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一種雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件的制造方法

文檔序號(hào):4405199閱讀:248來源:國知局
專利名稱:一種雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于蜂窩夾芯復(fù)合材料制造技術(shù),涉及一種雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件的制造方法。
背景技術(shù)
在制造雙面高質(zhì)量蜂窩夾芯夾層復(fù)合材料時(shí),通常采用的方法是一次成型的方法,其制造過程如下在復(fù)合材料成型工裝上依次鋪敷下蒙皮(預(yù)浸料)、蜂窩夾芯和上蒙皮(預(yù)浸料)。為提高上蒙皮的質(zhì)量,往往在上蒙皮上增加一種軟質(zhì)的橡膠蓋板。由于這種一次成型的方法無法很好的保證上蒙皮的尺寸精度和表面質(zhì)量,必須對(duì)上蒙皮進(jìn)行返修。這種返修不僅工作量大,而且工作效率低;另外,返修還會(huì)增加產(chǎn)品的重量,提高材料的損耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出一種用于雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件的制造方法,以提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低返修率。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件的制造方法,包括如下步驟步驟一,用兩套工裝分別將夾層結(jié)構(gòu)的上、下蒙皮制出;步驟二,將蜂窩夾芯的底面和側(cè)面與上蒙皮或下蒙皮密切膠粘并完成固化,形成蜂窩預(yù)固化體;步驟三,將復(fù)合材料制件的另一側(cè)蒙皮與蜂窩夾芯膠結(jié)起來;步驟四,在蒙皮上方放置硬質(zhì)蓋板加壓,固定成形。本發(fā)明的有益效果是使用本發(fā)明制造雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件工作效率高,產(chǎn)品修補(bǔ)工作量下降,保證了復(fù)雜型面的雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件的制造質(zhì)量。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明制造方法的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步說明?!N雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件的制造方法,包括以下步驟步驟一,用兩套工裝分別將夾層結(jié)構(gòu)的上、下蒙皮制出;步驟二,將蜂窩夾芯的底面和側(cè)面與上蒙皮或下蒙皮密切膠粘并完成固化,形成蜂窩預(yù)固化體;步驟三,將復(fù)合材料制件的另一側(cè)蒙皮與蜂窩夾芯膠結(jié)起來;步驟四,在蒙皮上方放置硬質(zhì)蓋板加壓,固定成形。在具體實(shí)施例中,某型機(jī)艙門采用本發(fā)明制造方法過程如下步驟一,將飛機(jī)艙門的內(nèi)、外蒙皮制出。在此過程中,要注意內(nèi)、外蒙皮的質(zhì)量控制。根據(jù)工藝總方案,艙門蒙皮分內(nèi)外蒙皮分別成型,只要成型后的內(nèi)、外蒙皮實(shí)體尺寸和厚度與理論內(nèi)、外蒙皮尺寸和厚度接近,即可形成對(duì)內(nèi)、外蒙皮組合的裝配空間的有效控制。因此,選取理論數(shù)模上下蒙皮的內(nèi)型面做為參考基準(zhǔn),對(duì)非貼膜面的尺寸精度和表面光潔度進(jìn)行控制??刂埔c(diǎn)及方法如下1、非型面光潔度,控制方法是在鋪層時(shí)加強(qiáng)鋪層的控制,每層都抽實(shí)以避免出現(xiàn)皺褶和鼓包;使用半硬質(zhì)輔助工裝提高內(nèi)型面的表面均勻性,提高光潔度;2、蒙皮厚度,每個(gè)鋪層都必須是整塊布料,同時(shí)指定開刀區(qū),盡量減少鋪層的搭接,避免鋪層厚度的變化;使用半硬質(zhì)輔助工裝,借用成型壓力均勻過渡蒙皮厚度過渡區(qū),提高蒙皮整體厚度的均勻性;3、對(duì)型面尺寸和裝配的蜂窩夾芯材料特性進(jìn)行分析,由于裝配的蜂窩夾芯具有壓縮彈性,因此,無需對(duì)非型面尺寸進(jìn)行精確控制,可通過使用半硬質(zhì)輔助工裝保證非型面尺寸的均勻、連續(xù)。步驟二,完成蜂窩夾芯與內(nèi)蒙皮的匹配、成型和固化。在此步驟中,首先要注意蜂窩夾芯與內(nèi)蒙皮的匹配。本實(shí)施例中內(nèi)蒙皮的非貼膜面整體處于大弧度、內(nèi)腔變厚度的狀態(tài),形狀非常復(fù)雜,尤其是前半段彎曲狀變厚度變截面凹槽部分。機(jī)加的蜂窩夾芯放入內(nèi)蒙皮內(nèi)腔后,出現(xiàn)蜂窩夾芯上表面高于蒙皮面的現(xiàn)象,即蜂窩夾芯不能完全嵌入上蒙皮的型腔,這將直接導(dǎo)致艙門整體膠接時(shí)內(nèi)、外蒙皮不能閉合。針對(duì)這種情況,預(yù)先使用膠膜將蜂窩夾芯與內(nèi)蒙皮膠接在一起再后繼成型的工藝。膠接過程中,蜂窩夾芯在外壓的作用下盡可能的下移直至達(dá)到不再移動(dòng)為止,同時(shí),高溫使得膠膜融化、固化,將蜂窩夾芯牢牢固定在內(nèi)蒙皮型腔上,確保蜂窩夾芯在后繼的成型過程中不再出上下滑移的情況。
在此步驟中,還要進(jìn)行蜂窩夾芯與內(nèi)蒙皮間間隙的填充。由于蜂窩夾芯側(cè)壁加工毛糙,使得內(nèi)蒙皮的內(nèi)腔側(cè)壁與蜂窩夾芯側(cè)壁之間存在一定的間隙,通常是通過填充發(fā)泡膠的方式填滿間隙。但由于間隙很不規(guī)整,尺寸也不穩(wěn)定,單單依靠蜂窩夾芯與內(nèi)蒙皮預(yù)成型這一次的發(fā)泡,無法實(shí)現(xiàn)側(cè)壁間隙的完全填充。因此,非常有必要對(duì)發(fā)泡結(jié)果進(jìn)行檢查并依據(jù)情況補(bǔ)充發(fā)泡膠,使其在后繼成型過程中二次發(fā)泡,將側(cè)壁間隙填滿。根據(jù)多次的工藝試驗(yàn)得知,發(fā)泡膠的放置量一定要適量,否則則會(huì)造成艙門局部凸起的后果,更嚴(yán)重的可能會(huì)造成內(nèi)、外蒙皮之間夾雜發(fā)泡材料,等同于在產(chǎn)品中夾雜異物。步驟三,將蜂窩夾芯與外蒙皮膠接。雖然對(duì)內(nèi)、外蒙皮形成的型腔尺寸進(jìn)行了控制,也對(duì)蜂窩夾芯上下表面的加工進(jìn)行了控制,并且預(yù)成型了蜂窩夾芯與內(nèi)蒙皮的弧形變型面預(yù)固化體,但外蒙皮的型面與弧形變型面蜂窩夾芯預(yù)固化體的上型面還是無法達(dá)到精確的匹配,且無法形成穩(wěn)定的配合,一旦外蒙皮的型面與弧形變型面蜂窩夾芯預(yù)固化體的上型面之間出現(xiàn)間隙,極易導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)艙門局部脫粘、表面波紋等情況,為了避免出現(xiàn)上述的表面波紋、局部脫粘等現(xiàn)象,必須采取工藝手段提高外蒙皮的型面與弧形變型面蜂窩夾芯預(yù)固化體的上型面之間的匹配性,采取綜合工藝手段,對(duì)外蒙皮與蜂窩夾芯預(yù)固化體的之間間隙進(jìn)行適當(dāng)填補(bǔ)。步驟四,放置硬質(zhì)蓋板加壓,固定成形。硬質(zhì)蓋板使得外蒙皮產(chǎn)生微小變形,從而進(jìn)一步消除外蒙皮與蜂窩夾芯預(yù)固化體之間的間隙。使用本發(fā)明制造雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件工作效率高,產(chǎn)品修補(bǔ)工作量下降,保證了復(fù)雜型面的雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件的制造質(zhì)量。據(jù)統(tǒng)計(jì),使用本方法后產(chǎn)品的返修率和返修量降低80%以上。
權(quán)利要求
1.一種雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件的制造方法,其特征包括以下步驟 步驟一,用兩套工裝分別將夾層結(jié)構(gòu)的上、下蒙皮制出; 步驟二,將蜂窩夾芯的底面和側(cè)面與上蒙皮或下蒙皮密切膠粘并完成固化,形成蜂窩預(yù)固化體; 步驟三,將復(fù)合材料制件的另一側(cè)蒙皮與蜂窩夾芯膠結(jié)起來; 步驟四,在蒙皮上方放置硬質(zhì)蓋板加壓,固定成形。
2.一種使用權(quán)利要求I所述方法的飛機(jī)艙門制造方法,其特征包含以下步驟 步驟一,將飛機(jī)艙門的內(nèi)、外蒙皮制出,制造過程中,對(duì)非貼膜面的尺寸精度和表面光潔度進(jìn)行控制; 步驟二,完成蜂窩夾芯與內(nèi)蒙皮的匹配、成型和固化,使用膠膜將蜂窩夾芯與內(nèi)蒙皮膠接在一起再后繼成型,在膠接過程中,蜂窩夾芯在外壓的作用下下移至不再移動(dòng)為止,同時(shí),高溫使膠膜融化、固化,將蜂窩夾芯牢牢固定在內(nèi)蒙皮型腔上,并填充蜂窩夾芯與內(nèi)蒙皮間間隙; 步驟三,將蜂窩夾芯與外蒙皮膠接,在此過程中,提高外蒙皮的型面與弧形變型面蜂窩夾芯預(yù)固化體的上型面之間的匹配性,對(duì)外蒙皮與蜂窩夾芯預(yù)固化體的之間間隙進(jìn)行適當(dāng)填補(bǔ); 步驟四,放置硬質(zhì)蓋板加壓,固定成形。
全文摘要
本發(fā)明屬于蜂窩夾芯復(fù)合材料制造技術(shù),涉及一種雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件的制造方法。本發(fā)明制造方法包含以下步驟步驟一,用兩套工裝分別將夾層結(jié)構(gòu)的上、下蒙皮制出;步驟二,將蜂窩夾芯的底面和側(cè)面與上蒙皮或下蒙皮密切膠粘并完成固化,形成蜂窩預(yù)固化體;步驟三,將復(fù)合材料制件的另一側(cè)蒙皮與蜂窩夾芯膠結(jié)起來;步驟四,在蒙皮上方放置硬質(zhì)蓋板加壓,固定成形。本方法工作效率高,簡單易行,保證了復(fù)雜型面的雙面蜂窩夾芯復(fù)合材料制件的制造質(zhì)量,大大降低了產(chǎn)品的返修率。
文檔編號(hào)B29C43/20GK102848579SQ20121006095
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者祝景萍, 陶艷, 易衛(wèi), 汪劍, 張軍文, 陳衛(wèi)平, 肖鼎, 吳德代, 江躍, 王克旺, 汪心文 申請(qǐng)人:昌河飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司
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