CN108080476B - 一种弧形钎焊夹芯面板成型方法 - Google Patents

Abstract

一种弧形钎焊夹芯面板成型方法，包括第一面板、第二面板和设于二者之间的夹芯层，其中一块面板上预设有若干凹槽；钎焊后,将夹芯面板置于模具上，通过加热和/或加压，形成弧形钎焊夹芯面板。本发明一方面能够保证第一面板与第二面板的间距相同或基本相同,变形后精确、平整；另一方面，能够保证夹芯面板变形后的强度和结构稳定性。

Description

一种弧形钎焊夹芯面板成型方法

技术领域

本发明涉及成型工艺领域，特别是一种弧形钎焊夹芯面板成型方法。

背景技术

现有的弧形板成型大多是将实心或空心的单层面板采用滚压或冲压方式完成，而将夹芯面板压制成弧形面板较少。即使有,也是将上下面板直接施压成型,这样会使得上下面板的间距保持不一致,压制不精确、不平整,进而使得成型后的弧形夹芯面板强度低，抗压能力差。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种平整，精确，强度高的弧形钎焊夹芯面板成型方法。

本发明的技术方案是：一种弧形钎焊夹芯面板的成型方法，包括第一面板、第二面板和设于二者之间的夹芯层，其中一块面板上预设有若干凹槽；钎焊后,将夹芯面板置于模具上，通过加热和/或加压，形成弧形钎焊夹芯面板。

本发明具有以下优点：之所以在第一面板和第二面板的其中一块面板上设置凹槽，这是由于两块面板同时变形为弧形板时，只有一面板的弧长大于另一面板弧长，才能使间距保持一致或接近一致。一旦进行变形，凹槽那一部分会进行伸展，从而加大长度，顺利变形，保证第一面板与第二面板的间距相同或基本相同,变形精确平整,也不会对第一面板和第二面板产生性能方面的影响。

上述技术方案中，所述的加压可以是将夹芯面板置于模具或施压装置上，对夹芯面板施加压力或者采用冲压的方式将夹芯面板变成弧形夹芯面板或者变成沿着模具形状的所需形状。滚压是将夹芯面板置于滚压设备上，通过滚头或辊轮等机构对夹芯面板不断地进行横向弯曲，逐渐形成弧形夹芯面板。所述的加热是指夹芯面板在原始状态（如冷态）下，是平面结构的夹芯面板，通过对夹芯面板进行加热，使两块面板逐渐软化弯曲，变成弧形夹芯结构。

进一步，夹芯面板的材质为不锈钢、碳钢、钛、铜合金或钛合金等。夹层结构优选采用耐高温材料制成，能够起到防火作用，且化学性能稳定、重量轻、耐金属疲劳等。当然，上述材质仅是本发明的几种优选方案，并不限定本发明的材质。

进一步，夹芯层包括多个空心管,或者夹芯层为瓦楞芯或者波浪芯。

其中，空心管的截面形状可以是圆形、椭圆形或N边形，N≥3，也可以是其他异形管。夹芯面板具有以下优点：（1）与现有技术相比，在同等强度下，用料最少；在同等重量下，强度最大；（2）采用空心管结构，在具有高强度和刚度的情况下，还兼备轻量化；（3）通过钎焊，能够使整体结构受力更加均匀，整体结构更加稳固；（4）通过第一面板、第二面板对空心管的上下端进行钎焊密封，形成较大空间的密闭层，大大提高隔音降噪效果。

优选地，空心管的至少一端设有翻边，能够增大空心管与面板之间的钎焊面积，提高整体结构的强度和稳定性，能够在应力下保持结构完整性。本发明的翻边是指设于空心管上的接触面，以增大空心管与面板之间的接触面积，接触面的形状不作具体限定。

可以理解的是，上述只是本发明夹芯层的优选结构，上述结构并不能具体限定本发明，只要带有夹芯层都落入本发明的保护范围中。

进一步，夹芯面板加热包括如下步骤：

S1:将夹芯面板置于弧形结构的模具上；

S2:对夹芯面板进行加热，通过加热使第一面板和第二面板热变形,形成所需形状。

本发明的该加热方式工艺操作简单，只需将夹芯面板置于弧形结构的模具上，并进行加热产生自然弯曲即可。

进一步，加热温度小于钎焊所用钎料的熔点，并大于第一面板和第二面板的软化温度。

加热温度小于钎焊层所用钎料的熔点，能够保证在第一面板和第二面板变形过程中，夹芯层不会产生移位，因为钎料不会融化，就能固定住夹芯层。这样，既保证了夹芯面板的强度和稳固性，又能对其进行弯曲变形，且不会降低强度等机械性能。例如铜钎料的熔点在1080℃左右，当第一面板和第二面板采用不锈钢材料时，不锈钢的软化温度通常在800℃以下，这样，加热温度就可以控制在800~900℃之间。

优选地，钎焊层所用钎料为铜、铝或合金钎料。合金钎料可以是铜合金、钛合金等。采用钎焊对环境变化的敏感度非常低，持久性长，能够使整个结构的受力更加均匀，且耐高温。

进一步，所述模具为弧形的下模具，所述夹芯面板置于下模具上；或者所述模具包括弧形结构的上模具和下模具，夹芯面板置于上模具和下模具之间。

上述方案中，夹芯面板可以只置于下模具上，通过加热和/或加压的方式进行；夹芯面板也可以置于上模具和下模具之间，通过加热和/或加压的方式进行。

进一步，加压夹芯面板时，凹槽伸长，实现变形，加压方式可以是滚压或者冲压。

进一步，加热并加压夹芯面板时，凹槽通过加热软化后施压形变,形成弧形夹芯面板。通过将加热与加压结合，待面板加热软化后再加压，能够大大提高工作效率。

进一步，所述凹槽的截面形状可以是但不限于三角形、梯形、方形或弧形。本发明不对凹槽的形状做具体限定，只要能起到可伸展作用的结构都在本发明的保护范围内。

本发明的有益效果：

（1）在其中一块面板上设置凹槽，能够保证第一面板与第二面板的间距相同或基本相同,变形后精确、平整；

（2）采用钎焊，并通过控制加热温度小于钎焊层所用钎料的熔点，能够保证夹芯面板变形后的强度和结构稳定性；

（3）采用在弧形模具上加热自然弯曲的方式，大大简化工艺，操作简单。

将本发明弧形夹芯面板可用于多个领域，例如建筑结构、车辆、船舶、飞机、航天设备、桥梁、隧道、家具、涵管、真空管道、真空列车、箱包材料或风力发电风叶等，不仅在具有高强度和刚度的情况下，还兼备轻量化，而且具有隔音降噪的功能。

附图说明

图1是本发明实施例1夹芯面板原始状态下的结构示意图；

图2是本发明实施例1夹芯面板热变形后的结构示意图；

图3是本发明实施例1夹芯面板的结构示意图；

图4是本发明实施例2夹芯面板原始状态下的结构示意图；

图5是本发明实施例2夹芯面板热变形后的结构示意图；

图6是本发明实施例3夹芯面板的结构示意图；

图7是本发明实施例3滚压设备的结构示意图；

图8是本发明实施例4夹芯面板的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例1

如图1所示：一种弧形钎焊夹芯面板成型方法，包括第一面板1、第二面板2和夹芯层3，夹芯层3设于第一面板1和第二面板2之间，构成平面结构的夹芯面板；第一面板1上设有若干个间隔排列的凹槽14，第二面板2为平滑面板，未设置凹槽。

具体地，如图2所示：夹芯层3包括多个空心管31，空心管31与第一面板1、第二面板2之间设有钎焊层。空心管31的两端设有翻边32，外翻出圆形结构。空心管31的翻边32与第一面板1、第二面板2之间通过钎料33钎焊相接。空心管31的截面为圆形，空心管31为中空的圆柱形管。多个空心管间隔排列。钎料33为铜钎料。第一面板1和第二面板2均为不锈钢板，空心管31为不锈钢管，具有防腐性能好、强度高、耐高温的优点。凹槽14的截面形状为三角形。

如图1和图3所示：上述夹芯面板制成弧形夹芯面板的成型工艺包括如下步骤：

S1-1：将夹芯面板置于弧形结构的下模具4上。

具体地，下模具4在与夹芯面板接触的接触面形状与夹芯面板所需变形的目标形状相同。将夹芯面板置于下模具4上，是将第二面板2与下模具4接触，这样，在热变形过程中，会产生向上的力，凹槽伸长。

S1-2：对夹芯面板进行加热，通过加热使第一面板1和第二面板2热变形成沿着下模具形状的所需形状，且第一面板与第二面板间距相等；其中，加热温度小于钎焊层所用钎料33的熔点，并大于第一面板1和第二面板2的软化温度。

具体地，本实施例的钎料33为铜钎料，第一面板1和第二面板2均为不锈钢，因此本实施例的加热温度优先为850℃，既不会使铜钎料进行融化，也能够对第一面板和第二面板进行软化，使之弯曲变形。

实施例2

如图4和图5所示：与实施例1的区别在于，夹芯面板制成弧形夹芯面板的成型工艺包括如下步骤：

S2-1：将夹芯面板置于弧形结构的上模具5和下模具4之间。

具体地，上模具5和下模具4在与夹芯面板接触的接触面形状与夹芯面板所需变形的目标形状相同。其中，第二面板2与下模具4接触，第一面板1与上模具5接触，这样，在热变形过程中，会产生向上的力，并且上模具5还会对第一面板1产生向下弯曲的力。

S2-2：对夹芯面板进行加热，使得凹槽伸长，且第一面板和第二面板热变形成沿着上模具和下模具形状的所需形状；其中，加热温度小于钎焊层所用钎料的熔点，并大于第一面板和第二面板的软化温度。最终获得间距相等的弧形夹芯面板。

其他同实施例1。

实施例3

如图6所示：与实施例1的区别在于，第一面板1’为平滑面板，未设置凹槽，第二面板2’上设有若干个间隔排列的凹槽14’。凹槽14’的截面形状为梯形，即形成瓦楞板结构。

如图7所示：夹芯面板制成弧形夹芯面板的成型工艺包括如下步骤：

S3-1：将夹芯面板置于滚压设备6上。

具体地，滚压设备6包括传输机构61以及至少一组位于传输机构上方的上辊轮62和位于传输机构底部的下辊轮63，将夹芯面板置于传输机构上，并位于上辊轮62和下辊轮63之间，第一面板1’朝向上辊轮62，第二面板2’朝向下辊轮63。

S3-2：通过滚压设备使夹芯面板弯曲成型，并输出。

具体地，上辊轮62逆时针转动，下辊轮63顺时针转动，通过上辊轮62逆时针转动对第一面板1’施加向下的力，使得夹芯面板弯曲。

如果一组上辊轮和下辊轮不能将夹芯面板一次成型，还可再设置其他组上辊轮和下辊轮63，使得夹芯面板进过多组上辊轮和下辊轮后顺次成型，弯曲成所需的弧形面板。弯曲后，凹槽伸长，且二者间距保持一致，精确度高。

其他同实施例1。

实施例4

如图8所示：与实施例3的区别在于，凹槽14"的截面形状为弧形。

其他同实施例1。

实施例5

与实施例1的区别在于，当第一面板和第二面板通过加热软化后，可通过冲压的方式进行弯曲变形，使得凹槽伸长，使第一面板1和第二面板2热变形成沿着下模具形状的所需弧形形状，且间距保持一致。

实施例6

与实施例1的区别在于，钎料为铝钎料，熔点在660℃左右。第一面板和第二面板的材质为碳钢。

其他同实施例1。

实施例7

与实施例1的区别在于，钎料为钛合金钎料。

其他同实施例1。

实施例8

与实施例1的区别在于，夹芯层包括设于两面板之间且间隔设置的多块瓦楞板，瓦楞板横向设于两面板之间，瓦楞板的平面处与面板之间钎焊连接，可增大与面板之间的连接面积。钎料采用铜钎料。

其他同实施例1。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同

等技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种弧形钎焊夹芯面板成型方法，包括第一面板、第二面板和设于二者之间的夹芯层，其特征在于：其中一块面板上预设有若干凹槽；钎焊后,将夹芯面板置于模具上，通过加热和/或加压，形成弧形钎焊夹芯面板。

2.根据权利要求1所述弧形钎焊夹芯面板成型方法，其特征在于：夹芯面板的材质为不锈钢、碳钢、钛、铜合金或钛合金。

3.根据权利要求1所述弧形钎焊夹芯面板成型方法，其特征在于：夹芯层包括多个空心管,或者夹芯层为瓦楞芯或者波浪芯。

4.根据权利要求1或2或3所述的弧形钎焊夹芯面板成型方法，其特征在于，夹芯面板加热包括如下步骤：

S1:将夹芯面板置于弧形结构的模具上；

S2:对夹芯面板进行加热，通过加热使第一面板和第二面板热变形,形成所需形状。

5.根据权利要求4所述的弧形钎焊夹芯面板成型方法，其特征在于，加热温度小于钎焊所用钎料的熔点，并大于第一面板和第二面板的软化温度。

6.根据权利要求4所述的弧形钎焊夹芯面板成型方法，其特征在于：所述模具为弧形的下模具，所述夹芯面板置于下模具上；或者所述模具包括弧形结构的上模具和下模具，夹芯面板置于上模具和下模具之间。

7.根据权利要求1或2所述的弧形钎焊夹芯面板成型方法，其特征在于，当加压夹芯面板时，凹槽伸长，实现变形，加压方式可以是滚压或者冲压。

8.根据权利要求1或2所述的弧形钎焊夹芯面板成型方法，其特征在于，加热并加压夹芯面板时，凹槽通过加热软化后施压形变,形成弧形钎焊夹芯面板。

9.根据权利要求1~3任一项所述的弧形钎焊夹芯面板成型方法，其特征在于，所述凹槽的截面形状为三角形、梯形、矩形或弧形。