Воздушные весла из стеклопластика

[niksann]

Спасибо, Анатолий! Линейку с фаской надо попробовать. Логика есть.
На счет проблемного уголка, да было такое, тоже старался паять с 4-х сторон. Но внутренние мешки должны иметь только один шов, второй сильно будет мешать. Я складываю мешки перед укладкой в лопасть таким вот образом. Один край мешка (левый на картинке) прижимаю к стеке которая уже определена, ко второй стенке мешок сам расправляется и вжимает что впереди. Шов остается внутри и к пластику не прижимается.
Проблема этого уголка решается просто. Подводишь к нему паяльник на весу и держишь вплотную некоторое время пока пленка в уголке не расплавится. Потом быстро сжимаешь этот уголок пальчиками. Больше такие уголки не травят.

Я паяю на листе гладкого оргалита, он тоже имеет плохую теплопроводность.

 

[niksann]

Прошу прощения, не правильно нарисовал, поздно уже.

Вот так правильней. Мешок после такой укладки вакуумируется. Вакуум снимается уже в самом конце, когда подсоединяется к наружному мешку. Одновременно вакуум является индикатором, что мешок не поврежден. Потому что после сборки половинок матрицы, разъеденить их потом уже не получиться, слои ровинга склеиваются между собой, и превращаются в одно целое. Мешки - дело очень ответственное.

 

[Anatoliy.]

Прошу прощения, не правильно нарисовал, поздно

Попробуйте сделать так.
Паяете трубу. Потом выворачиваете её на изнанку.
После этого дальний торец запаиваете со всеми премудростями зажимания пальцами.
Мы так же делали.

А вот еще одна хитрость герметизации.
Те мои трубы для надувного матраца (их было 28 штук) надо было чем то затыкать после надувания.
Мешок имел с одной стороны длинный тонкий отросток шириной 20 мм и длиной 250 мм. Сама надутая трубка имела диаметр 80 мм.

Так вот, вкладываю мешок в ячейку тряпочного каркаса, надуваю, а затем конец надувательного отростка перегибаю с конца раза три так, чтоб получилась закрученная плоская стопочка примерно квадратной формы.
Потом этот закрученный отросток вставлялся в промежуток между мешком и тряпочным каркасом. Поэтому надувной отросток имел такую длину чтоб закрутить конец и хватило длины чтоб воткнуть под тряпочный каркас.
Такое простецкое решение напрочь герметизировало те надутые трубки. Спали на матрацах по нескольку дней без поддува.

 

[niksann]

Попробуйте сделать так.
Паяете трубу. Потом выворачиваете её на изнанку.
После этого дальний торец запаиваете со всеми премудростями зажимания пальцами.

Зачем что-то усложнять, если и так все работает. Выворачивать полиэтилен - это очень трудоемкий процесс, когда-то давно пробовал. Мешок укладывается с заворотом больше для того, чтобы быть компактным во время укладки, и расправляться внутри на большой объем. Есть даже стандартные такие рукава, которые на заводе уже сложены иксом. Т.е. расправляться такой мешок может в две стороны.
Паять отросток тоже лишняя работа. Лучше использовать специальные порты. Все же спальные мешки - это одно, я технологический мешок - это другое.

 

[m-Plastic]

При изготовлении лонжеронов коробчатого сечения применял раздувочный рукав из силиконовой резины. Рукав склеил на силиконовый клей "эластосил е43". На видео рукав удаляется из детали после формовки, рукав многоразовый.

Также можно использовать готовый раздувочный пленочный рукав от Diatex. Он сложен определенным образом и при подаче давления вовнутрь расправляется.

 

[niksann]

При изготовлении лонжеронов коробчатого сечения применял раздувочный рукав из силиконовой резины.

Силикон рассматривался. Но, не рискнул, если вдруг внутри порвется, то как его вытащить? Полиэтилен с помощью стального стержня, кусочка двухстороннего скотча и шуруповерта можно надежно захватить на любой глубине. Что не раз делалось, вполне успешно.
А посмотрев Ваше видео, в котором кстати мешок не вытащен, думаю, точно не стоит с ним связываться. Только в качестве наружного вакуумирования, но никак не в качестве разжимного внутреннего мешка (длиной 4 м).
Вот рукав на втором фото, это хорошая вещь, я о нем постом выше и говорил, сложен он иксом. Неоднократно пытался нагуглить такой, но что-то безуспешно. Хотя бы посмотреть сколько стоит. Может не очень надо был, поэтому не старался.

 

[m-Plastic]

если вдруг внутри порвется, то как его вытащить?

По этой технологии отформовано 16 лонжеронов (длина 3300)рукав ни разу не разорвался при извлечении. Видно с каким усилием вытаскивается рукав, рукав остается целым. Вот разделительную пленку ELA20 которая находится во время формовки между рукавом и деталью не всегда удается удалить полностью, иногда остаются мелкие фрагменты.

 

[m-Plastic]

Хотя бы посмотреть сколько стоит

https://shopnewcomposite.ru/item/vakuumnaya-plenka-pv164-70

Примерно такой порядок цен.

 

[niksann]

https://shopnewcomposite.ru/item/vakuumnaya-plenka-pv164-70

Примерно такой порядок цен.

Ок! Сохранил ссылку. Вдруг когда-нибудь начну серийный выпуск лопастей в алюминиевой матрице для одновинтовых вертолетов до 115кг с 4-х тактным двигателем 60 л.с. и весом СУ 36 кг.
А пока для единичных работ с разной геометрией изделий проще из полиэтилена спаять. На самом деле это не сложно, просто аккуратность нужна.
Вот вчерась вытащил старые мешки и спаял новые. Делов на 40 мин. Учитывая что на изготовление одной лопасти уходит больше недели, это совсем не много.

 

[kamuta]

Вдруг когда-нибудь начну серийный выпуск лопастей в алюминиевой матрице для одновинтовых вертолетов до 115кг с 4-х тактным двигателем 60 л.с. и весом СУ 36 кг.

Обязательно надо!

Читал выше что Вы работали с ровингом - в связи с этим есть вопрос: предлагают штатовский угольный ровинг по цене 9 баксов за кило, НО на катушках остатки примерно по полкило (видно потому так дешево) - как думаете, получится ли связывать концы ровинга, если сделать автоматическую остановку станка? (будет чулковязальный станок - типа пожарного рукава) Или обеспечить прочность при связывании концов невозможно? Рукав буду делать для кессонного крыла...
Параметры ровинга: 12K 711Ksi 33.4Msi T700 1251m/kg (Military Grade Strength)
Заранее благодарен за ответ...

 

[niksann]

Обязательно надо!

Читал выше что Вы работали с ровингом - в связи с этим есть вопрос: предлагают штатовский угольный ровинг по цене 9 баксов за кило, НО на катушках остатки примерно по полкило (видно потому так дешево) - как думаете, получится ли связывать концы ровинга, если сделать автоматическую остановку станка? (будет чулковязальный станок - типа пожарного рукава) Или обеспечить прочность при связывании концов невозможно? Рукав буду делать для кессонного крыла...
Параметры ровинга: 12K 711Ksi 33.4Msi T700 1251m/kg (Military Grade Strength)
Заранее благодарен за ответ...

Сечение одной нити же небольшое, поэтому на прочность всего сечения не сильно повлияет. Если честно, не приходилось связывать концы ровинга, и как его связывать, его же нельзя перегибать с малым радиусом. Считается, что даже небольшой перехлест обеспечит необходимую прочность нити в композите, сантиметра 3 -5. но чем ее скрепить в перехлесте перед работой?
А что за кессонное крыло, с коробчатым лонжероном, или просто пустое крыло?
Мне кажется самым прогрессивным и современным крылом является крыло с сэндвич оболочкой и двутавровым ровинговым лонжероном. Как на планерах, и ничего вязать не нужно. Если в планерах крылья с такой конструкцией и гигантским удлинением работают практически с неограниченным ресурсом, то чего еще желать? Я бы лично только так делал.

 

[Anatoliy.]

Считается, что даже небольшой перехлест обеспечит необходимую прочность нити в композите, сантиметра 3 -5. но чем ее скрепить в перехлесте перед работой?

Берем одну единственную ниточку бог знает из чего.
Принимаем с потолка постулат, что ниточка в поперечном сечении есть идеальный круг.
Измеряем её диаметр и определяем поперечную площадь.
Тут же определяем длину окружности поперечного сечения ниточки.
Ищем в справочнике сигму прочности той ниточки.
Определяем силу разрыва ниточки из того материала.
Далее ищем прочность на сдвиг приклейки связующего с той ниточкой или ниточки к связующему.
Делим силу разрыва ниточки на сигму сдвига приклейки ниточки.
Получаем необходимую площадь контакта ниточки к связующему.
После делим эту площадь на длину окружности поперечного сечения ниточки и получаем необходимую длину заделки ниточки в связующем.
Вспоминаем что в авиационных правилах на всё что не указано в конкретных параграфах берется коэффициент запаса прочности равный 1,5.
Умножаем ту длину заделки ниточки в связующее и получаем гарантированную длину того абы как перехлеста двух отдельных ниточек.

Например.
Диаметр углдеволоконной ниточки равен 0,01мм.
Площадь поперечного сечения условно круглой ниточки равна 0,005^2*3,14= 0,0000785 квадратных миллиметров.
Округляем для простоты расчета до 0,00008 кв. мм.

Прочность при растяжении вдоль оси высокопрочных углеродных волокон на основе ПАН составляет 3,0-3,5 ГПа, волокон с высоким удлинением ~ 4,5 ГПа и высокомодульных волокон – 2,0-2,5 ГПа.

Пусть это будет углеволоконная ниточка с прочностью 4,5 ГПа или 450 кг на кв.мм.
Следовательно ниточка порвется при нагрузке 450 * 0,00008 = 0,036 кг.
Возьмем с потолка прочность на сдвиг приклейки ниточки к связующему равную 0,1 кг на кв. мм
Тогда площадь приклейки ниточки к связующему в нашем примере равна 0,36 кв. мм.
Длина окружности ниточки равна 0,01*3,14= 0,0314 мм.
Делим 0,36 на 0,0314 и получаем 11,46 мм.
И с учетом коэффициента запаса прочности получим конечный результат 17,2 мм.

Остается только найти ту реальную прочность приклейки ниточки связующим.

Такие вот дела.

 

[kamuta]

Спасибо за ответы - продавец обещал научить склеивать концы когда привезёт первые 100кг... Основная задача чтобы станок продолжил работать и чулок можно было сильно натянуть...

Я бы лично только так делал.

Так и будет, только допустимая перегрузка в 3 раза выше...
Кстати, можно ведь попробовать и корку лопасти натянуть из чулка?

Такие вот дела.

Анатолий, можно где-то глянуть Вашу схему складывания лопастей или ещё патентуете?

 

[Anatoliy.]

Анатолий, можно где-то глянуть Вашу схему складывания лопастей или ещё патентуете?

Патентовать что либо без продаж глупая затея.
Время идет, прибыли ни какой, а налог на патент платить каждый год, да и срок пользования патентом ограничен.
Порядок с патентованием такой.
Запускается серийное производство и перед самой первой продажей подается заявка на патент.
Вот тогда полностью можно реализовать выгоду от патентования.

 

[niksann]

Например.
Диаметр углдеволоконной ниточки равен 0,01мм.
Площадь поперечного сечения условно круглой ниточки равна 0,005^2*3,14= 0,0000785 квадратных миллиметров.
Округляем для простоты расчета до 0,00008 кв. мм.

Я пользуюсь ровингом, у которого сечение нити примерно = 1,35мм2. В реальности конечно немного больше получается после пропитки и укладки.

 

[Вячеслав Атнагулов]

Далее ищем прочность на сдвиг приклейки связующего с той ниточкой или ниточки к связующему.
Делим силу разрыва ниточки на сигму сдвига приклейки ниточки.
Получаем необходимую площадь контакта ниточки к связующему.

Осталось в каком ни будь справочнике найти поправочный коэффициент на недостаточно хорошую очистку поверхностей ниточек, на недостаточно хорошее размешивание клея, на не очень качественное пропитывание. Если не найдёте, то всегда этот коэффициент можно определить практически, сделав сотню, другую экспериментов.

 

[SergeS]

Здравствуйте.
Прочитал всю тему, впечатлило, но имею один вопрос.
Чем конструкторы (именно конструкторы лопастей) обьясняют итоговую цену на ручную работу, более низкую чем цена штамповки (экструдированный материал + доп.принадлежности + сборка лопасти специалистом перед установкой)?

 

[Руслан 83]

Как у вас прошли эксперементы с бетонными матрицами? Имеет право на жизнь? Армированный стеклофиброй к примеру. Раствор наливного пола. Первый слой распылением не наносили?
В ветке про дрозда матрицу из ДСП сделали. И в роде работало.

 

[niksann]

Как у вас прошли эксперементы с бетонными матрицами? Имеет право на жизнь? Армированный стеклофиброй к примеру. Раствор наливного пола. Первый слой распылением не наносили?
В ветке про дрозда матрицу из ДСП сделали. И в роде работало.

И в мыслях не было делать матрицы из бетона. Может где-то свое мнение высказывал на счет этого, но не больше.

 

[Руслан 83]

А я вот буду пробовать. Попробую. Из смолы опупел цена какая. Столешницы же делают. Поверочные плиты делают даже с точностью плоскости пара микрон. У меня матрица металлическая. Для баловства. Сердцевину думаю можно бетоном.
В прошлой матрице я понял в чем дело. Там нужна хорошая жёсткость чтобы спрессовать сырую лопасть. И дать точную геометрию. Прошлая матрица гнулась при прессовании лопасти я её пилой распилил и выкинул. Эта готовая железная лежит вот пара кубиков внутри залить но я смолу покупать не хочу. Сейчас бутылку возьму обмажу воском и буду смотреть как бетом работает как гелькоут есть пузырьки нет на лицевой стороне. Я не знаю делали из бетона матрицы. Только лицевую сторону красили чем то.
А почему вы не рассматривали из бетона?