一種蜂窩制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種蜂窩制備工藝,包括如下步驟:(1)對基體材料涂膠、疊層、熱壓,制成蜂窩疊塊;(2)將蜂窩疊塊拉伸后,高溫定型,制成白蜂窩塊;(3)將白蜂窩塊在盛有浸膠液的浸膠設(shè)備中進(jìn)行至少一次浸膠,每次浸膠后配合進(jìn)行一次晾置,隨后進(jìn)行固化;(4)對浸膠固化后蜂窩進(jìn)行片切;其特征在于:步驟(3)中浸膠為真空浸膠,所用浸膠設(shè)備為真空浸膠設(shè)備,晾置在真空浸膠設(shè)備中進(jìn)行。本發(fā)明的蜂窩制備工藝,將傳統(tǒng)常壓浸膠改為真空浸膠,利用潤濕機(jī)理、毛細(xì)現(xiàn)象和吸附作用三方面的綜合作用,加快了浸膠速度和提高了浸膠的均勻性,不僅工藝簡單,容易操作,而且能大大提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,得到綜合性能優(yōu)異的蜂窩。
【專利說明】一種蜂窩制備工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蜂窩結(jié)構(gòu)材料的制備方法,尤其涉及一種蜂窩芯的制備。
【背景技術(shù)】
[0002]蜂窩芯(以下簡稱蜂窩)是指蜂窩板中夾于兩塊蒙皮之間的芯子,具有整體呈蜂窩狀的孔格。蜂窩板被廣泛應(yīng)用在建筑、航空等多個領(lǐng)域,而蜂窩對蜂窩板的性能影響有十分重要的作用。蜂窩通常由多層片狀基體材料疊加、粘貼、拉伸、浸膠固化而得,具有非常高的強(qiáng)度和鋼性。并且蜂窩力學(xué)性能的提高主要是靠浸膠工序來實(shí)現(xiàn)的,然而目前浸膠多是在全開放式或半開放式浸膠設(shè)備中進(jìn)行,這樣的浸膠方式具有如下缺點(diǎn):
1)浸膠所用浸膠液含有大量的溶劑以調(diào)節(jié)粘度,而且溶劑多是有機(jī)溶劑,極易揮發(fā),因此開放式或半開放式的浸膠會造成溶劑的大量揮發(fā),不僅是對溶劑的浪費(fèi),而且也會給環(huán)境帶來極大危害;
2)由于浸膠液很難浸透到基體材料內(nèi)部,因此,需要長時間的浸泡,也就降低了生產(chǎn)效率,增加了成本;
3)浸膠及后續(xù)的晾置過程中由于重力的作用,浸膠的均勻性很難控制,極易造成蜂窩塊的密度不均,嚴(yán)重影響蜂窩產(chǎn)品的質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種環(huán)保、高效、節(jié)約材料和能源、并且成品蜂窩質(zhì)量佳的蜂窩制備工藝。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種蜂窩制備工藝,包括如下步驟:
(1)對基體材料涂膠、疊層、并利用熱壓機(jī)熱壓,制成蜂窩疊塊;
(2)將蜂窩疊塊通過拉伸機(jī)拉伸后,在烘箱中高溫定型,制成白蜂窩塊;
(3)將白蜂窩塊在盛有浸膠液的浸膠設(shè)備中進(jìn)行至少一次浸膠,每次浸膠后配合進(jìn)行一次晾置,之后再進(jìn)行固化;
(4)對浸膠固化后蜂窩進(jìn)行片切;
其特征在于:步驟(3)中所述浸膠為真空浸膠,所用浸膠設(shè)備為真空浸膠設(shè)備,所述晾置也在真空浸膠設(shè)備中進(jìn)行。
[0005]優(yōu)選的,真空浸膠的真空度為-0.07?-0.1MPa,單次浸膠時間10_30min。
[0006]優(yōu)選的,白蜂窩塊每次浸膠后晾置10_30min。
[0007]優(yōu)選的,每次浸膠時:先將白蜂窩塊放入浸膠槽中密封抽真空,然后再往保持真空狀態(tài)的浸膠槽中注入浸膠液并對白蜂窩塊進(jìn)行浸膠。
[0008]優(yōu)選的,對放有白蜂窩塊的浸膠槽抽真空后,保持真空度在-0.07?-0.1MPa之間15min再注入浸膠液。
[0009]優(yōu)選的,所述基體材料為特種纖維紙或纖維布。
[0010]優(yōu)選的,浸膠次數(shù)根據(jù)蜂窩密度而定。[0011]本發(fā)明解決了【背景技術(shù)】中存在的缺陷,具有如下有益效果:
1.本發(fā)明的蜂窩制備工藝,將傳統(tǒng)的常壓浸膠改為真空浸膠,利用潤濕機(jī)理、毛細(xì)現(xiàn)象和吸附作用三方面的綜合作用,加快了浸膠速度和提高了浸膠的均勻性,不僅工藝簡單,容易操作,而且能大大提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,得到綜合性能優(yōu)異的蜂窩。
[0012]具體的,在真空浸膠中,白蜂窩塊材料所含氣體會在抽真空過程中大量逸出,留下的空隙和通道不但促進(jìn)浸膠液的滲入且空隙內(nèi)殘留的氣體分壓和環(huán)境壓強(qiáng)的絕對值甚小。于是真空機(jī)制的作用使浸潰介質(zhì)和浸潰物質(zhì)形成新的體系平衡狀態(tài),這種狀態(tài)提高了浸潰物質(zhì)在浸潰介質(zhì)表層建立的初始濃度、強(qiáng)化了濃度階梯的作用,降低物質(zhì)遷移運(yùn)動的阻力、改善了浸潰介質(zhì)中的擴(kuò)散條件,使得浸潰較均勻,浸膠液能快速進(jìn)入白蜂窩塊材料的內(nèi)部,比傳統(tǒng)浸膠工藝所需時間縮短幾十倍,直接提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本,提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和市場競爭力。
[0013]浸膠以及浸膠后的晾置都保持在密封的真空浸膠設(shè)備中進(jìn)行,有助于減少溶劑的揮發(fā),降低生產(chǎn)成本,以及降低環(huán)境污染。
[0014]2.設(shè)定真空浸膠的真空度為-0.07?-0.1MPa,可獲得較佳的浸膠效果,即得到合適的浸膠速率和浸膠質(zhì)量、其中浸膠次數(shù)根據(jù)蜂窩密度而定,而單次浸膠時間只需10-30min,遠(yuǎn)低于通常所需的lh。相應(yīng)的,白蜂窩塊每次浸膠后晾置浙干的時間也可以縮短到10-30min,進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。
[0015]3.每次浸膠時:采用先對白蜂窩塊和浸膠環(huán)境抽真空,再注入浸膠液進(jìn)行浸膠的次序,可以避免在先注入浸膠液、再抽真空的過程中浸膠液中溶劑在低壓環(huán)境下大量揮發(fā)的情況發(fā)生,有助于避免溶劑的浪費(fèi)、提高浸膠質(zhì)量和保護(hù)作業(yè)環(huán)境。
[0016]4.對放有白蜂窩塊的浸膠槽抽真空后,保持真空度在-0.07?-0.1MPa之間15min再注入浸膠液,可保證白蜂窩塊材料中的空氣被充分抽離,有利于提高浸膠速度和質(zhì)量,尤其是浸膠均勻度。
[0017]5.真空浸膠設(shè)備可以采用現(xiàn)有且通常使用的浸膠槽,配合抽真空系統(tǒng)而得。設(shè)備的改造容易完成,且操作簡單。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0019]圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1-3蜂窩制備工藝的流程圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例1-3成品蜂窩的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]現(xiàn)在結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0021]實(shí)施例1
如圖1-2所示,一種格孔邊長1.83mm,密度48kg/m3芳綸紙蜂窩的制備工藝,包括如下步驟:
(I)將厚度0.04_的芳綸紙作為基體材料,利用嵌有芯條膠的涂膠輥進(jìn)行涂膠,再將多層涂膠后的芳綸紙錯層疊合,最后利用熱壓機(jī)熱壓,制成蜂窩疊塊。熱壓時,熱壓機(jī)預(yù)熱 10(TC,30-60min,凝膠=120-160 °C, 90-150min,固化:170-190 °C, 2-4 小時,熱壓壓力5-7MPa。
[0022](2)將蜂窩疊塊通過拉伸機(jī)5-25mm/min拉伸,形成如圖2所示的正六邊形蜂窩孔格,之后在烘箱中高溫定型,200-250°C,1-2h,制成白蜂窩塊。
[0023](3)將白蜂窩塊在盛有浸膠液的浸膠設(shè)備中進(jìn)行至少一次浸膠,每次浸膠后配合進(jìn)行一次晾置,之后再進(jìn)行固化。具體的,浸膠次數(shù)根據(jù)蜂窩的密度而定。浸膠為真空浸膠,所用浸膠設(shè)備為真空浸膠設(shè)備,真空浸膠設(shè)備由本行業(yè)通用浸膠槽、與浸膠槽相連的抽真空系統(tǒng),以及浸膠槽密封裝置組成。其中,浸膠槽密封裝置可以是本行業(yè)通用的對浸膠槽起密封作用的部件,例如與浸膠槽配合的密封槽蓋或者包裹浸膠槽的密封罩。步驟(3)的具體操作如下:
3.1將白蜂窩塊放入浸膠槽中,將浸膠槽抽真空,關(guān)閉抽真空系統(tǒng),使浸膠槽中的真空度在-0.07~-0.1MPa保持15min,隨后注入浸膠液,維持真空度在-0.07~-0.1MPa浸膠。浸膠10-30min后,將浸膠液排出,得浸膠后的蜂窩塊,蜂窩塊繼續(xù)在密封的浸膠槽中晾置,晾置時間10-30min,晾置過程中每隔IOmin旋轉(zhuǎn)180°。
[0024]浸膠液的組成成分和重量份比例如下:
【權(quán)利要求】
1.一種蜂窩制備工藝,包括如下步驟: (1)對基體材料涂膠、疊層、并利用熱壓機(jī)熱壓,制成蜂窩疊塊; (2)將蜂窩疊塊通過拉伸機(jī)拉伸后,在烘箱中高溫定型,制成白蜂窩塊; (3)將白蜂窩塊在盛有浸膠液的浸膠設(shè)備中進(jìn)行至少一次浸膠,每次浸膠后配合進(jìn)行一次晾置,之后再進(jìn)行固化; (4)對浸膠固化后蜂窩進(jìn)行片切; 其特征在于:步驟(3)中所述浸膠為真空浸膠,所用浸膠設(shè)備為真空浸膠設(shè)備,所述晾置也在真空浸膠設(shè)備中進(jìn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蜂窩制備工藝,其特征在于:真空浸膠的真空度為-0.07?-0.1MPa,單次浸膠時間10_30min。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種蜂窩制備工藝,其特征在于:白蜂窩塊每次浸膠后晾置10_30min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種蜂窩制備工藝,其特征在于:每次浸膠時:先將白蜂窩塊放入浸膠槽中密封抽真空,然后再往保持真空狀態(tài)的浸膠槽中注入浸膠液并對白蜂窩塊進(jìn)行浸膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種蜂窩制備工藝,其特征在于:對放有白蜂窩塊的浸膠槽抽真空后,保持真空度在-0.07?-0.1MPa之間15min再注入浸膠液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種蜂窩制備工藝,其特征在于:所述基體材料為特種纖維紙或纖維布。
【文檔編號】B32B37/06GK103879122SQ201410137554
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月8日
【發(fā)明者】隋廣忠 申請人:蘇州芳磊蜂窩復(fù)合材料有限公司