1.窩夾層結(jié)構(gòu)用原材料
(1)蜂窩種類(lèi) 蜂窩的強(qiáng)度與選用原材料和蜂窩幾何形狀有關(guān),根據(jù)平面投影幾何形狀,蜂窩夾芯材料可分為六邊形、菱形、矩形、正弦曲線形和有加強(qiáng)帶六邊形等。在這些蜂窩夾芯材料中,以加強(qiáng)帶六邊形強(qiáng)度最高,正方形蜂窩次之。由于正六邊形蜂窩制造簡(jiǎn)單,用料省,強(qiáng)度也較高,故應(yīng)用最廣。
(2)原材料 夾層結(jié)構(gòu)的蒙皮和夾芯材料種類(lèi)很多,如果用鋁、鈦合金做蒙皮和芯材,則稱(chēng)為金屬夾層結(jié)構(gòu);用玻璃鋼薄板,木質(zhì)膠合板和無(wú)機(jī)復(fù)合材料板做蒙皮,用玻璃鋼蜂窩、紙蜂窩及泡沫塑料做夾芯材料,則稱(chēng)為非金屬材料夾層結(jié)構(gòu)。目前,以玻璃鋼薄板做蒙皮、玻璃鋼蜂窩和泡沫塑料做芯材的夾層結(jié)構(gòu)應(yīng)用最廣。①玻璃纖維布(增強(qiáng)材料)生產(chǎn)玻璃鋼夾層結(jié)構(gòu)的玻璃布分為面層布和蜂窩布兩種:面層布是經(jīng)過(guò)增強(qiáng)處理的中堿和無(wú)堿平紋布,其厚度一般為0.1~0.2mm。為加強(qiáng)蒙皮和蜂窩之間的粘度強(qiáng)度,常在兩者之間加一層短切玻璃纖維氈。選用含蠟玻璃布做蜂窩材料,可以防止樹(shù)脂浸透到玻璃布背面,減少蜂窩塊層間的粘接,有利于蜂窩成孔拉伸。②紙生產(chǎn)蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的紙,要求有良好的樹(shù)脂浸潤(rùn)性和足夠的拉伸強(qiáng)度。③粘接劑(樹(shù)脂) 制造蜂窩夾層結(jié)構(gòu)用的樹(shù)脂分蒙皮用樹(shù)脂、蜂窩用樹(shù)脂和蜂窩與蒙皮粘接用樹(shù)脂。根據(jù)夾層結(jié)構(gòu)的使用條件,可分別選用環(huán)氧樹(shù)脂、不飽和聚酯樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、有機(jī)硅樹(shù)脂及鄰苯二甲酸二丙烯酯等。制造蜂窩膠條時(shí),通常采用環(huán)氧樹(shù)脂、改性酚醛樹(shù)脂、聚醋酸乙烯酯膠和聚乙烯醇縮丁醛膠等。在這些膠粘劑中,環(huán)氧樹(shù)脂粘接強(qiáng)度高,改性酚醛樹(shù)脂價(jià)格低,故應(yīng)用較多。聚醋酸乙烯酯膠無(wú)毒,價(jià)格便宜,可以室溫固化,但用此膠制造的蜂條,不能浸聚酯膠膠液,因?yàn)榫埘?shù)脂中的苯乙烯能溶解聚醛酸乙烯,使蜂條開(kāi)膠、破壞。
(3)蜂窩夾芯制造 生產(chǎn)玻璃布夾芯材料時(shí),主要彩膠接拉伸法。其工藝過(guò)程是先在制造蜂窩芯材的玻璃布上涂膠條,然后重疊粘接成蜂窩疊塊,固化后按需要蜂窩高度切成蜂窩條,經(jīng)拉伸預(yù)成型,最后浸膠,固化定型成蜂窩芯材。制造蜂窩夾芯疊塊的膠條上膠法,可以采用手械涂膠,也可以使用機(jī)械化涂膠。
(4)蜂窩夾層結(jié)構(gòu)制造 玻璃布蜂窩夾層結(jié)構(gòu)制造技術(shù)分濕法和干法兩種。①干法成型此法是先將蜂窩夾芯和面板作好,然后再將它們粘接成夾層結(jié)構(gòu)。為了保證芯材和面板牢固粘接,常在面板上鋪一層薄氈(浸過(guò)膠),鋪上蜂窩,加熱加壓,使之固化成一體。這種方法制造的夾層結(jié)構(gòu),蜂芯和面板的粘接強(qiáng)度可提高到3MPa以上。干法成型的優(yōu)點(diǎn)主要是產(chǎn)品表面光滑,平整,生產(chǎn)過(guò)程中每道工序都能及時(shí)檢查,產(chǎn)品質(zhì)量容易保證,缺點(diǎn)是生產(chǎn)周期長(zhǎng)。②濕法成型此法是面板和蜂窩夾芯均處于未固化狀態(tài),在模具上一次膠接成型。生產(chǎn)時(shí),先在模具上制好上、下面板,然后將蜂窩條浸膠拉開(kāi),放到上、下面板之間,加壓(0.01~0.08MPa)、固化,脫模后修整成產(chǎn)品。濕法成型的優(yōu)點(diǎn)是蜂窩和面板間粘接強(qiáng)度高,生產(chǎn)周期短,最適合于球面、殼體等異形結(jié)構(gòu)產(chǎn)品生產(chǎn)。其缺點(diǎn)是產(chǎn)品表面質(zhì)量差,生產(chǎn)過(guò)程較難控制。
2.蜂窩夾芯制造
蜂窩夾層結(jié)構(gòu)制造 玻璃布蜂窩夾層結(jié)構(gòu)制造技術(shù)分濕法和干法兩種。
① 干法成型
此法是先將蜂窩夾芯和面板作好,然后再將它們粘接成夾層結(jié)構(gòu)。為了保證芯材和面板牢固粘接,常在面板上鋪一層薄氈(浸過(guò)膠),鋪上蜂窩,加熱加壓,使之固化成一體。這種方法制造的夾層結(jié)構(gòu),蜂芯和面板的粘接強(qiáng)度可提高到3MPa以上。干法成型的優(yōu)點(diǎn)主要是產(chǎn)品表面光滑,平整,生產(chǎn)過(guò)程中每道工序都能及時(shí)檢查,產(chǎn)品質(zhì)量容易保證,缺點(diǎn)是生產(chǎn)周期長(zhǎng)。
②濕法成型
此法是面板和蜂窩夾芯均處于未固化狀態(tài),在模具上一次膠接成型。生產(chǎn)時(shí),先在模具上制好上、下面板,然后將蜂窩條浸膠拉開(kāi),放到上、下面板之間,加壓(0.01~0.08MPa)、固化,脫模后修整成產(chǎn)品。濕法成型的優(yōu)點(diǎn)是蜂窩和面板間粘接強(qiáng)度高,生產(chǎn)周期短,最適合于球面、殼體等異形結(jié)構(gòu)產(chǎn)品生產(chǎn)。其缺點(diǎn)是產(chǎn)品表面質(zhì)量差,生產(chǎn)過(guò)程較難控制。