RU2361850C1 - Method of producing mixed rocket solid propellant product - Google Patents
Method of producing mixed rocket solid propellant product Download PDFInfo
- Publication number
- RU2361850C1 RU2361850C1 RU2007136459/02A RU2007136459A RU2361850C1 RU 2361850 C1 RU2361850 C1 RU 2361850C1 RU 2007136459/02 A RU2007136459/02 A RU 2007136459/02A RU 2007136459 A RU2007136459 A RU 2007136459A RU 2361850 C1 RU2361850 C1 RU 2361850C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- product
- presser
- hydraulic cylinders
- pressing
- Prior art date
Links
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 title claims 3
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 18
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 11
- 238000003825 pressing Methods 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 2
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 abstract 1
- 239000003380 propellant Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical compound C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002760 rocket fuel Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области изготовления изделия из смесевого ракетного твердого топлива (СРТТ), а конкретно - к процессу распрессовки изделия, скрепленного с корпусом.The invention relates to the field of manufacturing products from mixed solid rocket fuel (SRTT), and specifically to a process of extrusion of the product, bonded to the body.
Анализом отечественной и зарубежной патентной литературы установлено, что известны способы изготовления изделия СРТТ, патент США №4650617 от 17.03.87, МПК С06В 21/00, патент РФ №2179543 от 20.08.2002, МПК С06В 21/00, предусматривающие формование изделия, отверждение под давлением и распрессовку, принятые за аналоги. Наиболее близким аналогом, взятым за прототип, является способ изготовления изделия СРТТ по патенту РФ №2230722, заявленного 08.08.2002, МПК С06В 21/00, С06D 5/00. Способ включает формование изделия, отверждение изделия под давлением, охлаждение изделия ниже равновесной температуры и распрессовку элементов технологической оснастки от изделия.The analysis of domestic and foreign patent literature established that there are known methods of manufacturing a CPTT product, US patent No. 4650617 dated 03.17.87, IPC С06В 21/00, RF patent №2179543 dated 08/20/2002, IPC С06В 21/00, providing for product molding, curing under pressure and extrusion, taken as analogues. The closest analogue, taken as a prototype, is a method of manufacturing a CPTT product according to the patent of the Russian Federation No. 2230722, claimed 08.08.2002, IPC С06В 21/00, С06D 5/00. The method includes molding the product, curing the product under pressure, cooling the product below equilibrium temperature, and extruding the tooling elements from the product.
Охлаждение изделия перед распрессовкой ниже равновесной температуры, предусмотренное в способе, принятого за прототип, значительно снижает усилие распрессовки и нагрузки, воздействующие при этом на конструкционные элементы изделия. Однако указанный способ, так же как способы аналоги, не учитывает силу адгезии на границе контакта состава с элементами технологической оснастки, которая может иметь значительные колебания из-за изменений свойств антиадгезионного покрытия и свойств топлива, из-за особенностей конфигурации канала изделия (наличие щелей, резких переходов). В связи с этим назначение заранее расчетным путем величины давления в полости гидроцилиндров распрессовщика, обеспечивающего воздействие на конструкционные элементы изделия минимальных нагрузок, не представляется возможным. Применение чрезмерно высокого давления при распрессовке приводит к возникновению быстродействующих отрывных (ударных) нагрузок на границе контакта элементов технологической оснастки с конструкционными элементами изделия и к нарушению их целостности.The cooling of the product before extrusion below the equilibrium temperature, provided for in the method adopted for the prototype, significantly reduces the effort of extrusion and load, affecting the structural elements of the product. However, this method, as well as analog methods, does not take into account the adhesion force at the contact boundary of the composition with the elements of technological equipment, which can have significant fluctuations due to changes in the properties of the release coating and fuel properties, due to the configuration of the product channel (cracks abrupt transitions). In this regard, the appointment in advance of the calculated value of the pressure in the cavity of the hydraulic cylinders of the presser, providing an impact on the structural elements of the product of minimum loads, is not possible. The use of excessively high pressure during extrusion leads to the occurrence of high-speed tear-off (shock) loads at the interface between the elements of technological equipment and the structural elements of the product and to the violation of their integrity.
Технической задачей настоящего изобретения является разработка способа изготовления изделия СРТТ, прочно скрепленного с корпусом, обеспечивающего снижение нагрузок на конструкционные элементы изделия при распрессовке за счет плавного отрыва элементов технологической оснастки от изделия путем ступенчатого набора давления в полости гидроцилиндров распрессовщика.The technical task of the present invention is to develop a method for manufacturing a CPTT product firmly bonded to the housing, which reduces the load on the structural elements of the product during extrusion due to the smooth separation of the technological tooling elements from the product by a step-by-step set of pressure in the cavity of the hydraulic cylinder of the presser.
Технический результат достигается тем, что в способе изготовления изделия СРТТ, скрепленного с корпусом, включающем формование изделия, отверждение изделия под давлением, охлаждение изделия ниже равновесной температуры и распрессовку элементов технологической остнастки от изделия, согласно изобретению распрессовку элементов технологической оснастки от изделия проводят на распрессовщике до полного извлечения их путем ступенчатого набора давления в полости гидроцилиндров распрессовщика с выдержкой на каждой ступени в течение 2-15 минут, причем на первой ступени распрессовку ведут при давлении в полости гидроцилиндров распрессовщика на 3-10% больше, чем давление холостого хода гидроцилиндров распрессовщика, на каждой последующей ступени давление повышают на 5-10% по отношению к величине давления предыдущей ступени.The technical result is achieved by the fact that in the method of manufacturing a CPTT product bonded to a body, including molding the product, curing the product under pressure, cooling the product below equilibrium temperature and extruding the process tool elements from the product, according to the invention, the process tool components are extruded from the product to the presser to their full extraction by a step-by-step set of pressure in the cavity of the presser hydraulic cylinders with an exposure at each stage for 2-15 mi ut, wherein the first stage is carried out at a pressure of breakup in the cavity cylinders raspressovschika 3-10% greater than the pressure raspressovschika idling cylinders, at each subsequent stage the pressure is increased by 5-10% with respect to the magnitude of the pressure of the previous stage.
Наличие в описываемом способе изготовления изделия СРТТ совокупности действий, порядка их выполнения во времени обеспечивает достижение указанного технического результата и позволяет в частности, за счет:The presence in the described method of manufacturing the product SRTT set of actions, the order of their implementation in time ensures the achievement of the specified technical result and allows, in particular, due to:
- проведения распрессовки элементов технологической оснастки от изделия путем ступенчатого набора давления в полости гидроцилиндров распрессовщика - снизить нагрузки, действующие на конструкционные элементы изделия при распрессовке, и исключить нарушение их целостности;- carrying out the extrusion of tooling elements from the product by stepwise pressure gain in the cavity of the hydraulic cylinders of the extractor - to reduce the loads acting on the structural elements of the product during extrusion, and to eliminate violation of their integrity;
- проведения распрессовки элементов технологической оснастки от изделия на первой ступени при давлении в полости гидроцилиндров распрессовщика на 3-10% больше, чем давление холостого хода гидроцилиндров распрессовщика - обеспечить минимальные нагрузки, действующие на изделие в начале распрессовки. При давлении на первой ступени распрессовки элементов технологической оснастки от изделия более 10%, чем давление холостого хода гидроцилиндров распрессовщика, создаются нагрузки, приводящие к нарушению целостности конструкционных элементов изделия; менее 3,0% - усилие, создаваемое распрессовщиком, не достаточно для отрыва технологической оснастки от изделия;- carrying out the extrusion of technological tooling elements from the product at the first stage at a pressure in the cavity of the hydraulic cylinders of the presser is 3-10% higher than the idle pressure of the hydraulic cylinders of the presser - to ensure the minimum load acting on the product at the beginning of the pressing. When the pressure at the first stage of extrusion of tooling elements from the product is more than 10% than the idle pressure of the hydraulic cylinders of the presser, loads are created that lead to a violation of the integrity of the structural elements of the product; less than 3.0% - the force created by the presser is not enough to separate the technological equipment from the product;
- выдержки давления в полости гидроцилиндров распрессовщика на каждой ступени в течение 2-15 минут - обеспечить снятие нагрузок, действующих на контактной поверхности элементов технологической оснастки с изделием за счет релаксации напряжений и создать тем самым условия для плавного отрыва элементов технологической оснастки от изделия. Выдержка давления в полости гидроцилиндров распрессовщика менее 2 минут не достаточно для плавного отрыва элементов технологической оснастки от изделия. Выдержка давления более 15 минут удлиняет технологический цикл;- holding the pressure in the cavity of the hydraulic cylinders of the presser at each stage for 2-15 minutes - to relieve the stresses acting on the contact surface of the tooling elements with the product due to stress relaxation and thereby create conditions for a smooth separation of the tooling elements from the product. Exposure to pressure in the cavity of the hydraulic cylinders of the presser for less than 2 minutes is not enough for a smooth separation of the elements of technological equipment from the product. Exposure to pressure for more than 15 minutes lengthens the process cycle;
- повышения давления в полости гидроцилиндров распрессовщика на каждой последующей ступени на 5-10% по отношению к величине давления предыдущей ступени - создать условия для постепенного плавного нагружения извлекаемых элементов технологической оснастки от изделия, обеспечить распрессовку изделия при минимально возможном давлении. Повышение давления более 10% создает ударные нагрузки на границе контакта элементов технологической оснастки с конструкционными элементами изделия, нарушается их целостность.- increasing the pressure in the cavity of the hydraulic cylinders of the presser at each subsequent stage by 5-10% with respect to the pressure of the previous stage - to create conditions for the gradual smooth loading of the extracted elements of technological equipment from the product, to ensure the extrusion of the product at the lowest possible pressure. An increase in pressure of more than 10% creates shock loads at the interface between the elements of technological equipment and the structural elements of the product, their integrity is violated.
Изготовление изделия СРТТ, скрепленного с корпусом по предлагаемому способу осуществляется следующим образом.The manufacture of products SRTT, bonded to the housing according to the proposed method is as follows.
Формуют изделие в корпус собранный с технологической оснасткой. Отформованное изделие отверждают под давлением, затем охлаждают изделие ниже равновесной температуры. Распрессовку элементов технологической оснастки от изделия проводят на распрессовщике до полного извлечения их путем ступенчатого набора давления в полости гидроцилиндров распрессовщика. Причем на первой ступени распрессовку ведут при давлении в полости гидроцилиндров распрессовщика на 3-10% больше, чем давление холостого хода гидроцилиндров распрессовщика. Для этого предварительно (до начала распрессовки) определяют величину давления холостого хода гидроцилиндров распрессовщика, которое представляет собой величину давления, необходимую для преодоления сил сопротивления в маслолиниях и гидроцилиндрах распрессовщика.The product is molded into a case assembled with technological equipment. The molded product is cured under pressure, then the product is cooled below equilibrium temperature. The pressing of the tooling elements from the product is carried out on the presser until they are completely removed by a step-by-step set of pressure in the cavity of the hydraulic cylinders of the presser. Moreover, at the first stage, the pressure is conducted at a pressure in the cavity of the hydraulic cylinders of the presser 3-10% higher than the idle pressure of the hydraulic cylinders of the presser. To do this, previously (prior to pressing out), the idle pressure of the hydraulic cylinders of the presser is determined, which is the pressure necessary to overcome the resistance forces in the oil lines and hydraulic cylinders of the presser.
Распрессовку элементов технологической оснастки от изделия на первой ступени начинают с учетом давления холостого хода гидроцилиндров распрессовшика. Например, при давлении холостого хода гидроцилиндров распрессовщика 2,0, 2,5, 3,0 МПа распрессовку элементов технологической оснастки начинают соответственно при давлении 2,16, 2,75, 3,25 МПа (см. таблицу). После набора давления в полости гидроцилиндров распрессовщика, соответствующего давлению первой ступени, выдерживают в течение 2-15 минут, что снижает нагрузки, возникающие за счет релаксации напряжений на границе контакта изделия с технологической оснасткой. Далее повышают давление в полости гидроцилиндров распрессовщика на 5-10% по отношению к величине давления первой ступени, т.е. набирают давление в полости гидроцилиндров 2,37, 2,89, 3,57 МПа (см. варианты 1-3 таблицы) и выдерживают; 2-15 минут. Ступенчатое повышение давления и выдержку на каждой ступени продолжают до полного извлечения распрессуемого элемента технологической оснастки.The extrusion of the tooling elements from the product in the first stage is started taking into account the idling pressure of the hydraulic cylinders of the extruder. For example, when the idle pressure of the hydraulic cylinders of the presser is 2.0, 2.5, 3.0 MPa, the extrusion of the tooling elements begins respectively at a pressure of 2.16, 2.75, 3.25 MPa (see table). After a set of pressure in the cavity of the hydraulic cylinders of the presser, corresponding to the pressure of the first stage, is maintained for 2-15 minutes, which reduces the stresses arising from the relaxation of stresses at the interface between the product and technological equipment. Then, the pressure in the cavity of the hydraulic cylinders of the presser is increased by 5-10% with respect to the pressure of the first stage, i.e. gain pressure in the cavity of the hydraulic cylinders 2.37, 2.89, 3.57 MPa (see options 1-3 tables) and withstand; 2-15 minutes. The stepwise increase in pressure and the shutter speed at each stage are continued until the extractable element of the tooling is completely removed.
Примеры конкретного исполнения способа приведены в таблице.Examples of specific performance of the method are given in the table.
Работы проводились при изготовлении изделия СРТТ, скрепленного с корпусом.The work was carried out in the manufacture of a CPTT product bonded to a body.
Из данных таблицы видно, что авторам удалось выбрать такие параметры предлагаемого способа, которые обеспечивают снижение нагрузок, действующих на конструкционные элементы изделия при распрессовке, и их целостность за счет плавного отрыва элементов технологической оснастки от изделия путем ступенчатого набора давления в полости гидроцилиндров распрессовщика (варианты 1-3).From the data in the table it can be seen that the authors were able to choose such parameters of the proposed method that provide a reduction in the loads acting on the structural elements of the product during extrusion, and their integrity due to the smooth separation of the technological equipment elements from the product by a step-wise set of pressure in the cavity of the extrusion cylinder (options 1 -3).
Выход параметров способа за рамки предлагаемых приводит к ударным нагрузкам, действие которых приводит к нарушению целостности конструкционных элементов изделия при распрессовке: из-за малой выдержки давления в полости гидроцилиндров распрессовщика на каждой ступени распрессовки изделия (вариант 4); из-за большого давления в полости гидроцилиндров распрессовщика на второй ступени распрессовки изделия (вариант 5) и в первой ступени распрессовки изделия (вариант 6). Необоснованно удлиняется технологический цикл из-за длительной выдержки давления в полости гидроцилиндров распрессовщика (вариант 7). Усилие, создаваемое распрессовщиком, ниже необходимого для отрыва элементов технологической оснастки от изделия (вариант 8).The output of the parameters of the method beyond the proposed leads to shock loads, the effect of which leads to a violation of the integrity of the structural elements of the product during extrusion: due to the low pressure exposure in the cavity of the hydraulic cylinders of the extractor at each stage of extrusion of the product (option 4); due to the high pressure in the cavity of the hydraulic cylinders of the presser at the second stage of the product unpressing (option 5) and in the first stage of the unpressing the product (option 6). The technological cycle is unreasonably lengthened due to the long exposure of pressure in the cavity of the hydraulic cylinders of the presser (option 7). The force created by the presser is lower than that required to tear off the elements of technological equipment from the product (option 8).
В результате ступенчатого набора давления в полости гидроцилиндров распрессовщика с выдержкой на каждой ступени достигается плавный отрыв элементов технологической оснастки от изделия, обеспечивается снижение нагрузок, действующих на конструкционные элементы изделия и их целостность.As a result of a step-by-step set of pressure in the cavity of the presser hydraulic cylinders with an exposure at each stage, a smooth separation of the tooling elements from the product is achieved, and the loads acting on the structural elements of the product and their integrity are reduced.
Указанные преимущества предлагаемого способа подтверждены при изготовлении опытных партий изделий в условиях ФКП "Пермский пороховой завод".The indicated advantages of the proposed method are confirmed in the manufacture of experimental batches of products in the conditions of the Federal Program "Perm Powder Plant".
тыVarian
you
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007136459/02A RU2361850C1 (en) | 2007-10-02 | 2007-10-02 | Method of producing mixed rocket solid propellant product |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007136459/02A RU2361850C1 (en) | 2007-10-02 | 2007-10-02 | Method of producing mixed rocket solid propellant product |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007136459A RU2007136459A (en) | 2009-04-10 |
| RU2361850C1 true RU2361850C1 (en) | 2009-07-20 |
Family
ID=41014510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007136459/02A RU2361850C1 (en) | 2007-10-02 | 2007-10-02 | Method of producing mixed rocket solid propellant product |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2361850C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4776993A (en) * | 1974-05-14 | 1988-10-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Extrusion method for obtaining high strength composite propellants |
| US5619073A (en) * | 1995-08-15 | 1997-04-08 | Propellex Corporation | Propellant grains and process for the production thereof |
| RU2179543C2 (en) * | 2000-04-24 | 2002-02-20 | Государственное унитарное предприятие Научно-исследовательский институт полимерных материалов | Method of manufacturing charges of solid mixed rocket fuel |
| RU2230722C2 (en) * | 2002-08-08 | 2004-06-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Method of manufacturing charge of mixed solid rocket fuel |
-
2007
- 2007-10-02 RU RU2007136459/02A patent/RU2361850C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4776993A (en) * | 1974-05-14 | 1988-10-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Extrusion method for obtaining high strength composite propellants |
| US5619073A (en) * | 1995-08-15 | 1997-04-08 | Propellex Corporation | Propellant grains and process for the production thereof |
| RU2179543C2 (en) * | 2000-04-24 | 2002-02-20 | Государственное унитарное предприятие Научно-исследовательский институт полимерных материалов | Method of manufacturing charges of solid mixed rocket fuel |
| RU2230722C2 (en) * | 2002-08-08 | 2004-06-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" | Method of manufacturing charge of mixed solid rocket fuel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007136459A (en) | 2009-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE602004006342T2 (en) | Method for precision casting | |
| RU2461439C2 (en) | Method and device for making ceramic mould cores for gas turbine engine blades | |
| DE102010056293B4 (en) | Method for producing a hollow fiber composite component and molded body | |
| US10987881B2 (en) | Method for immobilising a preform in a mould | |
| WO2010134570A1 (en) | Method for producing impeller applied to supercharger | |
| CN107556146B (en) | Solvent-free pressing and stretching forming die and pressing and stretching process for multi-hole propellant | |
| WO2007112727A2 (en) | Method for production of a honeycomb seal | |
| JP5500541B2 (en) | Method for producing molded body of plant material and molded body thereof | |
| RU2361850C1 (en) | Method of producing mixed rocket solid propellant product | |
| US9669570B2 (en) | Process for injection moulding a composite part | |
| EP3730275A3 (en) | Method for the direct compounding of fibre-reinforced composite materials for the production of moulded plastic parts and direct compounding device | |
| CN103240834A (en) | Preparation method of carbon fiber resin matrix composite material | |
| CN1111550A (en) | Casting method using core made of synthetic resin, core made of synthetic resin, and cast product | |
| DE102021124064B4 (en) | Method for producing a fiber-reinforced component | |
| DE102013007735A1 (en) | Manufacture of salt kernel involves compressing salt mixture under high pressure, solidifying, adding mixture of binding agent and pure salt powder, injecting powder mixture into mold, and pressing | |
| CN106001579A (en) | Technology for manufacturing panel of golf club | |
| DE102020129793A1 (en) | Apparatus and method for die casting metal | |
| CN109158595A (en) | A kind of method of compression moulding portable mold and products thereof compression moulding | |
| WO2010003404A2 (en) | Method for the production of integrally bladed gas turbine rotors | |
| DE10346097A1 (en) | Process for producing a composite component and composite component produced therewith | |
| EP3024607B1 (en) | Casting device and casting method | |
| DE102007062893A1 (en) | Composite enclosure for turbine engines and method of making the same | |
| CN103214847A (en) | Silicon rubber mold for integral moulding of composite skirt and preparation method | |
| DE102006033011A1 (en) | Fan wheel, for an axial tunnel ventilation/extraction fan, has one-piece non-stick fan vanes of a carbon fiber reinforced plastics woven bonded to an inlay | |
| CN104526951B (en) | One accurately feeds intake formula rubber mold and curing operation method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20140425 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191003 |