RU2094237C1 - Method for producing cellular fillers by gluing procedure - Google Patents
Method for producing cellular fillers by gluing procedure Download PDFInfo
- Publication number
- RU2094237C1 RU2094237C1 RU95116429A RU95116429A RU2094237C1 RU 2094237 C1 RU2094237 C1 RU 2094237C1 RU 95116429 A RU95116429 A RU 95116429A RU 95116429 A RU95116429 A RU 95116429A RU 2094237 C1 RU2094237 C1 RU 2094237C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cells
- honeycomb
- mandrels
- stepped
- blank
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области производства сотовых заполнителей для трехслойных панелей и оболочек, применяемых в разнообразных отраслях промышленности (авиационной, ракетно-космической, судостроительной, радиотехнической, мебельной, автомобильной и др.), в частности к технологиям изготовления в условиях опытного производства сотовых заполнителей с различными формами ячеек. The invention relates to the field of production of honeycomb aggregates for three-layer panels and shells used in various industries (aviation, rocket and space, shipbuilding, radio engineering, furniture, automotive, etc.), in particular, to manufacturing technologies in the conditions of pilot production of honeycomb aggregates with various cell shapes.
Известен способ изготовления сотового заполнителя из стеклоткани, согласно которому сотовый заполнитель изготавливают с помощью гребенок, имеющих зубья-оправки с поперечным сечением в виде половины правильного шестиугольника. Вначале на нижнюю гребенку укладывают заготовку из стеклоткани и прикатывают ее шестеренкой, которая гофрирует ткань по форме зубьев гребенки. На верхние плоскости гофров с помощью штемпельной подушки наносят слой клея. После этого над нижней гребенкой устанавливают верхнюю гребенку так, чтобы ее зубья располагались между зубьями нижней гребенки, а нижние плоскости зубьев верхней гребенки были выше верхних плоскостей зубьев нижней гребенки. На верхнюю гребенку укладывают заготовку из стеклоткани и прикатывают ее шестеренкой, которая гофрирует ткань и одновременно прижимает нижние плоскости гофров второй заготовки к верхним плоскостям гофров первой заготовки, на которых нанесен клей. Далее профилированной плитой, нагретой до температуры около 80oC, поджимают склеиваемые поверхности гофров двух заготовок стеклоткани до охватывания клемм этих заготовок. После этого на выступающие плоскости гофров второй заготовки наносят клей штемпельной подушкой. Из полученных шестигранных ячеек извлекают нижнюю гребенку и устанавливают ее над верхней гребенкой. На нижнюю (теперь уже верхнюю) гребенку укладывают следующую заготовку стеклоткани и повторяют снова весь процесс соединения заготовок. Так, наращивая ячейки, изготавливают сотовый блок необходимых размеров. Его помещают в печь для отверждения клея, а затем пропитывают затвердевающим продуктом. По окончании пропитки сотовый блок помещают в печь для отверждения затвердевающего продукта, который необратимо фиксирует размеры и форму ячеек сотового заполнителя. После отверждения этого продукта сотовый блок разрезают на панели необходимой толщины. В результате изготовления сотовый заполнитель имеет ячейки с двумя гранями двойной и четырьмя гранями одинарной толщины (Берсудский В.Е. и др. Производство сотовых конструкций. М. Машиностроение, 1966, с. 82-85).A known method of manufacturing a honeycomb core from fiberglass, according to which the honeycomb core is made using combs having mandrel teeth with a cross section in the form of half a regular hexagon. First, a fiberglass blank is laid on the lower comb and rolled with a gear, which corrugates the fabric in the shape of the teeth of the comb. A layer of glue is applied to the upper planes of the corrugations using an ink pad. After that, the upper comb is installed above the lower comb so that its teeth are located between the teeth of the lower comb, and the lower planes of the teeth of the upper comb are higher than the upper planes of the teeth of the lower comb. A blank of fiberglass is laid on the upper comb and rolled with a gear, which corrugates the fabric and simultaneously presses the lower planes of the corrugations of the second workpiece to the upper planes of the corrugations of the first workpiece, on which glue is applied. Next, a profiled plate heated to a temperature of about 80 o C, press the glued surface of the corrugations of the two blanks of fiberglass to cover the terminals of these blanks. After that, glue is applied to the protruding planes of the corrugations of the second billet with a stamp pad. From the obtained hexagonal cells, the lower comb is removed and placed above the upper comb. The next fiberglass preform is placed on the lower (now upper) comb and the entire process of connecting the preforms is repeated again. So, building up the cells, they make a cellular block of the required size. It is placed in an oven to cure the adhesive, and then impregnated with a hardening product. At the end of the impregnation, the honeycomb block is placed in an oven to cure the hardened product, which irreversibly fixes the size and shape of the honeycomb core cells. After curing this product, the honeycomb block is cut into panels of the required thickness. As a result of manufacturing, the honeycomb core has cells with two faces of double and four faces of single thickness (Bersudsky V.E. et al. Production of honeycomb structures. M. Mashinostroenie, 1966, pp. 82-85).
Недостатки известного способа состоят в следующем:
а) не обеспечивается получение сотового заполнителя с ячейками от треугольных до шестиугольных форм включительно и их комбинаций в одном сотовом блоке;
б) не обеспечивается получение сотового заполнителя, в котором все грани ячеек имеют одинаковую толщину;
в) не обеспечивается получение сотового заполнителя с максимальными механическими характеристиками;
г) низкая производительность способа.The disadvantages of this method are as follows:
a) it is not ensured the receipt of a honeycomb core with cells from triangular to hexagonal inclusively and their combinations in one cell block;
b) obtaining a honeycomb core is not ensured, in which all the faces of the cells have the same thickness;
c) obtaining a honeycomb core with maximum mechanical characteristics is not ensured;
g) low productivity of the method.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ изготовления сотовых заполнителей методом склеивания, при котором осуществляют разрезание рулонного материала на ленты, ширина которых равна ширине грани ячейки, формирование первого ряда ячеек сотового заполнителя гофрированием заготовки материала сотового заполнителя по форме ячеек с использованием стержней, повторяющих конфигурацию ячеек, путем обвивания заготовкой каждого первого ряда, фиксирование концов заготовки, нанесение клея на выступающие плоскости материала, формирование последующих рядов ячеек сотового заполнителя аналогично первому ряду и соединение рядов ячеек сотового заполнителя с помощью плоского промежуточного листа или по плоскостям соприкосновения, прикладывая к ним давление склеивания (патент РФ, N 2014236, кл. B 32 B 3/12, 1994). The closest in technical essence to the invention is a method of manufacturing a honeycomb core by gluing, in which the roll material is cut into strips whose width is equal to the width of the cell face, the formation of the first row of honeycomb cells by corrugating the honeycomb core material in the form of cells using rods that repeat the configuration of the cells by wrapping a blank around each first row, fixing the ends of the blank, applying glue to the protruding planes material, the formation of subsequent rows of honeycomb cells similar to the first row and the connection of the rows of honeycomb cells using a flat intermediate sheet or on the contact planes, applying bonding pressure to them (RF patent, N 2014236, CL B 32
Однако, известный способ не обеспечивает получение сотового заполнителя, в котором все грани ячеек имеют одинаковую толщину, низкая производительность способа. However, the known method does not provide a honeycomb core, in which all the faces of the cells have the same thickness, low productivity of the method.
Техническим результатом изобретения является получение ячеек сотового заполнителя от треугольных до шестиугольных форм включительно и их комбинаций в одном сотовом блоке, получение ячеек сотовых заполнителей со всеми гранями одинаковой толщины с максимальными механическими характеристиками. The technical result of the invention is to obtain honeycomb cells from triangular to hexagonal, inclusive, and their combinations in one honeycomb, to obtain honeycomb cells with all faces of the same thickness with maximum mechanical characteristics.
Для достижения технического результата в способе изготовления сотовых заполнителей методом склеивания, при котором осуществляют разрезание рулонного материала на ленты, ширина которых равна ширине грани ячейки, формирование первого ряда ячеек сотового заполнителя гофрированием заготовки материала сотового заполнителя по форме ячеек с использованием стержней, повторяющих конфигурацию ячеек, путем обвивания заготовкой каждого стержня первого ряда, фиксирование концов заготовки, нанесение клея на выступающие плоскости материала, формирование последующих рядов ячеек сотового заполнителя аналогично первому ряду и соединение рядов ячеек сотового заполнителя с помощью плоского промежуточного листа или по плоскостям соприкосновения, прикладывая к ним давление склеивания, согласно изобретению, при формировании ряда ячеек сотового заполнителя используют стержни в виде несвязанных между собой оправок, при этом при формировании первого ряда на листовую заготовку предварительно наносят клеевую полосу шириной, равной ширине грани ячейки, размещают на ней заготовку материала сотового заполнителя и первую оправку, прижимая ей заготовки друг к другу в зоне нанесения клея, затем после обвивания первой оправки заготовкой материала сотового заполнителя последовательно устанавливают другие оправки ряда, нанося предварительно клеевые полосы на листовую заготовку в зоне контакта ее с заготовкой материала сотового заполнителя, обвивая каждую оправку после ее установки заготовкой материала сотового заполнителя и прижимая последнюю к листовой заготовке соответствующей оправкой, причем при формировании последующих рядов ячеек в качестве листовой заготовки используют плоский промежуточный лист или поверхность предыдущего ряда ячеек, а приложение давления склеивания осуществляют после формирования рядов ячеек и сборки их в сотовый блок, после чего готовый блок разрезают на сотовые панели. To achieve a technical result in a method for manufacturing cellular aggregates by gluing, in which the roll material is cut into tapes whose width is equal to the width of the cell face, the formation of the first row of honeycomb cells by corrugating the honeycomb material blank in the form of cells using rods that repeat the configuration of the cells, by wrapping a blank around each rod of the first row, fixing the ends of the blank, applying glue to the protruding planes of the material, the formation of subsequent rows of honeycomb cells is similar to the first row and the connection of the rows of honeycomb cells using a flat intermediate sheet or on the contact planes, applying the bonding pressure to them, according to the invention, when forming a series of honeycomb cells, rods are used in the form of mandrels not connected to each other, this, when forming the first row, a glue strip with a width equal to the width of the cell edge is preliminarily applied to the sheet blank, a mat blank is placed on it of the honeycomb core and the first mandrel, pressing the blanks against each other in the glue application area, then after wrapping the first mandrel with the honeycomb material blank, the other mandrels of the row are subsequently installed, applying adhesive strips to the sheet blank in the zone of its contact with the honeycomb core material, entwining each mandrel after its installation with a blank of honeycomb core material and pressing the latter to the sheet blank with the corresponding mandrel, and when forming the last when the rows of cells are traveling, a flat intermediate sheet or the surface of the previous row of cells is used as a sheet blank, and the gluing pressure is applied after forming the rows of cells and assembling them into a honeycomb block, after which the finished block is cut into honeycomb panels.
Кроме того после разрезания материала на ленту изготавливают ступенчатое полотно путем приклеивания лент вдоль рулонного полотна, располагая их по его ширине с шагом, равным двойной ширине граней ячеек сотового заполнителя, после чего ступенчатое полотно разрезают перпендикулярно продольной оси полотна на заготовки материала сотового заполнителя в виде ступенчатых мерных листов, причем при формировании рядов ячеек участки ступенчатых мерных листов с наклеенными лентами располагают между параллельными плоскостями двух смежных оправок, а одинарные участки мерных листов размещают под нижними и на верхних плоскостях оправок. In addition, after cutting the material into a tape, a stepped web is made by gluing the strips along the web, arranging them in width with a step equal to the double width of the honeycomb cell faces, after which the stepped web is cut perpendicular to the longitudinal axis of the web into blanks of honeycomb filler in the form of stepped measuring sheets, and when forming rows of cells, sections of stepped measuring sheets with glued tapes are placed between parallel planes of two adjacent supports ok, and single portions dimensional sheet placed under the lower and upper planes of the mandrels.
После изготовления ступенчатого полотна в нем с двух сторон вдоль кромок пробивают отверстия или канавки. After the manufacture of the stepped web, holes or grooves are punched along the edges on both sides of it.
Набранный сотовый блок помещают в нагревательную печь для обеспечения теплового режима склеивания, после чего блок охлаждают до комнатной температуры и извлекают из него оправки. The assembled honeycomb block is placed in a heating furnace to provide thermal bonding, after which the block is cooled to room temperature and the mandrel is removed from it.
Для фиксирования концов заготовки при формировании ряда ячеек используют приспособление с двумя стенками, имеющими вертикальные пазы. To fix the ends of the workpiece during the formation of a number of cells, a device with two walls having vertical grooves is used.
Для гофрирования ступенчатых мерных листов используют оправки, поперечное сечение которых имеет форму прямоугольных равнобедренных треугольников, при этом соединение гофрированных листов между собой осуществляют через плоский промежуточный лист материала, получая сотовый блок, вершины ячеек смежных рядов которого расположены в одной точке. To corrugate the stepped measuring sheets, mandrels are used, the cross section of which is in the form of rectangular isosceles triangles, while the corrugated sheets are connected to each other through a flat intermediate sheet of material, obtaining a honeycomb block, the vertices of the cells of adjacent rows of which are located at one point.
Для гофрирования ступенчатых мерных листов используют оправки с треугольным поперечным сечением, при этом соединение гофрированных листов между собой осуществляют по плоскостям соприкосновения, получая сотовый блок, вершины ячеек одного ряда которого расположены напротив сторон ячеек смежных рядов. To corrugate the stepped measured sheets, mandrels with a triangular cross section are used, while the corrugated sheets are connected to each other along the contact planes, obtaining a honeycomb block, the vertices of the cells of which are located opposite the sides of the cells of adjacent rows.
Для гофрирования ступенчатых листов используют оправки с прямоугольным поперечным сечением, при этом соединение гофрированных листов между собой осуществляют либо через плоский промежуточный листа материала с получением сотового блока, выступы гофров одного гофрированного листа которого расположены напротив впадин гофров смежных листов, либо по плоскостям соприкосновения вершин гофров. For corrugating step sheets, mandrels with a rectangular cross section are used, while the corrugated sheets are connected to each other either through a flat intermediate sheet of material to obtain a honeycomb block, the corrugations of one corrugated sheet which are located opposite the corrugations of the corrugations of adjacent sheets, or along the planes of contact of the corrugation vertices.
Для гофрирования ступенчатых мерных листов используют оправки с поперечным сечение в форме прямоугольной трапеции, при этом соединение гофрированных листов между собой осуществляют по плоскостям соприкосновения вершин гофров. Для гофрирования ступенчатых мерных листов используют оправки с поперечным сечением в форме равнобокой трапеции, при этом соединение гофрированных листов между собой осуществляют по плоскостям соприкосновения вершин гофров. Для изготовления сотового заполнителя используют материал в виде одинарного полотна, при этом для гофрирования плоского материала используют треугольные оправки, а в качестве плоских промежуточных листов материала для соединения между собой рядов ячеек используют это же полотно, причем ячейки располагают так, чтобы их вершины в двух смежных рядах сходились в одной точке, а при соединении между собой рядов ячеек по плоскостям соприкосновения вершины ячеек одного ряда располагают напротив сторон ячеек смежных рядов, при этом плоское полотно материала используют на всю его ширину по высоте ячеек сотового заполнителя без разрезания на мерные и промежуточные листы или с разрезанием на мерные листы, длина которых отмеряется вдоль оси полотна материала. To corrugate the stepped measured sheets, mandrels with a cross section in the form of a rectangular trapezoid are used, while the corrugated sheets are connected to each other along the contact planes of the corrugated vertices. To corrugate stepped measured sheets, mandrels with a cross section in the form of an equal-sided trapezoid are used, while the corrugated sheets are connected to each other along the contact planes of the corrugated vertices. For the manufacture of honeycomb core material is used in the form of a single web, while triangular mandrels are used to corrugate the flat material, and the same web is used as flat intermediate sheets of material for connecting the rows of cells to each other, and the cells are arranged so that their vertices are in two adjacent the rows converged at one point, and when connecting rows of cells along the planes of contact, the vertices of the cells of one row are opposite the sides of the cells of adjacent rows, while the flat floor The material is used over its entire width along the height of the honeycomb core cells without cutting into measured and intermediate sheets or with cutting into measured sheets, the length of which is measured along the axis of the material web.
На фиг.1 изображен процесс разрезки рулона материала сотового заполнителя на ленты и сматывание их на кассеты, на фиг.2 процесс образования ступенчатого рулонного полотна; на фиг.3 ступенчатое полотно с перфорационными отверстиями; на фиг. 4 разрезка рулонного ступенчатого полотна на мерные ступенчатые листы; на фиг.5 приспособление для изготовления сотового блока; на фиг. 6 укладка прямоугольной заготовки на основание приспособления и нанесение на нее первой полосы клея; на фиг.7 - процесс приклейки мерного листа и укладка первой оправки; на фиг.8 процесс укладки второй оправки и нанесение второй полосы клея; на фиг.9 процесс образования первой прямоугольной ячейки; на фиг.10 первый ряд ячеек сотового заполнителя; на фиг.11 первый ряд ячеек с приклеенным к нему первым промежуточным листом материала; на фиг. 12 сотовый блок с прямоугольными ячейками со всеми гранями двойной толщины и его разрезка на сотовые панели; на фиг.13 фрагмент сотового заполнителя с шестигранными ячейками и всеми гранями двойной толщины; на фиг.14 фрагмент сотового заполнителя с шестигранными ячейками со всеми гранями двойной толщины и усиливающими прокладками; на фиг.15 фрагмент сотового заполнителя с ячейками в форме равнобокой трапеции, в которых часть одной грани имеет одинарную толщину, а остальные двойную; на фиг.16 фрагмент сотового заполнителя с пятиугольными ячейками и всеми гранями двойной толщины; на фиг.17 фрагмент сотового заполнителя с пятиугольными ячейками со всеми гранями двойной толщины и усиливающими прокладками; на фиг.18 фрагмент сотового заполнителя с ячейками в форме прямоугольной трапеции, в которых часть большего основания имеет одинарную толщину, а остальные грани двойную; на фиг.19 фрагмент сотового заполнителя с прямоугольными ячейками, расположенными в рядах, сдвинутых друг относительно друга на половину шага ячеек, и всеми гранями двойной толщины; на фиг.20 фрагмент сотового заполнителя с прямоугольными ячейками, каждая из которых расположена в двух взаимно перпендикулярных рядах, и всеми гранями двойной толщины; на фиг.21 фрагмент сотового заполнителя с ячейками в форме прямоугольного равнобедренного треугольника, в которых две грани имеют двойную, а третья тройную толщину; на фиг.22 укладка прямоугольной заготовки на основание приспособления и нанесения на нее первой полосы клея; на фиг.23 - процесс приклейки рулонного материала заполнителя и укладка первой треугольной оправки; на фиг.24 процесс укладки второй треугольной оправки и нанесение второй клеевой полосы; на фиг.25 процесс образования первой треугольной ячейки; на фиг.26 процесс образования первого ряда треугольных ячеек; на фиг.27 использование рулонного материала заполнителя в качестве промежуточного листа; на фиг.28 процесс начала выкладки второго ряда ячеек; на фиг.29 фрагмент сотового заполнителя с ячейками в форме прямоугольного равнобедренного треугольника, в которых две грани имеют одинарную, а третья тройную толщину; на фиг.30 фрагмент сотового заполнителя с ячейками в форме прямоугольного равнобедренного треугольника и окантовкой сотового блока по всему периметру; на фиг.31 фрагмент сотового заполнителя с шестигранной формой ячеек, которые имеют две грани двойной толщины и четыре грани одинарной толщины; на фиг. 32 фрагмент сотового заполнителя с рядами прямоугольных ячеек, сдвинутых друг относительно друга на половину шага ячеек и в которых две грани имею двойную, а остальные одинарную толщину; на фиг.33 фрагмент сотового заполнителя с шестигранными сдвинутыми ячейками; на фиг.34 фрагмент сотового заполнителя с шестигранными ячейками и усиливающей их полосой; на фиг.35 фрагмент сотового заполнителя с прямоугольными ячейками, каждая из которых расположена в двух взаимно перпендикулярных рядах и имеет одну грань тройной толщины, а остальные грани одинарной толщины; на фиг.36 фрагмент сотового заполнителя с прямоугольными ячейками, каждая из которых расположена в двух взаимно перпендикулярных рядах и имеет две грани двойной толщины и две одинарной; на фиг.37 фрагмент сотового заполнителя с пятиугольными ячейками, в которых две грани имеют двойную, а остальные одинарную толщину; на фиг.38 - фрагмент сотового заполнителя с пятиугольными ячейками и с усиливающими их полосами; на фиг.39 фрагмент сотового заполнителя с ячейками в виде прямоугольной трапеции с малым основанием и частью большого основания двойной толщины и остальными гранями одинарной толщины; на фиг.40 фрагмент сотового заполнителя с ячейками в форме равносторонней трапеции с малым м частью большого основания двойной толщины и остальными гранями одинарной толщины; на фиг.41 фрагмент сотового заполнителя с ячейками в виде равностороннего прямоугольного треугольника со сдвинутыми смежными рядами ячеек друг относительно друга на половину шага ячеек. Figure 1 shows the process of cutting a roll of honeycomb core material into tapes and winding them onto cassettes, figure 2 the process of forming a stepped roll web; figure 3 stepped canvas with perforations; in FIG. 4 cutting of rolled stepped web into measured stepped sheets; figure 5 device for the manufacture of a honeycomb block; in FIG. 6 laying a rectangular blank on the base of the device and applying the first strip of glue to it; Fig.7 - the process of gluing a measured sheet and laying the first mandrel; on Fig the process of laying the second mandrel and applying a second strip of glue; in Fig.9, the process of forming the first rectangular cell; figure 10 the first row of cells of the honeycomb core; 11, the first row of cells with the first intermediate sheet of material glued to it; in FIG. 12 honeycomb block with rectangular cells with all faces of double thickness and its cutting into honeycomb panels; in Fig.13 fragment of a honeycomb core with hexagonal cells and all faces of double thickness; on Fig fragment of a honeycomb core with hexagonal cells with all faces of double thickness and reinforcing pads; on Fig a fragment of a honeycomb core with cells in the form of an isosceles trapezoid, in which part of one face has a single thickness and the rest double; in Fig.16 fragment of a honeycomb core with pentagonal cells and all faces of double thickness; on Fig fragment of a honeycomb core with pentagonal cells with all faces of double thickness and reinforcing pads; on Fig a fragment of a honeycomb core with cells in the shape of a rectangular trapezoid, in which part of the larger base has a single thickness, and the remaining faces are double; in Fig.19 fragment of a honeycomb core with rectangular cells located in rows shifted relative to each other by half a step of the cells, and all faces of double thickness; on Fig a fragment of a honeycomb core with rectangular cells, each of which is located in two mutually perpendicular rows, and all faces of double thickness; on Fig a fragment of a honeycomb core with cells in the shape of a right-angled isosceles triangle, in which two faces are double and the third triple thickness; on Fig laying a rectangular blank on the base of the device and applying it to the first strip of glue; in Fig.23 - the process of gluing a roll of filler material and laying the first triangular mandrel; on Fig the process of laying the second triangular mandrel and applying a second adhesive strip; on Fig the process of formation of the first triangular cell; on Fig process of formation of the first row of triangular cells; on Fig the use of rolled aggregate material as an intermediate sheet; on Fig the process of starting the calculation of the second row of cells; in Fig.29 a fragment of a honeycomb core with cells in the shape of a rectangular isosceles triangle in which two faces have a single and a third triple thickness; on Fig a fragment of a honeycomb core with cells in the shape of a rectangular isosceles triangle and a border of the honeycomb block around the perimeter; on Fig fragment of a honeycomb placeholder with a hexagonal shape of cells, which have two faces of double thickness and four faces of single thickness; in FIG. 32 fragment of a honeycomb core with rows of rectangular cells shifted relative to each other by half a step of the cells and in which two faces have double and the rest are single thickness; in Fig.33 fragment of a honeycomb placeholder with hexagonal shifted cells; in Fig.34 fragment of a honeycomb core with hexagonal cells and a band reinforcing them; on Fig a fragment of a honeycomb core with rectangular cells, each of which is located in two mutually perpendicular rows and has one face of triple thickness, and the remaining faces of single thickness; on Fig fragment of a honeycomb core with rectangular cells, each of which is located in two mutually perpendicular rows and has two faces of double thickness and two single; on Fig a fragment of a honeycomb core with pentagonal cells, in which two faces are double and the remaining single thickness; in Fig.38 is a fragment of a honeycomb core with pentagonal cells and with bands reinforcing them; on Fig a fragment of a honeycomb core with cells in the form of a rectangular trapezoid with a small base and part of a large base of double thickness and the remaining faces of a single thickness; on Fig fragment of a honeycomb core with cells in the form of an equilateral trapezoid with a small m part of a large base of double thickness and the remaining faces of a single thickness; Fig. 41 is a fragment of a honeycomb core with cells in the form of an equilateral right-angled triangle with shifted adjacent rows of cells relative to each other by half a step of cells.
На фиг.1-28 обозначено: 1 рулон бумаги; 2 лента; 3 кассета с лентой материала сотового заполнителя; 4 рулонное полотно бумаги; 5 клеенаносящий узел; 6 валик с кольцевыми выступами; 7 валик клееподающий; 8 ванночка с клеем; 9 полотно ступенчатое; 10 стол с подогревом; 11 рулон ступенчатого (материала) полотна; 12 отверстия перфорации; 13 лист мерный; 14 основание; 15 стенка; 16 паз; 17 оправка; 18 хвостовик оправки; 19 заготовка материалов; 20 полоса клея; 21 оправка первая; 22 оправка вторая; 23 оправка третья; 24 лист промежуточный плоский; 25 оправка первая треугольная; 26 оправка вторая треугольная; 27 оправка третья треугольная; 28 клеевое покрытие. Figure 1-28 indicated: 1 roll of paper; 2 tape; 3 cassette with tape honeycomb core material; 4 roll of paper; 5 gluing unit; 6 roller with annular protrusions; 7 stick-feed roller; 8 bath with glue; 9 step cloth; 10 heated table; 11 roll stepped (material) cloth; 12 perforation holes; 13 dimensional sheet; 14 base; 15 wall; 16 groove; 17 mandrel; 18 mandrel shank; 19 procurement of materials; 20 strip of glue; 21 mandrel first; 22 mandrel second; 23 mandrel third; 24 sheet intermediate flat; 25 mandrel first triangular; 26 mandrel second triangular; 27 mandrel third triangular; 28 adhesive coating.
Способ иллюстрируется примером изготовления сотового заполнителя с прямоугольной формой ячеек, у которых все грани имеют двойную толщину. Сотовый заполнитель может быть использован в строительстве для изготовления дверных панелей. Для этой цели в качестве материала сотового заполнителя целесообразно использовать оберточную или крафт-бумагу. В качестве адгезива удобно применить клей ПВА по ТУ 113-00-5761 673-120-92, в качестве затвердевающего продукта карбамидное связующее на основе, например, смолы марки МФФ. The method is illustrated by an example of manufacturing a honeycomb core with a rectangular shape of cells in which all faces have double thickness. Cellular aggregate can be used in construction for the manufacture of door panels. For this purpose, it is advisable to use wrapping or kraft paper as the honeycomb core material. It is convenient to use PVA glue as an adhesive according to TU 113-00-5761 673-120-92, as a hardening product a urea binder based on, for example, MFF brand resin.
В первую очередь рулон бумаги 1 (фиг.1) разрезают на ленты 2 и сматывают их в кассеты 3. Ширина лент равна ширине грани ячейки сотового заполнителя и выполняется с минусовым допуском, устанавливаемым экспериментально. Разрезка бумаги может производиться на простой установке даже с ручным приводом. Возможно использование высокопроизводительных машин для разрезки, используемых в полиграфической промышленности. First of all, a roll of paper 1 (Fig. 1) is cut into
Нарезанные ленты наклеивают на плоское бумажное плотно. Вариант выполнения этой операции по изготовлению ступенчатого рулонного полотна материала показан на фиг.2. Ленты располагают по ширине рулонного полотна бумаги с шагом, равным сумме ширин двух смежных граней сотового заполнителя. Для осуществления этой операции рулонное полотно бумаги 4 из рулона 1 поступает в клеенаносящий узел 5, в котором на полотне бумаги наносятся полосы клея с тем же шагом, что и шаг накливаемых лент 2. Нанесение клея осуществляется методом высокой печати вращающимся валиком 6, который имеет кольцевые выступы, расположенные на валике с шагом, равным шагу наклеиваемых лент. Ширина валика соответствует ширине клеевых полос и лент 2. Клеенаносящий валик 6 контактирует с цилиндрическим клееподающим валиком 7, который утоплен в ванночку с клеем 8. После приклейки к плоскому полотну бумаги 4 лент 2 ступенчатое полотно 9 поступает на нагретый стол 10, где происходит отверждение клея при температуре от +80 до +100oC, и сматывается в рулон 11. Если материал сотового заполнителя 4 (фиг.2) тонкий, хорошо сгибается и облегает контур оправки, то его не перфорируют. Если же материал сотового заполнителя достаточно толстый (толстая бумага, картон, толстая металлическая фольга и другие материалы), то его перфорируют, пробивая отверстия вдоль обеих кромок наклеенных лент 2 (фиг.3). На фиг.3 показан фрагмент ступенчатого полотна 9 с отверстиями 12. Они служат для облегчения сгиба материала сотового заполнителя в заданном месте. Шаг и диаметр отверстий определяются опытным путем. Перфорируют ступенчатое рулонное полотно материала 9, как правило, в технологическом процессе изготовления ступенчатого полотна перед его намоткой в рулон 11 (фиг.2). Для этой цели могут быть использованы устройства типа швейных машинок с необходимым количеством головок с иголками или, например, валики с рядами иголок, расположенных кольцевыми рядами с заданным шагом их расположения на одном из валиков. Другой валик выполнен с резиновым покрытием. Между этими валиками проходит ступенчатое полотно материала. Будем полагать, что для рассматриваемого случая выбрано достаточно гибкое полотно бумаги и его нет необходимости перфорировать. В этом случае для осуществления дальнейших операций его нарезают на мерные листы 13 (фиг.4). Мерные листы имеют ширину рулона 11 ступенчатого полотна 9 и длину, равную высоте ячеек в сотовом блоке. Она определяется размерами технологического приспособления для формообразования ячеек сотового заполнителя.Cut tapes are glued onto a flat paper tightly. An embodiment of this step of manufacturing a stepped web of web material is shown in FIG. The tapes are arranged across the width of the roll of paper with a step equal to the sum of the widths of two adjacent faces of the honeycomb core. To carry out this operation, the rolled web of
Формообразование ячеек сотового заполнителя и изготовление сотового блока может быть осуществлено на различных устройствах. Рассмотрим простейшую конструкцию технологического приспособления. Оно состоит из основания 14 (фиг. 5), двух стенок 15 с пазами 16 и комплекта оправок 17 с прямоугольной формой их поперечного сечения с хвостовиками 18, соответствующими пазам 16. Обе стенки закреплены на основании болтами. The shaping of the cells of the honeycomb core and the manufacture of the honeycomb block can be carried out on various devices. Consider the simplest design of technological devices. It consists of a base 14 (Fig. 5), two
Для удобства графического изображения последовательных операций изготовления сотового блока они показаны в поперечном сечении технологического приспособления. For the convenience of graphical images of successive operations of manufacturing a honeycomb block, they are shown in cross section of a technological device.
Из листового материала (он может быть любым и не обязательно должен совпадать с материалом ступенчатого листа 13 (фиг.4) вырезают прямоугольную заготовку по размеру основания 14 приспособления (фиг.5) между ее стенками 15 и укладывают ее на основание. По краю прямоугольной заготовки материала 19 наносят полосу клея 20 (фиг.6) шириной, равной ширине грани ячейки с минусовым допуском на растекание клея. Ширина полосы подбирается экспериментально. From a sheet material (it can be any and does not have to coincide with the material of the stepped sheet 13 (Fig. 4), a rectangular blank is cut to the size of the
После нанесения клеевой полосы на листовую заготовку 19 укладывают мерный лист 13 ступенчатого полотна и первую оправку 21 (фиг.7), которая прижимает мерный лист 13 к клеевой полосе на плоской листовой заготовке 19. After applying the adhesive strip to the
Далее рядом с первой оправкой 21 (фиг.8) устанавливают вторую оправку 22 и вдоль нее наносят клеевую полосу 20 на плоскую заготовку 19, идентичную той, которая расположена под первой оправкой 21. После этого мерным листом 13 обвивают вторую оправку 22 и одновременно устанавливают третью оправку 23, которая прижимает участок мерного листа 13 с одинарной толщиной к прямоугольной заготовке материала 19 (фиг.9). Таким образом изготавливают первый ряд прямоугольных закрытых и открытых ячеек сотового блока. После этого на все плоскости мерного листа 13, находящиеся снаружи оправок, наносят клеевые полосы 20 (фиг.10). Одновременно с этим (лучше заблаговременно) из заданного плоского листа материала вырезают плоский промежуточный лист 24 (он равен по размеру заготовке материала 19) и наклеивают его поверх первого ряда оправок. Так окончательно завершается изготовление первого ряда ячеек сотового блока. Next, next to the first mandrel 21 (Fig. 8), a
Далее по левому краю промежуточного листа 24 (фиг.11) наносят полосу клея 20 и повторяют весь процесс формирования ряда ячеек, который идентичен описанному выше. Таким образом, наращивая ряды ячеек, получают сотовый блок заданных размеров. При хорошей организации работы и при обеспечении всем необходимым инструментом один человек на упомянутом приспособлении может изготовить до 0,5-0,6 м3 сотового заполнителя в смену при рассматриваемой форме ячейки со стороной a 7,5 мм и более. В результате образуется сотовый блок с ячейками прямоугольной или квадратной формы со всеми гранями двойной толщины. Поскольку примере применен клей холодного отверждения, а материалом сотового заполнителя служит бумага, то для процесса склеивания нет необходимости подачи дополнительного давления, чем вес оправок, и подогрева. Через 15-20 мин после склеивания последнего ряда ячеек из блока извлекают оправки. Полученный сотовый блок схематично изображен на фиг.12. В нем все грани ячеек имеют двойную толщину. Для использования в трехслойной сотовой конструкции от пропитанного сотового блока отрезают панели необходимой толщины (фиг.12) и используют их в качестве сердечника в панелях и оболочках изделий различного назначения.Next, a strip of
Подобным образом можно изготовить сотовые заполнители с другими формами ячеек. Они показаны на фиг.13-21. Максимальными механическими характеристиками в трех взаимно перпендикулярных плоскостях обладает сотовый заполнитель, изображенный на фиг.21. Сотовые заполнители, изображенные на фиг.12, 13, 16, 19 имеют все грани одинаковой двойной толщины и оптимальные механические характеристики. Similarly, cellular aggregates with other cell shapes can be made. They are shown in FIGS. 13-21. The maximum mechanical characteristics in three mutually perpendicular planes have a honeycomb core, shown in Fig.21. Cellular aggregates shown in Fig.12, 13, 16, 19 have all the faces of the same double thickness and optimal mechanical characteristics.
Более производителен способ изготовления сотовых заполнителей из гладкого полотна материала без прикрепления к нему ленты. В этом случае отпадает необходимость в операциях, изображенных на фиг.1, 2 и 4. A more productive method for the manufacture of honeycomb core from a smooth web of material without attaching a tape to it. In this case, there is no need for the operations depicted in figures 1, 2 and 4.
Рассмотрим процесс изготовления сотового заполнителя из бумаги с треугольными ячейками и максимальными механическими характеристиками растяжения, сжатия, сдвига и изгиба только в одной плоскости. Как и в предыдущем случае, иллюстрации будут изображать поперечное сечение приспособления с оправками. Как следует из рассмотрения фиг.22-26, порядок операций по выкладке ряда ячеек сотового заполнителя ничем не отличается от рассмотренного выше за исключением формы оправок и применяемого материала. После выкладки первого ряда ячеек (фиг. 26) имеется два варианта продолжения изготовления. Первый вариант заключается в том, что на поверхность материала, выступающего по плоским граням оправок вдоль этих граней наносятся полосы клея 20 (на фиг.26 показана только одна полоса). После этого рулонный материал 4 сгибается по краю правой крайней оправки и накладывается на первый ряд ячеек как промежуточный лист в предыдущем примере. В результате образуется ряд ячеек с промежуточным листом из того же материала (фиг.27). Второй вариант предусматривает нанесение клеевого покрытия 28 (фиг.26) на часть рулонного материала 4, соответствующую ширине первого ряда ячеек. После этого рулонный материал 4 сгибается по краю правой крайней оправки и накладывается на первый ряд ячеек (фиг.27). Далее вдоль левой кромки первого ряда ячеек наносится клеевая полоса 20 (фиг. 27). Рулонный материал 4 сгибается вдоль левой кромки первого ряда ячеек и приклеивается к промежуточному листу с одновременной установкой первой оправки второго ряда ячеек (фиг.28). Выкладка второго ряда ячеек аналогична образованию первого ряда. Так, наращивая ряды ячеек, изготавливается сотовый заполнитель до необходимого размера сотового блока. Все остальные операции с сотовым блоком идентичны упомянутым выше для сотового блока с прямоугольными ячейками. При правильной организации работы один человек может изготовить 0,5-1,0 м3 сотового заполнителя в смену на рассмотренном выше приспособлении, если сторона ячейки равна a 7,5 мм и более. Следует заметить, что в качестве заготовки материала 19 (фиг.22) может быть использован рулонный материал 4. В этом случае сотовый блок будет иметь окантовку по всему периметру, что и показано на фиг.30.Consider the process of manufacturing a honeycomb core from paper with triangular cells and maximum mechanical characteristics of tension, compression, shear and bending in only one plane. As in the previous case, the illustrations will depict the cross section of the fixture with mandrels. As follows from the consideration of Fig.22-26, the procedure for laying out a number of cells of the honeycomb core is no different from the above with the exception of the shape of the mandrels and the material used. After laying out the first row of cells (Fig. 26), there are two options for continuing production. The first option is that on the surface of the material protruding along the flat faces of the mandrels along these faces are strips of adhesive 20 (only one strip is shown in FIG. 26). After that, the rolled
Подобным образом могут быть изготовлены сотовые заполнители с другими формами ячеек. На фиг. 31-34 изображены фрагменты сотовых заполнителей с ячейками известной конструкции, но изготовленные изложенным выше способом на упомянутом выше приспособлением. На фиг.35-41 изображены фрагменты сотовых заполнителей с ячейками новых конструкций. Similarly, cellular aggregates with other cell shapes can be made. In FIG. 31-34 depict fragments of honeycomb placeholders with cells of known construction, but fabricated by the above method on the above-mentioned device. On Fig-41 shows fragments of honeycomb placeholders with cells of new designs.
Применение оправок различной формы поперечного сечения позволяет получать сотовые заполнители с различными формами ячеек в одном сотовом блоке. The use of mandrels of various cross-sectional shapes makes it possible to obtain cellular aggregates with various cell shapes in one cellular unit.
С помощью описываемого способа можно изготавливать как известные, так и новые конструкции ячеек не менее девятнадцати сотовых заполнителей, изготавливать сотовые заполнители с ячейками от треугольных до шестиугольных форм включительно и их комбинаций в одном сотовом блоке, изготавливать оптимальные по прочности и жесткости сотовые заполнители с ячейками, у которых грани имеют одинаковую толщину, в 3-4 раза повышается производительность изготовления сотовых заполнителей по сравнению с известным способом. Using the described method, it is possible to produce both well-known and new cell designs of at least nineteen honeycomb cages, to produce honeycomb cages with cells from triangular to hexagonal shapes inclusively and their combinations in one honeycomb, to make honeycomb cages with cells that are optimal in strength and stiffness, in which the faces have the same thickness, productivity of manufacturing cellular aggregates is 3-4 times higher than in the known method.
Что касается эффективности с точки зрения механических характеристик, то можно привести следующие примеры. With regard to efficiency in terms of mechanical characteristics, the following examples can be given.
Прочность нового сотового заполнителя (фиг.13) по сравнению с прочностью известного и самого распространенного в мире сотового заполнителя (фиг.31) больше; на сжатие вдоль оси ячеек в 2 раза, на сдвиг в 2-4 раза, на растяжение или сжатие перпендикулярно оси ячеек в 2-4 раза. Аналогичные результаты и у нового сотового заполнителя (фиг.19) по сравнению с известным, изображенным на фиг.32. The strength of the new honeycomb core (FIG. 13) is greater than the strength of the known and most common honeycomb core in the world (FIG. 31); compression along the
Поскольку у сотового заполнителя (фиг.21) нет аналога, то его следует сравнивать в самым распространенным в мире сотовым заполнителем (фиг.31). Механические характеристики нового сотового заполнителя больше, чем у известного: на сжатие вдоль оси ячеек в 5-8 раз, на сдвиг по прочности не менее чем в 8 раз и по модулю сдвига не менее чем в 10 раз, на сжатие перпендикулярно оси ячеек по прочности не менее чем в 150-300 раз и по модулю Юнга более чем в 1000 раз. Since the honeycomb core (FIG. 21) has no analogue, it should be compared in the most common honeycomb core in the world (FIG. 31). The mechanical characteristics of the new honeycomb core are greater than the known ones: for compression along the cell axis 5-8 times, for shear strength not less than 8 times and shear modulus not less than 10 times, for compression perpendicular to the cell axis for strength not less than 150-300 times and Young's modulus more than 1000 times.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95116429A RU2094237C1 (en) | 1995-09-26 | 1995-09-26 | Method for producing cellular fillers by gluing procedure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95116429A RU2094237C1 (en) | 1995-09-26 | 1995-09-26 | Method for producing cellular fillers by gluing procedure |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95116429A RU95116429A (en) | 1997-09-10 |
| RU2094237C1 true RU2094237C1 (en) | 1997-10-27 |
Family
ID=20172304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95116429A RU2094237C1 (en) | 1995-09-26 | 1995-09-26 | Method for producing cellular fillers by gluing procedure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2094237C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2447238C2 (en) * | 2009-06-10 | 2012-04-10 | Лев Анатольевич Качугин | Stretching honeycomb block for production of elastic insulating cloths for heat, sound, hydraulic insulation and package |
| RU2451603C1 (en) * | 2010-09-24 | 2012-05-27 | Открытое акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" | Three-layer panel canting element |
| RU2623781C2 (en) * | 2015-11-11 | 2017-06-29 | Государственный научный центр Российской Федерации - федеральное государственное унитарное предприятие "Исследовательский Центр имени М.В. Келдыша" | Manufacturing method of celled honeycomb filler from composite materials |
-
1995
- 1995-09-26 RU RU95116429A patent/RU2094237C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Берсудский В.Е. и др. Производство сотовых конструкций. - М.: Машиностроение, 1966, с.82-85. РФ, патент, 2014236, кл. B 32 B 3/12, 1994. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2447238C2 (en) * | 2009-06-10 | 2012-04-10 | Лев Анатольевич Качугин | Stretching honeycomb block for production of elastic insulating cloths for heat, sound, hydraulic insulation and package |
| RU2451603C1 (en) * | 2010-09-24 | 2012-05-27 | Открытое акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" | Three-layer panel canting element |
| RU2623781C2 (en) * | 2015-11-11 | 2017-06-29 | Государственный научный центр Российской Федерации - федеральное государственное унитарное предприятие "Исследовательский Центр имени М.В. Келдыша" | Manufacturing method of celled honeycomb filler from composite materials |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1165310B1 (en) | Folded honeycomb structure consisting of corrugated paperboard and method and device for producing the same | |
| US8303744B2 (en) | Method of making multilayer product having honeycomb core | |
| US5750235A (en) | Base board for layered corrugated fiberboard structure | |
| US20040102303A1 (en) | Method and apparatus for producing a composite structural panel with a folded material core | |
| DE69703842T2 (en) | SHAPING A COMPOSITE PANEL | |
| US3887418A (en) | Honeycomb product and process for manufacture | |
| US20080075916A1 (en) | Strength to Weight Folded Honeycomb Product | |
| US5380579A (en) | Honeycomb panel with interlocking core strips | |
| US5746879A (en) | Apparatus for making honeycomb from substrates and node strips | |
| RU2081267C1 (en) | Method for producing cellular fillers | |
| RU2094237C1 (en) | Method for producing cellular fillers by gluing procedure | |
| JPS5913983B2 (en) | Wire reinforced paper products | |
| US3700522A (en) | Process of making honeycomb panels | |
| US4233350A (en) | Formaminous sheet | |
| US3205109A (en) | Method of making a honeycomb type structure | |
| RU2067949C1 (en) | Set for making honeycomb fillers and method for making them | |
| RU2097193C1 (en) | Method of manufacturing honeycombs of reinforced plastics | |
| RU2126875C1 (en) | Method for production of flat and spatial cellular structures and combinations on their base | |
| JPH10156983A (en) | Curved surface honeycomb core and its manufacture | |
| RU2067950C1 (en) | Method and device for manufacture of honeycomb filler | |
| RU2014236C1 (en) | Method and device for manufacturing honeycomb filler | |
| JP3107473B2 (en) | Method for manufacturing flexible honeycomb core and flexible honeycomb core | |
| SU1719244A1 (en) | Lammelar panel and installation for continuous manufacture | |
| RU95116429A (en) | METHOD FOR PRODUCING CELLULAR FILLERS BY GLUING METHOD | |
| JP3157411B2 (en) | Honeycomb core and method of manufacturing the same |