CN107639884B - 一种无缝拼接蜂窝芯材的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于蜂窝制造技术，涉及一种无缝拼接蜂窝芯材的制备方法。本发明选择待拼接的相同材料、相同尺寸的非金属蜂窝，对蜂窝拼接边进行切边处理；然后，沿拼接线分别对待拼接蜂窝进行切口预处理，使拼接边处蜂窝内壁呈开口状态，将节点胶涂于蜂窝切口拼接边内侧；再将拼接边两端开口内嵌拼插，两端涂有节点胶的切口相互粘接，在拼接处形成完整的蜂窝孔格，将粘接边通过金属丝固定贴实；最后将拼接完成的蜂窝放入烘房内进行加热处理，待固化完成后，冷却至室温后，去除金属丝，完成涂胶切口拼接边无缝固化。本发明利用蜂窝芯材的孔格特性设计拼插切口，配合金属丝的固定作用，完成蜂窝芯材的无缝粘接；极大程度上保持拼接蜂窝的整体连续性。

Description

一种无缝拼接蜂窝芯材的制备方法

技术领域

本发明属于蜂窝制造技术，涉及一种无缝拼接蜂窝芯材的制备方法。

背景技术

目前，蜂窝芯材拼接技术是通过利用发泡胶将若干片蜂窝边缘直接胶接的方法实现。但这种方法会导致蜂窝胶接边过厚，对于用于消音、吸波等领域的功能性蜂窝材料而言，发泡胶形成的胶接边则会严重影响到整体结构的消音、吸波性能。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提出无缝拼接蜂窝芯材的制备方法。

本发明的技术解决方案是：

(1)选择待拼接的相同材料、相同尺寸的非金属蜂窝，对蜂窝拼接边进行切边处理；

(2)沿拼接线分别对待拼接蜂窝进行切口预处理，使拼接边处蜂窝内壁呈开口状态，拼接边处蜂窝切口内壁边长为蜂窝内壁原边长的60-95％，将节点胶涂于蜂窝切口拼接边内侧；

(3)蜂窝拼接，将拼接边两端开口内嵌拼插，两端涂有节点胶的切口相互粘接，在拼接处形成完整的蜂窝孔格，将粘接边通过金属丝固定贴实；

(4)将拼接完成的蜂窝放入烘房内进行加热处理，待固化完成后，冷却至室温后，去除金属丝，完成涂胶切口拼接边无缝固化。

所述拼接蜂窝为正六边形蜂窝芯材且蜂窝孔径一致。

所述非金属蜂窝的厚度在5mm-300mm，蜂窝内腔边长应在1.0-10.0mm。

所述节点胶溶液浓度为10-70％，节点胶粘度为30mPa.s～1000mPa.s，节点胶溶液涂覆的厚度t＝0.01mm～0.2mm。

所述固定用金属丝直径0.02mm-1.0mm。

固定金属丝后的拼接蜂窝通风处晾置1-2小时使溶液充分挥发后进入烘房固化。

本发明具有的优点和有益效果：

本发明采用了一种实现无缝拼接蜂窝片的简易方法。通过采用普通节点胶，利用蜂窝结构本身特殊的正六边形结构，对六边形蜂窝进行特殊切口处理、节点胶涂覆。同孔径切口拼接边内嵌式插接，利用金属丝对拼接涂胶边进行固定，配合烘房高温定型，即可实现无缝拼接同孔径蜂窝材料这一工艺过程。对比传统胶接蜂窝工艺，无缝拼接蜂窝极大程度上保持拼接蜂窝的整体连续功能化性能，同时保持其整体性外观形貌。

本发明的优点还在于：

1.无缝拼接蜂窝芯材制备方法，其显著特点对待拼接的两块蜂窝芯材拼接边处内壁进行切边处理，对拼接切边内侧进行胶液涂覆处理。充分发挥同孔径正六边形蜂窝材料的几何结构特性，可以实现涂胶拼接边内嵌式拼插无缝贴合；

2.配合金属丝的固定作用，即可实现拼接蜂窝的无缝固化。较比传统发泡胶工艺，该方法简单易行，无需配置胶接模具，大大降低了材料制备方面的成本投入最大程度地减少拼接蜂窝拼接缝处整体功能性下降。

3.无缝拼接蜂窝芯，可以有效提高蜂窝拼接后的整体外观，对于吸声、吸波等功能性蜂窝结构可以有效避免因胶接边过厚带来的整体性能下降。

这个技术流程充分整合了相关的成熟技术，实现了低成本的设计、制造和技术集成综合利用。本发明在现有蜂窝发泡胶拼接基础上，在传统蜂窝发泡胶拼接技术基础上提出的一个新的无缝拼接设计和制造方案，可广泛用于对于拼接缝敏感的吸声降噪、吸波、电磁屏蔽类功能性蜂窝芯材的制备成型。

附图说明

图1是本发明拼接边切口处理示意图，(1是蜂窝结构，2a是蜂窝结构的W向拼接边)；

图2是本发明拼接边切口处理示意图，(1是蜂窝结构，2b是蜂窝结构的L向拼接边)；

图3是本发明拼接边切口处理示意图，(1是蜂窝结构，2a是蜂窝结构的W向拼接边，2b是蜂窝结构的L向拼接边)；

图4是本发明蜂窝结构的W向蜂窝拼接边切口涂覆节点胶液及拼接边内嵌拼插示意图(1是蜂窝结构，3a是涂覆了节点胶液的蜂窝结构W向拼接边)；

图5是本发明L向蜂窝拼接边切口涂覆节点胶液及拼接边内嵌拼插示意图(1是蜂窝结构，3b是涂覆了节点胶液的蜂窝结构L向拼接边，)；

图6是本发明W/L向蜂窝拼接边切口涂覆节点胶液及拼接边内嵌拼插示意图(1是蜂窝结构，3a是涂覆了节点胶液的蜂窝结构W向拼接边，3b是涂覆了节点胶液的蜂窝结构L向拼接边)；

图7是本发明W向蜂窝拼接边金属丝固定示意图(1是蜂窝结构，4a是黏粘后W向无缝拼接边，6是固定金属丝)

图8是本发明L向蜂窝拼接边金属丝固定示意图(1是蜂窝结构，4b黏粘后L向无缝拼接边，6是固定金属丝)

图9是本发明W/L向蜂窝拼接边金属丝固定示意图(1蜂窝结构，4a黏粘后W向无缝拼接边，4b黏粘后L向无缝拼接边，6固定金属丝)

图10是本发明进入烘房固化后，去掉固定金属丝W向无缝拼接蜂窝成品示意图(5a是固化后W向无缝拼接边，7是无缝拼接蜂窝)

图11是本发明进入烘房固化后，去掉固定金属丝L向无缝拼接蜂窝成品示意图(5b是固化后L向无缝拼接边，7无缝拼接蜂窝)

图12是本发明进入烘房固化后，去掉固定金属丝W/L向无缝拼接蜂窝成品示意图(5a是固化后W向无缝拼接边，5b是固化后L向无缝拼接边，7无缝拼接蜂窝)

具体实施方式

下面通过实施例对本发明的设计和制备技术做进一步详细说明。

(1)选择芳纶纸蜂窝、玻璃布蜂窝或者植物纤维蜂窝，蜂窝的厚度在5mm-300mm，蜂窝内腔边长应在1.0-10.0mm；

(2)对蜂窝拼接边进行切边处理，使用工具刀沿拼接线分别对待拼接两块蜂窝进行切口预处理，使其拼接边处蜂窝内壁切口呈统一开口状态，其中待拼接蜂窝需为正六边形蜂窝且内径尺寸一致；

(3)对切口处理后的蜂窝拼接边内侧进行节点胶液涂覆处理，节点胶液采用普通环氧节点胶与乙酸乙酯溶液配制；

(4)采用拼接边两端开放式切口内嵌式拼插，将涂胶切口通过金属丝固定贴实，将蜂窝放入烘房内进行高温处理，完成涂胶切口拼接边无缝固化。

如上面所述的无缝拼接蜂窝芯材的制造技术，设计技术步骤如下：

(1)选择普通环氧节点胶，节点胶的固化温度范围在50℃-200℃；

(2)选择用于无缝拼接的蜂窝芯材，例如芳纶纸蜂窝、玻璃布蜂窝或者植物纤维蜂窝等非金属蜂窝，主要选用芳纶纸蜂窝或玻璃布蜂窝。蜂窝的厚度在5mm-300mm，,蜂窝内腔边长应在1.0-10.0mm；

(3)选择铜丝、铝丝等延展性好且柔韧性高的的材料用于蜂窝拼接缝的固定。将上述材料以垂直于拼接缝方向，交替穿过拼接缝附近蜂窝内腔，使得黏粘的拼接缝通过金属丝固定，更加紧密贴合；

(4)将金属丝固定的拼接蜂窝置入烘箱中固化，其固化温度范围在50-220℃，固化时间为0.5-2小时；

(5)取出无缝拼接蜂窝冷却至室温，取下金属丝，得到无缝拼接蜂窝芯材成品。

实施例1

(1)选择孔格边长为2mm的玻璃布蜂窝；

(2)选择环氧芯条胶作为节点胶材料，节点胶牌号为J-80B环氧树脂(黑龙江石化院产品)，利用乙酸乙酯作为溶剂，配制节点胶溶液浓度为10％；

(3)对待拼接的蜂窝芯材沿W向进行内壁切边，得到W向拼接边2a(如图1)，拼接边长度为1.6mm；

(4)将配制的节点胶液分别涂覆于拼接蜂窝的W向拼接边2a，得到涂覆节点胶W向拼接边3a(如图4)；

(5)利用蜂窝孔格几何特性完成拼接边内嵌式拼插，并使用金属丝6沿垂直于涂覆节点胶W向拼接边3a方向进行固定，使得黏粘后W向无缝拼接边4a紧密贴合(如图7)；

(6)按照环氧树脂J-80B使用说明书的要求，将温度升至树脂J-80B固化温度50-200℃进行固化作业，固化时间0.5-2小时；

(7)取出蜂窝冷却至室温后，去除固定用金属丝，得到具有W向无缝拼接蜂窝7a(如图10)。

实施例2

(1)其与实施例1的主要区别在于，选择孔格边长为10mm的植物纤维蜂窝；

(2)对待拼接的蜂窝芯材沿L向进行内壁切边，得到L向拼接边2b(如图2)，拼接边长度为9.5mm；

(3)将配制的节点胶液分别涂覆于拼接蜂窝的L向拼接边2b，得到涂覆节点胶L向拼接边3b(如图5)；

(4)利用蜂窝孔格几何特性完成拼接边内嵌式拼插，并使用金属丝6沿垂直于涂覆节点胶L向拼接边3b方向进行固定，使得黏粘后L向无缝拼接边4b紧密贴合(如图8)；

(5)按照环氧树脂J-80B使用说明书的要求，将温度升至树脂J-80B固化温度50-200℃进行固化作业，固化时间0.5-2小时；

(6)取出蜂窝冷却至室温后，去除固定用金属丝，得到具有L向无缝拼接蜂窝结构7b(如图11)。

实施例3

(1)其与实施例1及实施例2的主要区别在于，选择孔格边长为5mm芳纶纸蜂窝；

(2)对待拼接的蜂窝芯材沿W及L向进行内壁切边，得到W及L向拼接边2a、2b(如图3)，拼接边边长为4mm；

(3)将配制的节点胶液分别涂覆于拼接蜂窝的W及L向拼接边2a、2b，得到涂覆节点胶W及L向拼接边3a、3b(如图6)；

(4)利用蜂窝孔格几何特性完成拼接边内嵌式拼插，并使用金属丝6沿垂直于涂覆节点胶W及L向拼接边3a、3b方向进行固定，使得黏粘后W及L向无缝拼接边4a、4b紧密贴合(如图9)；

(5)按照环氧树脂J-80B使用说明书的要求，将温度升至树脂J-80B固化温度50-200℃进行固化作业，固化时间0.5-2小时；

(6)取出蜂窝冷却至室温后，去除固定用金属丝，得到具有W及L向无缝拼接蜂窝结构7c(如图12)。

Claims (6)

1.一种无缝拼接蜂窝芯材的制备方法，其特征在于：

(1)选择待拼接的相同材料、相同尺寸的非金属蜂窝，对蜂窝拼接边进行切边处理；

(2)沿拼接线分别对待拼接蜂窝进行切口预处理，使拼接边处蜂窝内壁呈开口状态，拼接边处蜂窝切口内壁边长为蜂窝内壁原边长的60-95％，将节点胶涂于蜂窝切口拼接边内侧；

(3)蜂窝拼接，将拼接边两端开口内嵌拼插，两端涂有节点胶的切口相互粘接，在拼接处形成完整的蜂窝孔格，将粘接边通过金属丝固定贴实；

(4)将拼接完成的蜂窝放入烘房内进行加热处理，待固化完成后，冷却至室温后，去除金属丝，完成涂胶切口拼接边无缝固化。

2.根据权利要求1所述的一种无缝拼接蜂窝芯材的制备方法，其特征在于，所述拼接蜂窝为正六边形蜂窝芯材且蜂窝孔径一致。

3.根据权利要求1所述的一种无缝拼接蜂窝芯材的制备方法，其特征在于，所述非金属蜂窝的厚度在5mm-300mm，蜂窝内腔边长应在1.0-10.0mm。

4.根据权利要求1所述的一种无缝拼接蜂窝芯材的制备方法，其特征在于，所述节点胶溶液浓度为10-70％，节点胶粘度为30mPa.s～1000mPa.s，节点胶溶液涂覆的厚度t＝0.01mm～0.2mm。

5.根据权利要求1所述的一种无缝拼接蜂窝芯材的制备方法，其特征在于，所述固定用金属丝直径0.02mm-1.0mm。

6.根据权利要求1所述的一种无缝拼接蜂窝芯材的制备方法，其特征在于，固定金属丝后的拼接蜂窝通风处晾置1-2小时使溶液充分挥发后进入烘房固化。