CN109591434B

CN109591434B - 一种蜂窝夹芯板封边方法

Info

Publication number: CN109591434B
Application number: CN201811467602.2A
Authority: CN
Inventors: 常明阳; 汪均鉴; 谢云; 甘丹; 邹如荣
Original assignee: Aerospace Science And Industry Wuhan Magnetism Electron Co ltd
Current assignee: Aerospace Science And Industry Wuhan Magnetism Electron Co ltd
Priority date: 2018-12-03
Filing date: 2018-12-03
Publication date: 2020-06-02
Anticipated expiration: 2038-12-03
Also published as: CN109591434A

Abstract

本发明公开了一种蜂窝夹芯板封边方法，该封边方法包括以下步骤：将设计有填充区域的填充模板叠放于平整的蜂窝夹芯板上；其中，填充区域与蜂窝夹芯板待封边区域相对应；将树脂基封边剂通过填充模板的填充区域填充至蜂窝夹芯板内，固化成型，再移去填充模板。该封边方法适用于批量化、多种外形尺寸、不同厚度、角度型截面的蜂窝夹芯板的封边。

Description

一种蜂窝夹芯板封边方法

技术领域

本发明涉及蜂窝夹心板封边技术领域，且特别涉及一种蜂窝夹芯板封边方法。

背景技术

蜂窝夹芯板结构的设计思想来源工字梁结构，其中间夹心层仿生于天然蜂巢结构，所用材料少，但剪切强度大、稳定性好，使得蜂窝板具有重量轻、强度大、刚度好等优点。蜂窝夹芯板材具有良好的抗震、隔热、隔音等性能，可做成防火蜂窝板、隔热蜂窝板、隔音蜂窝板等。由于有以上优点，蜂窝板在航空、航天部门率先使用，随后在装饰、幕墙、屋顶、楼板等建筑领域，汽车、火车、轮船、轻轨、地铁、电梯等工业部门广泛应用。

但是由于蜂窝夹板的中空结构特点，周边均为开放性的凹凸不平的蜂窝孔壁，其周边粘接区域受到冲击力后可能会产生微裂缝，在长期使用中受湿度的影响容易造成微裂缝缺陷的扩大，从而引起大面积的产品缺陷，造成产品性能下降甚至失效。由于一般使用的蜂窝夹心板材厚度较小，开放性孔径大小不均等特点，其封边工艺一直为较难解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种蜂窝夹芯板封边方法，该蜂窝夹芯板封边方法适用于批量化、多种外形尺寸、不同厚度、角度型截面的蜂窝夹芯板的封边。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种蜂窝夹芯板封边方法，包括以下步骤：

将设计有填充区域的填充模板叠放于平整的蜂窝夹芯板上；其中，填充区域与蜂窝夹芯板待封边区域相对应；将树脂基封边剂通过填充模板的填充区域填充至蜂窝夹芯板内，固化成型，再移去填充模板。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种蜂窝夹芯板封边方法，该蜂窝夹芯板封边方法是一种封边稳定性高、不受产品外形、尺寸等因素影响的封边方法，克服了现有蜂窝夹心板封边技术的不足，对芳纶纸蜂窝、铝蜂窝、塑料蜂窝等均适用，适用于批量化、多种外形尺寸、不同厚度、角度型截面的蜂窝夹芯板的封边。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例4中的产品的裁切路线设计图；

图2为本发明实施例4中的填充模板设计图；

图3为本发明实施例4中裁切后，留存的树脂基封边剂封边示意图；

图4本发明实施例4中产品的裁切路线示意图。

附图编号：4-线框4；5-线框5；6-线框6。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

下面对本发明实施例提供的一种蜂窝夹芯板封边方法进行具体说明。

本发明所提供一种蜂窝夹芯板封边方法，包括以下步骤：

本发明实施例所提供一种蜂窝夹芯板封边方法，该蜂窝夹芯板封边方法，将设计有填充区域的填充模板叠放于平整的蜂窝夹芯板上；其中，填充区域与蜂窝夹芯板待封边区域相对应；将树脂基封边剂通过填充模板的填充区域填充至蜂窝夹芯板内，固化成型，再移去填充模板。本发明实施例中的填充模板是根据实际所需产品形状和尺寸设计，上述填充模板的使用保证树脂基封边剂精确填充到蜂窝板的预封边区域的孔洞中，实现了准确有效的蜂窝板的封边。

本发明实施例提供一种蜂窝夹芯板封边方法，该蜂窝夹芯板封边方法在蜂窝板成型过程中的上层蒙皮贴合步骤前，预先将树脂基封边剂填充进蜂窝芯孔洞中，与蒙皮共同固化形成硬质、实心的封边结构，相较于后期粘接封边等工艺，大幅度增大了封边材料与蜂窝壁的粘接面积，提高了蜂窝板边缘处的密封性，有效的将板材内部与外界湿度环境相隔离，保证了蜂窝板材长期使用的稳定性。

在一些实施方式中，填充模板为厚度0.5～1.2mm的铝板或镀锌板填充模板，填充模板按照产品实际的裁切路线设计，裁切路线设计时的裁切刀具的内侧直径与产品外形尺寸相同。

在一些实施方式中，树脂基封边剂的制备方法如下：将环氧树脂、固化剂和稀释剂混合，密闭搅拌均匀，得到树脂混合液，再与空心玻璃微珠混合，密闭搅拌至膏状，得到树脂基封边剂。

在一些实施方式中，树脂混合液中的环氧树脂：固化剂：稀释剂的质量比为100：0.7～35：1～3，空心玻璃微珠的粒径为15μm～200μm，树脂混合液与空心玻璃微珠的质量比为100：5～9，树脂基封边剂的密度为0.45g/cm³～0.8g/cm³。

在一些实施方式中，固化剂剂包括胺类、酸酐类、聚酰胺类固化剂中的至少一种，稀释剂包括AGE环氧树脂活性稀释剂。

本发明实施例中制备的树脂基封边剂，该树脂基封边剂采用环氧树脂体系，树脂基封边剂固化温度范围在室温25～120℃，固化剂的选用可按照蒙皮胶粘剂固化温度自由选取相匹配的胺类、酸酐类、聚酰胺等产品，稀释剂为AGE环氧树脂活性稀释剂，且树脂基封边剂密度低，对各种厚度的蜂窝芯来说对产品重量影响都很小，仅为5％～8％。在严格控制状态下可达到3％。

在一些实施方式中，树脂基封边剂的填充步骤包括：将树脂基封边剂通过填充模板的填充区域填充至蜂窝夹芯板处的孔洞中，树脂基封边剂与填充模板表面平齐。

在一些实施方式中，树脂基封边剂的填充步骤还包括：将填充模板移开，使用树脂基封边剂，将蜂窝夹芯板上与填充模板上对应的断续部分连起来。

在一些实施方式中，树脂基封边剂的填充过程中：树脂基封边剂沿产品外形尺寸向内侧增加5mm～20mm，沿产品外形尺寸向外侧增加3mm～10mm。

本发明实施例中提供的树脂基封边剂的填充，是根据填充模板进行的，而填充模板是按照产品的外形尺寸设计的，要保证裁切时刀具的行走路线正好在填充剂范围内，即在产品外形尺寸的基础上，分别向内、外扩大一定范围，给裁切留出来剩余量，这个剩余下来的填充剂就是最终留在产品里的封边作用。

在一些实施方式中，固化成型的温度为25℃～120℃，时间为2.5～15h。

本发明实施例中的提供的固化剂的固化的温度和时间取决于树脂基封边剂中的固化剂的组成和性质，通常，固化成型的温度为25℃～120℃，时间为2.5～15h，可以实现蜂窝芯和树脂基封边剂的共同固化。

在一些实施方式中，蜂窝夹芯板在裁切时按照产品所需尺寸在蜂窝夹芯板上的填充剂填充区域进行裁切。

本发明实施例所提供的填充模板是按照产品尺寸设计出裁切路线，再根据裁切路线设计出的，由于上述填充模板是按照产品尺寸的裁切路线设计的，因此，实现了一种蜂窝芯和树脂基封边剂共固化的封边方法，封边后的蜂窝板侧壁孔径填充了致密性材料，克服了蜂窝芯孔洞结构不利于粘接封边等的技术难点。不仅能够有效降低树脂基封边剂的使用，因此可以实现对于不同形状产品的蜂窝夹芯板的封边。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

一种树脂基封边剂的制备方法，包括以下步骤：

将环氧树脂：固化剂：稀释剂以下述质量比100：0.7：1进行混合，放置于密闭搅拌器内搅拌混合均匀，分3～5次向树脂混合液中加入粒径为15μm～200μm的空心玻璃微珠，树脂混合液与空心玻璃微珠质量比例为100：5，再次将容器密闭，搅拌混合至膏状，制得树脂基封边剂，树脂基封边剂密度为0.45g/cm³～0.8g/cm³。

实施例2

一种树脂基封边剂的制备方法，包括以下步骤：

将环氧树脂：固化剂：稀释剂以下述质量比100：35：3进行混合，放置于密闭搅拌器内搅拌混合均匀，分3～5次向树脂混合液中加入粒径为15μm～200μm的空心玻璃微珠，树脂混合液与空心玻璃微珠质量比例为100：9，再次将容器密闭，搅拌混合至膏状，制得树脂基封边剂，树脂基封边剂密度为0.45g/cm³～0.8g/cm³。

实施例3

一种蜂窝夹芯板封边方法，包括以下步骤：

(1)、如图1所示，按照产品尺寸设计出裁切路线，计入刀具直径的影响，刀具的内侧直径即为产品外形尺寸，

(2)、如图2所示，设计填充模板，填充模板为厚度0.8mm的铝板，

(3)、在工作台上依次铺放蜂窝夹芯板、填充模板，整理平整，

(4)、如图3所示，用人工方式或自动化填充设备将实施例1或2中制备的树脂基封边剂填充至模板上设计好的区域，使模板所对应的蜂窝芯处的孔洞均充满树脂基封边剂，树脂基封边剂与填充模板表面平齐，填充路径是按照产品尺寸设计，实际填充的范围是沿产品外形尺寸向内侧多出5mm，具体尺寸可根据蜂窝孔径大小进行调整，一般最小为单个蜂窝孔的尺寸，向产品尺寸外侧多出3mm，树脂基封边剂填充完毕之后，移去填充模板，

(5)、如图4所示，线框5代表产品所需尺寸，线框4、和线框6之间范围为树脂基封边剂填充区域，固化后蜂窝夹芯板按照线框5进行加工出产品所需尺寸，获得最终制品。

实施例4

一种蜂窝夹芯板封边方法，包括以下步骤：

(2)、如图2所示，设计填充模板，填充模板为厚度1.2mm的镀锌板，

(3)、在工作台上依次铺放底层蒙皮、蜂窝夹芯板、填充模板，整理平整，

(4)、如图3所示，用人工方式或自动化填充设备将实施例1或2中制备的树脂基封边剂填充至模板上设计好的区域，使模板所对应的蜂窝芯处的孔洞均充满树脂基封边剂，树脂基封边剂与填充模板表面平齐，填充路径是按照产品尺寸设计，实际填充的范围是沿产品外形尺寸向内侧多出20mm，具体尺寸可根据蜂窝孔径大小进行调整，一般最小为单个蜂窝孔的尺寸，向产品尺寸外侧多出10mm，树脂基封边剂填充完毕之后，移去填充模板，

(5)、将面层蒙皮覆盖于填充完成的蜂窝芯上，整体进行固化成型，

(6)、如图4所示，线框5代表产品所需尺寸，线框4、和线框6之间范围为树脂基封边剂填充区域，固化后蜂窝夹芯板按照线框5进行加工出产品所需尺寸，获得最终制品。

封边效果：

按照相关检测标准，其耐湿热性能及抗压强度均高于未封边制品，其总抗压强度提高了约3倍，产品两层蜂窝芯之间粘接面的平拉强度、剪切强度均提高了2倍左右。

对比例1

采用封边机粘贴胶粘剂贴片方法，但由于贴片与蜂窝侧壁的粘接面积小，稳定性较差，长期使用易脱粘、脱落。

对比例2

按照板材外形设计的模具来对周边外漏的开放性蜂窝孔进行胶粘剂填充的方式，但其对于大批量、不同规外形尺寸的产品模具投入、施工难度大，生产效率低。

综上，本发明实施例提供了一种蜂窝夹芯板封边方法，该封边方法实现了一种蜂窝芯和树脂基封边剂共固化的封边方法，封边后的蜂窝板侧壁孔径填充了致密性材料，克服了蜂窝芯孔洞结构不利于粘接封边等的技术难点。相较于后期粘接封边等工艺，大幅度增大了封边材料与蜂窝壁的粘接面积，提高了蜂窝板边缘处的密封性，有效的将板材内部与外界湿度环境相隔离，保证了蜂窝板材长期使用的稳定性。

与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：

本发明实施例中采用树脂基封边剂预填充并与蒙皮一体固化的方式进行蜂窝夹芯板的封边，封边后的蜂窝板侧壁孔径填充了致密性材料，克服了蜂窝芯孔洞结构不利于粘接封边等的技术难点，封边效果均匀、致密，裁切后的蜂窝板周边封边整齐、光滑，无毛边，具有较高防潮、防水效果，且对封边范围的蜂窝强度具有加强作用，耐冲击性、抗压性能提高。

以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims

1.一种蜂窝夹芯板封边方法，其特征在于，包括以下步骤：将设计有填充区域的填充模板叠放于平整的蜂窝夹芯板上；其中，所述填充区域与所述蜂窝夹芯板待封边区域相对应；将树脂基封边剂通过所述填充模板的填充区域填充至所述蜂窝夹芯板内，固化成型，再移去所述填充模板；

所述树脂基封边剂的填充步骤包括：将所述树脂基封边剂通过所述填充模板的填充区域填充至所述蜂窝夹芯板处的孔洞中，所述树脂基封边剂与所述填充模板表面平齐；

所述树脂基封边剂的填充步骤还包括：将所述填充模板移开，使用所述树脂基封边剂将所述蜂窝夹芯板上与所述填充模板上对应的断续部分连起来；

所述填充模板为厚度0.5～1.2mm的铝板或镀锌板，所述填充模板按照产品实际的裁切路线设计，所述裁切路线设计时的裁切刀具的内侧直径与产品外形尺寸相同。

2.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯板封边方法，其特征在于，所述树脂基封边剂的制备方法如下：将环氧树脂、固化剂和稀释剂混合，密闭搅拌均匀，得到树脂混合液，再与空心玻璃微珠混合，密闭搅拌至膏状，得到所述树脂基封边剂。

3.根据权利要求2所述的蜂窝夹芯板封边方法，其特征在于，所述树脂混合液中的环氧树脂：固化剂：稀释剂的质量比为100：0.7～35：1～3，所述空心玻璃微珠的粒径为15μm～200μm，所述树脂混合液与所述空心玻璃微珠的质量比为100：5～9，所述树脂基封边剂的密度为0.45g/cm³～0.8g/cm³。

4.根据权利要求2或3所述的蜂窝夹芯板封边方法，其特征在于，所述固化剂包括胺类、酸酐类、聚酰胺类固化剂中的至少一种，所述稀释剂包括AGE环氧树脂活性稀释剂。

5.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯板封边方法，其特征在于，所述树脂基封边剂的填充过程中：所述树脂基封边剂沿产品外形尺寸向内侧增加5mm～20mm，沿产品外形尺寸向外侧增加3mm～10mm。

6.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯板封边方法，其特征在于，所述固化成型的温度为25℃～120℃，时间为2.5～15h。

7.根据权利要求1所述的蜂窝夹芯板封边方法，其特征在于，所述蜂窝夹芯板在裁切时按照产品所需尺寸在蜂窝夹芯板上的填充剂填充区域进行裁切。