Файл: Вульф Б.К. Авиационные неметаллические материалы (пластмассы и резина).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 60

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ния каркаса с протектором и отчасти выполняет роль аморти­ затора.

Весьма важной частью покрышки является протектор, не­ посредственно соприкасаю­ щийся с грунтом при взлете, посадке и рулении. Протек­ торная резина должна обла­

дать большой прочностью и

высокой

сопротивляемо­

стью истиранию.

Таким

требованиям

удовлетворяет резина на ос­

нове

натурального каучука

с добавлением

значитель­

ных

количеств

противоста-

рителя и сажи.

обладает

 

Эта резина

следующими

свойствами:

ог > 220 к г см 2

Фиг. 33.

Строение

авиапокрышки

 

> 650%

1 — каркас

(корд):

2 — резиновые

 

прокладки;

3 — брекер;

4 — протек­

< 40%

тор (беговая часть);

5 — боковая

стенка;

6 — бортовая

часть: 7 — сер­

/С3

> 0,65

дечник;

8 — боковина;

9 — каркас;

10 — пятка: 11

— носок.

 

 

ТШР = 7 — 9,7 к г ) м м 2.

При хранении в нормальных условиях авиапокрышки долж­ ны сохранять,не менее 80% своих механических свойств в тече­ ние 3 лет. Для авиакамер этот срок составляет 1,5 года.

2. Гибкие шланги и рукава

Резиновые шланги и рукава служат для передачи жидкого топлива, масла, гидросмесей, воды и воздуха, а также исполь­ зуются в металлических трубопроводах как соединительные

элементы. Для последней цели применяются дюритовые шланги, по конструкции (фиг. 34) состоящие из промежуточного слоя прорезиненной ткани и двух внешних слоев резины.

Резина находит широкое применение при изготовлении ру­ кавов оплеточной конструкции, предназначенных в качестве гиб­ ких соединительных трубопроводов для гидравлических, воз­ душных, топливных, масляных и других систем самолетов, дви­ гателей и агрегатов.

В зависимости от характера среды, температуры эксплуата­ ции и рабочего давления рукава и шланги изготовляются из керосино-бензо-маслостойких или морозостойких сортов резины,

72


преимущественно на основе нитрильного и хлоропренового каучука.

Фиг. 34. Дюритовый шланг:

а — сечение: 1 — ткань; 2 — резина, б — схема соединения: 1 — дюритовый шланг; 2 — металлическая труба.

3. Амортизаторы

Благодаря своей эластичности и упругости, резина широко используется для изготовления различных амортизаторов, смяг­ чающих динамическое и вибрационное действие «нагрузки в экс­

плуатации.

 

шнуровой и пластинчатой кон­

Существуют амортизаторы

струкции;

первые работают'на

растяжение, а

вторые — на

сжатие.

распространенные п л а с т и н ч а т ы е

а м о р т и з а ­

Более

торы устанавливают в форме прокладок при креплении двига­ теля, отдельных самолетных агрегатов, приборных досок и др.

Такие резиновые прокладки, или демпферы нередко склеи­ ваются с металлическими деталями методом привулканизации.

Амортизаторы, не соприкасающиеся при работе с горюче­ смазочными материалами, изготовляются из резин различной

твердости, преимущественно

на основе натурального

или нат-

' рий-бутадиенового каучука.

 

 

В отдельных узлах для амортизации целесообразно исполь­

зовать м и к р о п о р и с т у ю

резину, относящуюся

к группе

э л а с т о м е р о в . Образование пористого строения

достигает­

ся добавлением в резиновую смесь различных порообразователей, например, солей аммония, воды, спирта, и дальнейшим на­ греванием или путем введения в смесь под большим давлением инертных газов — азота, аргона, и последующего резкого умень­ шения давления.

Такая резина имеет удельный вес порядка 0,1—0,2 г/см3. Пенистые и пористые эластомеры успешно используются в авиа­ строении также в качестве тепло-звукоизоляционного материала или при протектировании топливных баков.

73


4. Уплотнители

Резина находит широкое применение в качестве уплотни­ тельного материала при соединении металлических, пластмассо­ вых и других деталей.

Уплотнительные резиновые профили (фиг. 35) служат для уплотнения и герметизации дверей, окон, люков, герметических кабин.

Фиг, 35. Профили уплотнительной резины

В конструкции авиационного двигателя и в отдельных уз­ лах самолета резина применяется для изготовления уплотни­ тельных колец, манжет, фланцев, прокладок, сальников, колпа­ ков, шайб и т. п. деталей.

Свойства различных марок уплотнительной резины могут изменяться в широких пределах в зависимости от назначения.

Наиболее широко применяется резина на основе полихлоропренового, бутадиен-нитрильного и тиокольного каучука, кото­ рая обладает наибольшей стойкостью к действию различных ра­ створителей.

Внекоторые марки уплотнительной резины вводят синтети­ ческие смолы, например, полиэтилен или тетрафторэтилен.

Впоследнее время разработаны также новые марки тепло­ стойкой резины, в композицию которых входят кремнийорганические соединения.

Так,

например резина на основе полисилоксанового каучу­

ка СКД,

используемая для изготовления

трубок, прокладок

и формованных уплотнительных деталей,

может работать

при

температурах от — 60 до -ф- 250° в течение 200 часов, а при

со­

кращенном времени (10—15 часов) — до +

300°.

 

Для уплотнителей, работающих при еще более высоких тем­ пературах или в некоторых особых условиях, применяется п а- р о н и т, состоящий из каучука, асбеста и различных наполни­ телей. Паронит У (унифицированный) хорошо сопротивляется действию перегретого пара до температуры 450°.

74

5. Мягкие баки для авиатоплива

Свойства резины позволяют успешно использовать ее для изготовления мягких баков. При этом стенка бака делается мно­ гослойной с таким расчетом, чтобы внутренний слой, соприка­ сающийся с топливом, сопротивлялся бы действию последнего, внешний слой — обеспечивал бы достаточную прочность и эла­ стичность, а промежуточный, обладающий способностью набу­ хать при действии топлива, способствовал бы быстрому затяги­ ванию образующихся пулевых или осколочных пробоин.

Обычно мягкий бак состоит из 4-х склеенных слоев различ­ ной резины (фиг. 36,а ):

а Ю

Фиг. 36. Баки для горючего (сечение стенок):

а — схема набора слоев мягкого бака; 1 — малонабухающая эластичная ре­ зина; 2 — набухающая резина; 3 — малонабухающая морозостойкая рези­ на; 4 — тиокольная резина; б — схема набора слоев металлического протектированного бака: 1 — малонабухающая резина; 2 — прорезиненная ткань;; 3 — набухающая резина; 4 — малонабухающая резина; 5 — металлическая

стенка бака.

1 слой (наружный)—эластичная малонабухающая резина и прочная прорезиненная ткань.

2 .с л о й — набухающая резина с высоким относительным удли­ нением в момент разрыва, а также листовая губчатая или ячеистая резина (эластомер).

3 слой — малонабухающая морозостойкая резина.

4 с л о й — (внутренний) малонабухающая резина на основе тиокольного, нитрильного или хлоропренового каучука,,

хорошо сопротивляющаяся действию жидкого топ­ лива.

Листы склеивают между собой специальными резиновыми клеями, после чего призводят горячую вулканизацию.

В отдельных случаях аналогичную многослойную резину применяют для протектирования (защиты) м е т а л л и ч е с к и х топливных баков (фиг. 36,6).

7S


6 . Т о к о п р о в о д я щ а я р е зи н а

В некоторые марки резины вводят вещества, делающие ее электропроводной (графит, сажа, металлические порошки идр.). Такая токопроводящая резина находит применение при изготов­ лении поверхностных нагревателей и противообледенителей, при производстве резиновых шлангов и покрышек с целью отвода за­ рядов статического электричества, а также для экранирования деталей электрорадиоаппаратуры.

В заключение следует отметить применение резины в каче­ стве антикоррозионных покрытий (особенно резины на основе тиокольного или хлорпренового каучука, а также хлоркаучука), для холодной штамповки листового материала (просечная или вытяжная резина), а также для целей электроизоляции; хорошим электроизоляционным материалом может служить э б о н и т (твердая или роговая резина), обладающий высокой механиче­ ской прочностью и химической стойкостью; он применяется для изготовления контейнеров аккумуляторов, панелей, штурвалов и мелких деталей электрооборудования.

VII. ХРАНЕНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ РЕЗИНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

При хранении и эксплуатации изделий из резины следует всегда иметь в виду ее склонность к с т а р е нию, при котором основные механические и физико-химические свойства резины с течением времени ухудшаются.

Старение ускоряется под действием солнечного света, по­ вышенной температуры, под влиянием окислителей — кислорода воздуха и озона, вследствие возникновения внутреннихнапря­ жений и по другим причинам. Все эти факторы необходимо учи­ тывать при эксплуатации деталей из резины.

Хранение резиновых изделий следует производить при тем­ пературах 5—20°С и влажности воздуха в пределах 40—65.%.

В складские помещения не должен попадать солнечный

•свет: для защиты от действия ультрафиолетовых лучей оконные стекла следует закрашивать специальными красками. С рези­ новыми материалами нельзя хранить вместе кислоты, раствори­ тели и нефтепродукты.

При хранении резиновые изделия не должны соприкасаться между собой; во избежание склеивания их следует обертывать специальной бумагой или пересыпать тальком. Рекомендуется от времени до времени менять положение изделий, чтобы избе­ жать образование складок.

Сроки и условия хранения отдельных видов изделий уста­ навливаются. специальными инструкциями. Необходимо перио­ дически контролировать состояние хранимых изделий.

76


ЛИТЕРАТУРА

М. М. Г о л ь д б е р г , В. А. З а х а р о в и др. Неметаллические материа­ лы и их применение, в авиастроении. Под ред. И. П. Лосева и Е. Б. Тростянской. Оборонгиз, 1958.

2.

Б. А. К и с е л е в . Применение пластмасс в авиастроении. Изд.

ВИНТИ АН СССР и ГНТК СМ СССР, 1958.

3.

Материалы для остекления самолетов. Сборник статей под рея.

М. М.

Гудимова. Труды ВИАМ № 8. Оборонгиз, 1958.

4.Пластмассы в машиностроении. Сборник статей под ред. В. К. Завгороднего. Машгиз, 1959.

5.А. К- Б у р о в и Г. А. А н д р е е в с к а я . Высокопрочные стеклопла­ стики. Изд. АН СССР, 1958.

6.Пенопластмассы. Сборник статей под ред. А. А. Моисеева, В. В. Пав­

лова и М. Я. Бородина. Оборонгиз, 1960.

Изд.

7. А.

А.

Б е р л и н . Сверхлегкие

и конструкционные пластмассы.

«Знание»,

1959.

Каучук

природный и синтетический.

Изд.

8. Б.

А.

Д о л г о п л о с к .

АН СССР,

1959.

Синтетический каучук и его применение

в на­

9. Ф.

И.

Я ш у н с к а я.

родном хозяйстве. Госхимиздат, 1958.

 

 

 

 

 

10.

Н.

И.

С м и р н о в . Синтетические каучуки.

Госхимиздат,

1949.

11.

Б.

К.

В у л ь ф . Неметаллические

авиационные материалы

(Уч. посо­

бие к лаб. раб.). Изд.

ВВИА им. проф.

Н.

Е. Жуковского,

1960.

 

12.

Справочник

по авиационным

материалам,

т. IV.

Неметаллические

материалы под ред. А. Т. Туманова. Оборонгиз, 1558.

13. Справочник по материалам машиностроения, т. IV под ред. А. Б. По- година-Алексева. Машгиз, 1960.