CN111871730B - 一种内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,该方法包括:步骤S110,选择用于制备所述内嵌式消声蜂窝的蜂窝芯材,所述蜂窝芯材的厚度为10mm‑200mm,蜂窝芯材的内腔边长为2.0mm‑8.0mm;步骤S120,将所述蜂窝芯材以蜂窝孔壁垂直于液面的方式浸入胶黏剂溶液中,使蜂窝孔壁上附着胶黏剂溶液后取出,然后放在通风处晾置或者放在烘箱中,使蜂窝孔壁上的溶剂充分挥发,蜂窝孔壁上固化的胶黏剂高度位置与需粘接的帽型织物底部的深度一致;步骤S130,将附着有胶黏剂的蜂窝孔壁的一部分浸入胶黏剂的溶剂中浸泡,使浸泡部分的胶黏剂充分被溶剂溶解,蜂窝孔壁上保留的胶黏剂用于粘接帽型织物。

Description

一种内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法
技术领域
本发明涉及功能蜂窝制造技术领域,特别是涉及一种内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法。
背景技术
由微穿孔面板、消声蜂窝以及无孔背板复合得到的共振吸声结构具有良好的消声效果,已经被广泛应用在飞机发动机的声衬等部位。这种结构中由于蜂窝芯材由若干个蜂格组成,将空气层分割成多个封闭的子空腔。这种结构一方面可以使进入到结构的热量和声波受到极大地阻碍,另一方面蜂格壁面还可以对声波进行有效地反射,从而有效地增大吸声效果。
传统的消声结构仅由一层蜂窝结构加一层穿孔板再配上刚性背板构成,这种构造是基于一维亥姆赫兹共振器原理设计的,其在共振频率附近具有良好的吸声效果,但在其他频段效果不佳,也就是所谓的频率过窄问题。为了增强吸声频率,很多情况下需要采用双层或多层的微穿孔吸声结构(称为多自由度吸声结构),其吸声特性要远远优于单层微穿孔板的吸声效果。
内嵌式多自由度消声蜂窝由美国赫氏公司最早提出,并已经成功应用在A380等飞机发动机的消音衬垫中。该内嵌式消声蜂窝在蜂窝孔格的一定高度植入了一层具有一定声阻抗值的声学织物,达到了宽频吸声的特点。具体做法是将声学织物裁切成小块,再制作成与蜂窝孔格相匹配的帽型,分别植入到每一个蜂窝孔格中。为了使帽型织物与蜂窝孔格永久粘接,需要事先在蜂窝孔格的特定位置施放胶黏剂用于帽型织物的翻边部分与蜂窝孔格壁之间的粘接。常规的做法是通过自动化设备的方式,采用机械装置将涂胶头探入蜂窝孔格中进行涂胶。该方法需要复杂的自动化设备进行支撑,造价高;且涂胶过程是每个孔格单独进行,效率极低。
因此,本申请提出了一种内嵌式消声蜂窝制备过程中的胶黏剂施放技方法。
发明内容
(1)要解决的技术问题
本发明提出一种内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,解决了内嵌式消声蜂窝制备过程中涂胶灵活度差、效率低、涂胶量不均匀等技术问题。
(2)技术方案
本发明的实施例提出了一种内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,该方法至少包括以下步骤:
步骤S110,选择用于制备所述内嵌式消声蜂窝的蜂窝芯材,所述蜂窝芯材的厚度为10mm-200mm,蜂窝芯材的内腔边长为2.0mm-8.0mm;
步骤S120,将所述蜂窝芯材以蜂窝孔壁垂直于液面的方式浸入胶黏剂溶液中,使蜂窝孔壁上附着胶黏剂溶液后取出,然后放在通风处晾置或者放在烘箱中,使蜂窝孔壁上的溶剂充分挥发,蜂窝孔壁上固化的胶黏剂高度位置与需粘接的帽型织物底部的深度一致;
步骤S130,将附着有胶黏剂的蜂窝孔壁的一部分浸入胶黏剂的溶剂中浸泡,使浸泡部分的胶黏剂充分被溶剂溶解,蜂窝孔壁上保留的胶黏剂用于粘接帽型织物。
进一步地,在所述步骤S110中,选择的所述蜂窝芯材为芳纶纸蜂窝、玻璃布蜂窝、铝蜂窝或者植物纤维蜂窝。
进一步地,在所述步骤S120前,所述胶黏剂溶液由环氧树脂与溶剂按照预定比例配置好备用,所述溶剂为丙酮、乙酸乙酯、或二氯甲烷。
进一步地,所述胶黏剂溶液和所述溶剂分别置于有刻度线的容器中。
进一步地,在所述步骤S120中,所述胶黏剂溶液在容器中的深度为所述蜂窝芯材厚度的10%-90%,同时需保证所述胶黏剂溶液的最小深度大于5mm。
进一步地,在所述步骤S120中,所述胶黏剂溶液中胶黏剂溶质的质量含量在10%-80%之间,所述胶黏剂溶液的粘度在3000mpa.s以内。
进一步地,在所述步骤S130中,为了使浸泡部分的胶黏剂充分被溶剂溶解,采用超声振荡或者多次更换浸泡溶剂的溶解方式。
进一步地,在所述步骤S130中,所述蜂窝孔壁上最终保留的胶黏剂的深度为5mm-15mm。
进一步地,步骤S120中的所述胶黏剂溶液的深度比步骤S130中的所述溶剂深度高5mm-15mm。
(3)有益效果
综上,本发明提供的一种内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,通过浸渍的方式将胶黏剂溶液附着在蜂窝孔壁上,然后将蜂窝孔壁上的溶剂挥发,使胶黏剂固化在蜂窝孔壁上,再通过浸渍溶剂的方式将多余的胶黏剂浸泡溶解掉,蜂窝孔壁上保留的胶黏剂便用于粘接帽型织物。相比机械涂胶设备以及手工对每个蜂窝孔进行涂胶的工艺,采用本申请的方法简化了涂胶设备操作,既能保证蜂窝孔壁上胶黏剂的均匀性以及位置的精准性,又极大的提高了胶黏剂施放效率,特别适用于内嵌式消声蜂窝孔格壁的胶黏剂施放,有效降低了航空航天领域的生产制造成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术的消声蜂窝结构示意图。
图2是现有技术的内嵌式消声蜂窝结构示意图。
图3是本发明实施例的一种蜂窝芯材浸渍胶黏剂溶液的场景示意图。
图4是浸渍完胶黏剂溶液的蜂窝芯材示意图。
图5是蜂窝孔壁上附着胶黏剂后蜂窝芯材浸泡溶剂的示意图。
图6是本发明实施例的一种蜂窝芯材施放胶黏剂完成后的示意图。
具体实施方式
内嵌多自由度吸声降噪蜂窝制备过程中最大的难点就在于蜂窝孔壁上的胶黏剂施放。由于工艺需要,每个蜂窝孔壁上均需要进行施放。若采用手工施放,不仅难以保证胶黏剂的均匀性以及位置的精准性,而且效率极低;若采用机械设备进行胶黏剂施放,虽然可以保证胶黏剂的均匀性以及位置的精准性,但效率仍然很低。而且机械设备系统复杂、造价高。首先为了保证涂胶头找到蜂窝孔格位置,需要加装视觉系统;而且还要加装压力系统进行胶黏剂供应。
针对目前蜂窝孔格内壁涂胶困难、效率低、均匀性精准性差的缺点,本发明提出了一种内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,参见图1~图6所示,胶黏剂施放方法至少包括以下步骤S110~S130:
步骤S110,选择用于制备所述内嵌式消声蜂窝的蜂窝芯材,所述蜂窝芯材的厚度为10mm-200mm,蜂窝芯材的内腔边长为2.0mm-8.0mm。
步骤S120,将所述蜂窝芯材以蜂窝孔壁垂直于液面的方式浸入胶黏剂溶液中,使蜂窝孔壁上附着胶黏剂溶液后取出,然后放在通风处晾置或者放在烘箱中,使蜂窝孔壁上的溶剂充分挥发,蜂窝孔壁上固化的胶黏剂高度位置与需粘接的帽型织物底部的深度一致。
步骤S130,将附着有胶黏剂的蜂窝孔壁的一部分浸入胶黏剂的溶剂中浸泡,使浸泡部分的胶黏剂充分被溶剂溶解,蜂窝孔壁上保留的胶黏剂用于粘接帽型织物。
具体地,在所述步骤S110中,选择的所述蜂窝芯材为芳纶纸蜂窝、玻璃布蜂窝、铝蜂窝或者植物纤维蜂窝。
具体地,在所述步骤S120前,所述胶黏剂溶液由环氧树脂与溶剂按照预定比例配置好备用,所述溶剂为丙酮、乙酸乙酯、或二氯甲烷。所述的胶黏剂溶液和所述的溶剂分别置于有刻度线的容器中。
具体地,在所述步骤S120中,所述胶黏剂溶液在容器中的深度为所述蜂窝芯材厚度的10%-90%,同时需保证所述胶黏剂溶液的最小深度大于5mm。所述胶黏剂溶液中胶黏剂溶质的质量含量在10%-80%之间,所述胶黏剂溶液的粘度在3000mpa.s以内。
具体地,在所述步骤S130中,为了使浸泡部分的胶黏剂充分被溶剂溶解,采用超声振荡或者多次更换浸泡溶剂的溶解方式。所述蜂窝孔壁上最终保留的胶黏剂的深度为5mm-15mm。步骤S120中的所述胶黏剂溶液的深度比步骤S130中的所述溶剂深度高5mm-15mm(也就是说S130中蜂窝孔壁上最终保留的胶黏剂宽度为5mm-15mm)。
需要说明的是,根据多自由度吸声降噪蜂窝的制备要求,有时需要蜂窝孔壁上有多处胶黏剂。重复上述步骤S120-S130可以实现蜂窝孔格内多处胶黏剂的施放。
下面通过具体实施例对本发明的方法做进一步详细说明:
实施例1:
(1)选择中航复材生产的牌号为NH-1-5.5-48的蜂窝,加工30mm厚、孔格为5.5mm的芳纶纸蜂窝一张,作为内嵌式消声蜂窝的蜂窝芯材备用。
(2)选择北京航空材料研究院生产的SY-24C环氧树脂,按照100g胶兑500ml丙酮的比例制备环氧树脂溶液,作为胶黏剂溶液备用。
(3)将步骤(1)中准备好的蜂窝芯材浸入通过步骤(2)配置的胶黏剂溶液中进行浸渍1min后缓慢取出,浸渍高度20mm。取出后的蜂窝芯材放置在通风处晾置2小时使溶剂充分挥发。
(4)将蜂窝芯材浸泡至丙酮溶液中,直至丙酮浸泡处的胶黏剂完全溶解至丙酮中后将蜂窝取出,浸渍高度15mm。取出后的蜂窝蜂窝芯材放置在通风处晾置0.5小时使丙酮充分挥发,完成胶黏剂施放工艺,蜂窝孔壁上保留的胶黏剂用于粘接帽型织物。
实施例2
(1)选择中航复材生产的牌号为NH-1-5.5-48的蜂窝,加工30mm厚、孔格为5.5mm的芳纶纸蜂窝一张,作为内嵌式消声蜂窝的蜂窝芯材备用。
(2)选择黑龙江石化研究院生产的J-80B环氧树脂,按照100g胶兑500ml乙酸乙酯的比例制备环氧树脂溶液,作为胶黏剂溶液备用。
(3)将步骤(1)中准备好的蜂窝芯材浸入通过步骤(2)配置的胶黏剂溶液中进行浸渍1min后缓慢取出,浸渍高度20mm。取出后的蜂窝芯材放置在通风处晾置3小时使溶剂充分挥发。
(4)将蜂窝浸泡至乙酸乙酯溶液池中,直至乙酸乙酯浸泡处的胶黏剂完全溶解至乙酸乙酯中后将蜂窝取出,浸渍高度15mm。取出后的蜂窝芯材放置在通风处晾置0.5小时使乙酸乙酯充分挥发,完成胶黏剂施放工艺,蜂窝孔壁上保留的胶黏剂用于粘接帽型织物。
实施例3
(1)选择中航复材生产的牌号为NH-1-4.5-48的蜂窝,加工50mm厚、孔格为4.5mm的芳纶纸蜂窝一张,作为内嵌式消声蜂窝的蜂窝芯材备用。
(2)选择黑龙江石化研究院生产的J-154环氧树脂,按照80g胶兑500ml丙酮的比例制备环氧树脂溶液,作为胶黏剂溶液备用。
(3)将步骤(1)中准备好的蜂窝芯材浸入通过步骤(2)配置的胶黏剂溶液中进行浸渍1min后缓慢取出,浸渍高度30mm。取出后的蜂窝芯材放置10分钟后再次放入胶黏剂溶液中浸渍30s后缓慢取出。在通风处晾置2小时使溶剂充分挥发。
(4)将蜂窝芯材浸泡至丙酮溶液池中,直至丙酮浸泡处的胶黏剂完全溶解至丙酮中后将蜂窝取出,浸渍高度22mm。取出后的蜂窝放置在通风处晾置0.5小时使丙酮充分挥发,完成胶黏剂施放工艺,蜂窝孔壁上保留的胶黏剂用于粘接帽型织物。
实施例4
(1)选择中航复材生产的牌号为NH-1-4.5-48的蜂窝,加工25mm厚、孔格为4.5mm的芳纶纸蜂窝一张,作为内嵌式消声蜂窝的蜂窝芯材备用。
(2)选择北京航空材料研究院生产的5258环氧树脂,按照100g胶兑200ml二氯甲烷的比例制备环氧树脂溶液,作为胶黏剂溶液备用。
(3)将步骤(1)中准备好的蜂窝浸入通过步骤(2)配置的胶黏剂溶液中进行浸渍20s后缓慢取出,浸渍高度15mm。取出后的蜂窝放置5分钟后再次放入胶黏剂溶液中浸渍10s后缓慢取出。然后在通风处晾置2小时使溶剂充分挥发。
(4)将蜂窝浸泡至二氯甲烷溶液池中,直至二氯甲烷浸泡处的胶黏剂完全溶解至二氯甲烷中后将蜂窝取出,浸渍高度22mm。取出后的蜂窝放置在通风处晾置1小时使二氯甲烷充分挥发,完成胶黏剂施放工艺,蜂窝孔壁上保留的胶黏剂用于粘接帽型织物。
实施例5
(1)选择中航复材生产的孔格为5.0mm、厚度40mm厚的铝蜂窝一张,作为内嵌式消声蜂窝的蜂窝芯材备用。
(2)选择北京航空材料研究院生产的SY-24C环氧树脂,按照200g胶膜兑500ml丙酮的比例制备环氧树脂溶液,作为胶黏剂溶液备用。
(3)将步骤(1)中准备好的蜂窝浸入通过步骤(2)配置的胶黏剂溶液中进行浸渍20s后缓慢取出,浸渍高度25mm。取出后的蜂窝放置5分钟后再次放入胶黏剂溶液中浸渍10s后缓慢取出。在通风处晾置2小时使溶剂充分挥发。
(4)将蜂窝浸泡至丙酮溶液池中,直至丙酮浸泡处的胶黏剂完全溶解至丙酮中后将蜂窝取出,浸渍高度16mm。取出后的蜂窝放置在通风处晾置1小时使丙酮充分挥发,完成胶黏剂施放工艺,蜂窝孔壁上保留的胶黏剂用于粘接帽型织物。
以上所述仅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,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不限制于本申请,并且,为了简明起见,这里省略对已知方法技术的详细描述。在不脱离本发明的范围的情况下对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围内。

Claims (7)

1.一种内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,其特征在于,包括:
步骤S110,选择用于制备所述内嵌式消声蜂窝的蜂窝芯材,所述蜂窝芯材的厚度为10mm-200mm,蜂窝芯材的内腔边长为2.0mm-8.0mm;
步骤S120,将所述蜂窝芯材以蜂窝孔壁垂直于液面的方式浸入胶黏剂溶液中,使蜂窝孔壁上附着胶黏剂溶液后取出,然后放在通风处晾置或者放在烘箱中,使蜂窝孔壁上的溶剂充分挥发,蜂窝孔壁上固化的胶黏剂高度位置与需粘接的帽型织物底部的深度一致;所述胶黏剂溶液在容器中的深度为所述蜂窝芯材厚度的10%-90%,同时需保证所述胶黏剂溶液的最小深度大于5mm;所述胶黏剂溶液中胶黏剂溶质的质量含量在10%-80%之间,所述胶黏剂溶液的粘度在3000mpa.s以内;
步骤S130,将附着有胶黏剂的蜂窝孔壁的一部分浸入胶黏剂的溶剂中浸泡,使浸泡部分的胶黏剂充分被溶剂溶解,蜂窝孔壁上保留的胶黏剂用于粘接帽型织物。
2.根据权利要求1所述的内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,其特征在于,在所述步骤S110中,选择的所述蜂窝芯材为芳纶纸蜂窝、玻璃布蜂窝、铝蜂窝或者植物纤维蜂窝。
3.根据权利要求1所述的内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,其特征在于,在所述步骤S120前,所述胶黏剂溶液由环氧树脂与溶剂按照预定比例配置好备用,所述溶剂为丙酮、乙酸乙酯、或二氯甲烷。
4.根据权利要求3所述的内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,其特征在于,所述胶黏剂溶液和所述溶剂分别置于有刻度线的容器中。
5.根据权利要求1所述的内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,其特征在于,在所述步骤S130中,为了使浸泡部分的胶黏剂充分被溶剂溶解,采用超声振荡或者多次更换浸泡溶剂的溶解方式。
6.根据权利要求1所述的内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,其特征在于,在所述步骤S130中,所述蜂窝孔壁上最终保留的胶黏剂的深度为5mm-15mm。
7.根据权利要求1或6所述的内嵌式消声蜂窝的胶黏剂施放方法,其特征在于,步骤S120中的所述胶黏剂溶液的深度比步骤S130中的所述溶剂深度高5mm-15mm。
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