Оправки для получения изделий с открытым торцом, таких как цилиндры или конусы, имеют сравнительно простую кон­струкцию. Можно применять полые и сплошные оправки из стали или алюминия. При намотке изделий заодно с торцовой крышкой например, сосудов высокого давления, особое внимание должно быть уделено конструкции оправки и'выбору материала для нее. При правильно выбранной конструкции значительно снижаются повреждения волокон при сжатии изделия, а также отклонения размеров детали; уменьшаются также остаточные напряжения. Оправка не должна провисать под действием собственной массы и приложенного натяжения при намотке. Она должна сохранять достаточную прочность при отверждении смолы при повышенных температурах и легко удаляться после отверждения. Основные принципы конструирования оправок заключаются в учете сле­дующих факторов.

______ I_____ I______ I-------- 1----- —I

+ 0 5 10 is го t, MM

Рис. 16.6. Каркас для алебастровой оправки:

1 — алебастровый корпус; 2 — каркас, обработанный механически; 3 — толстостенная труба; 4 — алебастровый поддерживающий щиток

Рис. 16.7. Зависимость толщины оправки t от диаметра цилиндра Оц: 1 — алюмнннй; 2 — алебастр; 3 — соль; 4, 5 — рабочее давление в цилиндре соответ­ственно 2,1 и 7,0 МПа

2. Низкоплавкие сплавы. Имеют высокую плотность и склонны к ползучести при средних натяжениях намотки. Их применение ограничено небольшими сосудами, диаметр и длина которых не превышает 300 мм каждый.

3. Эвтектические слои. Находят более широкое применение, чем низкоплав­кие сплавы, и пригодны для сосудов диаметром до 600 мм. При правильном обра­щении полые изделия на них можно формовать заливкой и медленным враще­нием формы, причем снятие изделия не вызывает трудностей.

4. Растворимый алебастр. Продолжительное время находится в пластическом состоянии, может стираться по периметру, легко вымывается.

5. Хрупкий или ломающийся алебастр. Наиболее пригоден для получения изделий большого диаметра. Требуется внутреннее крепление, разбивание осу­ществляется с трудом и может повредить изделие. Для облегчения снятия внутрь можно вставлять цепи.

6. Смесь песка с поливиниловым спиртом. Превосходный материал для изделий диаметром до 1500 мм, выпускаемых в небольших количествах. Он легко растворяется в горячей воде, но требует тщательного контролирования процесса формования. Недостатком его является низкий предел прочности при сжатии 0СЖ.

7. Надутые воздухом оправки. Нельзя применять, если требуется сопро­тивление действию скручивающих нагрузок. Одним из способов повышения сопро­тивления крутящему моменту является заполнение полости оправки таким мате­риалом, как песок, и приложение вакуума. Другой прием работы с надутыми оправками заключается в перенесении неотвержденного изделия в закрытую форму и проведении отверждения с наддувом через оправку.

Свойства некоторых материалов для оправок приведены в табл. 16.8. На рис. 16.6 [11] схематически показан каркас вы­мываемой алебастровой оправки. На рис. 16.7 [12] представлена зависимость толщины оправок, изготовленных из трех разных материалов, от диаметра цилиндра. В этом случае сосуд рассчитан на предварительное напряжение, равное 20 % рабочего давления. При этом сделаны два допущения: радиальное давление от на­мотки волокна составляет 20 % от рабочего давления в цилиндре; допустимый радиальный прогиб оправки под действием натя­жения при намотке не более 0,5 мм.