[發明專利]一種大尺寸紙蜂窩零件的拼接裝置及方法

在審

• 申請號: 202011197590.3
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112248462A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 趙長江;戴天;冒海峰;周嫻;郭淵;馬秀菊;華文龍;張旭
• 申請（專利權）人: 航天海鷹（鎮江）特種材料有限公司
• 主分類號: B29C65/48
• 分類號: B29C65/48;B32B3/12;B32B3/08;B32B33/00
• 代理公司: 南京創略知識產權代理事務所(普通合伙) 32358
• 代理人: 呂娟

本發明公開了一種大尺寸紙蜂窩零件的拼接裝置及方法，所述拼接裝置包括拼接成型工裝，待拼接的蜂窩夾層封裝在所述拼接成型工裝上；所述待拼接的蜂窩夾層之間拼接縫處鋪貼發泡膠；蜂窩夾層與拼接成型工裝之間鋪設第一隔離層，蜂窩夾層上方分別鋪設第二隔離層；所述第二隔離層上方放置若干個壓板；所述拼接縫上方鋪設可剝布，所述可剝布上方鋪設第三隔離層，所述第三隔離層上放置有墊片。所述拼接方法為將蜂窩芯材等按要求封裝在拼接成型工裝上進行固化；壓板固定發泡膠兩側蜂窩不滑移，減小發泡膠熱膨脹導致的拼接縫隙寬度；墊片放置在拼接縫上均勻傳遞壓力。本發明拼接方法簡單，易于控制，可大大提高拼接后蜂窩的質量及合格率。

技術領域

本發明涉及一種大尺寸紙蜂窩零件的拼接裝置及方法。

背景技術

蜂窩夾層結構復合材料零件是由兩塊高強度的上、下復材面板夾著一層蜂窩芯組成，因其具有質量輕、彎曲強度與剛度大、抗失穩能力強、耐疲勞老化、吸音、隔音及隔熱性能好等優點。目前已經被廣泛應用，特別是航空航天領域，蜂窩夾層結構復合材料己大量應用于飛機結構，如機翼、機身、尾翼、雷達罩及地板、內飾等，窩夾層結構以其優越的性能成為該領域不可缺少的結構材料之一。

復合材料夾層結構內部芯材在需求尺寸大于原材料尺寸的情況下常常使用發泡膠進行拼接，保證填充及減重效果，而發泡膠在固化過程中熱膨脹系數較大，導致容易產生蜂窩滑移、拼縫凹陷、拼縫存在氣泡、拼縫階差和拼縫尺寸超差等問題，影響蜂窩芯零件的外形質量。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明提供一種大尺寸紙蜂窩零件的拼接方法，以解決零件尺寸較大和因發泡膠熱膨脹應力導致的蜂窩滑移和拼接處超差的問題。具體技術方案如下：

首先，本發明提供一種大尺寸紙蜂窩零件的拼接裝置，包括拼接成型工裝，待拼接的蜂窩夾層封裝在所述拼接成型工裝上；所述待拼接的蜂窩夾層之間拼接縫處鋪貼發泡膠；蜂窩夾層與拼接成型工裝之間鋪設第一隔離層，蜂窩夾層上方分別鋪設第二隔離層；所述第二隔離層上方放置若干個壓板；所述拼接縫上方鋪設可剝布，所述可剝布上方鋪設第三隔離層，所述第三隔離層上放置有墊片。

優選的，所述蜂窩夾層為芳綸紙蜂窩。

優選的，所述拼接成型工裝型的面與拼接后的蜂窩零件型面一致。

優選的，所述第一隔離層、第二隔離層和第三隔離層均為隔離膜。

優選的，所述壓板為金屬板或復合材料制成。

優選的，所述墊片為可金屬片或復合材料裁剪而成，其厚度小于1.5mm。

其次，本發明一種大尺寸紙蜂窩零件的拼接方法，包括如下步驟：

1）根據零件加工需求裁剪需要的蜂窩夾層；

2）將裁剪好的蜂窩夾層放置在鋪設有第一隔離層的拼接成型工裝上，并在蜂窩夾層的拼接縫處鋪貼發泡膠；

3）在拼接縫兩側的蜂窩夾層上分別鋪設第二隔離層，然后在分別鋪設第二隔離層上放置若干個壓板；

4）在蜂窩夾層的拼接縫上方依次鋪放可剝布、第三隔離層、墊片，然后使用密封袋進行封裝固化。

作為優選的技術方案的，步驟2）中，在蜂窩夾層的拼接縫處鋪貼的發泡膠，需使用熱風槍加熱軟化，然后手工將發泡膠按壓進蜂窩夾層的芯格內，再進行拼接。

作為進一步優選的技術方案的，所述熱風槍加熱要求出風口距離發泡膠不小于150mm，在距出風口75mm處的最高空氣溫度不超過93℃，熱風槍使用時應不停移動避免局部過熱。

作為優選的技術方案的，步驟3）中，單個壓板對蜂窩夾層施加的壓力不超過45N；步驟4）中，墊片對蜂窩夾層施加的壓力也不超過45N。

本發明大尺寸紙蜂窩零件的拼接裝置及方法具備的如下有益效果：