Производители уплотнений и других компонентов, использующихполимер(ПТФЭ) так быстро, что они в конечном итоге получают большую часть своей прибыли от механической стружки при производстве деталей из традиционно прессованных стержней и трубок.ПТФЭ-смолы дороги, и при изготовлении деталей из прессованных стержней или даже трубок в готовые детали часто уходит только 10-20% закупленного материала.Поскольку после спекания ПТФЭ нельзя перешлифовать и использовать повторно, 80% стоимости материала оказывается в мусоре.Ответ заключается в использовании методов изостатического формования для производства тонкостенных труб.
Первоначально, когда тепловые экраны носовых обтекателей ракет изготавливались из ПТФЭ, требовалась технология равномерного сжатия порошка ПТФЭ по пулеобразной поверхности носового обтекателя.Это было сделано путем помещения порошка ПТФЭ на алюминиевую заглушку в форме носового конуса, а затем покрытия порошка эластомерной камерой.Затем пробку, порошок и баллон поместили в сосуд под давлением и закачали воду под высоким давлением, чтобы добиться сжатия порошка в предварительно отформованную форму, готовую к спеканию в печи.
Интересно отметить, что по мере того, как ракеты росли, а носовые обтекатели становились слишком большими, чтобы помещаться в сосуды под давлением, покрытые баллонами заглушки с зажатым внутри порошком смолы просто опускались в океан на соответствующую глубину для достижения соответствующего давления сжатия.
Современный изостатическийформовочные машиныпрошли долгий путь со времен носового обтекателя ракет.Теперь вместо воды в цилиндрических сосудах под давлением используют масло.Машины для изостатического формования обычно используют систему гидравлического давления, питающую специальный усилитель для повышения давления с обычных компонентов гидравлической системы до 3000 фунтов на квадратный дюйм до более высоких давлений, необходимых для достижения идеальных физических свойств формованного ПТФЭ.
В лучших конструкциях используются сменные оправки, позволяющие адаптировать устройство к трубкам многих размеров, а также полиуретановые наконечники и формы внешнего диаметра для передачи гидравлического давления от уретановой камеры к трубкам различных размеров.Мягкий уретан сам действует как жидкость, передавая гидравлическое давление на сжимаемую порошкообразную смолу.При использовании раструбов с мягкими концами устраняется раструб, характерный для более ранних конструкций, и можно использовать всю длину формованной трубки.
Требуются минимальные гидравлические элементы управления, а большинство необходимых гидравлических компонентов имеются в наличии.Исключением является гидроусилитель, который обычно приходится проектировать с нуля, чтобы обеспечить необходимое повышение давления и объем подпитки такой большой и гибкой гидравлической системы.
Время публикации: 10 августа 2018 г.