Особенности технологии изготовления образцов из композитных материалов и некоторые результаты их испытаний

  • С.В. Власов Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Россия
  • К.Е. Хмельницкий Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Россия
  • А.Р. Рубан Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Россия
  • В.П. Булгаков Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Россия

Аннотация

В последнее время наблюдается подъем в развитии аддитивных технологий, и инженеры и ученые ищут новые рецептуры, с помощью которых можно строить сравнительно небольшие детали и элементы корпусов. Для строительства объектов целиком, так, например, корпус маломерного судна, а тем более при массовом производстве, требуется соблюдать баланс стоимости, качества, применимости материала, веса и прочностных характеристик. Наиболее распространенный материал в маломерном судостроении последнего времени – это стеклопластик на основе полиэфирных и эпоксидных смол. Данный материал при интенсивном использовании лодки имеет срок службы 15…20 лет, а при надлежащем уходе, этот срок может быть увеличен.  Корпуса, выполненные из стеклопластика, обладают необходимыми техническими характеристиками, как при производстве корпусов сложной геометрии, так и в дальнейшей эксплуатации. Уже наблюдаются попытки создания 3D принтеров, в которых в качестве материала для печати, используются полиэфирные смолы, но отрицательной стороной данного оборудования, является то что отсутствует армирование между слоями, из-за чего уменьшается прочность и толщина слоя, что значительно уменьшает скорость печати. На основании наработанного опыта был предложен материал на основе полиэфирной смолы, имеющий в своем составе армирующие волокна, благодаря которым он имеет пастообразную консистенцию и сохраняет форму при нанесении, и не растекаться.

Ключевые слова: аддитивные технологии, материал для печати 3D принтером, шумоизоляция, виброизоляция, полиэфирная смола, отвердитель, клей, фибра

Литература

PolyJet тм Technology Multi-material 3D printing for full-color, transparency, and flexibility in a single model. Available at: <https://www.stratasys.com/en/guide-to-3d-printing/technologies-and-materials/polyjet-technology/> (accessed 20.04.2024).

M.W. Barclift, C.B. Williams. Examining variability in the mechanical properties of parts manufactured via polyjet direct 3D printing // Department of Mechanical Engineering, Virginia Tech. 2012. pp. 876-890.

Петров П.Ю. Преимущества применения полимерных композитных материалов при изготовлении маломерных судов / Морской вестник, №4 (80), 2021. – 11 – 12 с.

Цыварев М.В., Ветлугина А.С., Миронов М.Ю. Расчетно-экспериментальная оценка применимости экструдированного пенополистирола бытового назначения в трехслойных конструкциях корпуса маломерного судна / Труды Крыловского государственного научного центра. Т. 4, № 402, 2022. – 75 – 84 с.

Цыварев М.В., Ветлугина А.С. Технология изготовления корпуса маломерного судна методами ручной формовки из многослойных композиционных материалов / Труды СПбГМТУ, №1 (5), 2023. – с. 120 – 132.

Вешкин Е.А., Постнов В.И., Семенычев В.В., Крашенинникова Е.В. Особенности отверждения полиэфирного связующего, обусловленные разной длительностью воздействия ультрафиолетового облучения. Пластические массы. 2019;(9-10):27-30. https://doi.org/10.35164/0554-2901-2019-9-10-27-30. (дата обращения 22.04.2024).

Соломатов В.И. Вибропоглощающие композиционные материалы / В. И. Соломатов, В. Д. Черкасов, Н. Е. Фомин. - Саранск : Изд-во Морд. ун-та, 2001. - 94, [1] с. : ил., табл.; 20 см.; ISBN 5-7103-0585-5.

Алсаид Мазен, Саламех Али. Обоснование применения многослойных компо-зитных материалов в судостроении// Вестник Астраханского государственного техниче-ского университета. Серия: Морская техника и технология. 2019. №2 с.37-47 DOI: 10.24143/2073-1574-2019-2-37-47.

Данные авторов

Сергей Вячеславович Власов , Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Россия

аспирант кафедры судостроение и энергетические комплексы морской техники; Астраханский государственный технический университет; 414056, Астрахань, ул. Татищева, 16; vlas120180@rambler.ru

Константин Евгеньевич Хмельницкий , Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Россия

кандидат технических наук, доцент кафедры эксплуатации водного транспорта и промышленного рыболовства; Астраханский государственный технический университет; 414056, Астрахань, ул. Татищева, 16; e-mail: chuchera80@mail.ru

Анатолий Рашидович Рубан , Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Россия

кандидат технических наук, профессор кафедры судостроение и энергетические комплексы морской техники; 414056, Астрахань, ул. Татищева, 16; a.ruban1974@mail.ru

Владимиир Павлович Булгаков , Астраханский государственный технический университет, г. Астрахань, Россия

доктор технических наук, профессор; профессор кафедры судостроение и энергетические комплексы морской техники; 414056, Астрахань, ул. Татищева, 16; mbulgak@mail.ru

Опубликован
20-06-2024
Как цитировать
Власов, С. В., Хмельницкий, К. Е., Рубан, А. Р., & Булгаков, В. П. (2024). Особенности технологии изготовления образцов из композитных материалов и некоторые результаты их испытаний . Научные проблемы водного транспорта, (79), 15-22. https://doi.org/10.37890/jwt.vi79.497
Раздел
Судостроение, судоремонт и экологическая безопасность судна