[发明专利]一种蜂窝夹芯复合材料零件灌封区型面精确控制方法

说明书

本发明公开了一种蜂窝夹芯复合材料零件灌封区型面精确控制方法，属于复合材料加工技术领域，采用复合材料夹芯零件自带已固化上下蒙皮或与该零件数模型面一致的工艺蒙皮作为蜂窝芯灌封区上下盖板，蜂窝芯灌封后对上下蒙皮和已灌封蜂窝芯进行封袋组装操作，在进行灌封胶固化的同时依靠上下蒙皮自身型面实现蜂窝芯灌封区域灌封胶与上下蒙皮型面精确匹配，不但减少了后续打磨操作和常规灌封区压板的定制，节约了制造成本，还提高了后续蜂窝夹芯复合材料零件灌封区胶接质量。

技术领域

本发明涉及复合材料加工领域，具体涉及一种蜂窝夹芯复合材料零件灌封区型面精确控制方法。

背景技术

由于碳复合材料蜂窝夹芯结构具有质量轻，比强度高，抗弯刚度好，耐腐蚀及可整体成型等诸多优异的特性，在现代飞行器的壁板及舵面等结构中得到了越来越广泛的应用。通常使用的复合材料蜂窝夹芯结构由上下蒙皮、蜂窝芯及胶黏剂三部分组成，为确保其整体力学性能，常采用上下蒙皮包裹蜂窝芯的结构形式，其组成结构可分为板-板区与板-芯区两种，典型结构如图1所示。实际使用时，复合材料蜂窝夹芯壁板在其板-板区通过连接件与飞行器的骨架间进行连接，复合材料蜂窝夹芯舵面结构常采用在端面安装金属接头的形式与飞行器的骨架进行连接。

随着现代飞行器的结构越来越复杂及对性能的要求越来越高等需求，采用在板-板区安装连接件或在端面安装金属接头将蜂窝夹芯结构与飞行器骨架连接的方式，在某些区域已不能满足实际需求，因此开发蜂窝夹芯结构的板-芯区与飞行器骨架间的连接方式变得越来越迫切。因蜂窝芯自身结构及性能的特殊性，若直接在板-芯区制孔安装连接件，在紧固连接件的过程中，会导致连接件周边的结构受损及连接件失稳等问题。因此，使用灌封胶将蜂窝夹芯结构中待安装连接件区域的蜂窝芯预先填充灌封是改善板-芯区制孔安装连接件时存在问题的有效方式。蜂窝芯格填充灌封的主要流程如下：①按要求配制灌封胶，②保护非灌封区的蜂窝芯，在胶液活性期内，将灌封胶填充入待灌封的芯格内，③根据灌封胶的固化要求，在一定温度下固化灌封胶。

然而，采用以上流程填充灌封蜂窝芯时，灌封胶固化后经常出现蜂窝芯灌封区表面不平整的问题，为避免影响蜂窝夹芯结构的产品质量，需提前打磨修饰灌封区，打磨修饰过程中经常会出现打磨过量或不足的问题。打磨过量，会导致已灌封的蜂窝芯整体报废；打磨不足，过量的灌封胶残余会导致蜂窝夹芯结构零件表面质量差及胶接后无损检测不合格的问题。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中复合材料蜂窝夹芯结构蜂窝芯灌封后表面不平整需打磨引起的产品质量问题，提出一种蜂窝夹芯复合材料零件灌封区型面精确控制方法，使用可剥层对灌封胶区域进行表面处理，代替传统打磨粗化操作，安全、环保。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种蜂窝夹芯复合材料零件灌封区型面精确控制方法，包括如下步骤：

步骤一、在零件成型工装表面放置、定位并固定下蒙皮，在下蒙皮与蜂窝芯的接触面依次放置隔离材料和可剥层；

步骤二、使用保护材料对蜂窝芯上下两侧的非灌封区域进行保护；

步骤三、在已铺放隔离材料和可剥层的下蒙皮表面放置、定位并固定已放置保护材料的蜂窝芯；

步骤四、在指标符合要求的环境场所配制灌封胶液，在灌封胶的活性有效期内，将配制好的胶液从上到下填充入待灌封区的蜂窝芯芯格内；

步骤五、将灌封完成后的蜂窝芯上、下表面灌封区域多余灌封胶清除；

步骤六、在蜂窝芯上、下表面灌封胶填充区表面放置一层可剥层后，将蜂窝芯重新安装到已放置隔离材料的下蒙皮上完成定位；

步骤七、在蜂窝芯上表面放置隔离材料，将上蒙皮放置、定位并固定在已铺放隔离材料的蜂窝芯上方；

步骤八、放置辅助材料，组装封袋；