CN116834321A - 一种复合材料板筋胶接加强的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合材料板筋胶接加强的工艺方法，包括以下步骤：通过粘接剂与定位工装或粘接剂与筋条占位线将筋条与蒙皮进行粘接；在筋条与蒙皮粘接处进行加强处理，包括打磨R角、清洗干燥涂刷树脂以及纤维铺层加强；在对合蒙皮上放置脱粘材料，在脱粘材料上依次浸渍预设层数的可剥布和纤维铺层，固化成型；两个蒙皮通过定位对合将纤维铺层粘接在筋条上；在筋条与纤维铺层粘接处进行加强处理，包括打磨R角、清洗干燥涂刷树脂以及纤维铺层加强；在纤维铺层上施加粘接剂，进行蒙皮对合。本发明采用了纤维对胶接位置进行加强，增加了胶接面积，保证了胶接强度。同时，可通过调节脱粘材料的厚度或可剥布的层数，来控制胶接厚度(即粘接剂厚度)，从而保证其更好的胶接强度。
Description
技术领域
本发明涉及航空航天技术领域，尤其涉及一种复合材料板筋胶接加强的工艺方法。
背景技术
碳纤维增强树脂基复合材料是一种轻质高强的新型材料，其板筋结构具有更好的刚度和强度，广泛应用于汽车行业、航空航天领域。目前，复合材料板筋结构的制造主要采用共胶接和热压罐工艺，粘接剂以昂贵的胶膜为主，制造成本高，胶接质量不易控制，部件闭合后筋条两端与蒙皮之间的胶接强度不易保证。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种复合材料板筋胶接加强的工艺方法，采用了纤维对胶接位置进行加强，增加了胶接面积，保证了胶接强度；同时，可通过调节脱粘材料的厚度或可剥布的层数，来控制胶接厚度(即粘接剂厚度)，从而保证其更好的胶接强度。
本发明采用的技术方案如下：
一种复合材料板筋胶接加强的工艺方法，包括以下步骤：
S1.通过粘接剂与定位工装或粘接剂与筋条占位线将筋条与蒙皮进行粘接；
S2.在筋条与蒙皮粘接处进行加强处理，包括打磨R角、清洗干燥涂刷树脂以及纤维铺层加强；
S3.在对合蒙皮上放置脱粘材料，在脱粘材料上依次浸渍预设层数的可剥布和纤维铺层，固化成型；
S4.两个蒙皮通过定位对合将纤维铺层粘接在筋条上；
S5.在筋条与纤维铺层粘接处进行加强处理，包括打磨R角、清洗干燥涂刷树脂以及纤维铺层加强；
S6.在纤维铺层上施加粘接剂，进行蒙皮对合。
进一步地，步骤S1包括：通过砂纸分别对筋条和蒙皮的粘接位置进行打磨粗化，用清洗剂将粗化位置清洗干净并干燥，干燥后通过粘接剂与定位工装或粘接剂与筋条占位线将筋条与蒙皮进行粘接，再通过倒角工具将挤压出来的粘接剂在筋条两侧形成R角，固化成型。
进一步地，步骤S2包括：粘接剂固化后，通过砂纸打磨R角及两侧，并通过吸尘器配合清洗剂将粗化位置清洗干净并干燥，干燥后在R区涂刷树脂后浸渍纤维加强。
进一步地，步骤S4包括：两个蒙皮通过定位对合，对合之前在筋条与对合蒙皮接触的边缘截面上，施加一条具有预设厚度的粘接剂，合模将对合蒙皮上的纤维铺层粘接在筋条上，固化成型。
进一步地，步骤S5包括：打开对合蒙皮，在筋条与纤维铺层粘接处，通过砂纸打磨R角及两侧，并通过吸尘器配合清洗剂将粗化位置清洗干净并干燥，干燥后在R角上施加一条粘接剂形成圆角R，同时在R区涂刷树脂后浸渍纤维加强。
进一步地，步骤S6包括：在纤维铺层上与对合蒙皮接触的一侧，施加预设厚度的粘接剂，然后对合蒙皮，固化成型，实现胶接对合。
进一步地，所述粘接剂包括环氧结构胶和胶膜，所述筋条包括复合材料层压板、夹芯结构和金属板，所述蒙皮包括复合材料层压零件、夹芯零件和金属零件。
进一步地，所述脱粘材料包括脱模剂、脱模蜡、铁氟龙布和带胶脱模布。
进一步地，所述纤维铺层的纤维包括玻璃纤维预浸料、碳纤维预浸料，以及树脂浸渍的碳纤维和玻璃纤维。
进一步地，所述固化成型的方法包括常温固化成型、烘箱固化成型、烘房固化成型和热压罐固化成型。
本发明的有益效果在于：
本发明采用了纤维对胶接位置进行加强，增加了胶接面积，保证了胶接强度。同时，可通过调节脱粘材料的厚度或可剥布的层数，来控制胶接厚度(即粘接剂厚度)，从而保证其更好的胶接强度。
附图说明
图1是本发明实施例的步骤1示意图。
图2是本发明实施例的步骤2示意图。
图3是本发明实施例的步骤3示意图。
图4是本发明实施例的步骤4示意图。
图5是本发明实施例的步骤5示意图。
图6是本发明实施例的步骤6示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现说明本发明的具体实施方式。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，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本实施例提供了一种复合材料板筋胶接加强的工艺方法，包括以下步骤：
S1.通过粘接剂与定位工装或粘接剂与筋条占位线将筋条与蒙皮进行粘接；
S2.在筋条与蒙皮粘接处进行加强处理，包括打磨R角、清洗干燥涂刷树脂以及纤维铺层加强；
S3.在对合蒙皮上放置脱粘材料，在脱粘材料上依次浸渍预设层数的可剥布和纤维铺层，固化成型；
S4.两个蒙皮通过定位对合将纤维铺层粘接在筋条上；
S5.在筋条与纤维铺层粘接处进行加强处理，包括打磨R角、清洗干燥涂刷树脂以及纤维铺层加强；
S6.在纤维铺层上施加粘接剂，进行蒙皮对合。
优选地，该工艺方法的具体实现方式如下。
如图1所示，通过砂纸(例如60～200目)分别对筋条和蒙皮的粘接位置进行打磨粗化，用清洗剂将粗化位置清洗干净并干燥，干燥后通过粘接剂与定位工装或粘接剂与筋条占位线将筋条与蒙皮进行粘接，再通过倒角工具将挤压出来的粘接剂在筋条两侧形成R角，固化成型。
如图2所示，粘接剂固化后，通过砂纸(例如60～200目)打磨R角及两侧，并通过吸尘器配合清洗剂将粗化位置清洗干净并干燥，干燥后在R区涂刷树脂后浸渍纤维加强。
如图3所示，在对合蒙皮上放置脱粘材料，在脱粘材料上依次浸渍预设层数的可剥布和纤维铺层，固化成型。
如图4所示，两个蒙皮通过定位对合，对合之前在筋条与对合蒙皮接触的边缘截面上，施加一条具有预设厚度的粘接剂，合模将对合蒙皮上的纤维铺层粘接在筋条上，固化成型。
如图5所示，打开对合蒙皮，在筋条与纤维铺层粘接处，通过砂纸(例如60～200目)打磨R角及两侧，并通过吸尘器配合清洗剂将粗化位置清洗干净并干燥，干燥后在R角上施加一条粘接剂形成圆角R，同时在R区涂刷树脂后浸渍纤维加强。
如图6所示，在纤维铺层上与对合蒙皮接触的一侧，施加预设厚度的粘接剂，然后对合蒙皮，固化成型，实现胶接对合。
如图1～图6所示，本实施例的一种加强复合材料板筋胶接强度的工艺方法，采用纤维对筋条上下胶接面进行加强，形成类“工”字型梁结构，大大增加了筋条与蒙皮的胶接接触面积，从而大大提升了筋条与蒙皮的胶接强度。
优选地，粘接剂可以是环氧结构胶和胶膜。
优选地，蒙皮可以是复合材料层压零件、夹芯零件和金属零件。
优选地，筋条可以是复合材料层压板、夹芯结构和金属板。
优选地，脱粘材料可以是脱模剂、脱模蜡、铁氟龙布和带胶脱模布。
优选地，纤维铺层的纤维可以是玻璃纤维预浸料、碳纤维预浸料，或树脂浸渍的碳纤维和玻璃纤维。
优选地，固化成型的方法可以是常温固化成型、烘箱固化成型、烘房固化成型和热压罐固化成型。
需要说明的是，对于前述的方法实施例，为了简便描述，故将其表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
Claims (10)
1.一种复合材料板筋胶接加强的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.通过粘接剂与定位工装或粘接剂与筋条占位线将筋条与蒙皮进行粘接；
S2.在筋条与蒙皮粘接处进行加强处理，包括打磨R角、清洗干燥涂刷树脂以及纤维铺层加强；
S3.在对合蒙皮上放置脱粘材料，在脱粘材料上依次浸渍预设层数的可剥布和纤维铺层，固化成型；
S4.两个蒙皮通过定位对合将纤维铺层粘接在筋条上；
S5.在筋条与纤维铺层粘接处进行加强处理，包括打磨R角、清洗干燥涂刷树脂以及纤维铺层加强；
S6.在纤维铺层上施加粘接剂，进行蒙皮对合。
2.根据权利要求1所述的复合材料板筋胶接加强的工艺方法，其特征在于，步骤S1包括：通过砂纸分别对筋条和蒙皮的粘接位置进行打磨粗化，用清洗剂将粗化位置清洗干净并干燥，干燥后通过粘接剂与定位工装或粘接剂与筋条占位线将筋条与蒙皮进行粘接，再通过倒角工具将挤压出来的粘接剂在筋条两侧形成R角，固化成型。
3.根据权利要求1所述的复合材料板筋胶接加强的工艺方法，其特征在于，步骤S2包括：粘接剂固化后，通过砂纸打磨R角及两侧，并通过吸尘器配合清洗剂将粗化位置清洗干净并干燥，干燥后在R区涂刷树脂后浸渍纤维加强。
4.根据权利要求1所述的复合材料板筋胶接加强的工艺方法，其特征在于，步骤S4包括：两个蒙皮通过定位对合，对合之前在筋条与对合蒙皮接触的边缘截面上，施加一条具有预设厚度的粘接剂，合模将对合蒙皮上的纤维铺层粘接在筋条上，固化成型。
5.根据权利要求1所述的复合材料板筋胶接加强的工艺方法，其特征在于，步骤S5包括：打开对合蒙皮，在筋条与纤维铺层粘接处，通过砂纸打磨R角及两侧，并通过吸尘器配合清洗剂将粗化位置清洗干净并干燥，干燥后在R角上施加一条粘接剂形成圆角R，同时在R区涂刷树脂后浸渍纤维加强。
6.根据权利要求1所述的复合材料板筋胶接加强的工艺方法，其特征在于，步骤S6包括：在纤维铺层上与对合蒙皮接触的一侧，施加预设厚度的粘接剂，然后对合蒙皮，固化成型，实现胶接对合。
7.根据权利要求1所述的复合材料板筋胶接加强的工艺方法，其特征在于，所述粘接剂包括环氧结构胶和胶膜，所述筋条包括复合材料层压板、夹芯结构和金属板，所述蒙皮包括复合材料层压零件、夹芯零件和金属零件。
8.根据权利要求1所述的复合材料板筋胶接加强的工艺方法，其特征在于，所述脱粘材料包括脱模剂、脱模蜡、铁氟龙布和带胶脱模布。
9.根据权利要求1所述的复合材料板筋胶接加强的工艺方法，其特征在于，所述纤维铺层的纤维包括玻璃纤维预浸料、碳纤维预浸料，以及树脂浸渍的碳纤维和玻璃纤维。
10.根据权利要求1-9任一项所述的复合材料板筋胶接加强的工艺方法，其特征在于，所述固化成型的方法包括常温固化成型、烘箱固化成型、烘房固化成型和热压罐固化成型。
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