一种大厚度蜂窝夹层结构成型防塌陷用结构制造技术

本实用新型专利技术属于航空复合材料加工技术领域，公开了一种大厚度蜂窝夹层结构成型防塌陷用结构，包括橡胶垫和金属板，橡胶垫完全包裹覆盖住金属板，两者形成的结构呈片状，其长度尺寸和宽度尺寸比待加工蜂窝夹层结构的斜面尺寸小1～10mm。使用时，先铺贴下蒙皮和胶膜材料，放置大厚度低容重蜂窝材料，再进行胶膜和上蒙皮预浸料的铺贴，预浸料铺贴完成后，在预浸料表面铺放一层隔离膜，在蜂窝斜面区域铺放本实用新型专利技术结构，后用真空袋和密封胶条对大厚度蜂窝夹层结构进行密封和固化。将本实用新型专利技术的作用是对蜂窝斜面区产生均匀施压作用，相当于增加大厚度低容重蜂窝的侧向抗压强度，解决了大厚度低容重蜂窝夹层结构成型过程中斜面区蜂窝的塌陷问题。区蜂窝的塌陷问题。区蜂窝的塌陷问题。

【技术实现步骤摘要】
一种大厚度蜂窝夹层结构成型防塌陷用结构


[0001]本技术属于航空复合材料加工
，涉及一种加工复合材料用的辅助工装，具体涉及一种大厚度蜂窝夹层结构成型防塌陷用结构。

技术介绍

[0002]复合材料整体结构是通过特定的设计和制造方法使结构在复合材料本身的最终成型过程中结为一体，其整体制造工艺包括共固化、共胶接和二次胶接。目前飞机由于高度翼身融合的飞翼式总体布局设计，需要采用大面积整体成型工艺技术。
[0003]在飞机翼身融合的整流罩结构中，由于对于强度、刚度和重量要求，需要采用大厚度低容重蜂窝材料作为蜂窝夹层结构的芯材，该材料在使用过程中，由于蜂窝的侧向抗压强度较平压强度低，在进行夹层结构成型过程中，容易在蜂窝斜面区域发生塌陷，变形等缺陷，限制了蜂窝夹层结构的应用。为此，只能在高强度(刚度)和低重量要求的复合材料结构中，采用容重较高的蜂窝芯材料作为夹层结构芯层材料，以此牺牲夹层结构的重量。
[0004]大厚度低容重蜂窝在夹层结构共固化成型过程中，蜂窝在成型压力作用下，发生塌陷、变形等问题，使蒙皮材料发生褶皱，凹陷和弯曲，无法完成大厚度低容重蜂窝夹层结构的制造。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本技术提供了一种大厚度蜂窝夹层结构成型防塌陷用结构，用于大厚度蜂窝夹层结构的成型中防止其塌陷。
[0006]本技术的技术方案是：
[0007]一种大厚度蜂窝夹层结构成型防塌陷用结构，包括橡胶垫和金属板，橡胶垫完全包裹覆盖住金属板，两者形成的结构呈片状，其长度尺寸和宽度尺寸比待加工蜂窝夹层结构的斜面尺寸小1～10mm。
[0008]优选的，橡胶垫和金属板形成的结构长度尺寸和宽度尺寸比待加工蜂窝夹层结构的斜面尺寸小2～5mm。
[0009]进一步的，金属板的厚度为0.5～5mm，金属板的材质是铝合金。
[0010]进一步的，橡胶垫分为2层，金属板设在2层橡胶垫之间。
[0011]进一步的，橡胶垫分为3层，金属板上方为一层橡胶垫，下方为两层橡胶垫。
[0012]进一步的，单层橡胶垫的厚度为0.2～2mm。
[0013]进一步的，金属板的边缘倒角厚度长度比为1:5～1:20，橡胶垫的倒角厚度长度比为1:5～1:30。
[0014]本技术的优点是：
[0015]1、在大厚度蜂窝夹层结构固化时，将本技术放置在透气材料外层，进行大厚度低容重蜂窝夹层结构的制备，固化过程中，该带金属衬板橡胶垫对斜面区蜂窝起到均匀施压作用，对蜂窝进行保护，减小了大厚度低容重蜂窝在夹层结构共固化过程中的塌陷现
象的发生；
[0016]2、本技术的大小和形状能够良好地对斜面区蜂窝均匀施压，并且倒角设计是为了便于铺贴胶膜和预浸料，并使得固化后的蒙皮层与蜂窝结构贴合完整。
附图说明
[0017]图1是本实用性的使用原理示意图一；
[0018]图2是本实用性的使用原理示意图二；
[0019]图3是本技术的结构示意图；
[0020]其中，1—大厚度蜂窝，2—胶膜，3—预浸料，4—隔离膜，5—透气材料，6—本技术的结构，7—透气膜，8—真空袋，9—金属板，10—橡胶垫。
具体实施方式
[0021]本部分是本专利技术的实施例，用于解释和说明本专利技术的技术方案。
[0022]一种大厚度蜂窝夹层结构成型防塌陷用结构，包括橡胶垫10和金属板9，橡胶垫10完全包裹覆盖住金属板9，两者形成的结构呈片状，其长度尺寸和宽度尺寸比待加工蜂窝夹层结构的斜面尺寸小2～5mm。
[0023]优选的，橡胶垫10和金属板9形成的结构长度尺寸和宽度尺寸比待加工蜂窝夹层结构的斜面尺寸小2～5mm。
[0024]金属板9的厚度为0.5～5mm，金属板9的材质是铝合金。
[0025]橡胶垫10分为2层，金属板9设在2层橡胶垫10之间。
[0026]橡胶垫10分为3层，金属板9上方为一层橡胶垫10，下方为两层橡胶垫10。
[0027]单层橡胶垫10的厚度为0.2～2mm。
[0028]金属板9的边缘倒角厚度长度比为1:5～1:20，橡胶垫10的倒角厚度长度比为1:5～1:30。
[0029]本技术的使用原理和方法是：
[0030]本专利技术提供一种大厚度蜂窝夹层结构成型蜂窝防塌陷工艺方法，在大厚度蜂窝夹层结构成型过程中，一般对蜂窝进行倒角，然而由于蜂窝侧向抗压强度较小，在蜂窝夹层结构成型时高温和压力条件下，大厚度蜂窝斜面区容易发生塌陷，变形等现象，导致大厚度蜂窝夹层结构产生变形或塌陷等缺陷。
[0031]在大厚度蜂窝夹层结构成型过程中，传统方法只对夹层结构边缘预浸料使用防滑条进行拴系，该种方法无法对大厚度蜂窝斜面区进行保护，并且该区域是大厚度蜂窝夹层结构成型过程中的关键部位，极易发生塌陷，变形和滑移现象，为此，在蜂窝斜面区放置一层带金属衬板的橡胶垫，以对蜂窝斜面区产生均匀施压作用，相当于增加大厚度低容重蜂窝的侧向抗压强度，解决了大厚度低容重蜂窝夹层结构成型过程中斜面区蜂窝的塌陷问题。
[0032]具体按照以下步骤使用本技术：
[0033]1、将大厚度蜂窝夹层结构斜面区域根据尺寸和形状进行分块，同时将分块区域展开为平面形状。
[0034]2、根据大厚度蜂窝夹层结构斜面区分块展开图，进行橡胶垫和金属板裁剪。
[0035]3、对成型平板模具进行清理，在其表面涂刷脱模剂。
[0036]4、将金属板表面进行打磨、清理，同时对金属板边缘进行减薄处理。
[0037]5、在模具表面铺放一层橡胶垫，然后放置金属板，再在金属板表面放置一层橡胶垫。
[0038]6、将铺贴后橡胶垫采用真空袋密封，送入热压罐进行固化。
[0039]7、带衬板橡胶垫固化后，对橡胶垫边缘进行减薄处理，同时弯曲橡胶垫，使其与大厚度蜂窝夹层结构斜面区域匹配。
[0040]8、大厚度蜂窝预浸料铺贴完成后，在预浸料表面铺放一层隔离膜，然后将橡胶垫放置在蜂窝斜面区，再铺放透气材料，采用真空袋进行密封后，进行大厚度蜂窝夹层结构固化。
[0041]在大厚度蜂窝夹层结构斜面区展开图中，橡胶垫尺寸轮廓比展开图尺寸小1mm～10mm，优选2mm～5mm；
[0042]金属板厚度为0.5mm～5mm，优选厚度为1mm～2mm；金属板材质可以为铝合金，钢板，优选铝合金；
[0043]金属板边缘倒角厚度长度比为1:5～1:20，优选1:10；
[0044]橡胶垫的倒角厚度长度比为1:5～1:30,优选1:10；
[0045]橡胶垫的铺放顺序为一层橡胶垫，一层金属板和一层橡胶垫，也可以为两层橡胶垫，一层金属板，一层橡胶垫厚度为0.2mm～2mm，优选橡胶垫厚度为0.3mm～0.5mm。
[0046]压力垫在蜂窝斜面区放置时，压力垫边缘距离蜂窝棱边及拐角处为1mm～10mm，优选2mm～5mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大厚度蜂窝夹层结构成型防塌陷用结构，其特征在于，包括橡胶垫(10)和金属板(9)，橡胶垫(10)完全包裹覆盖住金属板(9)，两者形成的结构呈片状，其长度尺寸和宽度尺寸比待加工蜂窝夹层结构的斜面尺寸小1～10mm。2.根据权利要求1所述的一种大厚度蜂窝夹层结构成型防塌陷用结构，其特征在于，橡胶垫(10)和金属板(9)形成的结构长度尺寸和宽度尺寸比待加工蜂窝夹层结构的斜面尺寸小2～5mm。3.根据权利要求1所述的一种大厚度蜂窝夹层结构成型防塌陷用结构，其特征在于，金属板(9)的厚度为0.5～5mm，金属板(9)的材质是铝合金。4.根据权利要求1所述的一种大厚度蜂窝夹层结构成型防塌陷用结构，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾顺利，杨茂伟，郝磊，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司济南特种结构研究所，
类型：新型
国别省市：