Investigation of the influence of tooling material and heat transfer method on the kinetics of the curing process of parts made of fiberglass plastics based on epoxy binder
Keywords:
glass fiber-reinforced polymer (GFRP), curing, kinetics of heating process, heat transfer mechanisms, convection, heat conduction
Abstract
On the example of a part made of fiberglass plastic, the temperature fields arising in the process of its curing have been evaluated. A model of isotropic fiberglass plastic was developed and calculations were performed to determine the kinetics of temperature changes in different parts of the part (upper, middle and lower) when using two types of equipment for heating: furnace and press, which provide heating by convection and conduction, respectively. The influence of the material of the tooling in which the part to be manufactured is molded is considered. It was found that the highest speed, at which the uniform heating of the cured part by thickness is provided, is provided when using steel tooling and press.
References
[1] Васильченко К.С.. Резник С.В., Аунг Н.Л., Гареев А.Р. Выбор оптимального профиля лопасти несущего винта малогабаритного беспилотного вертолета // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 2022. №3. С.79-86.
[2] Агеева Т.Г., Дудар Э.Н., Резник С.В. Комплексная методика проектирования конструкции крыла многоразового космического аппарата //Технология машиностроения. 2021. №3. С.34-37.
[3] Баженов, А.А., Берлин, А.А. Кульков, В.Г. Ошмян. Полимерные композиционные материалы. Долгопрудный: Издательский Дом «Интеллект», 2010. 352 с.
[4] Баурова Н.И., Зорин В.А. Применение полимерных композиционных материалов при производстве и ремонте машин: учеб. пособие. М.:МАДИ, 2016. 264 с.
[5] Maung P.P., Htet T.L., Malysheva G.V. Simulation and optimization of vacuum assisted resin infusion process for large0sized structures made of carbon fiber-reinforced plastic // IOP Conference Series: Materials Science and
Engineeries. 2020. 709 (2). 022041.
[6] Кепман А В, Макаренко И В, Страхов В Л. Экспериментальное исследование комплекса термохимических, теплофизических свойств и кинетики процесса отверждения полимерных композиционных материалов // Композиты и наноструктуры, 2016. №8(4): С. 251-264.
[7] Мараховский П С, Баринов Д Я, Чуцкова Е Ю. Отверждение многослойных полимерных композиционных материалов. Часть 2. Формование толстостенной плиты стеклопластика // Все материалы. Энциклопедический справочник, 2018 (6) С. 7-14.
[8] Хасков М А, Сафронов Е В. Моделирование процессов отверждения термореактивных матриц на примере сложнопрофильного образца // Труды ВИАМ, 2019 №12 С.46-54.
[9] Баринов Д.Я., Майорова И.А., Мараховский П.С., Зуев А.В., Куцевич К.Е., Лукина Н.Ф. Математическое моделирование температурных полей при отверждении толстостенной плиты стеклопластика// Перспективные материалы. 2015. №4. С.5-14.
[10] Yanyan C., Nelyub V.A., Malysheva G.V. An investigation of the kinetics of the heating process for made of carbon fiber in the process of curing // Polymer ScienceSeries D. 2019. 12(3). PP. 296-299.
[11] Петрова А.П., Малышева Г.В. Клеи, клеевые связующие, клеевые препрег. М.: ВИАМ, 2017. 472 с.
[2] Агеева Т.Г., Дудар Э.Н., Резник С.В. Комплексная методика проектирования конструкции крыла многоразового космического аппарата //Технология машиностроения. 2021. №3. С.34-37.
[3] Баженов, А.А., Берлин, А.А. Кульков, В.Г. Ошмян. Полимерные композиционные материалы. Долгопрудный: Издательский Дом «Интеллект», 2010. 352 с.
[4] Баурова Н.И., Зорин В.А. Применение полимерных композиционных материалов при производстве и ремонте машин: учеб. пособие. М.:МАДИ, 2016. 264 с.
[5] Maung P.P., Htet T.L., Malysheva G.V. Simulation and optimization of vacuum assisted resin infusion process for large0sized structures made of carbon fiber-reinforced plastic // IOP Conference Series: Materials Science and
Engineeries. 2020. 709 (2). 022041.
[6] Кепман А В, Макаренко И В, Страхов В Л. Экспериментальное исследование комплекса термохимических, теплофизических свойств и кинетики процесса отверждения полимерных композиционных материалов // Композиты и наноструктуры, 2016. №8(4): С. 251-264.
[7] Мараховский П С, Баринов Д Я, Чуцкова Е Ю. Отверждение многослойных полимерных композиционных материалов. Часть 2. Формование толстостенной плиты стеклопластика // Все материалы. Энциклопедический справочник, 2018 (6) С. 7-14.
[8] Хасков М А, Сафронов Е В. Моделирование процессов отверждения термореактивных матриц на примере сложнопрофильного образца // Труды ВИАМ, 2019 №12 С.46-54.
[9] Баринов Д.Я., Майорова И.А., Мараховский П.С., Зуев А.В., Куцевич К.Е., Лукина Н.Ф. Математическое моделирование температурных полей при отверждении толстостенной плиты стеклопластика// Перспективные материалы. 2015. №4. С.5-14.
[10] Yanyan C., Nelyub V.A., Malysheva G.V. An investigation of the kinetics of the heating process for made of carbon fiber in the process of curing // Polymer ScienceSeries D. 2019. 12(3). PP. 296-299.
[11] Петрова А.П., Малышева Г.В. Клеи, клеевые связующие, клеевые препрег. М.: ВИАМ, 2017. 472 с.
Published
2025-03-31
How to Cite
Kosimov, U., Novikov, A., & Malysheva, G. (2025). Investigation of the influence of tooling material and heat transfer method on the kinetics of the curing process of parts made of fiberglass plastics based on epoxy binder. Journal of Transport, 2(1), 45-48. Retrieved from https://jot.tstu.uz/index.php/jot-journal/article/view/36
Section
Air Traffic Control and Aircraft Maintenance
