【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无人机，特别涉及一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构。
技术介绍
1、为了无人机减重，现有低密度泡沫夹层结构复合材料用于无人机次承力零件，由于夹层结构的物理性能与复合材料本身的物理性能不一致，更容易引起界面问题。32kg/m3低密度泡沫x、y和z向强度不超过0.44mpa，其的固化压力一般为真空压力-0.09mpa，会引起同一复合材料零件的实体区域因固化压力过低孔隙率无法合格。需通过制造工艺增加固化过程中固化压力满足实体区域孔隙率合格，但同时不能造成泡沫区域泡沫缺陷。同一零件实体区域和泡沫区域由于固化压力不同，避免引起产品不合格，必须通过制造工艺过程改进，必须统一固化压力参数，提高固化压力，达到正压力0.4mpa，真空压力达到不小于0.09mpa，同时满足产品质量。
技术实现思路
1、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，包括主模体和真空袋膜，所述真空袋膜安装在主模体上，所述主模体和真空袋膜之间设置有低密度泡沫、蒙皮、上模体、有孔隔离膜和透气毡，所述蒙皮安装在低密度泡沫上，所述低密度泡沫、上模体、有孔隔离膜和透气毡均安装在主模体上，所述蒙皮位于低密度泡沫远离主模体的一侧，所述上模体位于蒙皮远离低密度泡沫的一侧，所述有孔隔离膜位于上模体远离蒙皮的一侧，所述透气毡位于有孔隔离膜远离上模体的一侧。
2、进一步的，所述真空袋膜上安装有密封胶条，所述真空袋膜通过密封胶条安装在主模体上，所述密封胶条的使用宽度不小
3、进一步的，所述上模体上安装有定位销，所述上模体通过定位销安装在主模体上，且所述定位销至少设置两组，所述上模体材料为有带织物的软膜、钢、铝、碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料中的任意一种，所述上模体为高刚度和高强度的上模体，保证在固化施加压力时变形量小于0.05mm。
4、进一步的，所述有孔隔离膜铺设在上模体上，且所述有孔隔离膜的尺寸小于密封胶条内。
5、进一步的，所述透气毡全覆盖铺放在上模体上，且所述上模体上的定位销的区域增加铺放3至4层透气毡。
6、进一步的，所述上模体安装在主模体后，在常温状态下对上模体和主模体之间进行抽真空5-20分钟，保持真空压力不小于0.08mpa，增加上模体和主模体的贴合度，同时减少上模体和主模体合模的间隙，直至合模间隙小于0.05mm。
7、进一步的，所述低密度泡沫按数模外形进行工艺设计，对低密度泡沫整体外形增加0.5mm的压缩量，并通过数控加工，使低密度泡沫的外形公差在±0.1mm。
8、进一步的，所述蒙皮铺放在低密度泡沫上，蒙皮的铺层位置、角度、顺序以数模规定为准，单向布铺设角度偏差为±3°，织物铺设角度偏差为±5°，且在常温下对蒙皮和低密度泡沫之间进行抽真空15-20分钟，保持真空压力0.05～0.07mpa，从而抽出蒙皮与低密度泡沫之间的气泡，增加蒙皮与低密度泡沫的结合力。
9、进一步的，所述低密度泡沫和蒙皮放入主模体中，保证在主模体位置正确，主模体不漏气，常温完全真空泄露检查，抽完全真空最小0.08mpa，在泄露检查前零件与真空系统连接至少15分钟，5分钟后真空表读数下降不超过0.017mpa；高温完全真空泄露检查，将制备真空袋好的主模体推入热压罐，接好真空管路，升温至145℃，升压至0.6mpa，保温保压持续60～120分钟，检测真空度负压读数下降不超过0.017mpa。
10、本专利技术的有益效果是：
11、本专利技术通过通过工艺结构完成低密度泡沫抗压夹层结构复合材料整体制造中固化工序，固化压力达到正压力0.4mpa，真空压力不小于0.09mpa；泡沫夹层结构复合材料构件在泡沫区域避免泡沫芯凹陷、鼓胀、压塌等缺陷；泡沫夹层结构复合材料构件在实体区域孔隙率达到小于1.5％，蒙皮与芯材无脱粘，130℃压缩强度≥0.36mpa。整体制造提高了产品合格率，提高泡沫夹层的结合强度和抗疲劳强度，且缩短了产品加工时间，提高了效率，成功用于无人机次承力零件。
12、本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
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1.一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：包括主模体(1)和真空袋膜(8)，所述真空袋膜(8)安装在主模体(1)上，所述主模体(1)和真空袋膜(8)之间设置有低密度泡沫(3)、蒙皮(4)、上模体(5)、有孔隔离膜(6)和透气毡(7)，所述蒙皮(4)安装在低密度泡沫(3)上，所述低密度泡沫(3)、上模体(5)、有孔隔离膜(6)和透气毡(7)均安装在主模体(1)上，所述蒙皮(4)位于低密度泡沫(3)远离主模体(1)的一侧，所述上模体(5)位于蒙皮(4)远离低密度泡沫(3)的一侧，所述有孔隔离膜(6)位于上模体(5)远离蒙皮(4)的一侧，所述透气毡(7)位于有孔隔离膜(6)远离上模体(5)的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：所述真空袋膜(8)上安装有密封胶条(9)，所述真空袋膜(8)通过密封胶条(9)安装在主模体(1)上，所述密封胶条(9)的使用宽度不小于10mm，且所述主模体(1)上的密封胶条(9)区域必须保持清洁。
3.根据权利要求2所述的一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特
4.根据权利要求3所述的一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：所述有孔隔离膜(6)铺设在上模体(5)上，且所述有孔隔离膜(6)的尺寸小于密封胶条(9)。
5.根据权利要求4所述的一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：所述透气毡(7)全覆盖铺放在上模体(5)上，且所述上模体(5)上的定位销(2)的区域增加铺放3至4层透气毡(7)。
6.根据权利要求5所述的一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：所述上模体(5)安装在主模体(1)后，在常温状态下对上模体(5)和主模体(1)之间进行抽真空5-20分钟，保持真空压力不小于0.08MPa，增加上模体(5)和主模体(1)的贴合度，同时减少上模体(5)和主模体(1)合模的间隙，直至合模间隙小于0.05mm。
7.根据权利要求6所述的一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：所述低密度泡沫(3)按数模外形进行工艺设计，对低密度泡沫(3)整体外形增加0.5mm的压缩量，并通过数控加工，使低密度泡沫(3)的外形公差在±0.1mm。
8.根据权利要求7所述的一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：所述蒙皮(4)铺放在低密度泡沫(3)上，蒙皮(4)的铺层位置、角度、顺序以数模规定为准，单向布铺设角度偏差为±3°，织物铺设角度偏差为±5°，且在常温下对蒙皮(4)和低密度泡沫(3)之间进行抽真空15-20分钟，保持真空压力0.05～0.07MPa，从而抽出蒙皮(4)与低密度泡沫(3)之间的气泡，增加蒙皮(4)与低密度泡沫(3)的结合力。
9.根据权利要求8所述的一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：所述低密度泡沫(3)和蒙皮(4)放入主模体(1)中，保证在主模体(1)位置正确，主模体(1)不漏气；
...【技术特征摘要】
1.一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：包括主模体(1)和真空袋膜(8)，所述真空袋膜(8)安装在主模体(1)上，所述主模体(1)和真空袋膜(8)之间设置有低密度泡沫(3)、蒙皮(4)、上模体(5)、有孔隔离膜(6)和透气毡(7)，所述蒙皮(4)安装在低密度泡沫(3)上，所述低密度泡沫(3)、上模体(5)、有孔隔离膜(6)和透气毡(7)均安装在主模体(1)上，所述蒙皮(4)位于低密度泡沫(3)远离主模体(1)的一侧，所述上模体(5)位于蒙皮(4)远离低密度泡沫(3)的一侧，所述有孔隔离膜(6)位于上模体(5)远离蒙皮(4)的一侧，所述透气毡(7)位于有孔隔离膜(6)远离上模体(5)的一侧。
2.根据权利要求1所述的一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：所述真空袋膜(8)上安装有密封胶条(9)，所述真空袋膜(8)通过密封胶条(9)安装在主模体(1)上，所述密封胶条(9)的使用宽度不小于10mm，且所述主模体(1)上的密封胶条(9)区域必须保持清洁。
3.根据权利要求2所述的一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：所述上模体(5)上安装有定位销(2)，所述上模体(5)通过定位销(2)安装在主模体(1)上，且所述定位销(2)至少设置两组，所述上模体(5)材料为有带织物的软膜、钢、铝、碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料中的任意一种，所述上模体(5)为高刚度和高强度的上模体，保证在固化施加压力时变形量小于0.05mm。
4.根据权利要求3所述的一种无人机薄蒙皮低密度泡沫夹层复合材料结构，其特征在于：所述有孔隔离膜(6)铺设在上模体(5)上，且所述有孔隔离膜(6)...
【专利技术属性】
技术研发人员：李红彬，陈双帅，侯振华，吴迪，崔步鑫，周兴，袁运欢，胡紫云，陈少法，李云，
申请(专利权)人：江西信达航科新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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