Дренажно-впитывающие материалы являются неотъемлемой частью технологических вакуумных пакетов при изготовлении изделий из препрегов стекло- и углепластиков с использованием технологии термовакуумного формования в печи или автоклав-ного формования. Данные материалы обеспечивают полное и равномерное удаление воздуха из технологического пакета, а также могут осуществлять впитывание излишков связующего или обеспечивать удаление воздуха и летучих соединений в процессе
формования препрега. При выборе дренажно-впитывающего материала необходимо учитывать его теплостойкость, а так же способность сохранять необходимый уровень газопроницаемости в условиях проведения технологического процесса.
Компанией ООО «Композит-Изделия» разработана линейка дренажно-впитывающих материалов на основе полиэфирных волокон (таблица 1). Данные материалы обеспечивают качественное проведение большинства технологических процессов с применением наиболее распространенных препрегов угле- и стеклопластиков в печах и автоклавах.
Однако существуют технологические процессы, для проведения которых недостаточно свойств полиэфирных дренажно впитывающих материалов по причине высокой химической активности компонентов связующего или продуктов, образующихся
в ходе реакции отверждения, высоких температур или давлений. В ряде технологических процессов с применением препрега КМКС-2М.120.Т10.55 невозможно использование полиэфирного дренажно-впитывающего материала по причине его прогорания в
локальных зонах. Данная проблема может привести к образованию прогара уже вакуумного мешка и дальнейшей разгерметизации. Данная картина в процессе испытаний наблюдалась на всех типах полиэфирных дренажно-впитывающих материалов,
в том числе и зарубежных производителей. Рис 1–2.
В качестве дренажно-впитывающего материала при формовании препрега КМКС-2М.120.Т10.55 большинство производителей применяют дренажный материал на основе полиамида 66 (ПА 66). Полиамидное штапельное волокно для производства дренажного материала является более дорогим продуктом по сравнению с полиэфирным волокном. Кроме того, вследствие незначительного объема
* Дренажный материал ДВМ 340-1 отличается от стандартной линейки повышенной упругостью,
которая достигается за счет использования более извитого волокна.
потребления, стоимость данного типа сырья в РФ велика, а сроки и условия поставки делают его применение сложной задачей. Отметим, что полиамидное штапельное волокно не производится на территории нашей страны.
Специалисты компании «Композит-Изделия» на основании требований представителей ПАО «ВАСО» (Воронеж) разработали комбинированный дренажно-впитывающий материал на основе полиэфирного штапельного волокна и стеклянных волокон, обеспечивающий качественное проведение технологического процесса с применением КМКС-2М.120.Т10.55. Данный материал по свойствам можно сравнить с дренажно-впитывающими материалами на основе полиамидных волокон. Характеристики нового дренажно-впитывающего материла приведены в таблице 2. Новый материал хорошо драпируется, имеет высокую теплостойкость, сохраняет газопроницаемость при повышенном давлении и температуре до 220°С. ДВМ–1416КС прошел опробование в производственных условиях и готовится к серийному производству.
Разработка и испытания данного материала была бы невозможна без тесного сотрудничества со специалистами ПАО «ВАСО» и ОНПП «Технология», чей опыт и глубокое понимание технологических процессов помогали точному формулированию технических
требований к материалу. Возможности технологического оборудования и профессионализм сотрудников ООО «Композит-Изде-
лия» позволяют успешно решать задачи оптимизации и улучшения свойств нашей продукции, а также вести разработку новых материалов на основе требований и работы с заказчиком. Задача компании — полная локализация основной продукции вспомогательных материалов на территории России в рамках программы по импортозамещению.
Опытный образец данного материала был опробован на одном типе изготавливаемых деталей из ПКМ взамен импортного дренажного материала Ultraweave 1032 на основе полиамидного волокна. Испытания прошли штатно, проблем с образованием прогара вакуумного мешка на режиме формования не выявлено. Для более полной отработки возможности применения данного материала в серийном производстве деталей из ПКМ необходимо приобретение пробной партии дренажного материала. Жирнов В. А. (ПАО ВАСО)
Композитный мир №3 (2018)