一種大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于航空復材加工技術，涉及一種大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法。
【背景技術】
[0002]目前，航空航天領域中使用的金屬蒙皮夾芯結構以蜂窩夾芯材料為主。如尾梁等典型夾層件，蜂窩切割預成型后直接使用，但是由于尾梁等復雜夾層件的曲率較大(一般曲度能夠達到60°)，在零件抽真空和成型過程中蜂窩易發凹陷及失穩現象，此外在零件固化后產生蒙皮和蜂窩脫粘、凹痕等缺陷，這樣會導致零件的返修或報廢。
[0003]然而由于復材已經設置在金屬面板內，很難維修，一旦出現缺陷，直接導致零件報廢，因此損失較大。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是:提供一種能夠有效減少復合材料蜂窩缺陷，提高產品質量，降低報廢率的大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法。
[0005]本發明的技術方案是:一種大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法，其中，金屬面板夾層件由蜂窩和設置在蜂窩兩側的金屬面板組成，在蜂窩預處理和夾層件成型過程中，分別在蜂窩表面和夾層件表面敷設保護板，然后進行先升溫升壓，再保溫，最后降溫降壓的固化處理，再去除保護板，完成對大曲度金屬面板夾層件的成型。
[0006]所述的大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法，具體過程如下:
[0007]步驟1:將已切割好的蜂窩鋪放在成型工裝上，周圍利用封邊框確定蜂窩位置，將保護板鋪放在蜂窩彎曲處的表面；
[0008]步驟2:蜂窩預處理
[0009]糊制真空袋，包覆保護板和大曲度金屬面板，然后升溫至180±10 °C時，保溫60?90分鐘，升溫速率I?4°C/分鐘，降溫速率<3°C/分鐘，固化過程中保持負壓一 0.09?一
0.07MPa，溫度降至60°C以下卸壓出爐、啟模、清理、檢驗蜂窩表面；
[0010]步驟3:夾層件成型
[0011]采用預處理后的蜂窩膠接組裝，將保護板鋪放在夾層件表面，然后糊制真空袋，進行固化處理，固化處理時先升溫到80?85°C，保溫30?35分鐘，再升溫至170?180°C時，保溫60?90分鐘，升降溫速率最大1.5°C/分鐘，正壓0.15?0.17MPa，固化過程保持負壓0.008?0.02MPa，正壓速率為0.015?0.025MPa/分鐘，工作溫度降至60 °C以下卸壓出爐、啟模、清理、檢驗夾層件表面。
[0012]所述保護板為工藝襯板。
[0013]所述蜂窩封邊框的封邊角度為45°。
[0014]本發明的優點是:本發明使用工藝襯板，采用蜂窩預成型過程工藝襯板防護，零件膠接成型過程中工藝襯板防護，所制這零件表面光順，避免由于蜂窩預成型后得褶皺后，無蜂窩凹陷及蜂窩高差異而導致的印跡，使產品的故障率及報廢率下降到1%，產生了較大的經濟效益。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明金屬面板夾層件成型示意圖；
[0016]其中，1-金屬面板、2-蜂窩、3-保護板、4-蜂窩邊框。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例對本發明做進一步說明
[0018]請參閱圖1，本發明大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法中的金屬面板夾層件由蜂窩和設置在蜂窩兩側的金屬面板組成，本發明在蜂窩預處理和夾層件成型過程中，分別在蜂窩表面和夾層件表面敷設保護板(工藝襯板)，然后進行先升溫升壓，再保溫，最后降溫降壓的固化處理，再去除保護板，完成對大曲度金屬面板夾層件的成型。
[0019]本發明大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法的具體過程如下:
[0020]步驟1:將已切割好的蜂窩鋪放在成型工裝上，周圍利用蜂窩封邊框的45°封邊角確定蜂窩位置，將保護板鋪放在蜂窩彎曲處的表面；
[0021]步驟2:蜂窩預處理
[0022]糊制真空袋，包覆保護板和大曲度金屬面板，形成密封環境;然后升溫至180±10°(:時，保溫60?90分鐘，升溫速率I?4°C/分鐘，降溫速率< 3°C/分鐘，以使蜂窩內膠質軟化，固化過程中真空袋內側保持負壓一0.09?一0.07MPa，使得蜂窩與曲面工裝貼合效果更佳，以滿足曲率成型要求，當溫度降至60°C以下卸壓出爐、啟模、清理、檢驗蜂窩表面；
[0023]步驟3:夾層件成型
[0024]采用預處理后的蜂窩膠接組裝，將保護板鋪放在夾層件表面，然后糊制真空袋，進行固化處理，固化處理時先升溫升壓到80?85°C，保溫30?35分鐘，避免局部溫度不均勻，然后再升溫至170?180°C時，保溫60?90分鐘，升降溫速率最大1.5°C/分鐘，真空袋外側保持正壓0.15?0.17Mpa，以保證金屬面板與蜂窩之間更好的貼合，且固化過程真空袋內側保持負壓0.008?0.02MPa，，使得蜂窩與金屬面板及曲面工裝之間貼合效果更佳，滿足夾層件曲率成型要求，固化過程中升壓和降壓速率均為0.015?0.025MPa/分鐘，以降低缺陷，保證產品質量，工作溫度降至60°C以下卸壓出爐、啟模、清理、檢驗夾層件表面。
[0025]本發明使用工藝襯板，采用蜂窩預成型過程工藝襯板防護，零件膠接成型過程中工藝襯板防護，所制這零件表面光順，避免由于蜂窩預成型后得褶皺后，無蜂窩凹陷及蜂窩高差異而導致的印跡，使產品的故障率及報廢率下降到1%，產生了較大的經濟效益。
【主權項】
1.一種大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法，其特征在于，金屬面板夾層件由蜂窩和設置在蜂窩兩側的金屬面板組成，在蜂窩預處理和夾層件成型過程中，分別在蜂窩表面和夾層件表面敷設保護板，然后進行先升溫升壓，再保溫，最后降溫降壓的固化處理，再去除保護板，完成對大曲度金屬面板夾層件的成型。2.根據權利要求1所述的大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法，具體過程如下: 步驟1:將已切割好的蜂窩鋪放在成型工裝上，周圍利用封邊框確定蜂窩位置，將保護板鋪放在蜂窩彎曲處的表面； 步驟2:蜂窩預處理 糊制真空袋，包覆保護板和大曲度金屬面板，然后升溫至180±10°C時，保溫60?90分鐘，升溫速率I?4°C /分鐘，降溫速率< 3 °C/分鐘，固化過程中保持負壓一 0.09?一0.07MPa，溫度降至60°C以下卸壓出爐、啟模、清理、檢驗蜂窩表面； 步驟3:夾層件成型 采用預處理后的蜂窩膠接組裝，將保護板鋪放在夾層件表面，然后糊制真空袋，進行固化處理，固化處理時先升溫到80?85°C，保溫30?35分鐘，再升溫至170?180°C時，保溫60?90分鐘，升降溫速率最大1.5°C/分鐘，正壓0.15?0.17MPa，固化過程保持負壓0.008?0.02MPa，正壓速率為0.015?0.02510^/分鐘，工作溫度降至60°(:以下卸壓出爐、啟模、清理、檢驗夾層件表面。3.根據權利要求2所述的大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法，其特征在于，所述保護板為工藝襯板。4.根據權利要求2所述的大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法，其特征在于，所述蜂窩封邊框的封邊角度為45°。
【專利摘要】本發明屬于航空復材加工技術，涉及一種大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法。本發明大曲度金屬面板夾層件成型凹痕預防方法中，金屬面板夾層件由蜂窩和設置在蜂窩兩側的金屬面板組成，在蜂窩預處理和夾層件成型過程中，分別在蜂窩表面和夾層件表面敷設保護板，然后進行先升溫升壓，再保溫，最后降溫降壓的固化處理，再去除保護板，完成對大曲度金屬面板夾層件的成型。本發明使用工藝襯板，采用蜂窩預成型過程工藝襯板防護，零件膠接成型過程中工藝襯板防護，所制零件表面光順，避免由于蜂窩預成型后的褶皺，無蜂窩凹陷及蜂窩高度差異而導致的印跡，使產品的故障率及報廢率下降到1％，產生了較大的經濟效益。
【IPC分類】B32B37/06, B32B37/00
【公開號】CN105599416
【申請號】CN201510552473
【發明人】邢法亮, 陸鵬
【申請人】哈爾濱飛機工業集團有限責任公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年9月2日