一种金属点阵三明治板的高效制造方法技术

本发明专利技术公开了一种金属点阵三明治板的高效制造方法，高效制造方法包括以下步骤：(1)在下基板上制造与电弧熔丝增材制造单元的数量相同的金属点阵结构；(2)重复进行步骤(1)，直至将下基板上的所有金属点阵结构都制备完成；(3)准备上基板，在上基板上加工出与金属点阵结构一一对应的圆形通孔；(4)在上基板上同时制造与电弧熔丝增材制造单元的数量相同的节点：利用驱动机构驱动连接架带动全部电弧熔丝增材制造单元基于电弧熔丝增材制造的原理在各自对应的圆形通孔中增材制造出节点；(5)重复步骤(4)，直至在所有圆形通孔中均增材制造出节点。本发明专利技术显著提高了金属点阵三明治板尤其是大尺寸金属点阵三明治板的制造效率。其是大尺寸金属点阵三明治板的制造效率。其是大尺寸金属点阵三明治板的制造效率。

【技术实现步骤摘要】
一种金属点阵三明治板的高效制造方法


[0001]本专利技术涉及三明治板加工
，特别是涉及一种金属点阵三明治板的高效制造方法。

技术介绍

[0002]金属点阵三明治板由上下两个金属基板和中间的点阵夹芯层组成，由于点阵芯层的周期性分布与高孔隙率的特点，金属点阵三明治板被具有轻质，高比强度，高比刚度且具有能量吸收等特性，在航空航天飞行器支撑架，军用车辆与直升机防爆甲板等重要的国防科技领域有着广阔的应用前景。金属点阵结构一般是指由金属杆等微单元按照一定的规则重复排列构成的空间桁架结构，根据点阵结构的芯体单元形式和空间构型的不同，现阶段常见的结构有四面体点阵结构、金字塔点阵结构，Kagome点阵结构等。金属点阵三明治板具有广阔的应用前景，但是其制造工艺复杂，无法大批量生产且制造成本较高。
[0003]现阶段已有的金属点阵三明治板制造工艺有冲压折叠法、拉伸折叠法、熔模铸造法、纺织层叠方法、嵌锁组装法、卡扣配合组装法和增材制造法。
[0004]冲压折叠法是将高延展的金属面板打孔，然后将带有孔洞的金属面板沿着节点位置折叠，此方法制备容易，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属点阵三明治板的高效制造方法，其特征在于：基于电弧熔丝增材制造机构，所述电弧熔丝增材制造机构包括连接架和能够驱动所述连接架在三维空间内的任意方向运动的驱动机构，所述连接架上设置有至少五个电弧熔丝增材制造单元，每个所述电弧熔丝增材制造单元都包括分别与所述连接架固连的焊枪和送丝管；所述高效制造方法包括以下步骤：(1)在下基板上制造与所述电弧熔丝增材制造单元的数量相同的金属点阵结构：S1，首先利用所述驱动机构驱动所述连接架带动全部所述电弧熔丝增材制造单元基于电弧熔丝增材制造的原理增材制造出每个所述金属点阵结构中的一个金属杆；S2，重复进行S1，直至将每个所述金属点阵结构中的所有所述金属杆都制造完成；(2)重复进行步骤(1)，直至将所述下基板上的所有所述金属点阵结构都制备完成；(3)准备上基板，在所述上基板上加工出与所述金属点阵结构一一对应的圆形通孔，并将所述上基板放置在所有所述金属点阵结构的上方，并使所述圆形通孔的中心线与对应的所述金属点阵结构的中心线重合，所述圆形通孔的内壁与所述金属点阵结构中的所有所述金属杆的顶部接触；(4)在所述上基板上同时制造与所述电弧熔丝增材制造单元的数量相同的节点：利用所述驱动机构驱动所述连接架带动全部所述电弧熔丝增材制造单元基于电弧熔丝增材制造的原理在各自对应的所述圆形通孔中增材制造出节点，所述节点填充满所述圆形通孔，且所述金属点阵结构通过所述节点与对应的所述圆形通孔固定连接；(5)重复步骤(4)，直至在所有所述圆形通孔中均增材制造出所述节点。2.根据权利要求1所述的金属点阵三明治板的高效制造方法，其特征在于：所述驱动机构采用XYZ轴驱动机构或机械臂。3.根据权利要求1所述的金属点阵三明治板的高效制造方法，其特征在于：所述上基板的形状、尺寸与下基板的形状、尺寸均相同。4.根据权利要求1所述的金属点阵三明治板的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长猛，徐田秋，敬晨晨，沙昊，黄俊锦，韩骁，张帆，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：