抗沖擊張力蒙皮結構件工藝方法技術

本發明專利技術涉及材料領域，提供一種抗沖擊張力蒙皮結構件工藝方法，包括：（1）4層S-FDC88材料鋪疊在一起，上下表面的布外表面鋪一層膠膜，第2、3層布之間鋪一層膠膜，加真空壓力；（2）制造張力蒙皮結構件“隔離緩沖帶”；（3）鋪膠膜后的S-FDC88材料及隔離緩沖帶鋪“Ω”形張力層；（4）張力層與內蒙皮、底蒙皮共固化。本發明專利技術解決了新型防彈材料的浸漬及鋪層工藝。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及材料領域，提供一種，包括：（1）4層S-FDC88材料鋪疊在一起，上下表面的布外表面鋪一層膠膜，第2、3層布之間鋪一層膠膜，加真空壓力；（2）制造張力蒙皮結構件“隔離緩沖帶”；（3）鋪膠膜后的S-FDC88材料及隔離緩沖帶鋪“Ω”形張力層；（4）張力層與內蒙皮、底蒙皮共固化。本專利技術解決了新型防彈材料的浸漬及鋪層工藝。【專利說明】
本專利技術涉及材料領域，尤其涉及一種。
技術介紹
抗沖擊張力蒙皮的成型是國家科工委十一五期間預研項目鳥撞課題的重要項目，是多層蜂窩、“ Ω ”形截面、曲面外形以及預浸布、干布混雜的鋪層結構張力蒙皮結構件，是新近提出來的一種新型結構形式，由于結構形式比傳統的復合材料件更為復雜，尤其是張力層具有采用折疊結構，因此無論是從工藝論證還是從加工制造上都有很大的技術難度。而這一結構是我們以前從未接觸到的具有相當挑戰性的制造方法，在工藝制造方面有很大的難度及未知性。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題:提供一種。本專利技術的技術方案:，包括:(I) 4層S-FDC88材料鋪疊在一起,上下表面的布外表面鋪一層膠膜,第2、3層布之間鋪一層膠膜，加真空壓力；(2)制造張力蒙皮結構件“隔離緩沖帶”；(3)鋪膠膜后的S-FDC88材料及隔離緩沖帶鋪“ Ω ”形張力層；(4)張力層與內蒙皮、底蒙皮共固化。本專利技術的有益效果:1、解決了新型防彈材料S-FDC88布的浸潰及鋪層工藝。2、拓展了復材零件結構形式，成功研制了張力層多層蜂窩、“Ω”形截面、曲面外形制造技術。3、底蒙皮與張力層的共膠接方案。底蒙皮大壓力單獨固化成型；固化后的蒙皮與張力層及內蒙皮二次共膠接成型，并采用較小壓力固化。這個方法既保證了蒙皮的表面質量又同時解決了多層蜂窩高壓力下的塌陷、滑移問題。4、蜂窩間隙及邊緣的抗壓工藝保證了產品蜂窩對接處平整無凹陷，蜂窩邊緣光順無滑移、塌陷。【專利附圖】【附圖說明】圖1是本專利技術張力層結構示意圖。圖2是本專利技術蜂窩抗壓結構示意圖。圖3是本專利技術3個連續張力層鋪層示意圖。【具體實施方式】本專利技術，包括:步驟101、4層S-FDC88材料鋪疊在一起，上下表面的布外表面鋪一層膠膜，第2、3層布之間鋪一層膠膜，加真空壓力。新型防彈材料S-FDC88為類似于凱夫拉纖維的韌性抗沖擊材料，單層厚度約0.6MM的干布。材料需要浸膠制成方便鋪層的預浸布，因此與S-FDC88相匹配膠類型的確定及浸膠工藝是此次工藝研究的重點之一。常規預浸布的制造主要有膠液法及膠膜法兩種方法。由于工藝所限，我們的膠液法只是玻璃鋼零件中常用的在室溫條件下的用膠液浸潰干布的方法。這種方法浸出的布由于鋪帖性差難以滿足復雜零件鋪層要求，一般只用于簡單零件的制造。因為張力蒙皮結構件的蒙皮為中溫預浸碳布，固化參數為125°C固化。在常用的膠液中只有CY205膠滿足浸布、固化參數兩項要求。但由于該零件為大曲度外形且“ Ω ”形復雜截面，選用CY205膠液浸布的常規濕法成型無法滿足工藝要求，因此我們將膠膜法浸布作為重點研制方案。膠膜法浸布即將膠膜鋪于干布的表面在一定的壓力溫度下將膠液浸潰在干布里形成預浸布。在125°C固化的膠膜中選用了復材零件普層中常用的1113.06膠膜作為浸布用膠膜。并分別做實驗以確定膠膜浸布的溫度、壓力以及膠膜的數量。優選方案:4層S-FDC88材料鋪疊在一起,上下表面的布外表面鋪一層膠膜,第2、3層布之間鋪一層膠膜，加真空壓力。結論:預浸布柔軟度較好，厚度適中，易于折彎鋪層。結論:按優選方案制成S-FDC88纖維材料預浸布。步驟102、制造張力蒙皮結構件“隔離緩沖帶”。制造張力層內的“隔離緩沖帶”( I)張力蒙皮結構件的每個張力層均由2層共3塊蜂窩組成，張力層兩側各有一塊15MM厚的緩壓蜂窩。由于這5塊蜂窩是僅起緩壓、支撐作用的“隔離緩沖帶”，要求不能與預浸布粘接在一起，且蜂窩間也不能粘接，否則將影響零件的結構性能。根據以往缺陷試片的制造方法，選用特氟龍材料一A005脫模布作為蜂窩的隔離材料，將5塊蜂窩分別包覆，制成“隔離緩沖帶”。( 2 )緩壓蜂窩耐壓方向的選擇張力層兩側的15麗厚的緩壓蜂窩外邊緣為45°倒角，為了增加蜂窩邊緣的耐壓力，此蜂窩的長度方向宜選用垂直于蜂格方向以增加其抗壓力。步驟103、鋪膠膜后的S-FDC88材料及隔離緩沖帶鋪“ Ω ”形張力層。張力層是張力蒙皮核心結構，每個張力層由4層新型防彈材料S_FDC88、3個填充夾層材料以及2個緩壓夾層材料組成。該層的材料及結構比較特殊，不能按通常鋪層技術逐層鋪疊，特按下述方法制造。結構形式如圖1所示。制造前材料準備(I)填充夾層材料為3塊獨立的蜂窩并且要求蜂窩作為緩沖帶與S-FDC88蒙皮不能粘接。根據以往工藝方法，將3塊蜂窩按圖紙尺寸切割后分別用特氟龍材料包覆待用。(2)緩沖夾層蜂窩按圖紙尺寸切割后也分別用特氟龍材料包覆待用。(3)將制成預浸布的S-FDC88材料按圖紙要求整體4層粘貼在一起，并按張力層展開尺寸切割待用。(4)將上步驟切割好的S-FDC88材料按填充夾層材料的外形預成型，并包覆夾層材料。制造張力層(I)每個“ Ω ”形張力層單獨折彎預成型后將2層共3塊已包覆特氟龍膜的蜂窩分別放在折完后的預浸布里，壓實塑形。(2) 3個張力層分別塑形鋪好后，用布層搭接的方法將3個張力層粘接在一起，搭接位置選在不影響的緩壓夾層材料下部，搭接尺寸15-20MM，共2個搭接點。如圖3所示。步驟104、張力層與內蒙皮、底蒙皮共固化。由于每個張力層均由2層共3塊蜂窩組成，且每塊蜂窩分別用特氟龍膜包覆形成相互獨立的緩沖帶，不能形成一個整體致使抗壓能力較弱，因此零件固化不能采用大壓力成型。但由于20MM厚張力層的緩壓作用，較小的壓力又無法保證底蒙皮的成型質量，為了保證底蒙皮的層間強度及好的外觀質量，因此底蒙皮選用單獨固化成型，再與張力層、內蒙皮共膠接的工藝方案。蜂窩間隙及邊緣的抗壓工藝(內蒙皮與張力層膠接)( I)蜂窩間隙的抗壓工藝張力蒙皮結構件的每個張力層的表層均由3塊蜂窩組成，每塊蜂窩均存在間隙。復材成型中蜂窩間的間隙通常用膨脹膠膜填充且蜂窩間過盈配合以避免在零件固化過程后此處產生凹陷。而該件蜂窩間隔離緩沖的特殊要求使零件不可避免的會產生凹陷，因此需要增加抗壓模。蜂窩間隙抗壓模的制造:按成型模相應位置墊蜂窩厚度，在厚度層上糊工裝布3層，固化制成抗壓模。由于張力層鋪層復雜厚度無法精確控制，抗壓模在鋪層后的零件內表面會存在應力影響零件的加壓，因此在曲度最大處應斷開并用工裝布粘連后用于提高零件固化的抗壓作用。(2)蜂窩邊緣的抗壓工藝蜂窩倒角處增加工裝布:為防止固化過程中可能產生的蜂窩塌陷，在產品蜂窩倒角處，產品鋪層完成后在脫模薄膜上用LTM12工藝玻璃布糊制產品邊緣外形(一般情況下為兩到三層)，且鋪層位置應錯開，具體形式如圖2所示。結論:這種鋪層方法及搭接點的選擇既保證了鋪層的可實施性，又滿足了裝配要求及強度、實驗的要求。【權利要求】1.，其特征在于，包括: (1)4層S-FDC88材料鋪疊在一起,上下表面的布外表面鋪一層膠膜,第2、3層布之間鋪一層膠膜，加真空壓力； (2)制造張力蒙皮結構件“隔離緩沖帶”； (3)鋪膠膜后的S-FDC88材料及隔離緩本文檔來自技高網...

【技術保護點】
抗沖擊張力蒙皮結構件工藝方法，其特征在于，包括：（1）4層S?FDC88材料鋪疊在一起，上下表面的布外表面鋪一層膠膜，第2、3層布之間鋪一層膠膜，加真空壓力；（2）制造張力蒙皮結構件“隔離緩沖帶”；（3）鋪膠膜后的S?FDC88材料及隔離緩沖帶鋪“Ω”形張力層；（4）張力層與內蒙皮、底蒙皮共固化。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭淑慧，李躍潔，蘇永璽，尚曉冬，徐福泉，康穎，于立波，
申請(專利權)人：哈爾濱飛機工業集團有限責任公司，
類型：發明
國別省市：