[發明專利]一種超材料復合阻尼板的制造方法

有效

• 申請號: 201610357352.1
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號: CN106042603B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 吳昱東;丁渭平;楊明亮;朱洪林;馬逸飛
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: B32B37/12
• 分類號: B32B37/12;B32B37/04
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙)51227
• 代理人: 周永宏

技術領域

本發明屬于功能復合材料制備技術領域，具體涉及一種超材料復合阻尼板的制造方法。

背景技術

超材料復合阻尼板敷設于汽車、列車、飛機、艦船等設備中以衰減、阻礙及控制低頻振動和噪聲，旨在改善設備的乘坐舒適性以及保證駕乘人員的健康與安全。

超材料復合阻尼板分為三部分：阻尼板中間層、阻尼板復合層以及阻尼板質量塊。其中，阻尼板中間層由粘彈性薄膜組成；阻尼板復合層分為上、下兩部分，各部分由至少2層纖維復合材料組成；阻尼板質量塊一般為金屬。由于復合阻尼板引入了粘彈性薄膜、多層纖維等復合材料，在制造過程中，涉及到復合材料的沖孔、復合材料的層間連接、質量塊與粘彈性薄膜的連接等方法。以上過程都需要高效而經濟的手段進行制造，最終形成減隔振性能優良，經濟上可行且耐用的低頻減隔振超材料復合阻尼板。

但現有的一些制作方法，如李俊等人的發明專利“一種基于再生橡膠基體的復合阻尼板及制作(201510137073.X)”以及李志勇等人的發明專利“汽車阻尼板及其制作方法(201210336552.0)”中的制作方法并不適合制造上述的超材料復合阻尼板。

發明內容

本發明的目的是解決上述問題，提供一種高效、經濟的超材料復合阻尼板的制造方法。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種超材料復合阻尼板的制造方法，包括以下步驟：

S1：取金屬材料切削加工為質量塊；

S2：將質量塊按結構形式陣列排布于模具箱中，將粘彈性薄膜膠料澆注于模具箱中直至填充整個模具空腔，完成粘彈性薄膜層與質量塊的連接，冷卻后將質量塊和粘彈性薄膜層一并取出；

S3：將纖維復合層按結構形式沖孔，根據設定的纖維復合層層數和位置，在纖維復合層相應的表面涂抹粘流態阻尼膠料，并依次壓裝在粘彈性薄膜層上，完成了超材料復合阻尼板的制備過程。

優選地，所述步驟S1中，對質量塊側面進行噴砂處理。

優選地，所述模具箱包括側板以及上下相對設置的上蓋板和下蓋板，質量塊陣列排布于下蓋板和上蓋板之間，下蓋板和上蓋板在質量塊側面周圍形成模具空腔，模具空腔與質量塊側面的環形凹槽連通，側板設于模具空腔外圍并將上蓋板和下蓋板卡合，上蓋板上開設有澆注口。

優選地，所述上蓋板、下蓋板和側板由金屬材料制成。

優選地，所述步驟S3包括如下步驟：

S31：將上纖維復合層一按結構形式沖孔，在上纖維復合層一的下表面涂抹粘流態阻尼膠料，壓裝到粘彈性薄膜層上表面；

S32：將上纖維復合層二按結構形式沖孔，在上纖維復合層二的下表面涂抹粘流態阻尼膠料，壓裝到上纖維復合層一上表面；

S33：將下纖維復合層二按結構形式沖孔，在下纖維復合層二的上表面涂抹粘流態阻尼膠料，壓裝到粘彈性薄膜層下表面；

S34：將下纖維復合層一按結構形式沖孔，在下纖維復合層一的上表面涂抹粘流態阻尼膠料，壓裝到下纖維復合層二下表面。

優選地，所述步驟S3中，纖維復合層的壓裝速度≤0.05m/s。

優選地，所述步驟S3中，纖維復合層的壓裝時間大于10秒。

優選地，所述粘彈性薄膜膠料由丁腈橡膠、硅橡膠或復合橡膠中的一種或任意幾種的組合熬制而成。

本發明的有益效果是：本發明所提供的一種超材料復合阻尼板的制造方法，通過模具箱排布質量塊，并澆注完成粘彈性薄膜層與質量塊的連接，然后將纖維復合層壓裝到粘彈性薄膜層上，最終將纖維復合層、粘彈性薄膜層和質量塊復合為超材料復合阻尼板，使阻尼板結構具有較強的整體性，便于布置、安裝，以提高復合阻尼板制造的效率與經濟性。

附圖說明

圖1是本發明超材料復合阻尼板上一個晶胞單元的示意圖；

圖2是本發明超材料復合阻尼板上一個晶胞單元半剖圖；

圖3是本發明模具箱的結構示意圖；

圖4是本發明質量塊與粘彈性薄膜層的連接示意圖；

圖5是本發明纖維復合層按結構形式沖孔后的示意圖；

圖6是本發明超材料復合阻尼板制造方法的工藝流程圖。

附圖標記說明：1、質量塊；2、下纖維復合層一；3、下纖維復合層二；4、粘彈性薄膜層；5、上纖維復合層一；6、上纖維復合層二；7、下蓋板；8、側板；9、模具空腔；10、上蓋板；11、澆注口。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步的說明：

如圖6所示，本發明的一種超材料復合阻尼板的制造方法，包括以下步驟：