[发明专利]一种边缘90°角带U型件的复合材料蜂窝夹层件成型方法

说明书

本发明属于蜂窝胶接领域，具体为一种边缘90°角带U型件的复合材料蜂窝夹层件成型方法。在工装上沿U型件的内侧边缘增加一系列定位孔及配套的定位销，原蜂窝90°角外侧的固定挡块更改为活动均压板。在铺放下蒙皮前，先将工装定位孔处插上定位销；在铺放下蒙皮时，沿定位销将蒙皮开孔；安装蜂窝后，贴靠定位销安装U型件；完成上蒙皮的铺放后，在侧蒙皮外侧放置活动均压板；制备真空袋，固化。本发明相对于现有技术将侧蒙皮的固化压力来源由发泡胶固化时的膨胀压力更改为固化设备+真空袋的压力，使得侧蒙皮固化压力稳定、均匀，固化后侧蒙皮非常平整，没有皱褶，侧蒙皮与U型件之间胶接强度很高。

技术领域

本发明属于蜂窝胶接领域，具体为一种边缘90°角带U型件的复合材料蜂窝夹层件成型方法。

背景技术

由于蜂窝为各向异性材料，法向方向压缩强度很高，但水平方向的压缩强度很低，所以蜂窝边缘一般需要进行倒角，使成型时水平方向受到的压缩力降低。如果蜂窝边缘为90°，为成型边缘90°角的复合材料蜂窝夹层件，通常成型工装设计时需要在90°角的外侧增加固定挡块，通过固定挡块来消除蜂窝水平方向受到的压缩力，同时为提供90°角处蜂窝与侧向复合材料水平方向的胶接力，在90°角蜂窝与侧向复合材料之间需增加发泡胶，在固化过程中通过发泡胶的发泡力使侧向复合材料压实。由于发泡胶的发泡力不是很大，如果侧向复合材料层数较多，仅靠发泡胶的发泡力很难将侧向复合材料压实，使成型后的侧向复合材料表面产生皱褶。在直升机动力舱整流罩中，为方便安装合页，大量使用了边缘90°角带U型件的复合材料蜂窝夹层件，即在90°角蜂窝外侧与复合材料之间增加了U型件，同时发泡胶的位置也调整为U型件与复合材料之间。这种结构的复合材料夹层件采用常规方案，不仅侧向复合材料表面产生皱褶，而且侧向复合材料与U型件之间胶接强度很低，严重影响后续U型件与合页的连接。

发明内容

技术方案

一种边缘90°角带U型件的复合材料蜂窝夹层件成型方法，包括如下步骤：

8)工装1准备

在工装1上沿U型件的内侧边缘开设定位孔，定位孔处插上表面已涂脱模剂的定位销2。开设定位孔后需对工装进行真空泄露检测，避免固化过程中漏气。

9)铺放下蒙皮3和侧蒙皮8

以工装1上的铺层余量线为定位基准，铺放下蒙皮3。铺放下蒙皮3时，第1层和后续每隔3～5层抽一次真空，使下蒙皮3每一层铺层之间以及铺层与工装之间贴合紧密。在铺放下蒙皮3时，沿定位销2将下蒙皮3开孔，露出定位销2。

在有U型件5这一侧，将侧蒙皮8贴靠下蒙皮3铺放在工装1上，侧蒙皮8每一层铺层之间以及铺层和工装之间贴上隔离膜。

10)铺放蜂窝4和U型件5

以工装1上的蜂窝切割线为定位基准安装蜂窝4。贴靠定位销2将U型件5与蜂窝4安装在一起。制备真空袋抽真空，使U型件5、蜂窝4与下蒙皮3粘在一起。

11)铺放发泡胶7和侧蒙皮8

沿U型件5外侧铺放1层和U型件外侧等长和等宽的发泡胶7，然后将侧蒙皮8从工装1上转移到U型件外侧的发泡胶7外表面上。侧蒙皮8转移时逐层取出隔离膜。侧蒙皮8转移结束后，抽真空压实，使侧蒙皮8与发泡胶7和发泡胶7与U型件5之间贴合紧密。

12)铺放上蒙皮6和均压板9

以工装1上的铺层余量线，铺放上蒙皮6。铺放上蒙皮6时，与蜂窝直接接触的第1层和后续每隔3～5层抽一次真空，使上蒙皮6每一层铺层之间以及铺层与蜂窝之间贴合紧密。

上蒙皮6铺放完成后，贴靠侧蒙皮8外侧放置活动均压板9。

13)制备真空袋