[發明專利]一種復合材料智能蒙皮及其制造方法

有效

• 申請號: 201911407323.1
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111267413B
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 商莉;王飛;胡永明;林志明;王可照
• 申請（專利權）人: 中電科蕪湖鉆石飛機制造有限公司
• 主分類號: B32B9/00
• 分類號: B32B9/00;B32B9/04;B32B17/02;B32B17/12;B32B7/12;B32B5/18;B32B5/24;B64C1/12;B64C1/36;B64F5/10
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 趙毅

1.一種復合材料智能蒙皮，其特征在于，包括復合材料內蒙皮，復合材料外蒙皮，鋪設在復合材料內、外蒙皮之間的夾芯層，以及外裝電連接器，夾芯層為內層泡沫、外層泡沫、中間層泡沫及包裹中間層泡沫的金屬層，層與層之間通過膠膜/結構膠進行連接，分步固化整體成型；通過以下方法制得：

(1)碳纖維內蒙皮和內層泡沫成型及制定位孔：碳纖維內蒙皮按鋪層角度及鋪層設計使用碳纖維織物預浸料鋪貼在蒙皮模具上，封裝制袋進行固化；在內蒙皮上使用一層膠膜/涂敷一層結構膠膠接內層泡沫，封裝制袋進行固化，用CNC對內層泡沫進行修形并在內層泡沫及內蒙皮的電連接區開孔，同時在模具上的電連接區中心點制孔；

(2)反射面鋪放并與天線單元焊接：將反射面的電連接區孔位保護防止浸膠，在內層泡沫表面鋪貼一層膠膜/涂敷一層結構膠，利用模具上的定位孔及定位銷進行反射面的定位，封裝制袋進行固化，用CNC制定位孔用于反射面和不同尺寸的天線單元焊接定位，使用烙鐵及焊料進行焊接；

(3)中間層泡沫拼接與鋪放：按圖紙及三維數模使用CNC加工中間層泡沫，將玻璃鋼預埋塊膠接至中間層泡沫電連接區域的孔中，在中間層泡沫表面鋪貼一層膠膜/涂敷一層結構膠，膠接中間層泡沫至天線單元和反射面之間，使用CNC驗證中間層泡沫的鋪放位置，利用定位工裝確保玻璃鋼預埋塊的位置準確，位置偏差小于0.5mm，封裝制袋進行固化；

(4)外層泡沫拼接與鋪放：利用CNC在天線單元的電連接區中心處打點并進行保護，使用膠膜將外層泡沫膠接至中間層泡沫上，封裝制袋進行固化；

(5)玻璃纖維外蒙皮成型及膠接：用CNC對外層泡沫進行修形，在外層泡沫表面鋪貼一層膠膜/涂敷一層結構膠，將按鋪層角度及鋪層設計使用玻璃纖維織物預浸料成型的玻璃纖維外蒙皮鋪貼在外層泡沫上，封裝制袋進行固化成型；

(6)CNC加工及制孔：依照三維數模及圖紙加工外形尺寸，開電連接器安裝孔及其他通孔；

(7)電連接器安裝及焊接：產品脫模后，采用電連接器和板螺接作為定位劃線，手工鉆孔，并膠接安裝金屬預埋塊，在內蒙皮側裝入電連接器，在外蒙皮一側將帶螺紋孔的銅塊旋進電連接器中，壓緊天線單元檢測電導通后焊接，焊接后檢測電導通，即完成智能蒙皮的成型。

2.根據權利要求1所述的復合材料智能蒙皮，其特征在于，復合材料內蒙皮為碳纖維內蒙皮，復合料外蒙皮為玻璃纖維外蒙皮。

3.根據權利要求1所述的復合材料智能蒙皮，其特征在于，金屬層包含發射面和大量形狀各異并周期性放置在反射面上的天線單元，反射面與天線單元通過焊接方式進行連接。

4.根據權利要求1所述的復合材料智能蒙皮，其特征在于，中間層泡沫的電連接區域預埋玻璃鋼，用于電連接器的安裝。

5.根據權利要求1所述的復合材料智能蒙皮，其特征在于，利用CNC整體加工泡沫外形尺寸和分步開孔，控制尺寸精度和所有電連接器的位置精度，保證天線的電性能，從而實現智能蒙皮結構和功能的一體化。