一種圓形柔性蜂窩的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種圓形柔性蜂窩的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在雷達(dá)天線罩中，常常有很多結(jié)構(gòu)存在較大的曲率，在這種大曲率情況下仍采用普通六角形蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，難以抵抗制作和使用中的面內(nèi)大變形要求，因此需要采用一種在面內(nèi)能夠產(chǎn)生較大變形同時(shí)又能提高面外承載能力的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，在此條件下產(chǎn)生了各種結(jié)構(gòu)形式的柔性蜂窩夾層結(jié)構(gòu)，通過(guò)設(shè)計(jì)柔性蜂窩的結(jié)構(gòu)形式和尺寸，來(lái)實(shí)現(xiàn)蜂窩的面內(nèi)大變形要求和面外高承載要求。
[0003]研究表明，蜂窩的變形能力和承載能力取決于蜂窩網(wǎng)格的幾何形狀、排列方式和粘接面積。對(duì)于不同形狀的蜂窩單元，其傾斜邊尺寸以及傾斜邊與直邊的夾角對(duì)其面內(nèi)變形影響明顯。以蜂窩的結(jié)構(gòu)面內(nèi)變形能力為優(yōu)化目標(biāo)，對(duì)蜂窩形狀和尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)。參照材料彈性模量E的定義，定義蜂窩結(jié)構(gòu)的當(dāng)量面內(nèi)拉伸模量E*為單位截面積上的拉力與單位長(zhǎng)度上的變形之比。選取當(dāng)量面內(nèi)拉伸模量較小的蜂窩結(jié)構(gòu)作為柔性蜂窩結(jié)構(gòu)。研究表明圖1所示的圓形柔性蜂窩的當(dāng)量面內(nèi)拉伸模量為常規(guī)六角形蜂窩的41%，同樣規(guī)格的圓形蜂窩的粘接面積是六角形蜂窩的1.3倍，因此圓形蜂窩的面內(nèi)變形能力及面內(nèi)粘接強(qiáng)度要優(yōu)于常規(guī)六角形蜂窩，更適于大曲率、高強(qiáng)度條件下蜂窩夾層結(jié)構(gòu)使用。
[0004]常規(guī)的六角形蜂窩的制作方法是先將蜂窩材料疊成一定的形狀，再通過(guò)涂膠、滾壓、固化而成。圓形柔性蜂窩采用常規(guī)的六角形蜂窩的制作方法制作存在困難。因此，需要尋找一種新的制作方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種新的圓形柔性蜂窩的制作方法。
[0006]本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種圓形柔性蜂窩的制作方法，所述蜂窩由若干個(gè)圓形蜂窩單元相切正交排列組成，包括兩種形狀的蜂窩單元，所述蜂窩單元分別為圓形和四圓相切組成的星型，其特征是:采用蜂窩模具和若干個(gè)單元壓模及若干個(gè)中間壓模進(jìn)行制作，所述蜂窩模具的底板上依次排列有若干相切并與圓形蜂窩單元的形狀相符合的半圓形狀的模槽，所述單元壓模的形狀與圓形蜂窩單元的形狀相同，所述中間壓模的形狀與星型蜂窩單元的形狀相同，其按照如下步驟制作:(I)將蜂窩紙根據(jù)設(shè)計(jì)的蜂窩厚度切成一定寬度的紙條；(2)在蜂窩模具的底板上均勻涂刷脫模劑；(3)將第一層用所述蜂窩紙條雙面涂膠并晾置；(4)在所述蜂窩模具的底板上沿所述模槽的形狀鋪設(shè)好第一層蜂窩紙；(5)在所有的單元壓模及中間壓模上涂刷脫模劑；(6)在每個(gè)所述模槽內(nèi)設(shè)置單元壓模形成第一層單元壓模，用單元壓模將第一層蜂窩紙壓住，并在第一層單元壓模上方設(shè)置重物壓板將其壓??；(7)將第一層單元壓模中的單元壓模隔排取出；(8)將第二層用所述蜂窩紙條雙面涂膠并晾置；(9)將所述的重物壓板移除后，在第一層單元壓模上沿所述單元壓模的形狀及取出壓模后的模槽的形狀鋪設(shè)好第二層蜂窩紙，然后在取出壓模后的模槽內(nèi)重新設(shè)置單元壓模將第二層蜂窩紙壓住，并在單元壓模上方設(shè)置重物壓板將其壓??；(10)將第三層用所述蜂窩紙條雙面涂膠并晾置；(11)將所述的重物壓板移除后，在第一層單元壓模上部沿單元壓模的形狀鋪設(shè)好第三層蜂窩紙，并用中間壓模壓住第三層蜂窩紙，然后在中間壓模上設(shè)置重物壓板將其壓??；(12)在中間壓模上部按照鋪設(shè)第一層蜂窩紙、第二層蜂窩紙及第三層蜂窩紙的步驟依次鋪設(shè)其余的蜂窩紙，直至最后一層單元壓模鋪設(shè)后用重物壓板將其壓住；(13)進(jìn)行加熱固化處理，然后將各單元壓模及中間壓模拆除形成圓形柔性蜂窩。
[0007]本發(fā)明中，上下相鄰兩層蜂窩紙鋪好后，在取出單元壓模的位置處上下兩層蜂窩紙相接觸，由于蜂窩紙雙面涂膠，因此上下兩層蜂窩紙?jiān)趦蓪臃涓C紙相接觸處被粘結(jié)在一起，相鄰的圓形蜂窩單元之間在相切處粘結(jié)在一起，而單元壓模及中間壓模上由于涂有脫模劑，單元壓模及中間壓模與上下兩層蜂窩紙之間不被粘結(jié)，單元壓模及中間壓模可被抽出，單元壓模及中間壓模被抽出后即形成圓形柔性蜂窩。
[0008]本發(fā)明的制作方法簡(jiǎn)單、實(shí)用、可靠，可實(shí)現(xiàn)大曲率、高強(qiáng)度條件下蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的制作，通過(guò)該方法可制作出常規(guī)制作方法難以制作的圓形柔性蜂窩。通過(guò)該方法制作出的圓形柔性蜂窩結(jié)構(gòu)突破了常規(guī)六角形蜂窩不易變形的限制，具有充足的面內(nèi)變形能力和彎曲變形能力，同時(shí)提高了在垂直平面方向承載能力，因此解決了可變形結(jié)構(gòu)在面內(nèi)變形和面外承載的矛盾。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1是本發(fā)明中的圓形柔性蜂窩的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是圖1中的圓形蜂窩單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3是圖1中的星型蜂窩單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖4是本發(fā)明中蜂窩模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖5是本發(fā)明中的單元壓模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖6是本發(fā)明中的中間壓模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖7是本發(fā)明具體實(shí)施例中成型第一層蜂窩紙后單元壓模的狀態(tài)圖；
[0016]圖8是本發(fā)明具體實(shí)施例中成型第二層蜂窩紙鋪迭位置圖；
[0017]圖9是本發(fā)明具體實(shí)施例中成型第二層蜂窩紙后單元壓模的狀態(tài)圖；
[0018]圖10是本發(fā)明具體實(shí)施例中成型第三層蜂窩紙鋪迭位置圖；
[0019]圖11是本發(fā)明具體實(shí)施例中成型第三層蜂窩紙后中間壓模的狀態(tài)圖；
[0020]圖12是本發(fā)明具體實(shí)施例中最后一層蜂窩紙鋪設(shè)完畢后的狀態(tài)圖；
[0021]圖中，I是蜂窩模具，11是模槽，2是單元壓模，3是重物壓板，4是第二層蜂窩鋪迭線，5是第三層蜂窩鋪迭線，6是中間壓模。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面通過(guò)非限定性的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步