Пристрій для пресування панелей літального апарату

Изобретение относится к области авиационной техники, в частности к устройствам для прессования панелей летательных аппаратов, и предназначено для изготовления многослойных . конструкций 'Из полимерных композиционных материалов с трубчатым заполнителем и каркасного типа фюзеляжа, крыла, створок обтекателей шасси, мотогондол и т.д. Целью изобретения является повышение надежности при многократном использовании устройства путем упрощения его конструкции и защиты чехлов от повреждения. На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 - узел 1 на фиг.1 на фиг.3 - сечение А-А на фиг.1; на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.5 - вид типовой многослойной панели, изготовленной с помощью этого устройства. Устройство состоит из металлической или пластмассовой формующей поверхности 1 с установленными на ней ограничителями 2, вакуумного мешка 3 из термостойкой пленки или прорезиненной ткани, перфорированного воздуховода 4, соединенного с источником вакуума 5. В вакуумном мешке 3 размещены герметичные чехлы 6 в виде сваренной продольным швом тонкостенной (толщиной 0,1-0,3 мм) трубки из термостойкой пленки (фторопластовой, полиамидной и пр.) или в виде полого эластичного профиля со стенкой, толщиной 1-2 мм, расширяющегося под давлением прессования (из поливинилхлорида, кремнийорганической резины или других полимерных материалов). Эти чехлы - профили 6 играют роль упругоэластичных стержней. На них установлены профилированные вкладыши 7 из водорастворимых солей на основе мочевино-карбамидных смол или других аналогичных материалов. Профилированные вкладыши имеют отверстия облегчения круглой, эллипсовидной или другой формы и снабжены разъемом по вертикальной оси, упрощающим сборку вкладышей и, кроме того необходимым для передачи давления на вертикальные стенки трубчатого заполнителя при прессовании панели. Вкладыши 7 укреплены на чехлах-профилях 6, к примеру с помощью антиадгезионной разделительной пленки 8 из полиэтилена, лавсана или полипропилена с клеящим слоем, установленной внахлест. Длина плоских профилированных вкладышей 7 определяется кривизной поверхности панели вдоль оси оправки и условиями контакта поверхностей вкладышей и формы. При этом торцовые поверхности вкладышей 7, которыми они плотно касаются друг друга, для уменьшения зазоров на стыках вкладышей могут быть выполнены цилиндрическими или сферическими выпуклыми и вогнутыми. На свободных концах или в местах перегиба герметичных чехлов-профилей 6 установлены ограничители 9 в виде пружин с втулками, жестко уплотняющих набор профилированных вкладышей оправок. Торцы чехлов-профилей 6 загерметизированы герметиком таким образом, что герметичные прокладки 10 представляют собой непрерывную полосу, склеенную и с формующей поверхностью і и с вакуумным мешком 3. В случае применения чехлов-профилей 6 непрерывной длины, благодаря меньшему диаметру, чем сечение оправки, они изгибаются за пределами контура панели, укладываются по спирали и герметизируются аналогичным образом только в местах входа и выхода чехлов-профилей 6 из вакуумного мешка 3. При этом внутренние полости чехлов-профилей 6 соединены с внешней средой. Укладка чехлов-профилей 6 по спирали позволяет механизировать процесс формования трубчатого заполнителя панели, сократить объем и трудоемкость герметизации устройства. Для исключения раздувания и разрыва вакуумного мешка 3 и чехловпрофилей 6 под давлением прессования они помещены в разъемные ложементы 11 из кремнийорганической резины или других теплостойких материалов многократного пользования, заполняющих зазоры между чехлами, формой и мешком 3. Вакуумный мешок 3 с помощью перфорированного воздуховода 4 соединен с источником вакуума 5 и герметично связан по своему периметру с формующей поверхностью 1, воздуховодом 4 и герметичными прокладками 10. Позициями 12 и 13 соответственно обозначены трубчатый заполнитель и заготовки обшивки многослойной панели, выполненные из волокнистого материала, пропитанного связующим. На поверхности обшивки многослойной панели, опираясь на ограничители 2 , под вакуумным мешком 3 расположена эластичная цулага 14 из стеклопластика для формообразования поверхности обшивки панели. Устройство собирается и работает следующим образом. Половинки профилированных вкладышей 7 размещают на плоскости, в их отверстия облегчения располагают чехлы-профили 6, устанавливают вторые половинки вкладышей 7 и крепят их одна с другой разделительной пленкой 8 путем продольной укладки пленки 8 с липким слоем с перехлестом по оси оправки или обмотки вкладышей 7 по винтовой линии. При этом на концах отрезков чехлов-профилей 6 устанавливают ограничители 9 в виде пружин с втулками, которые уплотняют набор вкладышей на выполняющих роль стержней чехлах-профилях 6. Собранные таким образом оправки в виде отдельных отрезков механизировано обматывают волокнистой лентой, пропитанной связующим, образующей трубчатый заполнитель 12. На поверхности формы 1 укладывают слои обшивки 13 и затем поверх слоев располагают оправки с трубчатым заполнителем 12. Длинные оправки изгибают и укладывают в ложементы 11 (фиг.2), после чего укладывают слои верхней обшивки 13, цулагу 14, устанавливают воздуховод 4 и вакуумный мешок 3. Периметр вакуумного мешка 3 и торцы чехлов-профилей 6 герметизируют друг с другом и с поверхностью формы 1, подключают воздуховод 4 к вакуумному насосу 5. В вакуумном мешке 3 создают разрежение, под действием которого чехлы-профили1 6 расширяются, раздвигают, благодаря эластичности разделительной пленки 8, секции профилированных вкладышей 7, натягивают обмотку трубчатого заполнителя 12 и устраняют возможные зазоры между вертикальными стенками вкладышей 7. После этого заготовку формуемой панели помещают в автоклав для прессования при повышенном давлении, которое передается как на обшивки 13, так и на вертикальные стенки трубчатого заполнителя 12. Режим давления задается из того расчета, что давление, передаваемое на вертикальные стенки трубчатого заполнителя 12, пропорционально отношению высоты вкладыша 7 к высоте сечения его отверстия облегчения и соответственно меньше номинального давления. Все формующие элементы устройства работают в статически уравновешенном состоянии под давлением среды, действующим со стороны формы 1, вакуумного мешка 3 и изнутри чехлов-профилей 6. При этом материал профилированных вкладышей 7 должен выдерживать давление сжатия, соответствующее давлению прессования материала панели при температуре отвердения этого материала. Поскольку панели могут изготавливаться на основе стекло, угле-органоволокнистых наполнителей и эпоксифенольных, эпоксидных, полиамидных и прочих связующих, давление прессования составляет 3-10кгс/см2, а температура отвердения - 125-180°С. После окончания прессования отключают источник вакуума 5, снимают вакуумный мешок 3, цулагу 14, удаляют герметичные прокладки 10 по торцам чехлов-профилей 6, снимают верхние половины ложементов 11 и удаляют чехлы-профили 6 из отверстий вкладышей 7. После этого в открытое отверстие облегчения вкладышей 7 подают воду и растворяют их. Затем удаляют разделительную пленку 8 из объема трубчатых каналов.