CN109555860A - 一种全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，包括复合材料件表面密封、二次胶接缝内密封、缝外密封和油箱区紧固件密封，分别解决由于复合材料制件本身存在针孔、微小孔隙缺陷和由于二次胶接的胶层存在微小孔隙缺陷导致燃油腐蚀结构体的问题，以及紧固件区域漏油的问题，有效提升了产品的性能稳定性和延长了使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于飞机机翼整体油箱密封技术领域，特别涉及一种全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法。
背景技术
目前，大部分飞机的油箱都设置在机翼内部，机翼油箱密封是飞机制造过程中非常重要的一个环节，是乘员生存、燃油安全储放和结构耐久的重要保证，密封的质量以及稳定性直接影响到整架飞机的飞行性能。由于现在全复合材料二次胶接成型的机翼越来越多，且复合材料制件本身会存在针孔、微小孔隙缺陷，二次胶接的胶层会存在贫胶、微小孔隙缺陷，复合材料制孔安装紧固件时容易产生分层缺陷，若密封方法不正确，密封不彻底，会导致燃油通过这些缺陷进入结构件内部，长久会腐蚀结构件，严重导致漏油。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种可同时解决由于复合材料制件本身存在针孔、微小孔隙缺陷和由于二次胶接的胶层存在微小孔隙缺陷导致燃油腐蚀结构体的问题，以及紧固件区域漏油的问题的全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，包括：
复合材料件表面密封，首先对油箱区的机翼蒙皮表面和复合材料梁肋的腹板面进行吹砂处理，去除表面树脂，直至表面无反光点，然后在复合材料表面均匀涂覆环氧树脂，并固化；
二次胶接缝内密封，使用胶黏剂对复合材料二次胶接，并固化；
缝外密封，采用密封胶剂对二次胶接缝进行缝外密封；
油箱区紧固件密封，采用密封胶剂对紧固件进行密封。
进一步地，所述缝外密封，具体为：首先使用纸胶带保护非密封区域，并清理密封区域；然后沿着对接缝进行涂覆密封胶剂，以将油箱区所有装配缝隙内均挤有密封胶剂；最后撕掉保护胶带，待密封胶剂硫化。
进一步地，所述沿着对接缝进行涂覆密封胶剂，具体为：使用胶枪沿着对接缝进行喷涂密封胶剂，且要求连续不间断，然后使用毛刷沿着一个方向刷涂挤好的密封胶剂。
进一步地，在缝外密封时，使用的密封胶剂是采用WS8020RC或AC360密封胶剂，且涂覆后的密封胶剂尺寸为：W＝13mm-15mm，A＝7mm-9mm，t＝1mm-2mm，D＝3mm-4mm。
进一步地，所述油箱区紧固件密封，具体为：首先将螺栓端头蘸取密封胶剂，并插入安装孔中，且确保密封胶剂填满安装孔，然后使用密封胶剂对油箱区域一侧的紧固件进行封包处理。
进一步地，所述封包处理，具体为：首先根据紧固件直径选择注射器尺寸，用刀片切掉注射器端头，并吸入密封胶剂，然后将注射器套在紧固件端头，一边推出密封胶剂一边提拉注射器，完成封包操作。
进一步地，在二次胶接缝内密封时，固化后的胶黏剂与胶接的机翼蒙皮表面成45°。
进一步地，在复合材料件表面密封时，所述在复合材料表面均匀涂覆环氧树脂，并固化，具体为：使用毛刷蘸取环氧树脂对表处好的复合材料表面进行刷涂，且至少刷涂两遍，直至树脂均匀无气泡为止，室温放置固化。
进一步地，所述在复合材料表面均匀涂覆的环氧树脂为L285环氧树脂，且刷涂密封树脂至少覆盖至油箱区边界的4mm-5mm外，且环氧树脂的厚度为0.2mm-1mm。
进一步地，在复合材料件表面密封时，在吹砂处理之后和在涂覆环氧树脂之前，使用有机溶剂对箱区的机翼蒙皮表面和复合材料梁肋的腹板面进行清理。
本发明的主要有益效果：
本发明通过采用上述技术方案，即可同时解决由于复合材料制件本身存在针孔、微小孔隙缺陷和由于二次胶接的胶层存在微小孔隙缺陷导致燃油腐蚀结构体的问题，以及紧固件区域漏油的问题，有效提升了产品的性能稳定性和延长了使用寿命。
附图说明
图1是本发明所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法实施例的流程示意图；
图2是本发明所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法中对复合材料件表面、二次胶接缝内和缝外密封的结构示意图；
图3是本发明所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法中对油箱区紧固件密封的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1至3所示：
本发明实施例所述的全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，包括复合材料件表面密封、二次胶接缝内密封、缝外密封和油箱区紧固件密封。其中，
步骤A1.复合材料件表面密封，首先对油箱区的机翼蒙皮表面2和复合材料1梁肋的腹板面进行吹砂处理，去除表面(机翼蒙皮表面2和复合材料1梁肋的腹板面)树脂，直至表面无反光点，然后在复合材料表面1均匀涂覆环氧树脂，并固化，具体为：使用毛刷蘸取环氧树脂对表处好的复合材料1表面进行刷涂，且至少刷涂两遍，直至树脂均匀无气泡为止，室温放置固化，并且涂覆的环氧树脂为L285环氧树脂，刷涂密封树脂至少覆盖至油箱区边界的4mm-5mm外，且环氧树脂的厚度为0.2mm-1mm。
步骤A2.二次胶接缝内密封，使用胶黏剂3对复合材料1二次胶接，并固化；而且固化后的胶黏剂3与胶接的机翼蒙皮表面2成45°，即修整结构胶黏剂3与机翼蒙皮1斜角为45°，比如：多余胶料可以在结构胶施工寿命内用工具手工去除，或者在固化后采用机械打磨去除。
步骤A3.缝外密封，采用密封胶剂对二次胶接缝进行缝外密封；具体为：首先使用纸胶带保护非密封区域，并清理密封区域(如：使用丙酮等有机溶剂清理密封区域)；然后沿着对接缝进行涂覆密封胶剂，以将油箱区所有装配缝隙内均挤有密封胶剂；最后撕掉保护胶带，待密封胶剂硫化。而且所述沿着对接缝进行涂覆密封胶剂，具体可以为：使用胶枪沿着对接缝进行喷涂密封胶剂，且要求连续不间断，然后使用毛刷沿着一个方向刷涂挤好的密封胶剂；使用的密封胶剂是采用WS8020RC或AC360密封胶剂，且涂覆后的密封胶剂尺寸为：W＝13mm-15mm，A＝7mm-9mm，t＝1mm-2mm，D＝3mm-4mm。
步骤A4.油箱区紧固件密封，采用密封胶剂7对紧固件6进行密封，具体为：首先将螺栓端头蘸取密封胶剂，并插入安装孔中，且确保密封胶剂7填满安装孔，然后使用密封胶剂7对油箱5区域一侧的紧固件6进行封包处理；所述封包处理，具体可以为：首先根据紧固件6直径选择注射器尺寸，用刀片切掉注射器端头，并吸入密封胶剂7，然后将注射器套在紧固件6端头，一边推出密封胶剂7一边提拉注射器，完成封包操作。
通过采用本发明所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，即可通过步骤A1复合材料件表面密封解决由于复合材料制件本身存在针孔、微小孔隙缺陷导致燃油腐蚀结构体的问题，通过步骤A2二次胶接缝内密封和步骤A3缝外密封解决由于二次胶接的胶层存在微小孔隙缺陷导致燃油腐蚀结构体的问题，通过步骤A4油箱区紧固件密封解决紧固件区域漏油的问题，有效提升了产品的性能稳定性和延长了使用寿命。
另外，在复合材料件表面密封时，在吹砂处理之后和在涂覆环氧树脂之前，使用有机溶剂(如：丙酮)对箱区的机翼蒙皮表面2和复合材料1梁肋的腹板面进行清理，直至无粉尘等杂质；大大提高了后续涂覆环氧树脂的效果，提升密封性能。而且上述步骤A3和步骤A4可以同步进行，进一步提升了加工效率。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，其特征在于，包括：
复合材料件表面密封，首先对油箱区的机翼蒙皮表面和复合材料梁肋的腹板面进行吹砂处理，去除表面树脂，直至表面无反光点，然后在复合材料表面均匀涂覆环氧树脂，并固化；
二次胶接缝内密封，使用胶黏剂对复合材料二次胶接，并固化；
缝外密封，采用密封胶剂对二次胶接缝进行缝外密封；
油箱区紧固件密封，采用密封胶剂对紧固件进行密封。
2.根据权利要求1所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，其特征在于，所述缝外密封，具体为：首先使用纸胶带保护非密封区域，并清理密封区域；然后沿着对接缝进行涂覆密封胶剂，以将油箱区所有装配缝隙内均挤有密封胶剂；最后撕掉保护胶带，等密封剂硫化。
3.根据权利要求2所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，其特征在于，所述沿着对接缝进行涂覆密封胶剂，具体为：使用胶枪沿着对接缝进行喷涂密封胶剂，且要求连续不间断，然后使用毛刷沿着一个方向刷涂挤好的密封胶剂。
4.根据权利要求3所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，其特征在于，在缝外密封时，使用的密封胶剂是采用WS8020RC或AC360密封胶剂，且涂覆后的密封胶剂尺寸为：W＝13mm-15mm，A＝7mm-9mm，t＝1mm-2mm，D＝3mm-4mm。
5.根据权利要求1或2或3或4所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，其特征在于，所述油箱区紧固件密封，具体为：首先将螺栓端头蘸取密封胶剂，并插入安装孔中，且确保密封胶剂填满安装孔，然后使用密封胶剂对油箱区域一侧的紧固件进行封包处理。
6.根据权利要求5所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，其特征在于，所述封包处理，具体为：首先根据紧固件直径选择注射器尺寸，用刀片切掉注射器端头，并吸入密封胶剂，然后将注射器套在紧固件端头，一边推出密封胶剂一边提拉注射器，完成封包操作。
7.根据权利要求1或2或3或4或6所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，其特征在于，在二次胶接缝内密封时，固化后的胶黏剂与胶接的机翼蒙皮表面成45°。
8.根据权利要求1或2或3或4或6所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，其特征在于，在复合材料件表面密封时，所述在复合材料表面均匀涂覆环氧树脂，并固化，具体为：使用毛刷蘸取环氧树脂对表处好的复合材料表面进行刷涂，且至少刷涂两遍，直至树脂均匀无气泡为止，室温放置固化。
9.根据权利要求8所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，其特征在于，所述在复合材料表面均匀涂覆的环氧树脂为L285环氧树脂，且刷涂密封树脂至少覆盖至油箱区边界的4mm-5mm外，且环氧树脂的厚度为0.2mm-1mm。
10.根据权利要求1或2或3或4或6或8所述全复合材料二次胶接机翼油箱密封方法，其特征在于，在复合材料件表面密封时，在吹砂处理之后和在涂覆环氧树脂之前，使用有机溶剂对箱区的机翼蒙皮表面和复合材料梁肋的腹板面进行清理。
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