一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板及校驗方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及復合材料加工成型技術領域，具體涉及一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板及校驗方法。
【背景技術】
[0002]復合材料泡沫夾層結構是一種采用樹脂基復合材料作為蒙皮、采用泡沫塑料作為芯材的夾層結構形式。由于其強度高、剛度大、重量輕、耐疲勞、耐腐蝕等優點，此類制件在航空航天等先進結構上廣泛應用。一些復合材料泡沫夾層結構外形復雜且綜合性能要求較高，為了同時兼顧其外部尺寸精度和內部膠接質量，其裝配工藝必須得到嚴格控制。例如，某異形復合材料泡沫夾層制件采用1個外蒙皮、1個泡沫芯子以及兩個隔板膠接成型而成如圖1所示，其中在泡沫芯子和外蒙皮膠接的尖角及圓弧區域需要填充發泡膠J-118，保證零件間配合無間隙。然而此制件結構封閉且零件間配合面較多，裝配過程中發泡膠填充情況不可視，若發泡膠局部填充不滿將導致制件內部生成空隙，若發泡膠局部填充過度將導致制件表面出現鼓包現象，或裝配錯位導致尺寸精度不合格，報廢率極高。

【發明內容】

[0003]本發明針對現有技術的不足，提供一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板及校驗方法，用于復合材料泡沫夾層結構制件成型過程中檢查零件間的配合間隙，解決發泡膠填充量不可控的問題，改善零件的內部膠接質量和外形尺寸精度。
[0004]本發明采用的技術方案為:
[0005]—種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板，所述異形復合材料泡沫夾層制件采用泡沫芯子，隔板和外蒙皮膠接成型，所述外蒙皮具有尖角和/或圓弧區域，所述泡沫芯子與外蒙皮尖角和/或圓弧區域的膠接處填充發泡膠，所述校驗蓋板與外蒙皮的形狀相匹配，所述校驗蓋板的內部型面與外蒙皮的內部型面一致，所述校驗蓋板上的尖角和/或圓弧區域設有數個通孔。
[0006]所述的一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板，所述校驗蓋板為硫化橡膠校驗蓋板。
[0007]所述的一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板，所述校驗蓋板的厚度為 0.2-0.5mm。
[0008]所述的一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板，所述通孔在所述校驗蓋板上的尖角和/或圓弧區域均布設置，相鄰通孔的間距為5-10mm。
[0009]所述的一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板，所述通孔的孔徑為2.5mmο
[0010]一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板的制備方法，包括如下步驟:
[0011]1)首先制備外蒙皮，在成型工裝上通過外蒙皮預浸料鋪疊制備外蒙皮；
[0012]2)按外蒙皮圖樣數控下料，并以外蒙皮的成型工裝為陽模完成校驗蓋板工裝預浸料的鋪疊；
[0013]3)在校驗蓋板的尖角和/或圓弧區域進行鉆制通孔處理。
[0014]—種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗方法，包括如下步驟:
[0015]1)預裝配，在隔板和泡沫芯子表面粘貼膠膜，將外蒙皮、泡沫芯子和隔板組合固定，并在外蒙皮與泡沫芯子之間的尖角和/或圓弧區域填充發泡膠；
[0016]2)校驗，利用校驗蓋板代替外蒙皮，與泡沫芯子和隔板組合，然后利用校驗蓋板上的通孔觀察泡沫芯子上發泡膠的填充狀態，若發泡膠與校驗蓋板貼合緊密，則證明此處泡沫芯子與校驗蓋板配合良好；若存在配合間隙，則在相應位置對發泡膠進行細微填補或削減，然后再次利用校驗蓋板校驗，直至泡沫芯子與校驗蓋板配合無間隙為止；
[0017]3)校驗完畢后，移走校驗蓋板，再次將外蒙皮與泡沫芯子、隔板組合固定。
[0018]所述的一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗方法，還包括步驟4)預發泡再次校驗，將外蒙皮與泡沫芯子、隔板組合固定后進行封裝、進罐，使發泡膠預發泡，然后重復步驟2)進行再次校驗。
[0019]所述的一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗方法，在預發泡前，在泡沫芯子外表面無發泡膠的部位包裹一層無孔隔離膜。
[0020]所述的一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗方法，發泡膠預發泡的溫度為 70-80 °C。
[0021]本發明具有以下有益效果:
[0022]本發明采用多孔校驗蓋板測試異形復合材料泡沫夾層結構制件在裝配過程中的配合關系，實現了發泡膠填充情況的可視化。成功解決了泡沫芯子和復合材料蒙皮膠接過程中出現的無損檢測空腔脫粘或多孔狀膠層、鼓包、表面不平整、泡沫芯塌陷等問題，徹底改善了制件的內部膠接質量和外形尺寸精度，保證了產品的順利交付，提高工作效率，節約大量制造成本。
[0023]本發明一種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板及校驗方法可廣泛用于航空、航天等裝備制造行業。此類多孔校驗蓋板適用于任何形式的復合材料泡沫夾層制件的制備，尤其適用于形狀復雜且結構封閉的夾層制件成型。
【附圖說明】
[0024]圖1為本發明實施例中某異形復合材料泡沫夾層制件的組裝示意圖。
[0025]圖2為本發明實施例中用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板的右軸測視圖。
[0026]圖3為本發明實施例中用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板的左軸測視圖。
[0027]其中1-外蒙皮，2-泡沫芯子，3-封嚴隔板，4-連接隔板，5-異形復合材料泡沫夾層制件，6- fe驗蓋板，7-通孔。
【具體實施方式】
[0028]—種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板，所述異形復合材料泡沫夾層制件采用泡沫芯子，隔板和外蒙皮膠接成型，所述外蒙皮具有尖角和/或圓弧區域，所述泡沫芯子與外蒙皮尖角和/或圓弧區域的膠接處填充發泡膠，所述校驗蓋板與外蒙皮的形狀相匹配，所述校驗蓋板的內部型面與外蒙皮的內部型面一致，所述校驗蓋板上的尖角和/或圓弧區域設有數個通孔。所述校驗蓋板為硫化橡膠校驗蓋板。所述校驗蓋板的厚度為
0.2-0.5mm。所述通孔在所述校驗蓋板上的尖角和/或圓弧區域均布設置，相鄰通孔的間距為5-10mm。所述通孔的孔徑為2.5mm。
[0029]—種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗蓋板的制備方法，包括如下步驟:
[0030]1)首先制備外蒙皮，在成型工裝上通過外蒙皮預浸料鋪疊制備外蒙皮；
[0031]2)按外蒙皮圖樣數控下料，并以外蒙皮的成型工裝為陽模完成校驗蓋板工裝預浸料的鋪疊；
[0032]3)在校驗蓋板的尖角和/或圓弧區域進行鉆制通孔處理。
[0033]—種用于異形復合材料泡沫夾層制件成型的校驗方法，包括如下步驟:
[0034]1)預裝配，在隔板和泡沫芯子表面粘貼膠膜，將外蒙皮、泡沫芯子和隔板組合固定，并在外蒙皮與泡沫芯子之間的尖角和/或圓弧區域填充發泡膠；
[0035]2)校驗，利用校驗蓋板代替外蒙皮，與泡沫芯子和隔板組合，然后利用校驗蓋板上的通孔觀察泡沫芯子上發泡膠的填充狀態，若發泡膠與校驗蓋板貼合緊密，則證明此處泡沫芯子與校驗