Deltaträ , eller spånskiva-10 , eller lignofol , eller balinit är ett strukturellt kompositmaterial , träbaserad plast baserad på formaldehydharts förstärkt med träfibrer. Den erhölls genom att mjukgöra träfaner (vanligtvis björk ) genom att impregnera den med fenol eller kresolformaldehydharts , följt av varmpressning under högt tryck.
Delta-trä har bara dubbelt så mycket densitet som vanligt trä, samtidigt som det överträffar den avsevärt i styrka (den är högre än den för många aluminiumlegeringar, även om den är lägre än den för flygduralumin efter värmebehandling och artificiell åldring). Dessutom är detta material praktiskt taget icke brandfarligt, har absolut motståndskraft mot svampangrepp (röta) och har en lång livslängd utan kvalitetsförlust (tiotals år under ogynnsamma förhållanden [1] ).
Deltaträ ska inte förväxlas med vattenfast bakelitiserad plywood (FBS, FBS-A, FBV kvaliteter), som är vanlig plywood impregnerad med en alkohol eller vattenlösning av fenol-formaldehydharts, ofta inte ens för hela förpackningens tjocklek.
Under andra hälften av 1930-talet var träets möjligheter som flygkonstruktionsmaterial faktiskt uttömda - en ytterligare ökning av flyg- och prestationsegenskaperna hos stridsflygplan krävde utvecklingen av i grunden nya material med ett gynnsammare vikt-till-hållfasthetsförhållande . De mest lovande i detta avseende var höghållfasta aluminiumbaserade legeringar ( duralumins ), vars arbete inom flyget organiserades i Sovjetunionen i början av 1920-talet och resulterade i skapandet av seriella flygplan av metall TB-1 , TB-3 , TB-7 och andra. Samtidigt höll inte produktionen av aluminium och dess legeringar i landet jämna steg med flygets snabbt växande behov, så att de mest massiva fordonen i det sovjetiska flygvapnet - spanings- och stridsflygplan - på trettiotalet i princip behöll ett helt trä eller blandad trä-metall flygplanskonstruktion .
Under förkrigsåren, i samband med en storskalig militär konflikt som bryggde på med deltagande av Sovjetunionen, uppstod frågan om en kraftig ökning av produktionen av stridsflygplan samtidigt som deras prestanda förbättrades avsevärt. Denna uppgift kunde dock inte lösas endast genom att byta till helmetallstrukturer, eftersom duraluminium och andra aluminiumlegeringar fortfarande var en bristvara på konstruktionsmaterial, det fanns också en brist på metallhalvfabrikat av legerat stål (“ chromansil"), som användes huvudsakligen i fackverkskonstruktioner, som ett motorfäste . Dessutom, när produktionsvolymerna ökade, började problem även med leveransen av högkvalitativt virke till fabriker (före kriget importerades det mesta av virket för flygindustrin, eftersom, trots överflöd av skogar, på grund av det kalla klimatet, inhemskt virke är för det mesta av dålig kvalitet; unga träd på grund av långsam tillväxt har vanligtvis inte en tillräcklig stamdiameter och gammalt trä har låga mekaniska egenskaper). Det var också omöjligt att säkerställa en ganska snabb omstrukturering av produktionen vid flygplansfabriker , av vilka många inte tidigare hade erfarenhet av tillverkning av helmetallstrukturer - för att inte tala om utbyggnaden av flygplansproduktionen genom inblandning av företag med en annan profil (medan produktionen av helt träflygplan kunde sättas in i krigstid, vid träbearbetningsfabriker och möbelfabriker som hade nästan all nödvändig uppsättning produktionsutrustning och erfarenhet av träbearbetning; till exempel var Shumerlins träbearbetningsfabrik under krigsåren involverad i produktionen av Yak-6 flygplan ).
Allt detta stimulerade experimentellt arbete med användningen av olika träskiktsplaster inom flyget , eller, i terminologin under andra hälften av 1930-talet, "förädlat trä" (utöver deltaträet självt inkluderade denna grupp av material även bakelitplywood , balinite och andra), som hade betydligt högre egenskaper jämfört med vanligt trä, men samtidigt liknar det när det gäller de tekniska metoder som används i produktionen. Processen utvecklades av den sovjetiske flygingenjören Leonty Iovich Ryzhkov 1935 när han arbetade vid Kuntsevo Propeller Plant [2] [3] . År 1940 studerades den i detalj och beskrevs vid All-Union Institute of Aviation Materials av Ya. D. Avrasin [4] . Därefter förbättrades tekniken för dess produktion av specialisterna på Karbolit-fabriken .
Deltaträ hade en tillfällig draghållfasthet på 27 kg/mm², medan denna parameter för furu var 11 kg/mm², för värmebehandlad och åldrad D-1A duralumin - 37 kg/mm², för värmebehandlad och åldrad D-16 duralumin - 43 kg/mm². Sådana egenskaper gjorde det möjligt, om än med vissa reservationer, att använda detta material för att skapa stridsflygplan som skulle uppfylla de krav som fanns vid den tiden. I synnerhet användes deltaträ (tillsammans med tall, lind och björkträ) i stor utsträckning i designen av LaGG-3 fighter , utvecklad av OKB-301 under ledning av V. P. Gorbunov . Under en tid tillverkades också delar av flygkropparna och vingarna på Il- och Yak-flygplanen, vissa maskindelar och delar av produktionsutrustning (för att spara metaller).
Flygdelträ (DSP-10) enligt GOST 226-41 erhölls genom varmpressning av björkfaner med en tjocklek av 0,5 (längsskikt) och 0,55 mm (tvärskikt), impregnerad med en vatten-alkohollösning av fenol eller kreosol- formaldehydharts kvaliteterna SBS -1, SKS-1 och SKS-2. För deltaträ är tjockleken på faneren 0,35 ... 0,55 mm, beroende på tjockleken på den plåt som produceras. Efter impregnering med harts och torkning samlades faneren i påsar och var 10:e ark faner med fibrernas längdriktning lades ett ark i tvärriktningen. Tjockleken på förpackningen är i genomsnitt 50 lager. De sammansatta förpackningarna lades mellan plattorna i en hydraulpress och utsattes för pressning vid en temperatur av 140...150 °C och ett tryck på upp till 150 kg/cm² i cirka 3 timmar (för en plåt med en tjocklek av 18 ...20 mm). Vid sådan temperatur och tryck fördubblades träets densitet nästan, och hartset var helt härdat, vilket gav det resulterande materialet helt andra egenskaper jämfört med vanligt trä. Den färdiga produkten innehöll ca 80% träfibrer, resten var härdat harts och fukt, upp till 4-6% vid acceptans och upp till 7% i drift. Beroende på de fysiska och mekaniska egenskaperna delades flygdelträet in i fyra kvaliteter - A, A1, B och C.
Deltaträ levererades i form av korta (1400…1600 mm) och långa (1650…5000 mm) brädor med en tjocklek på 15 eller 17 mm och en bredd på 200 mm, samt ark med en tjocklek på upp till 10 mm. I produktionen kunde den utsättas för alla typer av mekanisk bearbetning på träbearbetningsmaskiner med skärare med ökat motstånd, limmade ihop med protein- eller hartslim. Detta säkerställde, vid byte till ett nytt material, teknisk kontinuitet med vanligt trä som är bekant för flygplansfabriker.
Delta träsort DSP-10 användes för tillverkning av bärande strukturer av flygplanet , i synnerhet långa brädor av kvaliteterna A, A1 och B - för vingbalkar och förstärkta ramar , och korta - för propellerbladens rumpa . Delta träsort B användes för formar avsedda för kallpressning av aluminium- och magnesiumlegeringar, olika hjälptillverkningsanordningar och även som elektriskt isolerande material i elektrisk utrustning.
Den så kallade baliniten (DSP-20) hade egenskaper nära deltaträ , den erhölls även genom att varmpressa ett paket faner impregnerat med fenol-formaldehydharts, men faneren urlakades tidigare i en natriumhydroxidlösning . Balinite levererades i form av brädor med en tjocklek på 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50 eller 60 mm, samt ark med en tjocklek på 1 till 6 mm, innehållet av träfibrer i den färdiga produkten var 75 ... 80%. Ibland fanns det en skjorta (yttre lager) gjord av papper eller tyg. Bearbetad på liknande sätt som deltaträ och ansågs utbytbart med det, användes det för tillverkning av utjämningsdynor, kraftspetsar, balkar, klaffar, lameller, klaffar, luckor, stabilisatorplan och tår, kylartunnlar, flygkroppsskydd , vingskinn och center. sektion och vingstrumpor och mittsektion. Balinite kvalitet DSP-m var förimpregnerad med mineralolja och användes för tillverkning av delar som är utsatta för friktion under drift med svår smörjning - till exempel självsmörjande lager .
Numera används deltaträ i möbeltillverkning (för träenheter som utsätts för ökad stress). Tidigare använt inom flygindustrin, i synnerhet - för luftroder installerade på blocken i det första steget av bärraketer i R7- familjen och blad av helikoptersvanspropellrar (tillverkade av Vperyod-fabriken ). För närvarande har tekniken för produktion av högvärdigt deltaträ i Ryssland gått förlorad, vilket är en av huvudorsakerna till avvecklingen av Mi-10 och liknande helikoptrar med propellrar gjorda av detta material [1] .
Dessutom var stödisolatorer tidigare gjorda av deltaträ , främst trolleybuss, ibland spårvagn, kontaktnät . Även om sådana produkter inte har producerats sedan 1970-talet, visade sig deras livslängd vara ganska lång och de används fortfarande i stor utsträckning i befintliga kontaktnät, och ersätts gradvis med glas och polymerer.
I Ryssland produceras deltaträ under namnet "Laminerad träplast" i enlighet med GOST 13913-78.