[發明專利]一種無人機3D增材基體復材蒙皮制造工藝

在審

• 申請號: 202011184400.4
• 申請日: 2020-10-24
• 公開（公告）號: CN112173163A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 李繼廣;董彥非;屈高敏;李嘉興;嚴天健;唐家坤;閆朋;張阿龍;趙成功;陸南;李二博
• 申請（專利權）人: 西安航空學院
• 主分類號: B64F5/10
• 分類號: B64F5/10;B64C1/12;B33Y80/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種無人機3D增材基體復材蒙皮制造工藝，包括以下步驟；步驟一；搭建機體型架；包括設置型架基座，型架基座平整的在地面設置，所述型架基座上表面設置有型架卡槽，型架卡槽上設置有機身結構，型架卡槽和機身結構相切，所述型架卡槽通過設置在型架基座上表面的底座支撐體進行控制水平方向的精度；步驟二；機體型架組裝和固定；將無人機身機身隔框按照對應的順序安防到無人機機體型架上，并將機身主梁安放到無人機身機身隔框部件，通過焊接、鉚接、打膠等手段使得無人機身機身隔框部件與機身主梁結合為一個整體；步驟三；在步驟二得到的整體外側鋪設3D增材蒙皮的基體，在基體上鋪設復合材料。本發明實現大曲率結構件的快速設計和快速制造。

技術領域

本發明涉及無人機技術領域，特別涉及一種無人機3D增材基體復材蒙皮制造工藝。

背景技術

現有的無人機大曲率結構間制造主要以模具和鈑金加工制造工藝為主。這些制造技術具有技術成熟，適用性強等優點。然而，對于機身、機翼等曲率較大的部件而言，模具和鈑金加工制造技術也存在生產成本大、制造周期長等缺點。而且，鈑金制造工藝對于大曲率部件保證制造精度和結構強度存在困難。

近年來，3D增材制造技術的發展為解決大曲率結構間的制造問題帶來了新的途徑。依靠塑脂聚合物材料為原材料的3D增材制造技術具有建模方便、適應性強、抗氧化、抗腐蝕、制造周期短等優點。但是也存在制造的部件結構強度不足等缺點。

為了發揮塑脂聚合物材料3D增材制造技術在無人機制造方面的優勢，克服其不足，本發明提出了一種3D增材制造為基體的建議復合材料制造工藝方案。

發明內容

為了解決以上技術問題，本發明的目的在于提供一種無人機3D增材基體復材蒙皮制造工藝，本發明的目的在于在保留塑脂聚合物材料3D增材制造技術優勢的同時，克服其制造獲得零件結構強度不足的缺點。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種無人機3D增材基體復材蒙皮制造工藝，包括以下步驟；

步驟一；搭建機體型架；

包括設置型架基座1，型架基座1平整的在地面設置，所述型架基座1上表面設置有型架卡槽2，型架卡槽2上設置有機身結構3，型架卡槽2和機身結構3相切，所述型架卡槽2通過設置在型架基座1上表面的底座支撐體4進行控制水平方向的精度；

步驟二；機體型架組裝和固定；

將無人機身機身隔框8按照機體型架限定的對應的順序安防到無人機機體型架上，并將機身主梁9安放到無人機身機身隔框8部件，通過無人機機體型架的定位，保證無人機身機身隔框8部件的制造精度，然后，通過焊接、鉚接、打膠等手段使得無人機身機身隔框8部件與機身主梁9結合為一個整體；

步驟三；以3D增材蒙皮為基體，以樹脂為粘合劑鋪設玻纖布或者碳布；

在步驟二得到的整體外側鋪設3D增材蒙皮的基體，在基體上鋪設復合材料。

所述步驟三中的復合材料的制備包括；

1；首先配制環氧樹脂，按照重量3∶10的比例對A型和B型樹脂進行混合，并不停攪拌20分鐘左右，直到混合物發白為止；

2；將混合好的環氧樹脂涂抹于基體表面，并將玻纖布緊密貼合在機身上，同時，在玻纖布的上面再一次涂抹環氧樹脂，使其和機身更加緊密的貼合，并盡可能的消除機身上鎖產生的氣泡；

3；將未固化的涂抹環氧樹脂的機身構件放入真空袋，抽氣消除表面氣泡；

4；放在陰涼、通風、無陽光直射處涼24小時；

5；重復步驟2～4，直到機體結構強度滿足要求。

6；涂抹膩子，消除表面缺陷；