[发明专利]纤维复合材料层合板无孔冲压胶铆连接方法及连接装置

摘要

本发明公开一种纤维复合材料层合板无孔冲压胶铆连接方法及连接装置，其包括加热棒、铆接冲头和铆接凹模，铆接凹模固定于超声波振动装置中，在铆接过程中，铆接冲头、热熔胶深坑铆钉和铆接凹模的轴线重合，铆接冲头将热熔胶深坑铆钉刺入铺放于铆接凹模之上的复合材料中，在冲压过程中，碳纤维增强树脂基复合材料和金属板在热熔胶深坑铆钉的挤压下形成的凸起，压入W型凹槽中，融化的热溶胶流入热熔胶深坑铆钉压入时产生的缝隙内，铆接冲头回程时，热熔胶深坑铆钉留在复合材料层合板中，熔融的热熔胶在板材中固化。本发明解决了无铆连接过程中的材料损伤，以及胶接中材料层间粘接不牢固和溢胶问题，连接可靠，操作简单。

主权项

1.一种纤维复合材料层合板无孔冲压胶铆连接方法，其特征在于，其包括以下步骤：S1：将铆接凹模固定于超声波振动装置中，并开启超声波振动装置，使其工作；S2：先将金属板铺放在所述铆接凹模的第一表面，再将碳纤维增强树脂基复合材料放置在所述金属板的第一表面上；S3：将热熔胶深坑铆钉固定到铆接冲头之上；S4：将加热棒放入铆接冲头中，打开温控加热装置，待温度达到热熔胶熔点且不使热熔胶失效后，启动气液增压系统；S5：所述铆接冲头带动所述热熔胶深坑铆钉刺入铺放好的碳纤维增强树脂基复合材料中，碳纤维增强树脂基复合材料和下层金属板在热熔胶深坑铆钉的冲压下形成凸起；S6：热熔胶深坑铆钉的铆钉尖口在压入过程中向外张开，热熔胶受到高温作用融化，随着铆钉尖口的不断压入，融化的热熔胶从缝隙流入碳纤维增强树脂基复合材料和下层金属板层间以及铆钉尖口与金属板的缝隙处，从而在实现嵌合的同时完成胶接，实现对金属板和碳纤维增强树脂基复合材料的连接；S7：关闭温控加热装置，铆接冲头回程，关闭超声波振动装置，板材中的热熔胶固化，热熔胶深坑铆钉留在板材中，得到金属碳纤维增强树脂基复合材料层合板，连接终止。