Технология производства композитных изделий

102 Г.гшш 4. Процессы формования изйе.чий из ПКМ Высокочастотный способ нагрева имеет следующую физическую при­ роду. При помещении композита в высокочастотное поле наблюдаются явле­ ния вынужденной ориентации сегментов макромолекул полимера по направле­ нию напряженности поля. Это приводит к интенсивному нагреву композиции. Процесс образования тепла в препреге, помещенном между плоскими парал­ лельными электродами, определяется уравнением: е =0,232-10"V £ ^ e t g 5 , где Q - количество тепла, выделившегося в единичном объеме за единицу вре­ мени, Дж/(м^-с); / - частота поля, Гц; F - напряженность поля, В/м; е - действительная часть диэлектрической проницаемости; 5 - угол между векторами напряженности поля в вакууме и в диэлектрике. В соответствии с приведенной формулой очевидно, что процесс высоко­ частотного отверждения определяется следующими параметрами: частотой и напряженностью электромагнитного поля, диэлектрическими свойствами ком­ позиции, зависящими от его физического строения, структурного состояния и температуры. Особенностью данного метода нафева является то, что электромагнитное поле полностью проникает сквозь толщу диэлектрика и одновременно вызыва­ ет нагрев композиции во всех точках по объему. Источником тепловых пото­ ков б, вызывающих инициирование реакции отверждения, является само свя­ зующее. Регулируя теплоотдачу с поверхностных слоев композита, можно задать оптимальный режим и характер распределения температурного поля по тол­ щине детали. Граница отверждения материала будет перемещаться от средин­ ных слоев изделия к поверхностным. Благодаря этому создаются условия уда­ ления из материала газообразных продуктов, создаются предпосылки для рав­ номерного распределения свойств по сечениям изделия. Высокочастотное от­ верждение не требует нафева больших объемов теплопроводящен среды. По­ этому затраты электрической энергии многократно снижаются. Электромаг­ нитное поле практически не обладает инерционностью, поэтому режим отвер­ ждения можно обеспечить простыми средствами и с высокой точностью. До­ пуск на температуру нагрева может быть выдержан в пределах ±2°С. По тол­ щине стенки равномерное поле температур устанавливается через 15-20 минут после приложения поля.