CN112743933B - 一种双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，包括芯层以及覆盖于所述芯层上下端面的金属蒙皮，所述芯层由折纸蜂窝胞元阵列而成，所述折纸蜂窝胞元由上下对称设置的折纸蜂窝单胞构成，所述折纸蜂窝单胞与所述金属蒙皮的接触端为大径端，另一端为小径端，所述大径端和小径端均呈正六边形，且所述大径端的边长为所述小径端的边长的两倍，且所述小径端的法向投影与所述大径端的对应边之间的夹角为0°~30°，所述折纸蜂窝单胞的大径端和小径端均为敞口设计。芯层因外力被压缩而产生变形，将外部载荷的动能吸收转化为双层自旋折纸蜂窝夹层结构的应变能，使得被保护体的受载过程更为平缓，以达到吸能减振的效果。

Description

一种双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料及其制备方法
技术领域
本发明属于防护吸能材料技术领域，具体涉及一种吸能夹层结构及其制备方法，充当防护吸能材料。
背景技术
“节能、环保、安全”一直是交通运输产业发展的重要主题，随着能源紧缺、环境污染和交通事故等问题的不断出现，人们对能源节约、环境保护和交通安全的要求也日益提高，新型轻量化吸能材料便应运而生。近年来，随着材料制备及成型技术的日益成熟，出现了多种以夹层结构为设计框架的轻型吸能材料：蜂窝夹层结构、泡沫夹层结构、点阵夹层结构、瓦楞夹层结构和折纸夹层结构等，它们具有优良的力学性能，质量轻，比模量大，抗振，隔音，隔热，吸能强等优点，可以满足车辆、船舶、航空、航天等诸多方面材料结构需求。
传统正六边形蜂窝是当代轻量化设计中经常采用的一种减重、吸能结构，为了改变蜂窝夹层板的吸能性能，已有数种方法在文献中被提出（Gunes R(2016) Developmentof numerical realistic model for predicting low-velocity impact response ofaluminium honeycomb sandwich structures. Journal of Sandwich Structures andMaterials18(1) :95-112. ;Tolga T(2018) Investigation of low velocity impactbehaviors of honeycomb sandwich composites. Journal of Mechanical Science andTechnology32(7) :3161-3167. ;Giulia P(2018) Single and double-layer honeycombsandwich panels under impact loading. International Journal of ImpactEngineering121 :77-90），然而这些改变蜂窝夹层结构吸能性能的方法种类有限，并且都是在改变其材料或几何参数的基础上提出的，在实际应用中具有一定的局限性：（1）传统正六边形蜂窝结构的初始屈曲载荷较高，触发其变形吸能机制需要较大的能量，因此在与人体等易受损保护对象发生碰撞时，很难起到保护效果；（2）对于传统正六边形蜂窝结构，虽然能够通过增大芯层单元边长等手段改善其吸能性能，但是在应用空间有限的环境中（如头盔、护具、发动机罩等），蜂窝结构设计尺寸受限，因此这类方法很难满足实际应用需求。
三角形折纸圆管是近些年折纸设计领域研究的热点，已有数种设计方法及应用在文献中被提出（Guest S (1994) The folding of triangulated cylinders. I.Geometric considerations. Transactions of the ASME. Journal of AppliedMechanics61(4) :773-777;Guest S (1994) The folding of triangulated cylinders.II. The folding process. Transactions of the ASME. Journal of AppliedMechanics61(4) :778-783;Wu Z(2007) Optimisation of crush characteristics ofthe cylindrical origami structure. Int. J. Vehicle Design43 :66-81. ;孔呈海(2013) 反转螺旋薄壁管件液压胀形的仿真与优化设计. 机械设计与研究29(02) :74-77.;周伶俐(2013) 反转螺旋型薄壁结构碰撞吸能特性的优化设计. 机械工程学报49(11):193-198. ;叶震(2019). 折纸结构的多稳态特性及其减振性能研究.硕士学位论文,东南大学,南京.），然而这些对于三角形折纸圆管的研究都是基于轴向方向的等边构型，并且现有折纸圆管的变形主要通过折痕进行变形的，在实际应用中具有一定的局限性：（1）等边构型的三角形折纸圆管，在水平方向进行布局时，各圆管之间容易造成干涉，不利于胞元之间紧凑布局；（2）等边构型的三角形折纸圆管在受压时会向结构四周进行一定范围的膨胀，存在对周围部件造成运动干涉的风险；（3）该折纸结构主要通过折痕进行变形，受载时三角形壁板之间只沿着折痕发生折叠，而其自身几乎不发生变形，这对该类型折纸结构潜在的吸能性能造成了很大的浪费。
发明内容
本发明目的之一在于提供一种双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，折纸蜂窝夹层结构在受到外部载荷作用时，产生褶皱屈曲，将外部载荷的动能吸收转化为双层自旋折纸蜂窝夹层结构的应变能，使得被保护体的受载过程更为平缓，以达到吸能防护的效果。
本发明目的之二在于提供一种双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备方法，制备工艺简单，便于成型。
为实现本发明的第一个目的，采用如下技术方案：
一种双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，包括芯层以及覆盖于所述芯层上下端面的金属蒙皮，其特征在于：所述芯层由折纸蜂窝胞元阵列而成，所述折纸蜂窝胞元由上下对称设置的折纸蜂窝单胞构成，所述折纸蜂窝单胞与所述金属蒙皮的接触端为大径端，另一端为小径端，所述大径端和小径端均呈正六边形，且所述大径端的边长为所述小径端的边长的两倍，且所述小径端的法向投影与所述大径端的对应边之间的夹角为0°~30°，所述折纸蜂窝单胞的大径端和小径端均为敞口设计。
优选地，所述金属蒙皮与所述芯层的上下端面之间以胶相粘接。
优选地，所述胶可根据制备条件选择采用Araldite 2015双组分室温固化糊状胶或LJM-170树脂基胶膜。
优选地，粘接时，胶层的预设厚度约为0.05 mm~0.20 mm。
优选地，所述金属蒙皮为45钢或2024系铝合金。
优选地，所述金属蒙皮的厚度为0.5~3mm。
优选地，所述折纸蜂窝单胞选用3003系铝合金。
优选地，所述折纸蜂窝单胞的壁厚为0.06~1mm，优选地，所述折纸蜂窝单胞的大径端的边长为6~20mm。
为实现本发明的第二个目的，提供了如上所述双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备方法，包括以下步骤：
1）折纸蜂窝芯层通过3D打印法或挤压铸造法一体化成型；
2）按照设计尺寸要求准备金属蒙皮，将金属蒙皮待粘接表面清洁干净，Araldite2015双组分室温固化糊状胶中的双组分按照1:1的重量比均匀混合后均匀涂抹在金属蒙皮的待粘接表面，然后将涂抹了胶的金属蒙皮和折纸蜂窝芯层按照结构次序依次放置；
3）于位于上端面的金属蒙皮的上表面施加10~30N的恒定压力，在常温下历经70~100小时后即实现固化粘接，由此完成双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备。
如上所述双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备方法，包括以下步骤：
1）折纸蜂窝芯层通过3D打印法或挤压铸造法一体化成型；
2）按照设计尺寸要求准备金属蒙皮，将金属蒙皮待粘接表面清洁干净，LJM-170树脂基胶膜平铺在金属蒙皮的待粘接表面，然后将附着了胶膜的金属蒙皮和芯层按照结构次序放置到真空烘箱中；
3）于位于上端面的金属蒙皮的上表面施加10~30N的恒定压力，将真空烘箱内部工作气压调整至40KPa~50KPa范围内，加热至120℃，并在120℃的温度下保持90~120分钟，然后自然冷却至室温后，即实现固化粘接，由此完成双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明提供的双层自旋折纸蜂窝夹层结构，将三角形折纸圆管融入到传统蜂窝夹层结构设计中，降低了蜂窝吸能部件的激励阈值，可在被保护对象受损前优先变形吸能，以达到吸能防护的目的；双层自旋折纸蜂窝夹层结构大径端参照传统正六边形蜂窝，胞元间布局紧凑，形成了“自锁”构型，且小径端呈内凹状，胞元间不存在布局干涉；胞元呈明显的负泊松比特性，保证了胞元在变形时互不干涉；在受压时，双层自旋折纸蜂窝胞元的三角形壁板在沿折痕发生旋转折叠的同时，三角形壁板自身也产生褶皱屈曲，此变形模式充分地利用了芯层材料的弹、塑性变形能，即使在有限的使用空间中，也能使被保护对象的受载过程变得更加平缓，以达到吸能防护的效果。
基于以上构思，本发明提供一种双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，包括上、下两块金属蒙皮、中间的自旋折纸金属芯层，金属蒙皮和和金属芯层之间通过胶膜粘接。与现有蜂窝夹层结构和折纸夹层结构相比，双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料结合了折纸结构和传统蜂窝的特点，芯层因两端的胶膜粘接固化以及正六边形胞元结构间的自锁特性，使得折纸蜂窝夹层结构在受到外部载荷作用时，芯层胞元两端固定不动，而芯层胞元的中间区域会绕着胞元中心轴发生自旋，受压的芯层胞元薄壁产生褶皱屈曲，芯层因外力被压缩而产生变形，将外部载荷的动能吸收转化为双层自旋折纸蜂窝夹层结构的应变能，使得被保护体的受载过程更为平缓，以达到吸能减振的效果；而且压缩后的折纸蜂窝芯层还能在后续受载过程中继续起到承载作用。
本发明采用厚度薄且强度高的金属材料作为蒙皮，以接受并传递外部载荷；芯层采用具有良好延展性的金属材料，并采用双层多胞元预折叠折纸蜂窝结构，当承受外部冲击或压缩载荷时，蒙皮将直接承受外载荷，芯层作为吸能部件，可通过胞元自旋褶皱变形将冲击物的动能吸收转变成弹、塑性应变能，进而实现吸能、阻尼、减振的目的。
本发明中，采用胶膜将蒙皮和芯层粘接，减少了连接件的数量，降低了夹层结构的质量，使得夹层结构质量轻且表面平整；胶膜的添加量可采用定量控制技术，在板材表面积一定的条件下，一定程度上增加胶的用量，使得折纸蜂窝与蒙皮粘接位置产生胶瘤，可起到增强粘接强度的效果。
通过上述材料和结构的配合使用，本发明的吸能材料结构具有比模量大，质量轻的特点，且表现出良好的吸能、减振等性能，可在护具、车辆、船舶等领域充当防护吸能材料。
附图说明
图1是本发明实施例所制备的双层自旋折纸蜂窝夹层板的结构示意图；
图2是本发明实施例所制备的双层自旋折纸蜂窝芯层单胞的结构示意图；
图3是在有限元仿真中双层自旋折纸蜂窝芯受到轴向压缩载荷时的胞元变形位移云图；
图4是使用真空烘箱实现双层自旋折纸蜂窝夹层板粘接的温度控制曲线；
图5是三种不同蜂窝构型的夹层板芯层胞元及有限元冲击模型；
图6是在有限元仿真中进行的不同蜂窝构型的夹层板在低速冲击下动力学性能的对比。
具体实施方式
结合附图对本发明实施进行详细说明。
首先应需注意的是，附图所展示的双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，其具有代表性，旨在能简洁、清楚、明了地说明本发明，故附图不能够作为对本发明的限制。
本发明的实施例提供了一种双层自旋折纸蜂窝夹层板，其结构示意图如图1所示，该结构的特征为：金属蒙皮3分为上、下两层，包覆并约束了中间的折纸蜂窝芯层1，金属蒙皮3与折纸蜂窝芯层1之间通过胶层2相连接，金属蒙皮3作为外层防护用于抵御外来物体的直接载荷作用，其高刚度和高强度特点可将外部载荷更为均匀地传递到折纸蜂窝芯层；折纸蜂窝芯层采用具有高强度及一定延展性的铝合金材料，以便将外部载荷的动能转换成芯层金属薄壁材料的弹、塑性变形能。具体地，所述芯层由折纸蜂窝胞元阵列而成，所述折纸蜂窝胞元由上下对称设置的折纸蜂窝单胞构成，所述折纸蜂窝单胞与所述金属蒙皮的接触端为大径端，另一端为小径端，所述大径端和小径端均呈正六边形，且所述大径端的边长为所述小径端的边长的两倍，例如，大径端的正六边形边长为L c，小径端的正六边形边长为1/2 L c，且所述小径端的法向投影与所述大径端的对应边之间的夹角为0°~30°，所述折纸蜂窝单胞的大径端和小径端均为敞口设计；因此，通过单胞以较小正六边形所处平面镜像可以得到双层蜂窝芯层结构。
作为优选，所述胶可根据制备条件选择采用Araldite 2015双组分室温固化糊状胶或LJM-170树脂基胶膜，预设厚度约为0.05 mm~0.20 mm。
作为优选，所述金属蒙皮为45钢或Al 2024系铝合金，蒙皮厚度为0.5~3mm，该类型金属蒙皮取材容易，成本相对低廉；而且其强度和刚度大，在受载时容易将外部载荷均匀传递至芯层，使芯层更多胞元受载而发生变形，以达到吸能防护的目的。
作为优选，所述折纸蜂窝选用3003系铝合金，该系铝合金屈服强度低，易屈曲变形，更容易让折纸蜂窝芯层胞元发生弹、塑性变形，以便达到吸能防护的目的；芯层壁厚设置为0.06~1mm，芯层单胞的大径端的正六边形边长L c可取5~20mm。
本发明的实施例还提供了一种双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备方法，包括以下步骤：
常温条件下，双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备步骤如下：
1）按照设计尺寸要求准备金属蒙皮，金属双层自旋折纸蜂窝芯可通过3D打印方式一体化成型；2）将金属蒙皮待粘接表面清洁干净，把Araldite 2015双组分室温固化糊状胶按照1:1的比例均匀混合后均匀涂抹在蒙皮的待粘接表面，然后将涂抹了糊状胶的金属蒙皮和金属芯层按照结构次序放置好；3）施加10~30N左右的恒定压力，使产品在常温下历经72小时后即实现固化粘接；4）取出产品，完成双层自旋折纸蜂窝夹层材料的制备。
本发明还提供了在加热、负压条件下，双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备步骤：
1）按照设计尺寸要求准备金属蒙皮，金属双层自旋折纸蜂窝芯可通过3D打印方式一体化成型；
2）将金属蒙皮待粘接表面清洁干净，把LJM-170树脂基纸状胶膜平铺在蒙皮的待粘接表面，并保证胶膜与蒙皮之间没有明显气泡，然后将附着了胶膜的金属蒙皮和金属芯层按照结构次序放置到真空烘箱中，并在未粘接的夹层板上方放置10~30N重量的金属压块；3）将真空烘箱工作气压调整至50KPa，设置好温度-时间加热曲线，最高温度为120℃，使胶膜在120℃的温度下，保持90分钟后，关闭真空烘箱电源，待产品冷却至室温后即实现固化粘接；4）取出产品，完成双层自旋折纸蜂窝夹层材料的制备。
总之，本发明采用厚度薄且强度高的金属材料作为蒙皮，以接受并传递外部载荷；芯层采用具有良好延展性的金属材料，并采用双层多胞元预折叠折纸蜂窝结构，当承受外部冲击或压缩载荷时，蒙皮将直接承受外载荷，芯层作为吸能部件，可通过胞元自旋褶皱变形将冲击物的动能吸收转变成弹、塑性应变能，进而实现吸能、阻尼、减振的目的。
实施例1
按照设计尺寸长×宽×高为150mm×100mm×1mm要求准备Al 2024-T3型铝合金蒙皮。采用3D打印一体化成型技术获得Al-3003-H19型号的铝合金双层自旋折纸蜂窝芯，蜂窝芯胞元较大正六边形边长L c=10mm，较小正六边形边长1/2 L c=5mm，胞元壁厚为0.1mm，芯层总厚度为30mm，所述小径端的法向投影与所述大径端的对应边之间的夹角为0°；胶膜采用Araldite 2015双组分室温固化糊状胶，将糊状胶按照1:1的比例均匀混合后均匀涂抹在蒙皮的待粘接表面然后将涂抹了胶膜的金属蒙皮和金属芯层按照结构次序放置好；施加20N左右的恒定压力，使胶膜在常温下历经72小时后即实现固化粘接；取出产品，完成双层自旋折纸蜂窝夹层材料的制备。
实施例2
按照设计尺寸长×宽×高为150mm×100mm×1mm要求准备45钢的金属蒙皮，采用3D打印一体化成型技术获得Al-3003-H19型号的铝合金双层自旋折纸蜂窝芯，蜂窝芯胞元较大正六边形边长L c=10mm，较小正六边形边长1/2 L c=5mm，胞元壁厚为0.1mm，芯层总厚度为30mm，所述小径端的法向投影与所述大径端的对应边之间的夹角为30°；胶膜采用LJM-170树脂基胶膜；将金属蒙皮待粘接表面清洁干净，把LJM-170树脂基纸状胶膜平铺在蒙皮的待粘接表面，并保证胶膜与蒙皮之间没有明显气泡，然后将附着了胶膜的金属蒙皮和金属芯层按照结构次序放置到真空烘箱中，并在未粘接的夹层板上方放置20N重量的金属压块；将真空烘箱工作气压调整至50KPa，设置好温度-时间加热曲线，如图3所示，最高温度为120℃，使胶膜在120℃的温度下，保持90分钟后，关闭真空烘箱电源，待试件冷却至室温后即实现固化粘接；取出产品，完成双层自旋折纸蜂窝夹层材料的制备。
为了更好地展现本发明所设计产品的吸能行为，取七个实施例1双层自旋折纸蜂窝的胞元为组合进行平压实验。该平压实验在有限元仿真软件Abaqus中进行，胞元组合上面两端设置两块面积较大的平板，限制下平板的所有自由度，对于上平板仅保留轴向压缩方向的自由度，平压速率设置为2mm/min；蜂窝芯胞元较大正六边形边长L c=10mm，较小正六边形边长1/2 L c=5mm，胞元壁厚为0.1mm，芯层总厚度为30mm，所述小径端的法向投影与所述大径端的对应边之间的夹角为30°；材料选用铝合金3003型。为了方便观察双层自旋折纸蜂窝胞元组合的变形行为，将上下平板作隐去处理。根据图3的胞元变形位移云图可知，双层自旋折纸蜂窝的胞元组合在受压时，上下大口径端因六边形的“自锁”以及结构的一体化成型未发生明显破坏，而芯层的三角形折纸壁板在沿折痕发生旋转折叠的同时，三角形壁板自身也产生褶皱屈曲，此变形模式充分地利用了芯层材料的弹、塑性变形能。
以实施例1所述的双层自旋折纸蜂窝夹层板为研究对象，另外准备两种蜂窝夹层板作为对比：（1）文献（Guest S (1994) The folding of triangulated cylinders. I.Geometric considerations. Transactions of the ASME. Journal of AppliedMechanics61(4) :773-777）中提到的等边长圆管折纸结构，将其设置为蜂窝夹层板的芯层胞元，取其构型为正六边形，正六边形边长均设置为10mm；（2）传统的正六边形蜂窝夹层板，蜂窝芯胞元边长均设置为10mm。上述三种构型的蜂窝夹层板，除上述的芯层中间位置边长和外观上存在差异，其它的蒙皮结构参数和材料，芯层壁厚、高度、胞元分布方式以及芯层材料等均相同，具体参照实施例1对应参数。
为了进一步证明本发明提出的双层自旋折纸蜂窝夹层材料的吸能性能，基于有限元仿真软件Abaqus，设置了半球头落锤式正向低速冲击实验，如图5所示：冲头直径为25mm，落锤质量为2.5kg，设置其初始动能为10J，在仿真计算中输出冲头的动能、位移以及接触力等结果。不同蜂窝构型的夹层板在低速冲击作用下的动力学性能对比如图6所示。
一种材料或结构在低速冲击下的吸能效果通常和冲击接触力峰值、冲击接触时长、冲击物动能减小速率以及冲击物剩余动能等有关，由图6可以看出：在上述规格的低速冲击作用下，双层自旋折纸蜂窝夹层板的冲击接触力峰值最小，冲击接触时长最长，冲击物动能减小速率最慢，冲击物剩余动能最少，等边的圆柱形折纸蜂窝吸能效果次之，传统正六边形蜂窝吸能效果最差，这充分证明了本发明所提出双层自旋折纸蜂窝夹层材料作为缓冲吸能材料的巨大潜力。
折纸蜂窝夹层结构将折纸结构和传统蜂窝的特点加以融合，由于芯层两端与蒙皮粘接，加上正六边形胞元结构的周期性特点，在芯层两端形成结构性自锁，使得折纸蜂窝夹层结构在受到外部载荷作用时，芯层胞元的中间区域会绕着胞元中心轴发生自旋，进而芯层的胞元薄壁将产生褶皱变形，将外部载荷的动能转化为芯层的应变能，该结构拥有较为稳定的平台应力，使得被保护体的受载过程更为平缓，吸能效果显著。折纸蜂窝夹层结构是一种兼具功能和结构双重属性的新型吸能材料：作为结构材料，它具有质量轻、比模量大的特点；作为功能材料，其多孔多胞元的结构，使得它具有吸声、降噪、隔热、阻尼、减振、吸能等多种物理性能。在平压和冲击载荷下，折纸蜂窝夹层结构表现出的独特力学特性，充分展现出其作为缓冲吸能材料的巨大潜力。
最后所应说明的是：上述实例仅用于说明并非对本发明技术方案的限制，本发明也不限于上述举例，任何对本发明进行的等同替换及不脱离本发明精神和范围的修改或局部替换，其均应涵盖在本发明权利要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，包括芯层以及覆盖于所述芯层上下端面的金属蒙皮，其特征在于：所述芯层由折纸蜂窝胞元阵列而成，所述折纸蜂窝胞元由上下对称设置的折纸蜂窝单胞构成，所述折纸蜂窝单胞与所述金属蒙皮的接触端为大径端，另一端为小径端，所述大径端和小径端均呈正六边形，且所述大径端的边长为所述小径端的边长的两倍，且所述小径端的法向投影与所述大径端的对应边之间的夹角为0°~30°，所述折纸蜂窝单胞的大径端和小径端均为敞口设计。
2.根据权利要求1所述的双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，其特征在于：所述金属蒙皮与所述芯层的上下端面之间以胶相粘接。
3.根据权利要求2所述的双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，其特征在于：所述胶可根据制备条件选择采用Araldite 2015双组分室温固化糊状胶或LJM-170树脂基胶膜。
4.根据权利要求3所述的双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，其特征在于：粘接时，胶层的预设厚度为0.05 mm~0.20 mm。
5.根据权利要求1所述的双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，其特征在于：所述金属蒙皮为45钢或2024系铝合金。
6.根据权利要求5所述的双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，其特征在于：所述金属蒙皮的厚度为0.5~3mm。
7.根据权利要求1所述的双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，其特征在于：所述折纸蜂窝单胞选用3003系铝合金。
8.根据权利要求7所述的双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料，其特征在于：所述折纸蜂窝单胞的壁厚为0.06~1mm，优选地，所述折纸蜂窝单胞的大径端的边长为6~20mm。
9.权利要求1至8任一项所述双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）折纸蜂窝芯层通过3D打印法或挤压铸造法一体化成型；2）按照设计尺寸要求准备金属蒙皮，将金属蒙皮待粘接表面清洁干净，Araldite 2015双组分室温固化糊状胶中的双组分按照1:1的重量比均匀混合后均匀涂抹在金属蒙皮的待粘接表面，然后将涂抹了胶的金属蒙皮和折纸蜂窝芯层按照结构次序依次放置；3）于位于上端面的金属蒙皮的上表面施加10~30N的恒定压力，在常温下历经70~100小时后即实现固化粘接，由此完成双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备。
10.权利要求1至8任一项所述双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）折纸蜂窝芯层通过3D打印法或挤压铸造法一体化成型；
2）按照设计尺寸要求准备金属蒙皮，将金属蒙皮待粘接表面清洁干净，LJM-170树脂基胶膜平铺在金属蒙皮的待粘接表面，然后将附着了胶膜的金属蒙皮和芯层按照结构次序放置到真空烘箱中；
3）于位于上端面的金属蒙皮的上表面施加10~30N的恒定压力，将真空烘箱内部工作气压调整至40KPa~50KPa范围内，加热至120℃，并在120℃的温度下保持90~120分钟，然后自然冷却至室温后，即实现固化粘接，由此完成双层自旋折纸蜂窝夹层吸能材料的制备。
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