RU2504477C1 - Method of making cellular sound-absorbing panel - Google Patents

Method of making cellular sound-absorbing panel Download PDF

Info

Publication number
RU2504477C1
RU2504477C1 RU2012141804/05A RU2012141804A RU2504477C1 RU 2504477 C1 RU2504477 C1 RU 2504477C1 RU 2012141804/05 A RU2012141804/05 A RU 2012141804/05A RU 2012141804 A RU2012141804 A RU 2012141804A RU 2504477 C1 RU2504477 C1 RU 2504477C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plates
corrugations
skin
assembled
plate
Prior art date
Application number
RU2012141804/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Генрихович Захаров
Нурия Зафаровна Герасимова
Иван Анатольевич Конышев
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Пермский завод "Машиностроитель"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Пермский завод "Машиностроитель" filed Critical Открытое акционерное общество "Пермский завод "Машиностроитель"
Priority to RU2012141804/05A priority Critical patent/RU2504477C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2504477C1 publication Critical patent/RU2504477C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.SUBSTANCE: invention relates to sandwiched sound-absorbing structures to be used in aircraft engineering, ship building, automotive industry, particularly, to production of cellular sound-absorbing panel. Proposed method comprises making the inner skin impregnated with polymer binder and filler composed by at least two corrugated inner and outer plates. Outer skin outer plate has crimp peaks directed in one direction. Inner plate is made with symmetric crimps. Grooves are made to depth equal to section height minus material thickness and at distance defined subject to preset curvature radius, tolerable strain and material elastic modulus. Plates are assembly in one plane over the ledges and sockets at crimp peak to make the cells. Filler plates and lower skin are attached by compaction to make rigid glue bond. Plates and skin are formed in single polymerisation cycle. Crimp side walls feature equal angle inclination to the base. Outer plate is formed with crimp pitch of 1.5-2 of plate profile. Glue is applied on outer plate inner surfaces and lower skin, then, skin and plates are assemble and glued together against the stop.EFFECT: accelerated process, expanded applications, sufficient flexibility.6 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к изготовлению многослойных звукопоглощающих конструкций с ячеистым заполнителем, которые могут быть использованы в самолетостроении, судостроении, автомобилестроении и других отраслях промышленности.The invention relates to the manufacture of multilayer sound-absorbing structures with cellular aggregate, which can be used in aircraft construction, shipbuilding, automotive and other industries.

Известен способ изготовления рельефного заполнителя (Патент РФ №2307032 В29С 53/24) путем пластического деформирования термопластичного препрега, включающий последовательное формование первичной пилообразной гофры заданной структуры с полосами контактов и заданным углом изгиба. Формование первичной пилообразной гофры ведут на холодных формообразователях в продольном направлении со скоростью протяжки 0,5-0,8 м/мин, формование ячеистого рельефа производят путем деформирования гофры заданной структуры в поперечном направлении с образованием плоских пятен контакта в вершинах ячеистого рельефа, а перед каждым формообразованием производят нагрев препрега до температуры на 20-30°С ниже температуры плавления термопласта. Кроме того, диаметр плоского пятна контакта на вершине ячеистого рельефа равен ширине полосы контакта гофры заданной структуры, а для препрега используется термопласт аморфного полукристаллического или кристаллического строения или с температурой плавления ниже температуры деструкции полимеров. Дополнительно производят сварку полос заданной структуры до нужной ширины.A known method of manufacturing a relief aggregate (RF Patent No. 2307032 V29C 53/24) by plastic deformation of a thermoplastic prepreg, including sequential molding of the primary sawtooth corrugation of a given structure with contact strips and a given bending angle. The formation of the primary sawtooth corrugation is carried out on cold formers in the longitudinal direction with a drawing speed of 0.5-0.8 m / min, the cellular relief is formed by deforming the corrugation of a given structure in the transverse direction with the formation of flat contact spots at the vertices of the cellular relief, and before each By forming, the prepreg is heated to a temperature of 20-30 ° C below the melting temperature of the thermoplastic. In addition, the diameter of the flat contact spot at the top of the cellular relief is equal to the width of the corrugation contact strip of a given structure, and the prepreg uses a thermoplastic of an amorphous semicrystalline or crystalline structure or with a melting temperature below the temperature of polymer degradation. Additionally, welding strips of a given structure to the desired width.

Недостатком известного способа изготовления рельефного заполнителя является необходимость изготовления обшивок верхней и нижней, а при изготовлении многослойной звукопоглощающей конструкции (ЗПК) дополнительно изготовление межслойных прокладок, что значительно увеличивает вес конструкции ЗПК. Ячейки получают поэтапно-последовательным формованием первичной пилообразной гофры, гофры заданной структуры с полосами контактов и формование ячеистого рельефа с прогревом на каждом этапе на 20-30°С ниже температуры плавления, с температурой стеклования ниже температуры деструкции, что отрицательно влияет на жаростойкость полученных ячеистых панелей. Процесс изготовления рельефного заполнителя с промежуточными этапами изготовления удлиняет технологический цикл. Процент покрытия площади ячеистого заполнителя ячейками достигает 60-70%, что снижает эффективность звукопоглощения. Кроме того, предложенным способом изготовления рельефного заполнителя возможно изготовить ЗПК с ячейками одной формы с одними эксплуатационными возможностями и, соответственно, с узкой областью применения.A disadvantage of the known method of manufacturing embossed aggregate is the need to manufacture the casing of the upper and lower, and in the manufacture of a multilayer sound-absorbing structure (ZPK), the additional production of interlayer gaskets, which significantly increases the weight of the ZPK design. The cells are obtained by stepwise sequential molding of the primary sawtooth corrugation, the corrugation of a given structure with contact strips and the formation of a cellular relief with heating at each stage 20-30 ° C below the melting temperature, with a glass transition temperature below the temperature of destruction, which negatively affects the heat resistance of the obtained cellular panels . The manufacturing process of embossed aggregate with intermediate manufacturing steps lengthens the process cycle. The percentage of coverage of the area of the cellular aggregate with cells reaches 60-70%, which reduces the efficiency of sound absorption. In addition, the proposed method of manufacturing a relief aggregate, it is possible to produce ZPK with cells of the same shape with the same operational capabilities and, accordingly, with a narrow scope.

Известно слоистое изделие с гофрированным заполнителем из волокнистого пластика и способ его изготовления (Патент РФ №2144469, МПК В32В 3/12). Изобретение относится к изготовлению многослойных изделий из термореактивного пластика с волокнистым заполнителем в виде прямоугольного гофра, полученного прессованием, и может быть использовано в авиа- и судостроении при изготовлении панелей интерьеров, перегородок и т.д. Слоистое изделие содержит параллельно расположенные верхнюю и нижнюю обшивки и заполнитель, выполненные из волокнистого наполнителя, пропитанного полимерным связующим. Заполнитель выполнен в виде ряда сдвоенных гофров прямоугольной формы. Гофры склеены внутри каждого ряда между собой по вертикальным касательным стенкам совмещенных гофр. Гофры жестко соединены с обшивками по плоскостям их верхушек клеевым соединением.A layered product with corrugated filler made of fibrous plastic and a method for its manufacture are known (RF Patent No. 2144469, IPC В32В 3/12). The invention relates to the manufacture of multilayer products from thermosetting plastic with fibrous filler in the form of a rectangular corrugation obtained by pressing, and can be used in aircraft and shipbuilding in the manufacture of interior panels, partitions, etc. The layered product contains parallel upper and lower sheathing and a filler made of a fibrous filler impregnated with a polymer binder. The filler is made in the form of a series of double corrugations of rectangular shape. The corrugations are glued inside each row along the vertical tangent walls of the combined corrugations. The corrugations are rigidly connected to the skin along the planes of their tops with an adhesive joint.

Способ изготовления слоистого изделия включает изготовление верхней и нижней обшивок и гофрированного заполнителя. Затем присоединяют гофрированный заполнитель к обшивке путем прессования с образованием клеевого соединения по плоскостям верхушек гофров. Заполнитель формируют прессованием поэтапно. Вначале изготавливают два открытых полугофра с гофрами треугольной формы одинаковой высоты и толщины и с двумя последовательно чередующимися шагами гофрирования. Затем каждый полугофр прессуют в пресс-форме с пазами под гофры прямоугольной формы с высотой гофра, равной длине ребра треугольного гофра, с двумя последовательно чередующимися шагами гофрирования, соответственно равными по величине шагам гофрирования открытого полугофра. Прессование осуществляют одновременно с верхней или нижней обшивкой до образования соответственно верхней или нижней полупанели. После этого выступы гофров верхней полупанели, смещенные относительно гофров нижней полупанели на любой из двух шагов гофрирования, совмещают в одной плоскости с соответствующими впадинами гофров нижней полупанели до упора, образуя при этом, жесткое клеевое соединение по плоскостям касания вертикальных стенок совмещенных гофров. Для этого разность двух чередующихся величин шагов гофрирования делают равной двукратной толщине стенки гофра.A method of manufacturing a layered product includes the manufacture of upper and lower skin and corrugated aggregate. Then the corrugated aggregate is attached to the casing by pressing to form an adhesive joint along the planes of the corrugation tops. The aggregate is formed by pressing in stages. First, two open half-corrugations with triangular corrugations of the same height and thickness and with two successively alternating corrugation steps are made. Then each half-corrugation is pressed in a mold with grooves for corrugations of a rectangular shape with a height of a corrugation equal to the length of a rib of a triangular corrugation, with two successively alternating corrugation steps, respectively equal in size to the corrugation steps of an open half-corrugation. Pressing is carried out simultaneously with the upper or lower casing until the formation of the upper or lower half-panel, respectively. After that, the protrusions of the corrugations of the upper half-panel, offset from the corrugations of the lower half-panel at any of the two corrugation steps, are combined in the same plane with the corresponding troughs of the corrugations of the lower half-panel until they stop, forming a rigid adhesive joint along the contact planes of the vertical walls of the combined corrugations. For this, the difference of two alternating values of the corrugation steps is made equal to twice the thickness of the corrugation wall.

Общими существенными признаками для представленного аналога и заявляемого технического решения являются:Common essential features for the presented analogue and the claimed technical solution are:

- изготовление нижней обшивки;- manufacture of the lower skin;

- изготовление гофрированного заполнителя, выполненного из 2-х пластин;- manufacture of corrugated aggregate made of 2 plates;

- выполнение гофрированного заполнителя из наполнителя, пропитанного полимерным связующим;- the implementation of the corrugated filler from a filler impregnated with a polymer binder;

- совмещают до упора с образованием жесткого клеевого соединения по плоскостям касания;- combine to the stop with the formation of a rigid adhesive connection along the touch planes;

- гофры жестко соединены с обшивками по плоскостям (развитая поверхность контакта заполнителя с обшивками).- corrugations are rigidly connected to the skin along the planes (developed contact surface of the filler with the skin).

Известным способом возможно изготовление изделия с большой удельной массой и высокой удельной жесткостью (отношение площади панели, обеспечивающей заданную жесткость, к ее массе). Уже на первых промежуточных этапах формируют полупанели с достаточно высоким коэффициентом жесткости.In a known manner, it is possible to manufacture products with a large specific gravity and high specific stiffness (the ratio of the area of the panel providing the specified stiffness to its mass). Already at the first intermediate stages, half-panels with a sufficiently high stiffness coefficient are formed.

Недостатками известного слоистого изделия являются высокая трудоемкость изготовления и материалоемкость, длительность технологического цикла, обусловленные поэтапностью изготовления элементов панели, необходимостью изготовления наружной и внутренней обшивок. Слоистое изделие, полученное известным способом, имеет высокую себестоимость изготовления, ограниченные технологические возможности, обусловленные жесткостью конструкции - такая конструкция не может быть использована для облицовки криволинейных поверхностей сложной формы. Кроме того, способ предусматривает изготовление панелей, преимущественно предназначенных для использования в авиа- и судостроении при изготовлении панелей интерьеров, перегородок, но не решает задачи облегчения конструкции и звукопоглощения, что сужает эксплуатационные свойства панелей.The disadvantages of the known layered products are the high complexity of manufacturing and material consumption, the duration of the technological cycle, due to the phased production of panel elements, the need to manufacture external and internal cladding. A layered product obtained in a known manner has a high manufacturing cost, limited technological capabilities due to the rigidity of the structure — such a design cannot be used for facing curved surfaces of complex shape. In addition, the method provides for the manufacture of panels, primarily intended for use in aircraft and shipbuilding in the manufacture of interior panels, partitions, but does not solve the problem of facilitating the design and sound absorption, which reduces the operational properties of the panels.

Известно техническое решение на звукопоглощающую конструкцию с сотовым заполнителем по патенту РФ №2432259, МПК В32В 3/28, включающую верхнюю и нижнюю обшивки, между которыми размещен сотовый заполнитель, содержащий взаимно пересекающиеся гофрированные профили, соединенные между собой по пазам, выполненным в профиле с симметричными гофрами. Профиль с симметричными гофрами выполнен с развитой поверхностью контакта в вершинах гофр. Пазы выполнены на глубину, равную высоте профиля минус толщина материала, и на расстоянии, определяемом из условий заданного радиуса кривизны, допустимого напряжения и модуля упругости материала. Вершины гофр второго профиля направлены в одну сторону, а его основание является одновременно наружной обшивкой.A technical solution is known for a sound-absorbing structure with honeycomb according to RF patent No. 2432259, IPC В32В 3/28, including upper and lower casing, between which honeycomb is placed, containing mutually intersecting corrugated profiles, interconnected by grooves made in the profile with symmetrical corrugations. A profile with symmetrical corrugations is made with a developed contact surface at the vertices of the corrugations. The grooves are made to a depth equal to the height of the profile minus the thickness of the material, and at a distance determined from the conditions of a given radius of curvature, allowable stress and elastic modulus of the material. The corrugation vertices of the second profile are directed in one direction, and its base is simultaneously the outer skin.

Конструкция звукопоглощающей панели предполагает способ изготовления, основанный на последовательных операциях. Изготовление внутренней и наружной обшивки и заполнителя из полимерного композиционного материала, заполнитель формуют из 2-х гофрированных профилей (пластин), одну из которых формуют с вершинами гофр, направленными в одну сторону, другую - формуют с симметричными трапецеидальными гофрами, поперек которых с одной стороны выполняют пазы. Совмещение гофрированных пластин осуществляют в одной плоскости по выступам и соответствующим пазам в вершинах гофр с образованием ячеек. Присоединение пластин заполнителя и нижней обшивки производят прессованием под нагрузкой. Наружный профиль пластины формируют путем ручной выкладки стекло- или углеткани на гофрированную пластину трапецеидального профиля, используя дополнительные приспособления в виде закладных пластин. Последовательно заправляют стекло или углеткань в каждый паз симметричной трапецеидальной пластины, закрепляя закладной пластиной, после чего осуществляют выравнивание нагрузки по каждой закладной пластине и прессование под нагрузкой. Полученный заполнитель соединяют с внутренней обшивкой по развитым поверхностям контакта внутренней пластины путем приклеивания и последующей сушки.The design of the sound-absorbing panel involves a manufacturing method based on sequential operations. The manufacture of internal and external sheathing and filler from a polymer composite material, the filler is molded from 2 corrugated profiles (plates), one of which is molded with corrugated vertices pointing in one direction, the other is molded with symmetrical trapezoidal corrugations, across which from one side perform grooves. The combination of corrugated plates is carried out in the same plane along the protrusions and corresponding grooves at the tops of the corrugations with the formation of cells. The attachment of the aggregate plates and the lower skin is made by compression under load. The outer profile of the plate is formed by manually laying glass or carbon fabric on the corrugated plate of the trapezoidal profile, using additional devices in the form of embedded plates. Glass or carbon fabric is sequentially threaded into each groove of a symmetrical trapezoidal plate, secured by a embedded plate, after which the load is balanced by each embedded plate and pressed under load. The resulting aggregate is connected to the inner lining along the developed contact surfaces of the inner plate by gluing and subsequent drying.

Способ имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что процесс получения пластин заполнителя проходит поэтапно с полимеризацией на каждом, сначала изготовляют первую гофрированную пластину, после чего используя ее в качестве основы или матрицы, получают пластину с вершинами гофр, направленными в одну сторону. Операцию изготовления гофр внешней пластины выполняют ручной выкладкой с использованием дополнительных технологических приспособлений, позволяющих удерживать пропитанную полимерным связующим стекло- или углеткань в каждом пазу гофрированной пластины, что усложняет и удлиняет весь технологический процесс формования и сборки ЗПК.The method has a significant drawback, namely, that the process of producing aggregate plates proceeds in stages with polymerization on each, first the first corrugated plate is made, and then using it as a base or matrix, a plate with corrugation vertices directed in one direction is obtained. The operation of manufacturing the corrugations of the outer plate is performed manually by using additional technological devices that make it possible to hold glass or carbon fabric impregnated with a polymeric binder in each groove of the corrugated plate, which complicates and lengthens the entire technological process of forming and assembling the ZPK.

Задачей изобретения является снижение трудоемкости изготовления и материалоемкости, повышение производительности, расширение области применения.The objective of the invention is to reduce the complexity of manufacturing and materials, increasing productivity, expanding the scope.

Достигается технический результат:Achieved technical result:

- сокращение технологического цикла за счет изготовления всех гофрированных панелей заполнителя и обшивки одновременно за один полимеризационный цикл;- reduction of the technological cycle due to the manufacture of all corrugated aggregate and casing panels simultaneously for one polymerization cycle;

- получение многослойных звукопоглощающих панелей с различными конструкциями, достигаемыми техническими характеристиками и эксплуатационными свойствами, позволяющими расширить область применения (в авиа- и судостроении при изготовлении панелей интерьеров, перегородок и т.д.).- obtaining multilayer sound-absorbing panels with various designs, achievable technical characteristics and operational properties, allowing to expand the scope (in aircraft and shipbuilding in the manufacture of interior panels, partitions, etc.).

- исключение необходимости изготовления наружных обшивок и внутренней перегородки при изготовлении многослойного заполнителя, и за счет этого снижение удельной массы заполнителя и сохранение гибкости конструкции.- eliminating the need for the manufacture of outer skin and inner walls in the manufacture of a multilayer aggregate, and due to this, a decrease in the specific gravity of the aggregate and the preservation of design flexibility.

- способ позволяет выстроить технологический процесс изготовления элементов ЗПК в автоматизированную технологическую линию.- the method allows you to build the technological process of manufacturing elements of the ZPK in an automated production line.

Технический результат достигается за счет того, что в способе изготовления ячеистой звукопоглощающей панели, включающем изготовление пропитанных полимерным связующим внутренней обшивки и заполнителя, формируемого как минимум из 2-х гофрированных пластин, одну из них, являющуюся внешней - наружной обшивкой формируют с вершинами гофр, направленными в одну сторону, другую - внутреннюю формируют с симметричными гофрами, с одной ее стороны поперек гофр выполняют пазы на глубину, равную высоте профиля минус толщина пластины на расстоянии, определяемом из условий заданного радиуса кривизны, допустимого напряжения и модуля упругости материала, осуществление сборки пластин в одной плоскости по выступам и соответствующим пазам в вершинах гофр с образованием ячеек, присоединение пластин заполнителя и нижней обшивки путем прессования с образованием жесткого клеевого соединения, операцию формования пластин и обшивки производят одновременно за один полимеризационный цикл, при этом боковые стенки гофр выполняют с одинаковым углом наклона к основанию, внешнюю пластину формуют с шагом гофр 1,5-2 высоты ее профиля, клеевой состав наносят на внутренние поверхности внешней пластины и нижней обшивки, затем осуществляют сборку и склейку обшивки и пластин до упора.The technical result is achieved due to the fact that in the method of manufacturing a cellular sound-absorbing panel, including the manufacture of internal lining impregnated with a polymer binder and an aggregate formed from at least 2 corrugated plates, one of them, which is external - external lining, is formed with corrugated vertices directed in one direction, the other - the inner one is formed with symmetrical corrugations, on one side transverse of the corrugations grooves are made to a depth equal to the profile height minus the plate thickness at a distance of removable from the conditions of a given radius of curvature, allowable stress and elastic modulus of the material, assembling the plates in one plane along the protrusions and corresponding grooves at the vertices of the corrugations to form cells, attaching the aggregate plates and the lower skin by pressing to form a rigid adhesive joint, the operation of forming the plates and sheathing is carried out simultaneously in one polymerization cycle, while the side walls of the corrugations are made with the same angle of inclination to the base, the outer plate is formed with 1.5-2 agom corrugation height of its profile, the adhesive composition is applied to the inner surface of the outer plate and the lower shell, and then assemble the trim panel and gluing of plates until it stops.

Изготовление многослойной панели производят:The manufacture of multilayer panels produce:

- сборкой двух базовых заполнителей - для двухслойной панели;- assembly of two basic fillers - for a two-layer panel;

- размещением между ними пакета из расположенных друг над другом пластин с цельными симметричными гофрами - для многослойной панели, при этом сборный пакет пластин собирают в различном порядке и различном взаимном расположении, а именно:- placing between them a package of plates located on top of each other with integral symmetrical corrugations - for a multilayer panel, while the assembled package of plates is assembled in a different order and different relative positions, namely:

- располагая гофры пластин в одном направлении с образованием сквозных каналов;- placing the corrugations of the plates in one direction with the formation of through channels;

- с поворотом относительно друг друга в одной плоскости на 90°, образуя сквозные каналы во взаимно перпендикулярном направлении;- with rotation relative to each other in the same plane by 90 °, forming through channels in a mutually perpendicular direction;

- комбинированно, располагая гофры в одном направлении и взаимно перпендикулярном.- combined, placing the corrugations in one direction and mutually perpendicular.

Заявляемая совокупность и взаимосвязь существенных признаков является новой, т.к. при использовании их достигается в уровне техники новый вышеописанный технический результат, не присущий выявленным аналогам на конструкции и способы изготовления звукопоглощающих конструкций.The inventive combination and the relationship of essential features is new, because when using them, a new technical result described above is achieved that is not inherent in the identified analogues of the structures and methods for manufacturing sound-absorbing structures.

На рис.1 представлена схема сборки заполнителя, на рис.2 - однослойная панель, на рис.3 - двухслойная панель, на рис.4 - трехслойная панель, на рис.5 - четырехслойная панель.Fig. 1 shows the assembly diagram of the aggregate, in Fig. 2 - a single-layer panel, in Fig. 3 - a two-layer panel, in Fig. 4 - a three-layer panel, in Fig. 5 - a four-layer panel.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

В технологическом цикле изготовления заполнителя панелей участвует как минимум два вида гофрированных пластин - пластина 1 с вершинами гофр, направленными в одну сторону и пластина 2 с симметричными гофрами, являющихся базовыми для создания многослойной конструкции.At least two types of corrugated plates participate in the technological cycle of panel aggregate manufacturing: plate 1 with corrugated vertices directed in one direction and plate 2 with symmetrical corrugations, which are the basis for creating a multilayer structure.

С учетом поставленных задач, например, заданных частот звуковых волн, радиуса гиба и т.д., подбирают размеры и конструктивные параметры ячеек, исходя из которых, из препрега одновременно за один полимеризационный цикл производят формование пластины 1- внешней, пластины 2 - внутренней (рис.1) и обшивки 3 (рис.2). Пластину 2 формуют с симметричными трапецеидальными гофрами, пластину 1-е однонаправленными гофрами с шагом гофр 1,5-2 высоты ее профиля, боковые стенки гофр обеих пластин 1 и 2 выполняют с одинаковым углом наклона а к основанию для обеспечения для совмещения пластин 1 и 2 без зазоров. Процесс одновременного формования за один полимеризационный цикл пластин 1, 2 и обшивки 3 можно осуществить одновременно, например, в автоклаве или полимеризационной печи при температуре, определяемой свойствами препрега и режимом его формования до температуры полимеризации с последующей выдержкой и охлаждением. После чего в пластинах 2 с симметричными гофрами, например дисковыми ножами, прорезают пазы 4 поперек вершин гофр на глубину, равную высоте профиля минус толщина пластины 2, на расстоянии, соответствующем шагу гофр внешней пластины 1, ширина L паза 4 соответствует ширине L основания вершин однонаправленных гофр внешней пластины 1 и составляет 1,5-2 высоты гофр (рис.1). После этого на внутренние поверхности внешней пластины 1 и нижней обшивки 3 или только на пластину 2 с симметричными гофрами с обеих сторон наносят клей холодного (например - К-300-61) или горячего (например - ВК3А) отверждения. Далее осуществляют процесс сборки и склейки обшивки 3 и обеих пластин 1 и 2. Сборку осуществляют совмещением пазов 4 симметричных гофр пластины 2 и вершин 5 однонаправленных гофр пластины 1 до упора по множественным локальным участкам контакта без зазоров. После чего пластины 1, 2 и обшивку 3 прессуют под нагрузкой с режимами в строгом соответствии с выбранным клеем, образуя жесткое клеевое соединение с обеспечением гибкости панели (фиг.2). Формование пластины с однонаправленными гофрами с шагом, составляющим 1,5-2 высоты ее профиля, определенным расчетным и подтвержденным опытным путем, является необходимым и достаточным для придания заполнителю свойства гибкости в пределах радиуса кривизны поверхности при сохранении достаточной прочности, для обеспечения возможности выполнения функции наружной обшивки, высокой плотности размещения ячеек 6, что обеспечивает высокий уровень звукопоглощения. Изготовление пластин 1, 2, и обшивки 3 одновременно за один полимеризационный цикл решает задачу изготовления ЗПК с одинаковыми физико-механическими свойствами, обеспечивающими высокие эксплуатационные характеристики, кроме того, способ позволяет выстроить технологический процесс изготовления элементов ЗПК в автоматизированную технологическую линию. Одинаковый угол наклона к основанию боковых стенок гофр обеих пластин позволяет осуществить качественную сборку и склейку пластин без зазоров. Соединяя между собой внешнюю пластину 1 и пластину 2 в одной плоскости по выступам 5 и соответствующим пазам 4, получают ячеистый базовый заполнитель (рис.1). Для изготовления двухслойной звукопоглощающей панели (рис.3) сборку осуществляют из двух базовых заполнителей (рис.1), при этом заполнитель ориентируют таким образом, чтобы плоская сторона пластин с гофрами, направленными в одну сторону, являлась наружной поверхностью панели. Ориентируя гофры заполнителей в одном направлении, получают панель с высоким коэффициентом прочности и звукопоглощения, с сохранением гибкости исходного заполнителя. Для изготовления многослойной звукопоглощающей панели (рис.4, 5) между двумя базовыми заполнителями размещают сборный пакет из расположенных друг над другом пластин 7 с цельными симметричными гофрами. В зависимости от выбора порядка сборки пластин 7 с цельными гофрами и меняя взаимное расположение пластин 7 сборного пакета, решаются различные технические задачи, меняются свойства панели - механические (прочность, гибкость, вес), придаются заполнителю новые эксплуатационные свойства (надежность, звукопоглощение). Так, например, для получения звукопоглощающей панели облегченной прочной гибкой конструкции с сохранением свойств звукопоглощения пакет пластин 7 собирают с расположением гофр в одном направлении, образуя сквозные каналы (рис.4).Taking into account the tasks set, for example, the given frequencies of sound waves, bending radius, etc., the sizes and design parameters of the cells are selected, based on which, from the prepreg, at the same time for one polymerization cycle, the plate is formed 1- outer, plate 2 - internal ( Fig. 1) and casing 3 (Fig. 2). Plate 2 is formed with symmetrical trapezoidal corrugations, plate 1 is unidirectional corrugations with a step of corrugations of 1.5-2 height of its profile, the side walls of corrugations of both plates 1 and 2 are made with the same angle of inclination a to the base to ensure that plates 1 and 2 are aligned without gaps. The process of simultaneous molding in one polymerization cycle of plates 1, 2 and casing 3 can be carried out simultaneously, for example, in an autoclave or polymerization furnace at a temperature determined by the properties of the prepreg and the mode of its molding to the polymerization temperature, followed by exposure and cooling. Then, in the plates 2 with symmetrical corrugations, for example, circular knives, grooves 4 are cut across the corrugation vertices to a depth equal to the profile height minus the thickness of the plate 2, at a distance corresponding to the corrugation step of the outer plate 1, the width L of the groove 4 corresponds to the width L of the base of the unidirectional vertices corrugation of the outer plate 1 and is 1.5-2 heights of the corrugations (Fig. 1). After that, glue of cold (for example - K-300-61) or hot (for example - VK3A) curing is applied on the inner surfaces of the outer plate 1 and the lower skin 3 or only on the plate 2 with symmetrical corrugations. Next, the assembly and gluing process of the casing 3 and both plates 1 and 2 is carried out. Assembly is carried out by combining the grooves 4 of the symmetrical corrugations of the plate 2 and the vertices 5 of the unidirectional corrugations of the plate 1 until they stop at multiple local contact areas without gaps. After that, the plates 1, 2 and the casing 3 are pressed under load with the modes in strict accordance with the selected adhesive, forming a rigid adhesive connection with the flexibility of the panel (figure 2). The formation of a plate with unidirectional corrugations with a step amounting to 1.5-2 of the height of its profile, determined by calculation and confirmed experimentally, is necessary and sufficient to give the filler the property of flexibility within the radius of curvature of the surface while maintaining sufficient strength to enable the external function to be performed casing, high cell density 6, which provides a high level of sound absorption. The manufacture of plates 1, 2, and casing 3 simultaneously in one polymerization cycle solves the problem of manufacturing a ZPK with the same physical and mechanical properties that provide high performance characteristics, in addition, the method allows you to build the manufacturing process of manufacturing ZPK elements in an automated production line. The same angle of inclination to the base of the side walls of the corrugations of both plates allows for high-quality assembly and gluing of the plates without gaps. By connecting the outer plate 1 and the plate 2 in the same plane along the protrusions 5 and the corresponding grooves 4, a cellular base aggregate is obtained (Fig. 1). For the manufacture of a two-layer sound-absorbing panel (Fig. 3), the assembly is carried out from two basic fillers (Fig. 1), while the filler is oriented so that the flat side of the plates with corrugations directed in one direction is the outer surface of the panel. By orientating the corrugations of the aggregates in one direction, a panel with a high coefficient of strength and sound absorption is obtained, while maintaining the flexibility of the original aggregate. For the manufacture of a multilayer sound-absorbing panel (Fig. 4, 5), a prefabricated package of plates 7 located on top of one another with integral symmetrical corrugations is placed between two base fillers. Depending on the choice of the assembly order of plates 7 with integral corrugations and changing the relative position of the plates 7 of the assembled package, various technical problems are solved, the properties of the panel are changed - mechanical (strength, flexibility, weight), new operational properties (reliability, sound absorption) are given to the filler. So, for example, to obtain a sound-absorbing panel with a lightweight, durable flexible structure while maintaining sound absorption properties, the package of plates 7 is assembled with the corrugations in one direction, forming through channels (Fig. 4).

Для получения звукопоглощающей панели жесткой конструкции пакет пластин 7 с цельными симметричными гофрами собирают, располагая их с поворотом в одной плоскости, образуя сквозные каналы во взаимно-перпендикулярном направлении (рис.5). Таким образом, располагая сборный пакет пластин с однонаправленными гофрами между базовыми заполнителями, получают многослойный заполнитель новой конструкции с ячейками в наружных слоях и каналами во внутренних, при этом заполнитель приобретает в каждом конкретном варианте сборки различные механические и эксплуатационные свойства.To obtain a sound-absorbing panel of a rigid structure, a package of plates 7 with integral symmetrical corrugations is assembled by placing them with rotation in the same plane, forming through channels in a mutually perpendicular direction (Fig. 5). Thus, having a prefabricated package of plates with unidirectional corrugations between the base aggregates, a multilayer aggregate of a new design with cells in the outer layers and channels in the inner ones is obtained, while the aggregate acquires various mechanical and operational properties in each particular assembly variant.

Предлагаемый способ по сравнению с аналогами и прототипом позволяет: снизить трудоемкость и материальные затраты изготовления звукопоглощающей конструкции за счет устранения операции изготовления наружной обшивки, а при изготовлении многослойного заполнителя - и внутренней обшивки, что обеспечивает значительное снижение веса конструкции; сокращение длительности технологического цикла за счет формования пластин и обшивки одновременно за один полимеризационный цикл; расширение технологических возможностей - изготовление на основе двух базовых пластин многослойного заполнителя с различными эксплуатационными свойствами, что позволяет расширить область применения, кроме того способ позволяет выстроить технологический процесс изготовления элементов ЗПК в автоматизированную технологическую линию.The proposed method in comparison with analogues and prototype allows you to: reduce the complexity and material costs of manufacturing a sound-absorbing structure by eliminating the operation of manufacturing the outer skin, and in the manufacture of multilayer aggregate - and the inner skin, which provides a significant reduction in the weight of the structure; reduction of the duration of the technological cycle due to the formation of plates and casing simultaneously for one polymerization cycle; expanding technological capabilities - manufacturing on the basis of two base plates of a multilayer aggregate with various operational properties, which allows you to expand the scope, in addition, the method allows you to build the manufacturing process of manufacturing elements of the ZPC in an automated production line.

Claims (6)

1. Способ изготовления ячеистой звукопоглощающей панели, включающий изготовление пропитанных полимерным связующим внутренней обшивки и заполнителя, формируемого как минимум из двух гофрированных пластин, одну из них, являющуюся внешней - наружной обшивкой формируют с вершинами гофр, направленными в одну сторону, другую - внутреннюю формируют с симметричными гофрами, с одной ее стороны поперек гофр выполняют пазы на глубину, равную высоте профиля внешней пластины минус толщина пластины на расстоянии, определяемом из условий заданного радиуса кривизны, допустимого напряжения и модуля упругости материала, сборку пластин осуществляют в одной плоскости по выступам и соответствующим пазам в вершинах гофр с образованием ячеек, присоединение пластин заполнителя и нижней обшивки производят прессованием с образованием жесткого клеевого соединения, отличающийся тем, что формование пластин и обшивки производят одновременно за один полимеризационный цикл, при этом боковые стенки гофр выполняют с одинаковым углом наклона к основанию, внешнюю пластину формуют с шагом гофр 1,5-2 высоты ее профиля, клеевой состав наносят на внутренние поверхности внешней пластины и нижней обшивки, затем осуществляют сборку и склейку обшивки и пластин до упора.1. A method of manufacturing a honeycomb sound-absorbing panel, including the manufacture of an inner lining impregnated with a polymer binder and an aggregate formed from at least two corrugated plates, one of which is the outer - outer skin is formed with corrugation vertices pointing in one direction, the other - the inner one is formed with symmetrical corrugations, on one side across the corrugations grooves are made to a depth equal to the height of the outer plate profile minus the plate thickness at a distance determined from the conditions of a given dimension the radius of curvature, permissible stress and elastic modulus of the material, the plates are assembled in one plane along the protrusions and corresponding grooves at the vertices of the corrugations with the formation of cells, the filler plates and the lower skin are joined by pressing to form a hard adhesive joint, characterized in that the plates and skin are molded produce simultaneously in one polymerization cycle, while the side walls of the corrugations are performed with the same angle of inclination to the base, the outer plate is formed with a step of corrugations of 1.5-2 you cells of its profile, the adhesive composition is applied to the inner surfaces of the outer plate and the lower skin, then the skin and plates are assembled and glued to the stop. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для изготовления многослойной панели производят сборку двух заполнителей.2. The method according to claim 1, characterized in that for the manufacture of a multilayer panel, two aggregates are assembled. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для изготовления многослойной панели между заполнителями размещают пакет из расположенных друг над другом пластин с цельными симметричными гофрами.3. The method according to claim 1, characterized in that for the manufacture of a multilayer panel between the placeholders place a package of plates located one above the other with solid symmetrical corrugations. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что пакет пластин собирают, располагая пластины в одном направлении гофр с образованием сквозных каналов.4. The method according to claim 3, characterized in that the package of plates is assembled by placing the plates in one direction of the corrugations with the formation of through channels. 5. Способ по п.3, отличающийся тем, что пакет пластин собирают, располагая пластины с поворотом в одной плоскости, образуя сквозные каналы во взаимно перпендикулярном направлении.5. The method according to claim 3, characterized in that the package of plates is assembled by placing the plates rotated in the same plane, forming through channels in a mutually perpendicular direction. 6. Способ по п.3, отличающийся тем, что пакет пластин собирают, располагая пластины комбинированно - в одном направлении гофр и взаимно перпендикулярном. 6. The method according to claim 3, characterized in that the package of plates is assembled by placing the plates in combination - in one direction of the corrugations and mutually perpendicular.
RU2012141804/05A 2012-10-01 2012-10-01 Method of making cellular sound-absorbing panel RU2504477C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012141804/05A RU2504477C1 (en) 2012-10-01 2012-10-01 Method of making cellular sound-absorbing panel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012141804/05A RU2504477C1 (en) 2012-10-01 2012-10-01 Method of making cellular sound-absorbing panel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2504477C1 true RU2504477C1 (en) 2014-01-20

Family

ID=49947956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012141804/05A RU2504477C1 (en) 2012-10-01 2012-10-01 Method of making cellular sound-absorbing panel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2504477C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2565180C1 (en) * 2014-06-26 2015-10-20 Открытое акционерное общество "Пермский завод "Машиностроитель" Method of fabrication of large-size three-layer structures from layered polymeric composite materials
RU2600813C1 (en) * 2015-07-01 2016-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вологодский государственный университет" (ВоГУ) Method of making sound-insulating panels or blocks
RU173383U1 (en) * 2017-03-20 2017-08-24 Общество с ограниченной ответственностью "Тулаев-Парк" CONSTRUCTION OF THE CELLULAR FILLER PANEL
RU2751171C1 (en) * 2020-01-10 2021-07-09 Государственное предприятие "Запорожское машиностроительное конструкторское бюро "Прогресс" имени академика А.Г. Ивченко" Method for making system of holes in workpieces having multilayer structure
CN114179451A (en) * 2021-12-15 2022-03-15 北京机科国创轻量化科学研究院有限公司 Novel carbon fiber composite corrugated plate and application

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2144469C1 (en) * 1998-06-10 2000-01-20 Закрытое акционерное общество "Авиастар - Самолетное производство" Laminated article with corrugated aggregate of fibrous plastic and method for its manufacture
EP1203127B1 (en) * 1999-08-12 2006-10-04 Hunter Douglas Inc. Ceiling system with replacement panels
RU2307032C1 (en) * 2005-12-27 2007-09-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") Method of producing relief filler
RU2432259C1 (en) * 2010-03-22 2011-10-27 Открытое акционерное общество "Пермский завод "Машиностроитель" Sound absorbing structure
RU2440626C1 (en) * 2010-06-17 2012-01-20 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Амурский Государственный Университет" Noise-absorbing structure
US20120048451A1 (en) * 2004-06-18 2012-03-01 Zephyros, Inc. Panel structure

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2144469C1 (en) * 1998-06-10 2000-01-20 Закрытое акционерное общество "Авиастар - Самолетное производство" Laminated article with corrugated aggregate of fibrous plastic and method for its manufacture
EP1203127B1 (en) * 1999-08-12 2006-10-04 Hunter Douglas Inc. Ceiling system with replacement panels
US20120048451A1 (en) * 2004-06-18 2012-03-01 Zephyros, Inc. Panel structure
RU2307032C1 (en) * 2005-12-27 2007-09-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") Method of producing relief filler
RU2432259C1 (en) * 2010-03-22 2011-10-27 Открытое акционерное общество "Пермский завод "Машиностроитель" Sound absorbing structure
RU2440626C1 (en) * 2010-06-17 2012-01-20 Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Амурский Государственный Университет" Noise-absorbing structure

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2565180C1 (en) * 2014-06-26 2015-10-20 Открытое акционерное общество "Пермский завод "Машиностроитель" Method of fabrication of large-size three-layer structures from layered polymeric composite materials
RU2600813C1 (en) * 2015-07-01 2016-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вологодский государственный университет" (ВоГУ) Method of making sound-insulating panels or blocks
RU173383U1 (en) * 2017-03-20 2017-08-24 Общество с ограниченной ответственностью "Тулаев-Парк" CONSTRUCTION OF THE CELLULAR FILLER PANEL
RU2751171C1 (en) * 2020-01-10 2021-07-09 Государственное предприятие "Запорожское машиностроительное конструкторское бюро "Прогресс" имени академика А.Г. Ивченко" Method for making system of holes in workpieces having multilayer structure
CN114179451A (en) * 2021-12-15 2022-03-15 北京机科国创轻量化科学研究院有限公司 Novel carbon fiber composite corrugated plate and application
CN114179451B (en) * 2021-12-15 2024-06-07 北京机科国创轻量化科学研究院有限公司 Preparation method of corrugated plate made of carbon fiber composite material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2504477C1 (en) Method of making cellular sound-absorbing panel
RU2739286C2 (en) Use of additive technology with reinforcement for production of composite materials
JP6463469B2 (en) Composite sandwich with high bending stiffness
US10647021B2 (en) Fibreboard
RU2498903C2 (en) Stiffener with inclined section, device and method for its production
CN103144289B (en) The method manufacturing laminated composite plate structures that laminate slides is allowed during shaping
CA2326520A1 (en) Method of manufacturing a profile member of a hybrid composite material
CN113021945A (en) Integrated preparation method of three-dimensional auxetic structure of foam filled composite material
JP5733661B2 (en) Double curved sandwich panel
KR20100086237A (en) Composition panel and manufacturing method thereof
US10207472B2 (en) Thermoformable panel for shelves
CN111806006B (en) Bionic fiber reinforced composite material with electromagnetic wave stealth function and preparation method thereof
RU2112119C1 (en) Method of production of space cellular structure
RU2432259C1 (en) Sound absorbing structure
RU2144469C1 (en) Laminated article with corrugated aggregate of fibrous plastic and method for its manufacture
RU2702583C1 (en) Method of making composite filler from composite materials for multilayer panels
RU2371316C2 (en) Filler of improved rigidity for multi-layer panel and method of its manufacturing
RU2585335C2 (en) Method of making isothermal article and isothermal article
CN221022702U (en) Thermoplastic double-layer octagonal skeleton thermal-cladding plate structure
JP3493131B2 (en) Method for manufacturing bisect type fiber reinforced plastic honeycomb core
JP3224109U (en) Support structure composed of composite material of polymer substrate
JP2577072B2 (en) Fire protection, insulation panels
RU2770124C1 (en) Method for manufacturing a honeycomb filler from polymer composite materials
JP7573577B2 (en) Resin molded body with a thickness of 1 mm or less
RU2381084C2 (en) Method for manufacturing of folded filler from composites