Изготовление карбона в домашних условиях

Как сделать автоклав своими руками

Для начала я думаю, стоит рассказать подробнее про чудо прибор под названием автоклав. В основе его работы лежит давление и температура. Мы расскажем вам, какую именно давление играет роль, куда выдавливается воздух и так далее.

Вообще автоклавы используют в разных случаях, мы рассматриваем автоклав для полимеризации и сушки смолы на конечной детали из стеклопластика.

Деталь из углепластика или стеклопластика запаивается в специальный термостойкий прозрачный пакет, после чего из мешка откачивается воздух при помощи вакуумной установки. Ведь отсутствие воздуха в ламинате есть ключевой момент в качестве детали. После чего деталь помещается в автоклав и начинается продолжительный двух часовой процесс термообработки, если же останется хоть немного воздуха, то смола вытечет и деталь испортится. Детали из композитных материалов прогревают до + 140 С, а давление составляет пять-шесть бар.

По уставу все автоклавы должны регистрироваться, потому что это довольно опасная штукенция, 10 атмосфер это вам не шутки. Не всякая емкость сможет выдержать такую напряжение. Ниже мы покажем видео, на котором используется жидкий вакуум. Вы посмотрите, что случилось с цистерной, а если это будет автоклав, то там будет не вакуум, а давление, соответственно эту бочку развернет в другую сторону, а это в свою очередь может привести к жертвам.

Поэтому мое личное мнение и личный опыт подсказывает мне, что самодельный автоклав для стеклопластика в домашних условиях это извращение, лучше использовать термошкаф, как сделать термошкаф своими руками. Автоклав годится, если вы решили делать космический аппарат или болид формулы один. Не зря цена автоклава 15 миллионов рублей. И все-таки я пообещал показать, как сделать самодельный автоклав своими руками, поэтому ниже я продемонстрирую вам самодельный автоклав, сделанный своими руками из бытового бидона, в этом автоклаве вы сможете делать небольшие изделия из стеклопластика или готовить пищу!

Самодельный автоклав в домашних условиях

Этот материал я нашел в интернете, самодельный автоклав получается настоящим и рабочим. Материалы для самодельного автоклава используются самые простые: ручные инструменты, болгарка и дрель, поэтому при желании его легко собрать в домашних условиях. В данной версии температура достигает 120 градусов, а давление нагнетается до 3 бар.

Найдите обычную молочную флягу ФА-25

Решаем проблемы по усилению автоклава сделанного своими руками

1 — Усиление днища, в самодельном автоклаве нагоняется давление, поэтому если его не усилить, боюсь не избежать беды. Необходимо поставить в усиление дополнительный стальной блин, который будет закреплен специальным зажимом.

2 — Также необходимо усилить саму бочку, цилиндрическую часть у бидона, сделать это можно обычными стальными хомутами.

3 — Необходимо поработать с крышкой бидона, так как стандартный механизм не рассчитан на такое давление. Мы сделаем мощную пластину, которая будет прижиматься к бидону шестью болтами.

4 – Ну и последнее изменение, которое будет заключаться в контроле за состоянием бидона. Значит, мы установим специальные приборы, которые будут следить за состоянием нашего самодельного автоклава, в состав приборов войдут: манометр, термометр, клапан, который будет автоматически стравливать лишнее давление и вентиль для насоса.

1) Усиливаем дно бидона

Возьмите обычный диск от колеса (штамповку) на 12 дюймов, такой диаметр можно взять от автомобиля Ока или от небольших автомобилей Daewoo, кстати, эти диски легко отличить по треп крепежным болтам. Далее нам нужно распилить этот штампованный диск на три части. На рисунке ниже вы увидите, в каких местах точно необходимо разрезать диск, в результате мы получим два крепких обруча.

Получившиеся кольца необходимо поставить друг другу навстречу. В кольцо, которое распределено на нижнюю часть бидона, необходимо вставить лист металла, его толщина должна составлять не меньше пяти миллиметров, а диаметр 28,5 см. Вторю же часть кольца, отрезанного от штамповки необходимо закрепить на «горловине» нашего бидона. Далее нужно скрепить нижнее и верхнее кольцо шестью стяжками, на которых нарезана резьба, диаметр стяжек не должен быть меньше шести мм.

2) Усиливаем объемную часть бидона

Здесь все проще, нужно взять пять или шесть стальных стяжек, таких как на автомобилях резинки стягивают, этими хомутами необходимо стянуть цилиндрическую часть фляги. Длина хомутов должна быть не меньше 30 см.

Стяжка цилиндрической части фляги хомутами

3) изменяем механизм для прижима крышки

Стоковый механизм для прижимания крышки самодельного автоклава нужно удалить. Саму крышку необходимо укрепить и обвальцовать по периметру, таким образом, резиновая прокладка ни каким образом не выдавится слишком высоким давлением. Далее стоит приготовить пластину из довольно крепкого металла и просверлить в ней шесть отверстий диаметром 10 мм, сама же пластина должна составлять 24 см по диаметру. Для крепежа нужно купить шесть винтов в виде петель, эти петли нужно превратить в крючки, это легко сделать с помощью болгарки.

Нам повезло ручки и крепежи бидона, сделаны как раз в форме правильного шестигранника, таким образом, давление будет распределяться равномерно по всей поверхности.

Прижимная крышка с шестью винтами и гайками «барашек»

4) Инсталлируем в домашний автоклав автоматику и КИП

В состав автоклава входят: термометр, клапан для стравливания давления и насосный вентиль.

Чтобы подкачивать противодавление в самом начале или конце процесса работы автоклава при помощи насоса устанавливается специальный вентиль. В данном случае мы применили колесный удлинитель от автомобиля «Газель», он притягивается самым простым бескамерным вентилем. Также можно использовать любые другие вентили, например: латунный вентиль от разных грузовиков, правда на них придется нарезать резьбу, иначе гайки закрепить не получится.

Термометр лучше взять со шкалой до + 160 градусов. Ведь самодельный автоклав может перегреться.

Манометр также лучше найти с запасом, рабочее давление автоклава равно трем барам, а манометр лучше взять с шестью на шкале.

Чтобы стравливать воздух из автоклава, при повышении давления, нужен специальный клапан. Его можно купить в автомобильном магазине, подойдет клапан от тормозов автомобиля ЗИЛ 130, на пневмосистеме как раз такой применяется. Клапан, этот придется немного доработать, так как его пружина рассчитана на 10 бар, а нам необходимо максимум четыре бара. Также расплющьте конец клапана и просверлите в штоке отверстия, в эту дырочку вденьте кольцо, теперь давление можно стравливать вручную. Мы будем работать и с малым давлением, поэтому необходимо притереть шарик внутри клапана, это позволить работать и на слабом давлении.

автоклав для консервирования — как сделать своими руками самодельный автоклав для всех отраслей из подручных средств, цена и чертежи на автоклав изготовленный своими руками

Вот в принципе и все, общая стоимость самодельного автоклава будет составлять примерно две тысячи рублей. Для автоклава сделанного своими руками это можно сказать не цена. Но будьте очень осторожны.Самодельный Автоклав очень опасен.

Готовый самодельный автоклав

Видео — самодельный автоклав для консервирования


Изготовление карбона в домашних условиях

Полимерные композиционные материалы получили широкое применение не только в мире производства и тюнинга спортивных автомобилей, но и в авиации, судостроении. Ранее мы рассматривали, как самостоятельно оклеить кузовную деталь пленкой под карбон. Сейчас рассмотрим, как изготовить карбон своими руками.

Методы изготовления

Карбонопластики, а именно так еще называют композитные материалы из переплетенных нитей углеродного волокна, могут быть изготовлены 3-мя способами:

  • метод ручной формовки;
  • способ вакуумной формовки;
  • изготовление с выпеканием в автоклавах.

Изготовление карбоновых элементов в промышленных масштабах требует дорогостоящего оборудования, поэтому в домашних условиях карбон можно произвести только методом ручной либо вакуумной формовки.

Что нужно для изготовления

Для изготовления карбона вам потребуется:

  • углеродное волокно. Различается способом плетения и плотностью, измеряющейся в граммах на метр квадратный (гр/м2);
  • разделитель (к примеру, Loctite 770 NC). Применяется для легкого разделения карбонового элемента и матрицы после высыхания. Материал наносится на матрицу детали либо горизонтальную поверхность, на которую будет укладываться лицевой слой карбонового элемента. Лицевой слой может быть только один, если на обратной стороне не требуется создание красивой карбоновой текстуры;
  • матрица. Для создания горизонтальных деталей можно использовать кусок стекла либо зеркала. Поверхность должна быть как можно ровнее, так как все дефекты покрытия отформуются на изготовленной детали;
  • эпоксидная смола (к примеру, EPR 320);
  • отвердитель к смоле (как вариант – EPH 294);
  • инструмент для выкройки углеродного волокна. Можно использовать обычные ножницы, но будьте готовы к тому, что резка волокна быстро затупит инструмент. Если планируете изготавливать карбоновые детали серийно, рекомендуем купить электроножницы (эффективность продемонстрирована на видео).

Необходимость дополнительных инструментов и материалов зависит от выбранного способа изготовления. Как бы вы ни старались, но изготовить прочный карбон методом ручной формовки без дополнительной термообработки не получится.

Метод ручной формовки

Методика производства достаточно проста:

  • поверхность матрицы очищается от всех загрязнений;
  • равномерно по всех поверхности, в несколько тонких слоев наносится разделитель;
  • на поверхность наносится слой приготовленной смолы;
  • укладывается слой углеродистой ткани;
  • волокно пропитывается эпоксидной смолой. Между первым слоем и матрицей, а также между последующими слоями не должно быть пузырей воздуха. Распределять смолу можно обычной кисточкой, пузыри воздуха удобно выгонять валиком;
  • накладывается следующий слой, после чего процедура повторяется до набора необходимой толщины детали;
  • после укладки финального слоя горизонтальные детали можно спрессовать ответным куском стекла либо зеркала. В таком случае обе стороны детали получат глянцевую поверхность и четкую структуру карбона.

Поскольку стоимость углеродного волокна нельзя назвать демократичной, между первым и последним слоем углеродной ткани можно укладывать стекловолокно. Стеклоткань не должна быть грубой, чтобы не нарушать финальную форму.

Для удешевления изготовления облегченных деталей часто элемент лишь ламинируется углеродным волокном – оно укладывается только в качестве лицевого слоя кузовного элемента автомобиля.

Метод вакуумной формовки

Помимо стандартного набора материалов и инструментов, для изготовления карбоновых элементов методом вакуумной инфузии вам потребуются:

  • жертвенная ткань;
  • проводящая сетка. Используется для распределения смолы и отвода воздуха;
  • вакуумная пленка. Использовать обычную пленку нельзя, так как она не способна выдержать высокую температуру и не обладает высокой способностью к растяжению;
  • вакуумный насос. Для изготовления небольших деталей подойдет простой одноступенчатый масляный насос;
  • герметизирующий жгут;
  • спиральная трубка для подачи смолы и забора воздуха;
  • вакуумная трубка;
  • зажимы для трубок (струбцины);
  • вакуумная ловушка. Используется в качестве уловителя эпоксидной смолы, попадание которой в вакуумный насос выведет его из строя. Соорудить ловушку можно своими руками из подручных средств.

Духовой шкаф для постотвержения элементов из карбона можно также соорудить своими руками. Учтите, что термическая обработка должна производиться при определенной температуре, поэтому следует продумать возможность регулировки и поддержания заданного градуса.

Технология вакуумной инфузии предполагает сборку «бутерброда» из карбоновой ткани и помещения его в герметичное пространство. После укладки происходит откачка воздуха и подача к заготовке смолы. Пропитанную смолою ткань оставляют под вакуумом на 20-30 минут, герметизируя трубки подачи смолы и отбора воздуха. Для начального отвержения достаточно 24 часа и комнатной температуры, после чего деталь из карбона следует отправить на постотвержение в духовой шкаф. Расписывать метод вакуумной инфузии в деталях мы не стали, так как процесс подробно показан на видео.