Отверждение стержневых полимерных композиционных материалов с использованием микроволнового излучения

Abstract

This paper presents the results of theoretical and experimental research in heat treatment of polymer composite materials using microwave radiation. These technologies are the most efficient, energy-saving and environmentally friendly, reflecting the relevance of the work delivered. Products from polymeric composite materials are widely used in various industries. New design of microwave unit for curing the polymer composite in the form of a rod with a diameter of 40 mm at a temperature of +180 ° C on the electromagnetic field frequency oscillations of 2450 MHz. The installation consists of two different designs of the electrodynamic systems with complementary temperature distribution over the cross section of the rod. The proposed model and method of calculation of the microwave setup and the technological mode of heat treatment of web material. The discrepancy between theoretical and experimental values of temperature at the cross section of the rod does not exceed 5%, and the temperature deviation in the material of the rod from the nominal value of the temperature of the rod does not exceed 7%.

В данной работе представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований в области термообработки полимерных композиционных материалов с использованием микроволнового излучения. Такие технологии являются наиболее эффективными, энергосберегающими и экологически чистыми, что отражает актуальность поставленной работы. Изделия из полимерных композитных материалов широко используются в различных отраслях промышленности. Предложена новая конструкция микроволновой установки для отверждения полимерного композиционного материала в виде стержня, диаметром 40 мм при температуре +180ºС на частоте колебаний электромагнитного поля 2450 МГц. Установка состоит из двух разных по конструкции электродинамических систем, имеющих взаимодополняющее распределение температуры по поперечному сечению стержня. Предложены модель и метод расчета микроволновой установки и технологического режима термообработки материала стержня. Расхождение теоретических и экспериментальных значений температуры по поперечному сечению стержня не превышало 5%, а отклонение температуры в материале стержня от номинального значения температуры стержня не превышало 7%.