本發(fā)明涉及復(fù)合材料的加工和應(yīng)用技術(shù),特別是涉及船用聲吶導(dǎo)流罩的復(fù)合料板。
背景技術(shù):
船用聲吶導(dǎo)流罩等產(chǎn)品殼體,其需要具備一定強(qiáng)度和良好透聲性能要求,并盡可能減震降噪??刹捎美w維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料(以下簡稱玻璃鋼)表層粘接橡膠板結(jié)構(gòu),既保證其良好強(qiáng)度、透聲性能,又能較好減震降噪。
該工藝實(shí)施方案中,橡膠與玻璃鋼界面粘接為一個難點(diǎn),主要體現(xiàn)在:性能優(yōu)異的橡膠粘接劑通常為高黏度橡膠改性膩?zhàn)訝顟B(tài),粘接時,手工在橡膠與纖維增強(qiáng)復(fù)合材料界面涂刷膠黏劑,再將其貼合粘實(shí),粘接過程中會混入空氣,產(chǎn)生缺陷。而界面中混入的空氣(氣泡)對產(chǎn)品形成不利影響如下:1)大幅降低產(chǎn)品透聲性能;2)產(chǎn)品在曝曬等升溫狀態(tài)下,界面中氣泡升溫會劇烈膨脹,產(chǎn)生撕裂力,逐步將橡膠板撕開,影響其界面粘接強(qiáng)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種船用聲吶導(dǎo)流罩的復(fù)合料板。
船用聲吶導(dǎo)流罩的復(fù)合料板,包括依次排列的玻璃鋼a、粘接層和橡膠-玻璃鋼蒙皮板,橡膠-玻璃鋼蒙皮板由玻璃鋼b和橡膠板粘接構(gòu)成,橡膠-玻璃鋼蒙皮板的玻璃鋼面上設(shè)有縱橫槽,橡膠板于縱橫槽交叉點(diǎn)處開有通孔,槽和孔內(nèi)由橡膠粘接劑填充,粘接層由高強(qiáng)玻璃纖維布和橡膠粘接劑組成。
進(jìn)一步地,上述縱橫槽間距20~30mm,深1~2mm;所述玻璃鋼b厚0.5mm。
進(jìn)一步地,上述橡膠-玻璃鋼蒙皮板為在模具中先預(yù)置玻璃鋼b,橡膠硫化時粘接于玻璃鋼b冷卻后形成。
進(jìn)一步地,上述橡膠粘接劑為環(huán)氧樹脂。
一種船用聲吶導(dǎo)流罩的復(fù)合料板的制備方法,包括如下步驟:
①橡膠硫化步驟:在模具中先預(yù)置1層0.5mm厚玻璃鋼b,橡膠硫化粘接于玻璃鋼b上,形成橡膠-玻璃鋼蒙皮板;
②開槽、通孔步驟
將橡膠-玻璃鋼蒙皮板上的玻璃鋼面,均勻縱橫開槽,槽間距20~30mm,槽深1-2mm;并于縱橫槽交叉點(diǎn)處,同時在橡膠-玻璃鋼蒙皮板的開槽交叉點(diǎn)處于厚度方向開φ1~2mm通孔;
③預(yù)鋪敷步驟
將各開好槽、孔的橡膠-玻璃鋼蒙皮板于粘接面處預(yù)鋪敷,均以玻璃鋼板朝下,通過切割、修整,保證其拼接齊整,并做好標(biāo)記;
④鋪敷復(fù)合料板步驟:
取走預(yù)鋪敷好的橡膠-玻璃鋼蒙皮板,在玻璃鋼a面鋪敷1層0.2mm厚高強(qiáng)玻璃纖維布,再按預(yù)鋪敷時標(biāo)記好位置鋪好相應(yīng)橡膠-玻璃鋼蒙皮板;
⑤真空灌注步驟;
⑥固化脫模步驟。
進(jìn)一步地,上述真空灌注步驟:
在復(fù)合料板表面鋪敷好脫模布、導(dǎo)流網(wǎng),
布局好進(jìn)、出料真空螺旋管,并于粘接面四周鋪好密封膠帶,
并用真空袋膜對其進(jìn)行密封,再出料口抽真空,進(jìn)料口抽環(huán)氧樹脂。
本發(fā)明的有益效果是:1)將橡膠面粘接轉(zhuǎn)化為玻璃鋼面粘接,將原來局限高黏度橡膠粘接劑更換為工藝性優(yōu)、粘接強(qiáng)度高的低黏度環(huán)氧樹脂;
2)將手動粘接工藝更改為真空導(dǎo)入成型工藝,并對橡膠板采取開槽、孔方式,增加其樹脂流動性工藝,保證樹脂真空導(dǎo)入過程中,完全浸潤填充,消除粘接面中氣泡,保證粘接質(zhì)量,以提升產(chǎn)品透聲性能和粘接強(qiáng)度。
圖1本發(fā)明的復(fù)合料板的俯視示意圖;
圖2、本發(fā)明的復(fù)合料板的示意圖;
其中1-橡膠-玻璃鋼蒙皮板;2-粘接層;3-玻璃鋼a;101-通孔;201-縱槽;202-橫槽。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
參見圖1,圖1是本發(fā)明的復(fù)合料板的俯視示意圖,橡膠-玻璃鋼蒙皮板1由一層橡膠板和玻璃鋼b組成;其中在橡膠硫化時將粘接于玻璃鋼b上。
玻璃鋼面設(shè)有通孔101,該玻璃鋼面還上開有縱橫槽102和103,其玻璃鋼面縱橫槽102和103的交叉點(diǎn)即玻璃鋼面上的通孔101點(diǎn)。
參見圖2,復(fù)合料板包括玻璃鋼a3、橡膠-玻璃鋼蒙皮板1和粘接層2,其橡膠-玻璃鋼蒙皮板1上由橡膠板和玻璃鋼b構(gòu)成,橡膠-玻璃鋼蒙皮板玻璃鋼面均勻縱橫開槽,槽間距20-30mm,槽深1-2mm,并于縱橫槽交叉點(diǎn)處,將橡膠板于厚度方向開φ1-2mm通孔;其通孔和槽之間經(jīng)真空灌注工藝性優(yōu)、粘接強(qiáng)度高的低黏度環(huán)氧樹脂。
粘接層2由高強(qiáng)玻璃纖維布和橡膠粘接劑組成。
具體地:
方案實(shí)施
為此,選用了一種新的橡膠板粘接工藝和方法。如下:
1)橡膠板制備時,在模具中先預(yù)置1層0.5mm厚玻璃鋼,直接將橡膠硫化粘接于玻璃鋼蒙皮上。通過該步驟,將橡膠粘接面更改為玻璃鋼粘接面,解決了橡膠表面需要采用特定高黏度粘接劑粘接難題;
2)將硫化好橡膠-玻璃鋼蒙皮板,玻璃鋼面均勻縱橫開槽,槽間距20-30mm,槽深1-2mm,并于縱橫槽交叉點(diǎn)處,將橡膠板于厚度方向開φ1-2mm通孔;
3)將各開好槽、孔的橡膠-玻璃鋼蒙皮板于粘接面處預(yù)鋪敷,均以玻璃鋼b朝下貼住粘接面,通過切割、修整,保證其拼接齊整,并做好標(biāo)記;
4)取出預(yù)鋪敷橡膠-玻璃鋼蒙皮板,在粘接面鋪敷1層0.2mm厚高強(qiáng)玻璃纖維布,再按預(yù)鋪敷時標(biāo)記好位置鋪好相應(yīng)玻璃鋼a;
5)在鋪好橡膠-玻璃鋼蒙皮板表面鋪敷好脫模布、導(dǎo)流網(wǎng),布局好進(jìn)、出料管道,并于粘接面四周鋪好密封膠帶,并用真空袋膜對其進(jìn)行密封,在出料口抽真空,進(jìn)料口進(jìn)環(huán)氧樹脂,真空輔助成型,樹脂浸潤高強(qiáng)布、橡膠-玻璃鋼蒙皮板及玻璃鋼,浸潤完全后,夾死進(jìn)、出料管,樹脂完全固化后,脫除真空袋膜、進(jìn)出料管、密封膠帶、導(dǎo)流網(wǎng)、脫模布等真空耗材,達(dá)到橡膠板完好粘接效果。
創(chuàng)新點(diǎn):
1)將橡膠面粘接轉(zhuǎn)化為玻璃鋼面粘接,將原來局限高黏度橡膠粘接劑更換為工藝性優(yōu)、粘接強(qiáng)度高的低黏度環(huán)氧樹脂;
2)將手動粘接工藝更改為真空導(dǎo)入成型工藝,并對橡膠板采取開槽、孔方式,增加其樹脂流動性工藝,保證樹脂真空導(dǎo)入過程中,完全浸潤填充,消除粘接面中氣泡,保證粘接質(zhì)量,以提升產(chǎn)品透聲性能和粘接強(qiáng)度。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。