[發(fā)明專利]一種復(fù)合材料層壓板的鉆孔方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610168660.X
• 申請日: 2016-03-23
• 公開（公告）號: CN105729569A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章強(qiáng);王乃文;王松;曹景斌;郝鋼凝
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號: B26F1/16
• 分類號: B26F1/16;B26D7/00
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 梁瑞林

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于復(fù)合材料加工技術(shù)，涉及一種復(fù)合材料層壓板的鉆孔方法。

背景技術(shù)

目前在復(fù)合材料層壓板1上鉆孔的方法是直接鉆削，其缺點(diǎn)是：在孔的端口處容易出現(xiàn)分層和裂紋等缺陷，導(dǎo)致該孔報(bào)廢，需要將該孔填充修補(bǔ)平整，在另外的位置鉆替代孔。若零件不允許更換孔位，則該零件報(bào)廢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提出一種復(fù)合材料層壓板的鉆孔方法，以便避免在孔的端口處出現(xiàn)分層和裂紋等缺陷，提高鉆孔的質(zhì)量和產(chǎn)品合格率。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種復(fù)合材料層壓板的鉆孔方法，其特征在于：鉆孔的步驟如下：

1、清洗：用丙酮清洗復(fù)合材料層壓板1表面，用干抹布擦拭干凈；

2、選擇保護(hù)材料：當(dāng)被加工的復(fù)合材料層壓板1的厚度小于3mm時，選用玻璃纖維預(yù)浸料作為保護(hù)材料，當(dāng)被加工的復(fù)合材料層壓板1的厚度大于等于3mm時，選用鋁合金板作為保護(hù)材料；

3、鋪貼保護(hù)層：

3.1、當(dāng)選擇玻璃纖維預(yù)浸料為保護(hù)材料時，將玻璃纖維預(yù)浸料裁剪為尺寸不小于需鉆孔直徑3倍的玻璃纖維預(yù)浸料塊4，在復(fù)合材料層壓板待鉆孔處正反面各鋪放兩層玻璃纖維預(yù)浸料塊4，鋪層角度為±45°；

3.2、當(dāng)選擇鋁合金板為保護(hù)材料時，將鋁合金板裁剪為尺寸不小于需鉆孔直徑3倍的鋁合金板料塊2，用EA93093膠在復(fù)合材料層壓板待鉆孔處正反面各膠接一塊鋁合金板料塊2，鋁合金板的厚度為0.3mm～0.5mm；

4、固化：

4.1、玻璃纖維預(yù)浸料固化：將鋪放好的層壓板放入熱壓罐加溫加壓固化，在125℃±5℃條件下保溫2小時；

4.2、鋁合金板膠結(jié)固化：用真空袋加壓，在70℃±5℃溫度下固化1小時；

5、鉆孔：采用手電鉆或者鉆床在復(fù)合材料層壓板待鉆孔鉆削通孔3；

6、清除保護(hù)層：

6.1、清除玻璃纖維：先用200目砂紙打磨殘留的玻璃纖維預(yù)浸料塊4，再用800目砂紙打磨，打磨完成后用丙酮清洗，然后用干抹布擦拭干凈；

6.2、清除鋁合金片板：用電吹風(fēng)烘烤鋁合金片，待膠層軟化后剝除殘留的鋁合金板料塊2，用丙酮清洗復(fù)合材料層壓板1表面，然后用干抹布擦拭干凈。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：提出了一種復(fù)合材料層壓板的鉆孔方法，避免了在孔的端口處出現(xiàn)分層和裂紋等缺陷，提高了鉆孔的質(zhì)量和產(chǎn)品合格率。本發(fā)明的一個實(shí)施例，經(jīng)試驗(yàn)證明，產(chǎn)品合格率從原來的不到50％提高到100％。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的保護(hù)示意圖，采用玻璃纖維預(yù)浸料作為保護(hù)材料。

圖2是本發(fā)明的保護(hù)示意圖，采用鋁合金板作為保護(hù)材料。

具體實(shí)施方式

下面對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。一種復(fù)合材料層壓板的鉆孔方法，其特征在于：鉆孔的步驟如下：

1、清洗：用丙酮清洗復(fù)合材料層壓板1表面，用干抹布擦拭干凈；

2、選擇保護(hù)材料：當(dāng)被加工的復(fù)合材料層壓板1的厚度小于3mm時，選用玻璃纖維預(yù)浸料作為保護(hù)材料，當(dāng)被加工的復(fù)合材料層壓板1的厚度大于等于3mm時，選用鋁合金板作為保護(hù)材料；

3、鋪貼保護(hù)層：

3.1、當(dāng)選擇玻璃纖維預(yù)浸料為保護(hù)材料時，將玻璃纖維預(yù)浸料裁剪為尺寸不小于需鉆孔直徑3倍的玻璃纖維預(yù)浸料塊4，在復(fù)合材料層壓板待鉆孔處正反面各鋪放兩層玻璃纖維預(yù)浸料塊4，鋪層角度為±45°；

3.2、當(dāng)選擇鋁合金板為保護(hù)材料時，將鋁合金板裁剪為尺寸不小于需鉆孔直徑3倍的鋁合金板料塊2，用EA93093膠在復(fù)合材料層壓板待鉆孔處正反面各膠接一塊鋁合金板料塊2，鋁合金板的厚度為0.3mm～0.5mm；

4、固化：

4.1、玻璃纖維預(yù)浸料固化：將鋪放好的層壓板放入熱壓罐加溫加壓固化，在125℃±5℃條件下保溫2小時；

4.2、鋁合金板膠結(jié)固化：用真空袋加壓，在70℃±5℃溫度下固化1小時；

5、鉆孔：采用手電鉆或者鉆床在復(fù)合材料層壓板待鉆孔鉆削通孔3；

6、清除保護(hù)層：

6.1、清除玻璃纖維：先用200目砂紙打磨殘留的玻璃纖維預(yù)浸料塊4，再用800目砂紙打磨，打磨完成后用丙酮清洗，然后用干抹布擦拭干凈；

6.2、清除鋁合金片板：用電吹風(fēng)烘烤鋁合金片，待膠層軟化后剝除殘留的鋁合金板料塊2，用丙酮清洗復(fù)合材料層壓板1表面，然后用干抹布擦拭干凈。

實(shí)施例1

某型機(jī)復(fù)合材料角材需要鉆削Φ4孔連接：

1、清洗：用丙酮清洗梁緣條表面，用干抹布擦拭干凈；