РДТТ конструкции технологии материалы - XVIII

SashaMaks> А писал, что "катализаторов не надо")))
Каолин (глина) это минеральный наполнитель. Оксид магния - стабилизатор. Стеариновая кислота (можно стеарат магния) - для того чтобы к форме не прилипало.
В описаниях тех.процесса катализатор упоминается только для резольных смол (NaOH).

SashaMaks> Всё равно непонятно, как это применить к формованной стеклопластиковой композиции.
Да, форма должна иметь специфическую геометрию, чтобы иметь возможность сжимать массу фенопласта. Форма максимально приближенная к желаемой тут вряд ли подойдет технологически.
На производстве такое изделие как сопло (на твоем эскизе) скорей всего будут отливать подавая расплавленную смесь в форму под давлением, а сама форма не будет иметь перемещающихся деталей (т.е. просто как разборная форма для литья).

Mihail66>> Вся эта хрень (без Д.муки) перемалывается и перемешивается в блендере (кофемолке).
SashaMaks> А вот об этом ни слова не было.
А где ты пытаешься эти слова увидеть. Такое решение было кем-то предложено на нашем форуме, и я им воспользовался. А по первому разу еле блендер от идитола отмыл.

Mihail66>> Когда я пропитывал смолой ЭК с последующей просушкой, то пористости не наблюдал.
SashaMaks> Странно, а я вот наблюдаю на пропитанном ватмане.
А как это выглядит? Может я чего-то не понимаю.
Я после пропитки и просушки получил полупрозрачный глянцевый лист.

SashaMaks> 1. Это потребует много времени и строго контроля температуры, иначе оно или не досохнет или затвердеет раньше, чем нужно. Для любителей получается весьма не просто, потому и растворители не пойдут.
Промышленные пресс-порошки для бакелитов это полуфабрикат прошедший первую стадию термообработки, но не доведенный до стадии полимеризации.
SashaMaks> 2. Газообразование будет идти и при окончательной полимеризации - это будет выходить вода - продукт реакции поликонденсации.
Ну как бы со своей кухонной колокольни, я ни воды ни пара не замечал. Только слабый запах нашатыря, и это тот самый газ который пузырит.

SashaMaks> ... но такая форма будет весьма непростым изделием.
В этот и есть основная сложность, а так бы уже давно бак.трубы крутил.

Mihail66> Каолин (глина) это минеральный наполнитель. Оксид магния - стабилизатор. Стеариновая кислота (можно стеарат магния) - для того чтобы к форме не прилипало.

Это всё катализаторы, особенно оксид магния или кальция и получается как раз для идитола подходят.

Mihail66> а сама форма не будет иметь перемещающихся деталей

А должна иметь, усадка идёт именно в процессе отверждения, иначе будут пузыри.

Mihail66> А где ты пытаешься эти слова увидеть.

Когда в первый раз слышишь вообще о чем-то таком тут с подобной подачи, кажется: "О, как всё просто!" Да тут только смолу поменять и всё, а когда начинаешь делать, начинает вылезать целая гора подводных камней. То отвердитель ей дай специфический, то катализатор закупи, то отлипатель найди, то она ещё и не жидкая, а твёрдая и нагреть её нужно сначала так, а потом эдак... Ну ты понимаешь

SashaMaks>> Странно, а я вот наблюдаю на пропитанном ватмане.
Mihail66> А как это выглядит? Может я чего-то не понимаю.

У тебя же не было полного высыхания, всё оставалось липким и мешало намотке.

Mihail66> Я после пропитки и просушки получил полупрозрачный глянцевый лист.

Толщина которого всего 0,1мм, что тут можно разглядеть или какую плотность померить? Попробуй сделать хотя бы два листа вместе толщиной каждый (0,25...0,3)мм, а потом оторвать их друг от друга.

Mihail66> Промышленные пресс-порошки для бакелитов это полуфабрикат прошедший первую стадию термообработки, но не доведенный до стадии полимеризации.

Но их не достать, а самим делать, ну ты понимаешь...

Mihail66> Ну как бы со своей кухонной колокольни, я ни воды ни пара не замечал. Только слабый запах нашатыря, и это тот самый газ который пузырит.

Где не замечал? В форме под давлением или в свободной массе?
При (160...200)°С и пары воды будут пузырить.

SashaMaks>> ... но такая форма будет весьма непростым изделием.
Mihail66> В этот и есть основная сложность, а так бы уже давно бак.трубы крутил.

Ерунда, ЭДП - проще, а полиэфирка ещё и дешевле будет. Единственный плюс в этой смоле - это её теплостойкость в остальном один геморрой.

SashaMaks> Это всё катализаторы, особенно оксид магния или кальция и получается как раз для идитола подходят.
Спорить не стану. В описанной технологии они называются именно так как зазываются. Могу лишь процитировать.
"Фенопласты получаются отверждением при повышенных температурах смол, содержащих наполнители, отвердители (для новолачных фенопластов), катализаторы отверждения (для резольных фенопластов), пластификаторы, смазывающие вещества (олеиновая или стеариновая кислота, стеараты Ca, Ba или Cd, стеарин), аппретирующие добавки, красители.
Дисперсно-наполненные фенопласты в качестве наполнителей содержат древесную, кварцевую или слюдяную муку, микроасбест, измельченный графит, кокс, каолин, стекловолокно, металлические порошки, стеклянные и металлические микросферы и другое.
Новолачные фенопласты чаще всего имеют следующий состав (% по массе): смола 42-50, наполнитель 35-45 (в т. ч. каолин 4-5), отвердитель (гл. обр. гексаметилентетрамин) 6-9, CaO или MgO 1,0, стеарин или стеарат кальция 1-2, краситель 1-2.
В состав резольных фенопластов обычно входят: смола 35-50, наполнитель 40-60, отвердитель гексаметилентетрамин 1-2,5, катализатор отверждения [NaOH, Ba(OH)2, MgO], олеиновая кислота, краситель по 1-2.
Безаммиачные фенопласты гексаметилентетрамин не содержат."

Mihail66>> а сама форма не будет иметь перемещающихся деталей
SashaMaks> А должна иметь, усадка идёт именно в процессе отверждения, иначе будут пузыри.
Такая технология называется экструзионной. Там шнек подает расплавленную массу в замкнутую форму под давлением. Воздух из формы уходит и замещается фенопластом, а потом со стороны выхода воздуха на расплавленную смесь давит поршень (сильно давит). Форму остужают и разбирают. Все это автоматически происходит.

SashaMaks> Единственный плюс в этой смоле - это её теплостойкость в остальном один геморрой.
Вот эту теплостойкость и хотелось поиметь в качестве жаропрочной КС.

SashaMaks> Просто идея: применить гидравлическое сжатие формы через силиконовые мембраны в форме. Силикон вполне обладает необходимой теплостойкостью, но такая форма будет весьма непростым изделием.

Похожем образом и делал, после намотки пропитанного ЭК, на металлическую трубу, оборачивал чистой бумагой, затем резиной, в натяг, за тем, термоскотчем (желтый, такой используется в электронике, скорее всего полиамидный), трубу грел индукционной грелкой, до 180-220ц. Но, все равно результат, г--о.
ЭК, несмотря на прозрачность, не пропитывается, возможно немного размотать, рвется по середине картона.

irfps> ЭК, несмотря на прозрачность, не пропитывается, возможно немного размотать, рвется по середине картона.
Понятненько.
Гетинакс (представитель именно этого типа бакелитов) тоже разрушается с расслоением по бумаге.

SashaMaks> Просто идея: применить гидравлическое сжатие формы через силиконовые мембраны в форме. Силикон вполне обладает необходимой теплостойкостью, но такая форма будет весьма непростым изделием.

Просто продолжение идеи:
Для сложного изделия можно попробовать изготовить керамическую форму и обработать ее поверхность силиконом.

Mihail66> "..., CaO или MgO 1,0,..."

И там разве не написано, зачем это нужно?
Оксид магния - 620р/кг
Ну хорошо, оксид кальция можно достать из цемента, прочее пойдёт, как наполнитель.

П.С. Я тут ещё одну "очень простую" технологию проверял пока электронику ждал для печки, точнее пробовал - жжжэсть, я столько денег на эксперименты ещё никогда не тратил в таком количестве, а это десятки тыс.р. уже получается. А выхлоп пока что 0. И скорее всего так и останется.

Mihail66> Такая технология называется экструзионной.

Интересно, сколько стоит такая машина для дома?

Mihail66> Вот эту теплостойкость и хотелось поиметь в качестве жаропрочной КС.

Уточню: "жароНЕпрочной КС". То, что скоксованный уголь плохо улетает - это означает прочность по касательным напряжениям, а не по нормальным напряжениям. А вот по нормальным будет всё очень печально. Проще говоря, разорвёт его точно так же быстро и легко, как и другой стеклопластик. Возможно только в качестве ТЗП будет какой-то выигрыш, но непросто и недешево.

Mihail66> Для сложного изделия можно попробовать изготовить керамическую форму и обработать ее поверхность силиконом.

И что это даст?
В идеале нужно как-то прессовать не в осевом направлении, а в радиальном.
Но я всё равно не могу себе представить, как собрать слой стеклоткани или стеклоровинга по форме и равномерно вокруг него ещё порошком смолы проложит так, чтобы это всё просто не осыпалось. Ну, т.е. пока - это основной камень преткновения, не имеющий решения.

SashaMaks> Ну хорошо, оксид кальция можно достать из цемента, прочее пойдёт, как наполнитель.

Портландцемент также имеет около 3% оксид магния.

SashaMaks> Уточню: "жароНЕпрочной КС". То, что скоксованный уголь плохо улетает - это означает прочность по касательным напряжениям, а не по нормальным напряжениям.

Ну тогда и я уточню:
У племянника была идея создания торцевого двигателя. Даже обращались на завод с целью приобретения ББ-труб для КС, они не дорогие, но к сожалению только опт. Предполагалось, что такая бакелитовая трубка будет снаружи усиливаться стеклопластиком.

SashaMaks> И что это даст?
Можно создавать термостойкую форму без токарного станка.
SashaMaks> В идеале нужно как-то прессовать не в осевом направлении, а в радиальном.
А что мешает? Если к твоему эскизу сделать две внешних разъемных полуформы, и прессовать подачей внутренних элементов формы навстречу друг другу (у меня тот-же принцип). Расплавленная масса должна работать как жидкость под давлением (во всех направлениях).
Конечно форма получится сложней чем моя.
Но главная проблема на мой взгляд не в этом. Такой приспособой должна заканчиваться плодотворная работа над двигателем (или соплом). А в процессе твоей работы, полной экспериментов, ей просто нет места.
Можно попытаться сделать форму для изготовления бакелитовых сопловых заготовок, и их уже доводить под конкретный эксперимент (рассверливать критику требуемого диаметра). Ведь для этого можно наплевать на внешнюю геометрию изделия и его КМС.

SashaMaks>> И что это даст?
Mihail66> Можно создавать термостойкую форму без токарного станка.

Сейчас взял вчерашний образец, снял с оправки и окунул в лак и прогрел плавно до (180...200)°С.
Застыл намертво, немного повело, но зато без всякой формы!
Местами есть пустоты и те обусловлены неравномерностью стеклянной структуры.
Тут мне и подумалось, что, возможно, можно будет обойтись вообще без форм или без внешней формы.
Если делать в две стадии:

1. Сначала просто склейка стекла минимальным количеством смолы, которую можно взять из лака или мелкого порошка идитола, нанесенного на стеклоткань.
2. После обмазка расплавленной смолой (идитолом) и пропитка ей же при медленном нагреве до отверждения.

В принципе, существенное вспенивание имеет место быть в таком случае только на внешних поверхностях. Эта пена потом легко снимается напильником. А структура такого стеклопластика получается каменной и достаточно плотной.

П.С. И да, всё же это будет технология аля папье-маше)))

Ну вот мне очень интересно что будет получаться.
SashaMaks> П.С. И да, всё же это будет технология аля папье-маше)))
Технология изготовления бумажно-бакелитовых труб это и есть папье-маше.
И текстолит по технологии не далеко от гетинакса ушел.

ПС
Заинтриговал ты меня.
SashaMaks> Сейчас взял вчерашний образец, снял с оправки и окунул в лак и прогрел плавно до (180...200)°С.
Сколько времени понадобилось на плавный прогрев?

Mihail66> Сколько времени понадобилось на плавный прогрев?

Грел где-то 1ч в общей сложности. Отверждение идёт подобно твоему описанию в основном при температурах (160...200)°С за (5...15)мин. Всё остальное - это испарение растворителя с образованием пены, видимо поэтому и нужно эту фазу удлинять по времени до нескольких часов, чтобы процесс спокойнее шёл без сильного вспенивания.

SashaMaks>> П.С. И да, всё же это будет технология аля папье-маше)))
Mihail66> Технология изготовления бумажно-бакелитовых труб это и есть папье-маше.

Тут другое интересное получилось, что это выходит нечто вроде выращивания кристалла на стеклопластиковой основе. И если эту идею развить далее, то получается более понятная конструкция сопла, состоящего из стеклопластикового корпуса и внутренней ТЗП из фенолформальдегидной смолы. И эта конструкция (см. рис.) уже не имеет каких-то неразрешимых технологических проблем в изготовлении. Стеклопластиковй корпус тонкий и легко делается на отдельной оправке точно в размер и потом является внешним корпусом формы для формования фенолформальдегидной ТЗП прямо в нём. Внутренние оправки можно сделать из керамики и алюминиевой трубки. Остальное всё как у тебя получается. Засыпаем смесь, греем, плавим, прессуем и готово. Расход смолы СФ-0112 получается на уровне (30...40)г на одно сопло к двигателю РДМ-60-11.

SashaMaks> Тут другое интересное получилось..... Засыпаем смесь, греем, плавим, прессуем и готово.

Вот, вот, то самое о чем мне и мерещилось, только другими словами.
Не знаю только как будет отлипаться изделие от керамических оправок. Возможно все очень просто разложится, или поколдовать придется. Непонятно как сделать чтобы бакелит к стеклопластиковой оправе прилип.
А смолу ты собираешься в чистом виде туда запустить?

Mihail66> Не знаю только как будет отлипаться изделие от керамических оправок.

Можно промазать их силиконом или проложить алюминиевой фольгой.

Mihail66> Непонятно как сделать чтобы бакелит к стеклопластиковой оправе прилип.

1. Не вводить в смесь отлипатели и смесь будет проще и дешевле.
2. Можно сделать частичную пропитку стеклопластика недостающим количеством смолы, оставив пористость.
3. Можно применить лак ЛБС-1, он по любому оставит поры после однократного нанесения и с ним 100% сцепка будет.

Mihail66> А смолу ты собираешься в чистом виде туда запустить?

Пока да.

SashaMaks> Можно промазать их силиконом или проложить алюминиевой фольгой.
У меня тут непонятки возникают, оправка имеет хитрую форму, и сразу вспоминается посадка на конус. Удастся ли вытащить оправку?
Я однажды не смог головной обтекатель, из твоего любимого папье-маше, из конической формы извлечь. Поверхность формы именно силиконовым спреем обрабатывал.

SashaMaks> 2. Можно сделать частичную пропитку стеклопластика недостающим количеством смолы, оставив пористость.
У меня крутился вариант предварительной обработки поверхности оправы чистой смолой с отвердителем, есть вероятность что стеарин из основной массы не успеет продиффузировать к стеклопластику.

Mihail66>> А смолу ты собираешься в чистом виде туда запустить?
SashaMaks> Пока да.
Ну хотя бы уротропину туда насыпь. Да и наполнитель не помешает, например оксид титана, легкий, тугоплавкий и недорогой (сам я правда еще не пробовал).

Mihail66> Ну хотя бы уротропину туда насыпь.

Это да, а наполнитель нет, иначе ничего не понятно будет - нужен ли этот наполнитель вообще.

Mihail66> Поверхность формы именно силиконовым спреем обрабатывал.

Нужен не спрей, а самый обычный силикон.

Mihail66> У меня тут непонятки возникают, оправка имеет хитрую форму, и сразу вспоминается посадка на конус. Удастся ли вытащить оправку?

Посадка на конус облегчает съём оправок. В целом вторая форма будет выглядеть так:

SashaMaks> В целом вторая форма будет выглядеть так:

Верхний и нижний пуансоны вообще можно сделать из эпоксидки или полиэфирки целиком или с наполнителем вместо керамики.
Так даже проще будет, чтобы не высчитывать усадку при сушке керамики.

SashaMaks> Это да, а наполнитель нет, иначе ничего не понятно будет - нужен ли этот наполнитель вообще.
Без наполнителя изделие очень хрупкое, отдаленно можно с куском канифоли сравнить.

SashaMaks> Посадка на конус облегчает съём оправок. В целом вторая форма будет выглядеть так:
Нифигасе облегчает! Я не хочу это сравнивать с посадкой на конус Морзе, но мне приходится применять импровизированный съемник, чтобы коническую оправку из бакелита извлечь.
Руками (пальцами) не получается. Шпилька, гайка, и пол-оборота усилия - и конус вышел.

SashaMaks> Верхний и нижний пуансоны вообще можно сделать из эпоксидки или полиэфирки ...
Нагрев до 200 перенесут?
Теплопроводность бы им повысить, добавить наполнителю потяжелей.

Mihail66> Без наполнителя изделие очень хрупкое, отдаленно можно с куском канифоли сравнить.
Mihail66> Нифигасе облегчает! Я не хочу это сравнивать с посадкой на конус Морзе, но мне приходится применять импровизированный съемник, чтобы коническую оправку из бакелита извлечь.

Мягкая силиконовая прослойка облегчает извлечение оправок не приводя к раскалыванию хрупкого бакелита.
Для проворота пуансонов можно просверлить поперечные отверстия, вставить в них шпильку и спокойно вытащить.

Mihail66> Руками (пальцами) не получается. Шпилька, гайка, и пол-оборота усилия - и конус вышел.

А тебе надо именно "Руками (пальцами)"?

Mihail66> Нагрев до 200 перенесут?

Перенесут.

Mihail66> Теплопроводность бы им повысить, добавить наполнителю потяжелей.

Наполнитель тогда должен быть не "потяжелей", а более теплопроводный, например, гранулированный алюминий ПА-1,2,3,4.

SashaMaks> В принципе, существенное вспенивание имеет место быть в таком случае только на внешних поверхностях. Эта пена потом легко снимается напильником. А структура такого стеклопластика получается каменной и достаточно плотной.


Добрый день.
К сож. ничего не получиться, газовыделение в процессе полимеризации есть. Без автоклава, или пресса изделие будет рыхлым, проверял. Вроде есть, другие ФФ смолы(не идитол), или пресс порошки, которые не выделяют газы в процессе полимеризации. Пока, не понятно где их взять.

SashaMaks> Мягкая силиконовая прослойка облегчает извлечение оправок не приводя к раскалыванию хрупкого бакелита.
Но она же не смазка, трудно будет провернуть. Придется пустить по трению очень большую поверхность.
Получившаяся конструкция напоминает резинометаллический шарнир.
SashaMaks> Для проворота пуансонов можно просверлить поперечные отверстия, вставить в них шпильку и спокойно вытащить.


SashaMaks> А тебе надо именно "Руками (пальцами)"..
Не надо, я лишь обозначил, что для этого требуется определенное усилие.

SashaMaks> Наполнитель тогда должен быть не "потяжелей"....
Но ты же мысль правильно просек!