一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113619154A(43)申请公布日2021.11.09(21)申请号202110878131.X(22)申请日2021.07.30(71)申请人中国航空工业集团公司济南特种结构研究所地址250000山东省济南市济齐路19号(72)发明人郝磊轩立新贾顺利杨茂伟(74)专利代理机构中国航空专利中心11008代理人王世磊(51)Int.Cl.B29C70/34(2006.01)B29C70/54(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法(57)摘要本发明属于航空复合材料制造技术领域，公开了一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法，对于大厚度蜂窝，采用局部稳定化工艺，增强大厚度蜂窝抗侧向压力能力时，降低整体的刚性，使稳定化后的蜂窝保留一定的变形能力，在大厚度蜂窝夹层结构成型时，通过蜂窝变形减小蜂窝与其理论型面的偏差，使蜂窝夹层结构的贴模面蒙皮施加有足够的成型压力。本发明解决了大厚度大尺寸蜂窝抗侧压强度增加后，蜂窝刚性也增加，成型后的蜂窝夹层结构由于边缘翘起导致成型后夹层结构边缘出现发白现象，即该区域贴膜面由于加压不充分导致空隙率增加，提高了大厚度大尺寸蜂窝夹层结构的制备工艺水平，具有较大的实际应用价值。CN113619154ACN113619154A权利要求书1/1页1.一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法，其特征在于，对于大厚度蜂窝，采用局部稳定化工艺，增强大厚度蜂窝抗侧向压力能力时，降低整体的刚性，使稳定化后的蜂窝保留一定的变形能力，在大厚度蜂窝夹层结构成型时，通过蜂窝变形减小蜂窝与其理论型面的偏差，使蜂窝夹层结构的贴模面蒙皮施加有足够的成型压力。2.根据权利要求1所述的一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤一，对平面的大厚度蜂窝进行变形，变形成为曲面的大厚度蜂窝；步骤二，对曲面的大厚度蜂窝的局部进行稳定化，得到局部稳定化的曲面大厚度蜂窝；步骤三，对局部稳定化的曲面大厚度蜂窝进行机加，根据蜂窝夹层结构需求制出加工型面；步骤四，以步骤三得到的大厚度蜂窝作为夹芯材料，制备蜂窝夹层结构。3.根据权利要求2所述的一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法，其特征在于，步骤二中，大厚度蜂窝的局部是大厚度蜂窝边缘起向内延伸一定区域的带状。4.根据权利要求3所述的一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法，其特征在于，步骤二中，大厚度蜂窝边缘起向内延伸20mm～1000mm的宽度。5.根据权利要求2所述的一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法，其特征在于，步骤二中，稳定化的方法是：在大厚度蜂窝的上表面和下表面分别铺贴胶膜和预浸料，然后加热加压使之稳定化。6.根据权利要求5所述的一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法，其特征在于，步骤二中，大厚度蜂窝上表面铺贴的胶膜和预浸料不延伸到大厚度蜂窝侧面，下表面铺贴的胶膜和预浸料也不延伸到大厚度蜂窝侧面。7.根据权利要求2所述的一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法，其特征在于，步骤三中，机加时，对局部稳定化的曲面大厚度蜂窝进行切削，连同大厚度蜂窝、胶膜和预浸料一起切削。8.根据权利要求2所述的一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法，其特征在于，步骤四中，在步骤三得到的大厚度蜂窝外表面铺贴胶膜和预浸料，胶膜和预浸料完全覆盖大厚度蜂窝的表面，然后采用烘箱或热压罐法进行固化，固化温度为120℃～190℃，固化时间为：90min～240min，固化压力为：0.3MPa～0.4MPa。2CN113619154A说明书1/3页一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法技术领域[0001]本发明属于航空复合材料制造技术领域，涉及一种大厚度蜂窝夹层结构制造方法，具体涉及一种大厚度大尺寸蜂窝夹层结构成型用蜂窝稳定化方法。背景技术[0002]蜂窝夹层结构是一种特殊的复合材料结构，通常由两层或多层蒙皮(也称为面板)之间夹以一层轻质夹芯并采用胶黏剂在一定温度和压力下复合成一整体刚性结构。由于蜂窝夹层结构具有重量轻、比强度和比刚度高，广泛应用于飞机机体非承力结构中。[0003]飞机起落架舱门，翼身整流罩，垂尾面板等部件，由于强度和刚度要求较高，选择大厚度蜂窝夹层结构进行制造。由于重量限制，蜂窝夹层结构采用较低容重蜂窝作为加芯材料，导致蜂窝侧向抗压能力较弱不足以抵抗压差载荷，使蜂窝夹层结构发生滑移和塌陷等缺陷，为解决大厚度蜂窝夹层结构的成型时发生的滑移和塌陷等缺陷，采用预浸料和胶膜等材料在蜂窝夹层结构成型前进行蜂窝稳定化，以此工艺增加蜂窝抗侧压能力。[000