本發(fā)明涉及大尺寸曲面蜂窩拼接工藝，特別涉及一種大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法。

背景技術(shù)：

1、蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)具有重量輕、強度高、抗失穩(wěn)、耐疲勞、吸音、隔熱等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于航空航天飛行器結(jié)構(gòu)中。

2、蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)由上蒙皮、蜂窩芯材以及下蒙皮組成，芯材材質(zhì)通常為芳綸紙（nomex）、鋁合金、玻璃布等。受蜂窩原材料尺寸影響，大尺寸曲面蜂窩常采用蜂窩分塊拼接的方式。

3、發(fā)泡膠揮發(fā)物較少，力學(xué)性能好，耐濕熱老化性能穩(wěn)定，因此常作為粘接蜂窩的首選材料。目前采用發(fā)泡膠拼接蜂窩時，拼縫處質(zhì)量較難控制，后續(xù)共膠接時此區(qū)域蒙皮易出現(xiàn)凹陷或褶皺等。

4、因此有必要探究一種大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法，提高蜂窩拼接縫質(zhì)量，避免后續(xù)鋪貼蒙皮時該區(qū)域出現(xiàn)凹陷或褶皺等，從而制造出合格的高厚度大曲率蜂窩零件。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法，包括如下步驟：

3、步驟a：定位鋪貼蜂窩：預(yù)先使用脫模劑清理曲面蜂窩成型工裝（1），隨后將多塊曲面蜂窩（2）定位鋪貼于所述曲面蜂窩成型工裝（1）的內(nèi)凹成型面；

4、步驟b：填充粉狀發(fā)泡膠：根據(jù)0.5~3的發(fā)泡系數(shù)以及曲面蜂窩（2）體積計算粉狀發(fā)泡膠（3）的填膠量，并將所述粉狀發(fā)泡膠（3）灌入相鄰兩塊曲面蜂窩（2）的拼接處；

5、步驟c：放置增壓塊，在所述曲面蜂窩（2）表面依次鋪貼一層可剝布（4）和一層隔離膜（5），并在兩塊曲面蜂窩（2）的拼接處放置至少一塊增壓塊（6）；

6、步驟d：封裝，在所述增壓塊（6）上依次鋪貼一層透氣氈（7）和一層真空袋（8）進行封裝，封裝后抽真空并進行密封測漏檢查；

7、步驟e：固化，將封裝好的蜂窩零件及工裝送入熱壓罐進行固化成型，出罐后脫模獲得蜂窩零件。

8、優(yōu)選的，步驟a，定位鋪貼蜂窩的具體步驟為：通過激光投影儀在所述曲面蜂窩成型工裝（1）的內(nèi)凹成型面上投影出鋪貼區(qū)域，而多塊所述曲面蜂窩（2）依次定位鋪貼至鋪貼區(qū)域內(nèi)。

9、優(yōu)選的，步驟b，填充粉狀發(fā)泡膠的具體步驟為：使用v形漏斗將粉狀發(fā)泡膠（3）沿著曲面蜂窩（2）壁慢慢灌入相鄰兩塊定位鋪貼完的曲面蜂窩（2）的拼接處。

10、優(yōu)選的，步驟b，粉狀發(fā)泡膠填膠量（9）的計算公式如下：

11、m=shρa/c；

12、其中，m：粉狀發(fā)泡膠填膠量（9）；s：蜂窩表面積；h：蜂窩高度（10）；ρ：發(fā)泡膠密度；a：發(fā)泡系數(shù)；c：發(fā)泡膠膨脹率。

13、優(yōu)選的，步驟c，在填充粉狀發(fā)泡膠（3）的兩塊曲面蜂窩（2）的拼接處兩側(cè)分別放置增壓塊（6），防止拼接處粉狀發(fā)泡膠（3）凸起。

14、優(yōu)選的，步驟e，固化過程，抽真空-20kpa～-65kpa，固化溫度120min～180min。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

16、1.本發(fā)明旨在提出一種新的大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法，通過填入粉狀發(fā)泡膠，實現(xiàn)曲面蜂窩的均勻拼接以及高發(fā)泡程度；并通過量化發(fā)泡系數(shù)，實現(xiàn)曲面蜂窩拼接高度、拼接區(qū)域的定向可控；

17、2.采用本發(fā)明的大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法操作過程簡單，固化后成型質(zhì)量好，即固化后拼縫處表面平整，質(zhì)量較好；同事能夠避免材料的浪費，降低零件制造成本，具有重要的工程應(yīng)用意義。

技術(shù)特征：

1.一種大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.如權(quán)利要求1所述的一種大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法，其特征在于，步驟a，定位鋪貼蜂窩的具體步驟為：通過激光投影儀在所述曲面蜂窩成型工裝（1）的內(nèi)凹成型面上投影出鋪貼區(qū)域，而多塊所述曲面蜂窩（2）依次定位鋪貼至鋪貼區(qū)域內(nèi)。

3.如權(quán)利要求1所述的一種大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法，其特征在于，步驟b，填充粉狀發(fā)泡膠的具體步驟為：使用v形漏斗將粉狀發(fā)泡膠（3）沿著曲面蜂窩（2）壁慢慢灌入相鄰兩塊定位鋪貼完的曲面蜂窩（2）的拼接處。

4.如權(quán)利要求1所述的一種大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法，其特征在于，步驟b，粉狀發(fā)泡膠填膠量（9）的計算公式如下：

5.如權(quán)利要求1所述的一種大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法，其特征在于，步驟c，在填充粉狀發(fā)泡膠（3）的兩塊曲面蜂窩（2）的拼接處兩側(cè)分別放置增壓塊（6），防止拼接處粉狀發(fā)泡膠（3）凸起。

6.如權(quán)利要求1所述的一種大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法，其特征在于，步驟e，固化過程，抽真空-20kpa～-65kpa，固化溫度120min～180min。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種大尺寸曲面蜂窩定向可控拼接的工藝方法，包括定位鋪貼蜂窩、填充粉狀發(fā)泡膠、放置增壓塊、封裝固化等步驟。將曲面蜂窩定位鋪貼至曲面蜂窩成型工裝的內(nèi)凹成型面；按0.5~3發(fā)泡系數(shù)計算粉狀發(fā)泡膠填膠量，并填充至兩塊曲面蜂窩的拼接處；曲面蜂窩表面整體鋪貼可剝布，之后靠近拼接處兩側(cè)放置增壓塊；最后封裝并送入熱壓罐加熱固化。粉狀發(fā)泡膠填充后的曲面蜂窩均勻拼接、完全發(fā)泡程度較高，同時發(fā)泡系數(shù)的確定意味著對發(fā)泡膠填膠量進行量化，可實現(xiàn)曲面蜂窩拼接高度、拼接區(qū)域的定向可控。并且操作過程簡單，固化后拼縫處表面平整，成型質(zhì)量較好。量化后填入的發(fā)泡膠可避免材料的浪費，降低零件制造成本，具有重要的工程應(yīng)用意義。

技術(shù)研發(fā)人員：喬也,冒海峰,孫成,馬秀菊,周嫻,黎玉欽
受保護的技術(shù)使用者：航天海鷹（鎮(zhèn)江）特種材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26