІДНОСТІ до передбачуваного викорисна одне за допомогою машини, подібної до зобратання женої на фіг 6А та 6В, в напрямах 0°, +60° та -60° Полотнища з'єднували одне з одним голкопробиТаке полотно ОРН може, наприклад, бути пованням з ЩІЛЬНІСТЮ обробки ЗО проколів на см 2 передньо просякнуто епоксидною смолою для фоБуло одержане полотно із орієнтованих у трьох рмування виробів із композитного матеріалу напрямах полотнищ поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ Приклад 7 420г/м2 Таке полотно особливо придатне для ви"Дзеркальне" полотно ОРН +45707-45° вигоготовлення каркасів із композитних матеріалів товляли з використанням поздовжнього (0°) полошляхом накладання плоских шарів й обробки голтнища ОНВ із вуглецевих волокон високого модуками або ж накручуванням на котушку й голкопроля надійності типу M46JB французької фірми биванням SOFICAR та двох поперечних (+457-45°) полотнищ із високостійкого вуглецевого волокна типу Приклад 5 T700SC японської фірми TORAY Чотири високостійких вуглецевих джгута в 40К складань безперервних волокон із попередньо Нульове полотнище формували шляхом розоксидованого прекурсора поліакрилонітрила (ПАН) поділу джгутів у 12К складань до ширини Змм й були розподілені й штапельовані розривом разом розкладки джгутів у ряд для одержання полотнища подібно до того, як описано в прикладі 1 Одержашириною 300мм, поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ 50 г/м2 но полотнище ОНВ шириною 8см, поверхневою Полотнища +45° та -45° формували шляхом ЩІЛЬНІСТЮ 170г/м2 розподілу джгутів у 12К складань до ширини 8мм й розкладки джгутів до одержання полотнища шириДжгут із вуглецевих волокон в 320К складань ною 130 мм, поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ 100г/м2 із прекурсора ізотропної смоли був штапельований розривом для одержання полотнища ОНВ Полотнища ОНВ фіксували зануренням у ваншириною 8см, поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ 230г/м2 ну епоксидної смоли у вигляді емульсії Полотнища пропускали між роликами для видалення волоДві штапельовані полоси із прекурсора ізотроги з метою одержання вмісту смоли 1,8% у пної смоли були вмочені в комплект із восьми ваговому відношенні до маси полотнища штапельованих полос першого типу із прекурсора попередньо оксидованого матеріалу ПАН й проПолотно виготовляли з послідовним наклапущені одночасно через пльбокс або гребневу данням полотнищ +45707-45° при укладці впритул 32 31 57776 суміжних поперечних полотнищ тнища +45°, 90° та -45° укладали суміжними ділянками впритул Чотири полотнища ОНВ з'єднували З'єднання між полотнищами ОВН забезпечуміж собою швами поліефірною ниткою Шов мав вали прокладкою між полотнищами термоплавкої довжину стібка близько 10мм, відстань між швами нитки із со-поліаміда через кожні 100мм й потім складала близько 40мм пропусканням полотна між двома нагрівними валками, як це зображено на фіг 18 При цьому було одержано зв'язне полотно ОРН із скловолокон з дуже слабкою ЩІЛЬНІСТЮ Одержане полотно ОРН після просякнення прошивки, так що воно зберегло достатню гнучепоксидною смолою, сумісною із зв'язним агентом, кість для забезпечення легкого формування й маякий використовувався для надання зв'язності ло гладку поверхність полотнищам ОНВ, використовували для виготовлення судових матч із композитного матеріалу Приклад 10 вуглець/епоксидні смоли Полотнище ОРН було виготовлене із чотирьох однакових полотнищ ОНВ Кожне полотнище було Приклад 8 сформоване шляхом розподілу вуглецевого джгуПолотно із полотнищ трьох напрямів 907+307та в 12К складань марки T170SC виробництва 30° виготовляли із трьох однакових полотнищ японської фірми Тогау Розподілені волокнисті Кожне полотнище ОНВ було сформоване шляхом елементи розкладали в ряд й зв'язували поперерозподілу джутів із високостійкого вуглецю в 50К чними термоплавкими нитками приблизно через складань до ширини 18мм й розкладки джгутів у кожні 5см, формуючи таким чином зв'язне полотряд до одержання полотнища шириною 200 мм, нище ОНВ шириною 10см, поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ 200г/м2 Фіксація полот150г/м2 нищ виконана нанесенням полімера вшілпірролідона у вигляді емульсії у КІЛЬКОСТІ 0,8% сухої маси З цих полотнищ ОНВ далі виготовляли два у складі емульсії полотна типів А та В по формулі Полотнища ОНВ накладали впритул суміжним А -45707+45790° ділянкам й з'єднували між собою зшиванням за В +45707-45790° допомогою поліефірної нитки лінійної ЩІЛЬНОСТІ 76 Полотнища ОНВ кожного полотна ОРН з'єднудтекс Використовувалась голківниця 6 класу з вали між собою поліефірною ниткою, при цьому одержанням ланцюгового шва із стібком 4мм забезпечували зшивання слабкої ЩІЛЬНОСТІ ЗІ стібком шва 10мм й відстанню 25мм між швами Одержане полотно ОРН може надалі обезжирюватись для видалення зв'язного агента, викориДва полотна А та В можуть накладатися одне станого для надання зв'язності полотнищам ОНВ на одне з утворенням "зеркального" набору з однаковим числом полотен по обидва боки від поПриклад 9 здовжньої площини симетрії та симетричним розПолотно ОРН 07+45%45° було виготовлене із ташуванням полотен А або В відносно цієї чотирьох однакових полотнищ ОНВ Кожне полотплощини нище ОНВ було сформоване шляхом розподілу волокнистих елементів із скловолокна типу Так, наприклад, можна створити "зеркальний" «Roving 2400 tex" Розподілені елементи розкланабір із наступною ПОСЛІДОВНІСТЮ полотен дали поздовжньо й зв'язували поперечними терА/А/А/В/В/В Цей набір може бути з'єднаний зшимоплавкими нитками приблизно через кожні 5см, ванням по товщині за допомогою нитки з ароматиформуючи таким чином зв'язне полотнище ОНВ чного поліаміда, наприклад, нитки марки "Kevlar" шириною 20см, поверхневою ЩІЛЬНІСТЮ 300г/м2 ЛІНІЙНОЮ ЩІЛЬНІСТЮ 217 дтекс з кроком зшивання 5x5 мм Із цих полотнищ ОНВ виготовляли полотно ОРН по формулі 07+45790%45°, при цьому поло 33 34 57776 фіг З 94a.94b 9ба 97 30c ФІГ. 7 94а,94Ь 96а 97 30с 30с 97 ,96 99 г.8В 96 52 ФІГ. 8С -52Ь 75а 74 50 42s 75Ь Фіг 6В ФІГ. 9 88--LJ 35 57776 36 87 7b 7a 4 4 75а 85 30с L_ 1 76b 3c 0 8c 8 7 5 5 8 8b 5 75Ь / 7a 6 -70, 42b 2 a 35; ФІГ 13A ФІГ 10 •7 7 75a 76b 78 JBcf 85b -зЧ2а 4b 2 85e 42b Ф1Г.13В 76a 30t Фіг 11B 71Ь 30c 85с 12 .a ФІГ 13 С 7b 5 79-ЇГ Фіг. 14 ФІГ 12 -78 H77 37 57776 Фіг 17 18 Комп'ютерна верстка О Воробей Підписано до друку 05 08 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна