Отверждение труб из полимерных композиционных материалов с использованием микроволнового излучения

Аннотация

УДК 621.365.58

 

DOI  https://doi.org/10.5281/zenodo.1053783

 

Представлены теоретические и экспериментальные результаты отверждения труб из полимерных композиционных материалов с использованием в качестве источника тепла энергии электромагнитного поля сверхвысоких частот. Показаны преимущества микроволнового метода тепловой обработки труб из полимерных композиционных материалов по сравнению с традиционными методами. Приведены результаты теоретических исследований по ускоренному отверждению полимерных композиционных труб в микроволновой установке лучевого типа в непрерывном режиме. Разработана конвейерная микроволновая установка лучевого типа для полимеризации труб из композиционных материалов диаметром 300 мм, толщиной 15 мм при температуре +200°С на частоте колебаний электромагнитного поля 2450 МГц и выходной микроволновой мощностью 9,6 кВт. Микроволновая установка позволяет сократить энергетические затраты на технологический процесс ускоренного отверждения трубы из полимерного композиционного материала, увеличить производительность и улучшить условия труда обслуживающего персонала. Представлены основные выражения и результаты расчета распределения температуры по толщине трубы из полимерного композиционного материала. Длительность нагрева трубы от +20°С до +200°С, весом 54 кг составляет 15 минут. Отклонение температуры от номинального значения на внешней поверхности трубы отсутствует, а по толщине трубы не превышает 5°С. Показана перспективность использования микроволнового излучения для технологических процессов, связанных с ускоренным отверждением труб из полимерных композиционных материалов.

 

Ключевые слова: микроволновая технология, электродинамическая система, источник СВЧ-энергии, распределение температуры, композиционный материал.

PDF