Способ нашивки объемных преформ

Изобретение относится к области технологии изготовления преформ изделий из полимерных композиционных материалов (ПКМ) - заготовок на основе армирующих волокон. Изобретение может быть использовано в базовых отраслях промышленности, таких как авиастроение, космическая отрасль, энергетика, судо- и автомобилестроение, для производства деталей и их компонентов из ПКМ, которые могут выдерживать экстремальные механические нагрузки. Технический результат заявленного решения заключается в устранении деформации и повреждений основной армирующей нити, а также подложки за счет отказа от использования прошивочной фиксирующей нити, по предлагаемой схеме послойной нашивки объемных преформ и подбора материала подложки, что приводит в итоге к расширению технологических возможностей процесса изготовления волокнистых заготовок, а также избирательно влияет на прочностные свойства целевых изделий и их компонентов из ПКМ. Сущность заявленного способа изготовления объемных преформ состоит в укладке и фиксации основной - армирующей - нити на закрепленной подложке с последующим наращиванием слоев трехмерной структуры по TFP-технологии на вышивальной машине с программным управлением. Фиксацию основной нити осуществляют путем прошивки иглой с нитью подложки на основе водовымываемого флизелина с зажимом образовавшейся петли за счет трения с материалом подложки и последующим перемещением в прямолинейном направлении укладочной головки с иглой в следующую заданную программой точку. В случае криволинейного направления укладки в точке изгиба или максимального напряжения петлю основной нити фиксируют дополнительно прошивочной нитью с помощью второй иглы, действующей в автоматическом режиме синхронно с первой, при этом в случае наращивания слоев до заданной толщины преформы периметр траектории каждого последующего слоя основной нити должен быть больше предыдущего. В качестве армирующих нитей используют углеродные волокна, в том числе в виде ровинга, а в качестве фиксирующих нитей используют арамидные волокна. Предлагаемая схема укладки слоев позволяет армировать преформы максимально прямыми и ровными - без перегибов и волн, нитями, что позволяет добиться от армирующего наполнителя наилучших характеристик при испытаниях конечных изделий на изгиб и растяжение. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.