CN110477649A - 高强轻质玻纤航空餐车侧壁板及其成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种高强轻质玻纤航空餐车侧壁板，其包括外侧玻纤布，内侧玻纤布，设于外侧玻纤布与内侧玻纤布之间的防火泡沫板，以及在成型时通过真空吸附内侧玻纤布和泡沫板形成的位于侧壁板内侧的多个筋板；所述的外层玻纤布、内层玻纤布的外表面黏贴有表面毡；所述的外侧玻纤布和内侧玻纤布的厚度均为0.4‑0.6mm，所述的泡沫板的厚度为8.5‑9.0mm，且所述的表面毡的厚度为0.08‑0.12mm。本发明还提出所述的餐车侧壁板的一体成型工艺。本发明的航空餐车侧壁板，使用玻纤布作为侧壁板的表面材料，外侧设置玻纤表面毡，其机械强度、防火性能、抗腐蚀性能有显著提升，另外使餐车重量显著减轻；采用一次成型即可完成，生产工艺显著简化且高效。

Description

高强轻质玻纤航空餐车侧壁板及其成型工艺

技术领域

本发明涉及航空设备技术领域，特别涉及一种以玻璃纤维为表层材料的高强轻质航空餐车侧壁板及其一次成型工艺。

背景技术

餐车是民航客机上的必备机载设备，民航客机对机载设备的要求非常高，比如设备的重量要轻，强度要高，且具有优异的防火性能。航空餐车的主要组成部件，也是体积最大的部件是餐车侧壁板，因此侧壁板的强度、重量直接影响整车的强度和重量。目前的餐车侧壁板的材质主要是铝合金，由两层铝合金板和防火棉夹层通过粘合剂粘贴再压边框制成，制作工艺比较复杂，而且重量偏重。因此，为了适应民航客机机载设备的超高性能要求，需要选用比铝合金更轻、综合性能更加优异的材料进行航空餐车侧壁板的制备，同时，为了适应新材料的使用，特别是相比传统的铝合金性能差异较大的材料，目前的侧壁板加工工艺已经不能适应新产品的加工需求，需要重新设计适合新产品的加工工艺，来保证产品的加工质量和加工效率。

发明内容

针对航空记载设备高强、轻质的发展需求，本发明的目的是提供一种高强轻质新型航空餐车侧壁板及其成型工艺，成型后的侧壁板强度相比目前的铝合金板更高，且重量更轻，防火性能更加优异；而且相比目前的侧壁板的加工工艺，加工过程更为简化和高效，并保证了产品的加工质量。

为达到本发明的目的，本发明的一种高强轻质玻纤航空餐车侧壁板包括外侧玻纤布，内侧玻纤布，设于外侧玻纤布与内侧玻纤布之间的防火泡沫板，以及在成型时通过真空吸附内侧玻纤布和泡沫板形成的位于侧壁板内侧的多个筋板；所述的外层玻纤布、内层玻纤布的外表面黏贴有表面毡；所述的外侧玻纤布和内侧玻纤布的厚度均为0.4-0.6mm，所述的泡沫板的厚度为8.5-9.0mm，且所述的表面毡的厚度为0.08-0.12mm。

优选的，所述的外侧玻纤布和内侧玻纤布的厚度均为0.5mm，所述的泡沫板的厚度为8.7-8.9mm。

根据本发明的另一目的，本发明的一种高强轻质玻纤航空餐车侧壁板的成型工艺包括如下步骤：

S1：将模具的粘合树脂第一导入孔及第二导入孔与粘合树脂供脂装置连接；以及将真空吸附孔与抽真空设备通过管道连接；

S2：将原材料，包括表面毡、内侧纤维布、防火泡沫板、外侧纤维布以及表面毡逐层按顺序放入下模的型腔中；然后上模与下模合模，上模和下模之间通过密封圈构成密闭空间；

S3：抽真空设备对型腔内部抽真空，真空度达到-0.08左右时停止抽真空，保持型腔内的负压状态；筋板成型槽处由于真空吸附的作用，在筋板成型槽中形成筋板结构；在抽真空时，粘合树脂供脂装置为关闭状态；

S4：打开粘合树脂供脂装置的阀门，粘合树脂通过第一导入孔和第二导入孔渗入到型腔中，填充到表面毡与纤维布之间以及防火泡沫板与纤维布之间的间隙以及防火泡沫板内部的间隙中；粘合树脂真空导入一预定时间后，停止供脂；

S5：模具加热元件加温至70-80℃后保持一预定时间，使粘合树脂固化，如此实现餐车侧壁板的一次固化成型；

S6：模具打开分模，取出餐车侧壁板进行修边，使边缘齐整。

优选的，在步骤S6后，还包括对成型后的侧壁板安装边框的步骤。

本发明的高强轻质新型航空餐车侧壁板，使用玻纤布作为侧壁板的表面材料，外侧设置玻纤表面毡，玻纤具有优异的绝缘性、抗腐蚀性以及防火性能，而且机械强度高；另外，由于使用的玻纤布只有0.4-0.6mm，在使用模具成型时，可以使用真空吸附的方式直接形成供餐车托盘取放的筋板，经粘合树脂真空导入充填及固化后即可，无需额外的成型步骤，一次成型即可完成，生产工艺也显著简化；加工的航空餐车侧壁板的表面质量优异，其机械强度、防火性能、抗腐蚀性能有显著提升，另外使餐车重量显著减轻。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中：

图1所示为本发明的一种高强轻质新型航空餐车侧壁板的结构示意图；

图2所示为本发明的航空餐车侧壁板成型模具的结构示意图；

图3所示为本发明的航空餐车侧壁板的一次成型工艺步骤流程示意图。

具体实施方式

结合附图本发明的航空餐车侧壁板的结构特征、加工工艺及优点详述如下。

参照图1所示的本发明的一种高强轻质玻纤航空餐车侧壁板的结构示意图，所述的餐车侧壁板包括外侧玻纤布1，内侧玻纤布2，设于外侧玻纤布1与内侧玻纤布2之间的防火泡沫板3，以及在成型时通过真空吸附内侧玻纤布和泡沫板形成的位于侧壁板内侧的多个筋板201，所述的外层玻纤布1、内层玻纤布2的外表面黏贴有表面毡40；所述的玻纤布的厚度为0.4-0.6mm，所述的泡沫板的厚度为8.5-9.0mm，所述的表面毡的厚度为0.08-0.12mm。

本发明的餐车侧壁板采用玻纤布作为表层材料，玻纤具有优异的绝缘性、抗腐蚀性以及防火性能，而且机械强度高；相比目前的餐车侧壁板常用的0.8mm厚的铝合金板，重量要显著减轻；在玻纤布的外表面设置玻璃纤维表面毡，其作为胶衣层增强毡，是一种各向分布的纤维,其柔软性能使其适用于有棱角、形状不规则体以及复杂的曲面，纤维分散均匀，质地柔软，纤维表面平整性好，树脂浸透速度快，能与粘合树脂快速相溶，在纤维空隙之间形成一个富树脂层，使餐车侧壁板的表面更加光滑平整，层间剪切强度加强，提高表面韧性和优良的抗化学及抗腐蚀性。

为了适应新材质的航空餐车侧壁板的生产要求，参照图2所示的用于对高强轻质玻纤航空餐车侧壁板进行成型的成型模具的结构示意图，所述的成型模具包括上模板10和下模板20，所述的上模板10上和下模板20上对应侧壁板的平面侧壁的位置间隔均匀的设置有多个粘合树脂第一导入孔14，所述的下模板20上对应侧壁板筋板201的位置设置有多个筋板成型槽202，对应筋板成型槽202的位置设置有多个真空吸附孔22，真空吸附孔22与筋板成型槽202相通且在每条筋板成型槽上间隔均匀地设置，所述的真空吸附孔22通过管道（未图示）与抽真空设备（未图示）相连；下模20的四周侧边对应防火泡沫板的位置设置有多个粘合树脂第二导入孔30，所述的上模10和下模20的分型面结合处设置有密封圈21；且所述的上模10和下模20靠近型腔的位置设置有多个加热元件12。

参照图3，采用上述的成型模具对本发明的航空餐车侧壁板进行成型的工艺步骤如下：

S1：将模具的粘合树脂第一导入孔14及第二导入孔30与粘合树脂供脂装置连接；以及将真空吸附孔22与抽真空设备通过管道连接；

S2：将原材料，包括表面毡、内侧纤维布、防火泡沫板、外侧纤维布以及表面毡一层一层按顺序放入下模的型腔中；然后上模与下模合模，上模和下模之间通过密封圈构成密闭空间；

S3：抽真空设备对型腔内部抽真空，真空度达到-0.08左右时停止抽真空，保持型腔内的负压状态；此时，筋板成型槽处由于真空吸附的作用，以及表面毡、玻纤布以及防火泡沫板本身都是柔性材质，在筋板成型槽中形成了筋板结构；在抽真空时，粘合树脂供脂装置为关闭状态；

S4：然后打开粘合树脂供脂装置的阀门，粘合树脂通过第一导入孔和第二导入孔渗入到型腔中，填充到表面毡与纤维布之间以及防火泡沫板与纤维布之间的间隙以及防火泡沫板内部的间隙中；粘合树脂真空导入一预定时间后，停止供脂；

S5：模具加热元件加温至70-80℃后保持一预定时间，使粘合树脂固化，如此即可实现餐车侧壁板的一次固化成型；

S6：模具打开分模，取出餐车侧壁板进行修边，使边缘齐整；以及，

S7：对成型后的餐车侧壁板加装边框。

在具体实施时，模具型腔的真空度是实现粘合树脂充分填充的关键，因此，为了保证模具型腔的密闭程度，保证型腔内部抽真空后的真空度，便于粘合树脂的真空导入，所述的环型腔设置的密封圈21可以设置有多道。

另外，考虑到侧壁板的外表面，即表面毡与纤维布之间的粘合树脂的需求量比起侧壁板内部，即纤维布与防火泡沫板之间以及防火泡沫板内部的粘合树脂需求量要小很多，在一优选的实施方式中，所述的第二导入孔30的孔径比第一导入孔14的孔径要大，如此，可以保证在预定的时间内，粘合树脂充入分布的均匀性和充分性，保证粘合的效果。

另外，由于航空餐车侧壁板的内侧需要进行筋板成型，因此与内侧玻纤布以及与内侧玻纤布粘合的表面毡的尺寸比外侧玻纤布以及外内侧玻纤布粘合的表面毡的尺寸要适当大一些，具体可根据设计尺寸来决定。

本发明的航空餐车侧壁板成型工艺，由于侧壁板采用玻纤布作为表层材料，厚度只有0.4-0.6mm，在成型时，可以使用真空吸附的方式直接形成供餐车托盘取放的筋板，经粘合树脂真空导入充填及固化后即可，无需额外的成型步骤，一次成型即可完成，生产工艺也显著简化。

本发明的一种高强轻质玻纤航空餐车侧壁板，使用玻纤布作为侧壁板的表面材料，外侧设置玻纤表面毡，而且不仅保证侧壁板的表面质量，其机械强度、防火性能、抗腐蚀性能有显著提升，另外使餐车重量显著减少，符合民航客机机载设备的要求；采用一次成型加工工艺，生产过程简单，且成型质量好，效率高。

本发明并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。

Claims (4)

1.一种高强轻质玻纤航空餐车侧壁板，其特征在于，所述的航空餐车侧壁板包括外侧玻纤布，内侧玻纤布，设于外侧玻纤布与内侧玻纤布之间的防火泡沫板，以及在成型时通过真空吸附内侧玻纤布和泡沫板形成的位于侧壁板内侧的多个筋板；所述的外层玻纤布、内层玻纤布的外表面黏贴有表面毡；所述的外侧玻纤布和内侧玻纤布的厚度均为0.4-0.6mm，所述的泡沫板的厚度为8.5-9.0mm，且所述的表面毡的厚度为0.08-0.12mm。

2.如权利要求1所述的一种高强轻质玻纤航空餐车侧壁板，其特征在于，所述的外侧玻纤布和内侧玻纤布的厚度均为0.5mm，所述的泡沫板的厚度为8.7-8.9mm。

3.一种制备如权利要求1或2所述的高强轻质玻纤航空餐车侧壁板的成型工艺，其特征在于，所述的成型工艺包括如下步骤：

S1：将模具的粘合树脂第一导入孔及第二导入孔与粘合树脂供脂装置连接；以及将真空吸附孔与抽真空设备通过管道连接；

S2：将原材料，包括表面毡、内侧纤维布、防火泡沫板、外侧纤维布以及表面毡逐层按顺序放入下模的型腔中；然后上模与下模合模，上模和下模之间通过密封圈构成密闭空间；

S3：抽真空设备对型腔内部抽真空，真空度达到-0.08左右时停止抽真空，保持型腔内的负压状态；筋板成型槽处由于真空吸附的作用，在筋板成型槽中形成筋板结构；在抽真空时，粘合树脂供脂装置为关闭状态；

S4：打开粘合树脂供脂装置的阀门，粘合树脂通过第一导入孔和第二导入孔渗入到型腔中，填充到表面毡与纤维布之间以及防火泡沫板与纤维布之间的间隙以及防火泡沫板内部的间隙中；粘合树脂真空导入一预定时间后，停止供脂；

S5：模具加热元件加温至70-80℃后保持一预定时间，使粘合树脂固化，如此实现餐车侧壁板的一次固化成型；

S6：模具打开分模，取出餐车侧壁板进行修边，使边缘齐整。

4.如权利要求3所述的一种制备高强轻质玻纤航空餐车侧壁板的成型工艺，其特征在于，在步骤S6后，还包括对成型后的侧壁板安装边框的步骤。