本發(fā)明屬于蜂窩板技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及無(wú)膠鋁質(zhì)蜂窩板。
背景技術(shù):
蜂窩板由于重量輕、比強(qiáng)度高、剛性大、穩(wěn)定性好、隔熱隔聲以及無(wú)污染等一系列優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)已在航空航天、飛機(jī)、列車(chē)、船舶、建筑等領(lǐng)域中得到廣泛使用。目前國(guó)內(nèi)外常見(jiàn)的蜂窩板無(wú)論是芯材本身還是面板與芯材之間的復(fù)合,均是膠粘方式,連接方式為物理結(jié)合,其強(qiáng)度、使用壽命以及允許的工作環(huán)境在很大程度上受膠粘劑性能制約。比如在濕度大、振動(dòng)頻繁、溫度過(guò)高或過(guò)低的工作環(huán)境下,面板容易脫膠,導(dǎo)致在使用過(guò)程中,所承受載荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到所使用材料的屈服極限而失效,力學(xué)性能較低,結(jié)構(gòu)不穩(wěn)固,而且,膠粘的連接方式再生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生污染,不環(huán)保。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述缺陷,提供無(wú)膠鋁質(zhì)蜂窩板,結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,具有較好的力學(xué)性能,無(wú)污染,更符合環(huán)保要求。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案如下:
無(wú)膠鋁質(zhì)蜂窩板,包括鋁質(zhì)的蜂窩芯、面板、底板,蜂窩芯設(shè)置在面板、底板間,所述的面板、底板與蜂窩芯相對(duì)的內(nèi)側(cè)面復(fù)合有釬料層,釬料層表面設(shè)有助焊劑層,蜂窩芯上下兩端面對(duì)應(yīng)與面板、底板內(nèi)側(cè)面釬焊連接,釬焊焊接的可靠性高,不易脫焊,連接穩(wěn)固,使蜂窩板具有較為穩(wěn)固的結(jié)構(gòu),蜂窩板具有較好的力學(xué)性能,能夠在苛刻的環(huán)境下使用,擴(kuò)大了蜂窩板的應(yīng)用范圍,無(wú)膠連接,生產(chǎn)中不產(chǎn)生污染物,更符合環(huán)保的要求,助焊劑層設(shè)置在釬料表面,一方面便于焊接的操作,另一方面對(duì)焊件及釬料的保護(hù)性更好,避免焊件和釬料在釬焊過(guò)程中氧化,提高了焊接效果。
進(jìn)一步的,所述的釬料層為al-si共晶成分的釬料層,該種釬料層的釬料成分均勻,釬料冷卻速度快,潤(rùn)濕性,熔化區(qū)窄,能夠達(dá)到瞬時(shí)熔化的效果,鋪展迅速,提高了焊接的強(qiáng)度。
進(jìn)一步的,所述的釬料層厚度為面板厚度的10%-20%,面板厚度與底板厚度一致,釬料層厚度設(shè)置合理,與面板、底板厚度呈一定的比例關(guān)系,釬料層熔化后不僅能將蜂窩芯與面板、底板之間的間隙填滿(mǎn)實(shí)現(xiàn)釬焊連接,而且還能有部分滲入蜂窩芯的縫隙內(nèi)起焊接作用,從而提升釬焊蜂窩板的整體剛度。
進(jìn)一步的,所述的助焊劑層噴涂在釬料層表面,噴涂操作方便,能有效去除釬料層表面的氧化物,改善釬料熔化后的潤(rùn)濕及毛細(xì)流動(dòng)效果,而且焊后殘?jiān)鼘?duì)構(gòu)件不會(huì)造成損傷性的破。
進(jìn)一步的,所述的助焊劑層為由nocolok粉狀釬劑與水構(gòu)成釬劑水溶液,無(wú)腐蝕性,提高釬焊效果,避免對(duì)焊件、焊接處造成腐蝕。
進(jìn)一步的,所述的蜂窩芯由鋁箔帶壓制成型,便于蜂窩芯的生產(chǎn)制造,同時(shí),使蜂窩芯更加的輕量化。
進(jìn)一步的,蜂窩芯由多個(gè)窩腔左右相接構(gòu)成,窩腔的橫截面為圓形,窩腔壁上設(shè)有腔孔,腔孔使相鄰窩腔互通。
進(jìn)一步的,釬焊連接的釬焊溫度為604℃-615℃,釬焊溫度區(qū)間合理,保證釬焊效果的同時(shí),最大化的減小面板、底板的熱變形,提高蜂窩板的成型效果,使蜂窩板表面平整。
進(jìn)一步的,所述的面板、底板內(nèi)側(cè)面上對(duì)應(yīng)與蜂窩芯上下端釬焊處設(shè)有凹痕。
本發(fā)明的有益效果是:采用上述方案,面板、底板與蜂窩芯間釬焊連接,無(wú)膠,生產(chǎn)中不產(chǎn)生污染物,更環(huán)保,連接可靠性高,提高了成型蜂窩板的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及力學(xué)性能,蜂窩板本體結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,滿(mǎn)足苛刻環(huán)境中的使用要求,擴(kuò)大的了蜂窩板的使用范圍,且可靠的來(lái)連接性延長(zhǎng)了蜂窩板的使用壽命。
附圖說(shuō)明
通過(guò)下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述,本發(fā)明前述的和其他的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。
圖1為本發(fā)明為焊接前的截面狀態(tài)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中窩腔的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明面板上凹痕處未焊接前的截面示意圖。
圖4為本發(fā)明面板上凹痕處焊接后的截面示意圖。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例1中面板的仰視示意圖。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例2中面板的仰視示意圖。
圖7為本發(fā)明實(shí)施例2中連接柱處的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為本發(fā)明實(shí)施例3中連接柱處的截面結(jié)構(gòu)示意圖
其中:1為面板,2為蜂窩芯,21為窩腔,22為腔孔,3為底板,4為釬料層,5為助焊劑層,6為連接柱,7為凹痕。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例1:參照?qǐng)D1至圖5,無(wú)膠鋁質(zhì)蜂窩板,包括鋁質(zhì)的蜂窩芯2、面板1、底板3,蜂窩芯2設(shè)置在面板1、底板3之間,選用1mm厚、3003防銹鋁材質(zhì)的面板1、底板3,面板1、底板3與蜂窩芯2相接的內(nèi)側(cè)面復(fù)合有0.15mm厚度的釬料層4,面板、底板的釬料層厚度為15%,3003防銹鋁具有優(yōu)良的變形加工及釬焊性能,還具有良好耐蝕性,釬料層選用400型號(hào)al-si共晶成分的釬料,釬料層4表面噴涂助焊劑層5,助焊劑層5為由nocolok粉狀釬劑與水構(gòu)成釬劑水溶液,無(wú)腐蝕性,噴涂的作業(yè)方便,噴涂均勻,在焊接前噴涂,蜂窩芯2由多個(gè)窩腔21左右相接構(gòu)成,窩腔21的橫截面為圓形,窩腔壁上設(shè)有腔孔22,腔孔22使相鄰窩腔21互通,蜂窩芯由鋁箔帶壓制成型,選用厚度0.1mm以下的鋁箔帶,經(jīng)機(jī)械壓制初加工成波紋狀或s狀,再將初加工后的鋁箔帶經(jīng)機(jī)械壓制拼裝成蜂窩狀,窩腔由鋁箔帶的彎曲結(jié)構(gòu)處圍成,便于蜂窩芯2的生產(chǎn)制造,同時(shí),使蜂窩芯2更加的輕量化,促使蜂窩板整體性能的提升,面板1、底板3內(nèi)側(cè)邊設(shè)有蜂窩狀的凹痕7,凹痕7由單個(gè)環(huán)形痕跡相接構(gòu)成,凹痕7形狀與窩腔壁頂端、底端契合,凹痕7為向內(nèi)的弧形凹陷,凹痕7深度0.03mm,凹痕7深度設(shè)置合理,且配合時(shí),能夠滿(mǎn)足焊件間的間隙要求,焊接時(shí),將蜂窩芯2夾設(shè)面板1、底板3間,面板1、底板3間的凹痕7與蜂窩芯2相對(duì),凹痕7寬度與窩腔壁契合,使窩腔21山下端部分嵌入凹痕7內(nèi),放入焊接設(shè)備內(nèi),設(shè)定焊接溫度605℃,焊接10min,釬焊焊接的可靠性高,不易脫焊,使蜂窩板具有較為穩(wěn)固的結(jié)構(gòu),凹痕7進(jìn)一步增強(qiáng)蜂窩芯2與面板1、底板3間的焊接效果,釬料層4熔化后在迅速進(jìn)入凹痕7處,能充分填滿(mǎn)蜂窩芯2與面板1、底板2之間的間隙填,且在凹痕7處形成包裹窩腔端部的包裹狀結(jié)構(gòu),加強(qiáng)釬焊強(qiáng)度,釬料層4與面板1、底板3的厚度比設(shè)置合理,在保證釬焊強(qiáng)度的前提下,還能有部分滲入蜂窩芯2的鋁箔帶間的縫隙內(nèi)起焊接作用,提高了結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性,從而提升釬焊蜂窩板的整體剛度,使成型后的蜂窩板具有較好的力學(xué)性能,能夠在苛刻的環(huán)境下使用,擴(kuò)大了蜂窩板的應(yīng)用范圍,助焊劑層5能有效去除釬料層表面的氧化物,改善釬料熔化后的潤(rùn)濕及毛細(xì)流動(dòng)效果,而且焊后殘?jiān)鼘?duì)構(gòu)件不會(huì)造成損傷性的破,無(wú)膠連接,生產(chǎn)中不產(chǎn)生污染物,更符合環(huán)保的要求。
實(shí)施例2:參照?qǐng)D1至圖7,無(wú)膠鋁質(zhì)蜂窩板,包括鋁質(zhì)的蜂窩芯2、面板1、底板3,蜂窩芯2設(shè)置在面板1、底板3之間,選用2mm厚、3003防銹鋁材質(zhì)的面板1、底板3,面板1、底板3與蜂窩芯2相接的內(nèi)側(cè)面復(fù)合有0.14mm厚度的釬料層4,蜂窩芯2的上下表面同樣復(fù)合有0.14mm厚的釬料層4,加強(qiáng)釬焊效果3003防銹鋁具有優(yōu)良的變形加工及釬焊性能,還具有良好耐蝕性,釬料層選用400型號(hào)al-si共晶成分的釬料,釬料層4表面噴涂助焊劑層5,助焊劑層5為由nocolok粉狀釬劑與水構(gòu)成釬劑水溶液,無(wú)腐蝕性,噴涂的作業(yè)方便,噴涂均勻,在焊接前將助焊劑噴涂在面板1、底板3、蜂窩芯2的焊接面上,蜂窩芯2由多個(gè)窩腔21左右相接構(gòu)成,窩腔21為正六邊形,窩腔壁上設(shè)有腔孔22,腔孔22使相鄰窩腔21互通,蜂窩芯由鋁箔帶壓制成型,選用厚度0.08mm以下的鋁箔帶,經(jīng)機(jī)械壓制初加工成彎折狀,再將初加工后的鋁箔帶經(jīng)機(jī)械壓制拼裝成六邊形蜂窩狀,窩腔由鋁箔帶的彎曲結(jié)構(gòu)處圍成,便于蜂窩芯2的生產(chǎn)制造,同時(shí),使蜂窩芯2更加的輕量化,促使蜂窩板整體性能的提升,面板1、底板3內(nèi)側(cè)邊設(shè)有六邊形蜂窩狀的凹痕7,凹痕7形狀與窩腔壁頂端、底端契合,凹痕7為向內(nèi)的弧形凹陷,凹痕7深度0.02mm,凹痕7深度設(shè)置合理,且配合時(shí),能夠滿(mǎn)足焊件間的間隙要求,面板1、底板3間均勻設(shè)有連接柱6,連接柱6一端與底板3內(nèi)壁面焊接,另一端與面板1間釬焊連接,連接柱6高度與蜂窩芯2高度一致,連接柱6設(shè)置在窩腔21內(nèi),焊接前,將連接柱6先焊接在底板3上,再將蜂窩芯2定位在底板3上,再將面板1定位在蜂窩芯2上,面板1、底板3間的凹痕7與蜂窩芯2相對(duì),使用夾具夾緊,凹痕7寬度與窩腔壁契合,使窩腔21山下端部分嵌入凹痕7內(nèi),放入焊接設(shè)備內(nèi),設(shè)定焊接溫度605℃,焊接10min,釬焊焊接的可靠性高,不易脫焊,使蜂窩板具有較為穩(wěn)固的結(jié)構(gòu),凹痕7進(jìn)一步增強(qiáng)蜂窩芯2與面板1、底板3間的焊接效果,釬料層4熔化后在迅速進(jìn)入凹痕7處,能充分填滿(mǎn)蜂窩芯2與面板1、底板2之間的間隙填,且在凹痕7處形成包裹窩腔端部的包裹狀結(jié)構(gòu),加強(qiáng)釬焊強(qiáng)度,連接柱6一方面加強(qiáng)面板、底板間的連接性,同時(shí)加強(qiáng)對(duì)蜂窩芯對(duì)面板、底板的支撐性,可抑制面板、底板變形,尤其是窩腔處對(duì)應(yīng)的面板、底板變形,提高蜂窩板成型效果,釬料層4與面板1、底板3的厚度比設(shè)置合理,在保證釬焊強(qiáng)度的前提下,還能有部分滲入蜂窩芯2的鋁箔帶間的縫隙內(nèi)起焊接作用,提高了結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性,從而提升釬焊蜂窩板的整體剛度,使成型后的蜂窩板具有較好的力學(xué)性能,能夠在苛刻的環(huán)境下使用,擴(kuò)大了蜂窩板的應(yīng)用范圍,助焊劑層5能有效去除釬料層表面的氧化物,改善釬料熔化后的潤(rùn)濕及毛細(xì)流動(dòng)效果,而且焊后殘?jiān)鼘?duì)構(gòu)件不會(huì)造成損傷性的破,無(wú)膠連接,生產(chǎn)中不產(chǎn)生污染物,更符合環(huán)保的要求。
實(shí)施例3:參照?qǐng)D1至圖8,無(wú)膠鋁質(zhì)蜂窩板,包括鋁質(zhì)的蜂窩芯2、面板1、底板3,蜂窩芯2設(shè)置在面板1、底板3之間,選用1mm厚、3003防銹鋁材質(zhì)的面板1、底板3,面板1、底板3與蜂窩芯2相接的內(nèi)側(cè)面復(fù)合有0.15mm厚度的釬料層4,面板、底板的釬料層厚度為15%,3003防銹鋁具有優(yōu)良的變形加工及釬焊性能,還具有良好耐蝕性,釬料層選用400型號(hào)al-si共晶成分的釬料,釬料層4表面噴涂助焊劑層5,助焊劑層5為由nocolok粉狀釬劑與水構(gòu)成釬劑水溶液,無(wú)腐蝕性,噴涂的作業(yè)方便,噴涂均勻,在焊接前噴涂,蜂窩芯2由多個(gè)窩腔21左右相接構(gòu)成,窩腔21的橫截面為圓形,窩腔壁上設(shè)有腔孔22,腔孔22使相鄰窩腔21互通,蜂窩芯由鋁箔帶壓制成型,選用厚度0.1mm以下的鋁箔帶,經(jīng)機(jī)械壓制初加工成波紋狀或s狀,再將初加工后的鋁箔帶經(jīng)機(jī)械壓制拼裝成蜂窩狀,窩腔由鋁箔帶的彎曲結(jié)構(gòu)處圍成,便于蜂窩芯2的生產(chǎn)制造,同時(shí),使蜂窩芯2更加的輕量化,促使蜂窩板整體性能的提升,面板1、底板3內(nèi)側(cè)邊設(shè)有蜂窩狀的凹痕7,凹痕7由單個(gè)環(huán)形痕跡相接構(gòu)成,凹痕7形狀與窩腔壁頂端、底端契合,凹痕7為向內(nèi)的弧形凹陷,凹痕7深度0.03mm,凹痕7深度設(shè)置合理,且配合時(shí),能夠滿(mǎn)足焊件間的間隙要求,面板1、底板3間均勻設(shè)有圓柱狀的連接柱6,連接柱6上下端均為凸臺(tái)結(jié)構(gòu),底端凸臺(tái)面與底板3內(nèi)壁面焊接,上端凸臺(tái)面與面板1間釬焊連接,連接柱6高度與蜂窩芯2高度一致,連接柱6設(shè)置在窩腔21內(nèi),焊接前,將連接柱6先焊接在底板3上,再將蜂窩芯2定位在底板3上,再將面板1定位在蜂窩芯2上,面板1、底板3間的凹痕7與蜂窩芯2相對(duì),使用夾具夾緊,凹痕7寬度與窩腔壁契合,使窩腔21山下端部分嵌入凹痕7內(nèi),放入焊接設(shè)備內(nèi),設(shè)定焊接溫度605℃,焊接10min,釬焊焊接的可靠性高,不易脫焊,使蜂窩板具有較為穩(wěn)固的結(jié)構(gòu),連接柱6為兩端閉合、內(nèi)部空腔的結(jié)構(gòu),起加強(qiáng)連接、以及加強(qiáng)內(nèi)部支撐作用的同時(shí)減輕重量,凹痕7進(jìn)一步增強(qiáng)蜂窩芯2與面板1、底板3間的焊接效果,釬料層4熔化后在迅速進(jìn)入凹痕7處,能充分填滿(mǎn)蜂窩芯2與面板1、底板2之間的間隙填,且在凹痕7處形成包裹窩腔端部的包裹狀結(jié)構(gòu),加強(qiáng)釬焊強(qiáng)度,釬料層4與面板1、底板3的厚度比設(shè)置合理,在保證釬焊強(qiáng)度的前提下,還能有部分滲入蜂窩芯2的鋁箔帶間的縫隙內(nèi)起焊接作用,提高了結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性,從而提升釬焊蜂窩板的整體剛度,使成型后的蜂窩板具有較好的力學(xué)性能,能夠在苛刻的環(huán)境下使用,擴(kuò)大了蜂窩板的應(yīng)用范圍,助焊劑層5能有效去除釬料層表面的氧化物,改善釬料熔化后的潤(rùn)濕及毛細(xì)流動(dòng)效果,而且焊后殘?jiān)鼘?duì)構(gòu)件不會(huì)造成損傷性的破,無(wú)膠連接,生產(chǎn)中不產(chǎn)生污染物,更符合環(huán)保的要求。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)上對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。