專利名稱：硬質(zhì)蜂窩芯及其織造成型方法
硬質(zhì)蜂窩芯及其織造成型方法
本發(fā)明屬于復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)用蜂窩芯制造領(lǐng)域，特別是涉及把硬質(zhì)薄片材料與
柔性纖維材料交織制造成蜂窩芯的方法。 目前，蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料具有質(zhì)輕、強(qiáng)度大、剛度高，具有緩沖、隔震、保溫、隔
熱和隔音等功能，獲得廣泛應(yīng)用，它最早應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用于建筑業(yè)、
車船制造業(yè)、家具制造、包裝和運(yùn)輸業(yè)等領(lǐng)域，用以替代金屬、塑料、木材、泥土磚和高發(fā)泡
聚苯乙烯等。為滿足不同種類蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的使用需求，以有許多種蜂窩芯被設(shè)
計(jì)、生產(chǎn)出來，主要有紙蜂窩芯、玻璃鋼蜂窩芯、棉布蜂窩芯、芳綸蜂窩芯、鋁蜂窩芯、各種
塑料蜂窩芯、壓型鋼蜂窩芯等等。這些蜂窩芯都是采用同質(zhì)材料生產(chǎn)出來的，紙蜂窩芯價格
便宜應(yīng)用范圍較廣，但其防潮、防水、防火及強(qiáng)度指標(biāo)等各種原因都限制了它的應(yīng)用范圍，
壓型鋼制蜂窩芯是采用整條鋼板壓成梯型后焊接或粘接在一起，強(qiáng)度等各方面性能都很
好，但不易彎曲只適用平面夾層產(chǎn)品，這限制了它在各種曲面使用場合的應(yīng)用。其它蜂窩芯
的抗壓強(qiáng)度與耐溫性等性能方面有限，并且價格較貴，這些都是其擴(kuò)大應(yīng)用范圍的障礙，特
別是高壓強(qiáng)、高溫、異形面等這些特殊應(yīng)用場合這些蜂窩芯是不能勝任的。 本發(fā)明的目的是為了克服上述蜂窩芯的缺點(diǎn)，采用一種成型方法把一種或幾種硬
質(zhì)薄片材料制造成硬質(zhì)蜂窩芯。我們現(xiàn)在使用的硬質(zhì)材料與上述蜂窩芯所用材料相比具有
很高的抗壓強(qiáng)度和耐熱性能，硬質(zhì)蜂窩芯的抗壓強(qiáng)度可以按使用要求設(shè)計(jì)，硬質(zhì)材料種類
繁多，如鋼板類、鑄鐵類、陶瓷類、合金類、有色金屬合金類、水泥類、玻璃類、竹木類、巖石
類等等所有硬質(zhì)材料，性能和價格各異，不同的硬質(zhì)材料制造的蜂窩芯具有不同的性能，按
使用要求的性能來選取一種或幾種硬質(zhì)材料搭配， 一定能選到合適的組成體系，生產(chǎn)出價
格合適的硬質(zhì)蜂窩芯，這些硬質(zhì)蜂窩芯可以滿足各種材質(zhì)面板的平形夾層蜂窩結(jié)構(gòu)、異型
夾層蜂窩結(jié)構(gòu)的需求。 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的采用以下技術(shù)步驟首先把要使用的同一種規(guī)格的一種或 多種硬質(zhì)薄片準(zhǔn)備好；選用滿足需要的柔性纖維作經(jīng)紗；接著用同一種硬質(zhì)薄片或多種硬 質(zhì)薄片按設(shè)計(jì)順序入緯由開口機(jī)構(gòu)所帶的柔性經(jīng)紗交織成硬質(zhì)織物；在把硬質(zhì)織物相應(yīng)的 硬質(zhì)薄片按四倍薄片寬度的規(guī)律上膠；并使之往復(fù)折疊到需要厚度封頭切斷；按需加壓、 加熱或加壓加熱固化成硬質(zhì)織物蜂窩芯塊；該蜂窩芯塊適合等厚平面或曲面夾層結(jié)構(gòu)使 用。也可以把要使用的不同規(guī)格的一種或多種硬質(zhì)薄片按使用順序排列好；選用滿足需要 的柔性纖維作經(jīng)紗；接著用同一種不同規(guī)格硬質(zhì)薄片或多種不同規(guī)格硬質(zhì)薄片按設(shè)計(jì)順序 入緯由開口機(jī)構(gòu)所帶的柔性經(jīng)紗交織成硬質(zhì)織物，在把硬質(zhì)織物相應(yīng)的硬質(zhì)薄片按四倍薄 片寬度的規(guī)律上膠；并使之往復(fù)折疊到需要厚度封頭切斷；按需加壓、加熱或加壓加熱成 硬質(zhì)織物蜂窩芯塊；該蜂窩芯塊適合非等厚凹凸平面、斜面或凹凸曲面、斜面曲面等夾層結(jié) 構(gòu)使用。四倍上膠是指薄片寬度與正六邊形蜂窩單邊相等，若選正六邊形蜂窩單邊寬度是 薄片寬度的三倍，則上膠寬度應(yīng)為4X3 = 12倍，相鄰層上膠錯開一半距離；膠條寬度略小 于單邊寬度。其它樣式蜂窩芯可按設(shè)計(jì)樣式計(jì)算薄片的寬度規(guī)律和上膠規(guī)律。蜂窩芯塊可 直接拉伸作為單元式蜂窩芯板，也可經(jīng)連續(xù)拼接加長拉伸為連續(xù)蜂窩芯使用；經(jīng)加長加寬 可滿足所有的使用要求。往復(fù)折疊成蜂窩芯塊各層的寬度可以是相等的，也可以不相等。加
3熱工藝是按所用膠黏劑的要求來確定，如需要可上膠，加熱后再折疊。 本發(fā)明的有益效果是硬質(zhì)材料和纖維材料的性能都得到充分的發(fā)揮，做到了優(yōu) 勢互補(bǔ)，這大大地提高了材料的利用效率，同時也為硬質(zhì)材料輕型化應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。柔性纖 維使其不僅可制作平面蜂窩芯材料也提供了可制作曲面蜂窩芯材料的便利。整個蜂窩芯塊 的柔性纖維沒有被切斷，這大大的提高了蜂窩芯塊的整體性能，有些場合蜂窩芯不用噴膠 固化就可直接復(fù)合面層成為蜂窩板使用?？梢宰鳛橹圃旖ㄖΠ?、樓板、屋面板等建筑材料 原料可大大降低建筑物自重，為減小支撐體系創(chuàng)造條件。作為各種人造板蜂窩芯板使用，可 大大降低對木質(zhì)材料的消耗，同時減輕了對環(huán)境的破壞。
權(quán)利要求
本發(fā)明硬質(zhì)蜂窩芯織造成型方法，其基本特征是首先把要使用的同一種規(guī)格的一種或多種硬質(zhì)薄片準(zhǔn)備好；選用滿足需要的柔性纖維作經(jīng)紗；接著用同一種硬質(zhì)薄片或多種硬質(zhì)薄片按設(shè)計(jì)順序入緯由開口機(jī)構(gòu)所帶的柔性經(jīng)紗交織成硬質(zhì)織物；在把硬質(zhì)織物相應(yīng)的硬質(zhì)薄片按四倍薄片寬度的規(guī)律上膠；并使之往復(fù)折疊到需要厚度封頭切斷；按需加壓、加熱或加壓加熱固化成硬質(zhì)織物蜂窩芯塊；該蜂窩芯塊展開成蜂窩芯適合等厚平面或曲面蜂窩夾層結(jié)構(gòu)使用。也可以把要使用的不同規(guī)格的一種或多種硬質(zhì)薄片按使用順序排列好；選用滿足需要的柔性纖維作經(jīng)紗；接著用同一種不同規(guī)格硬質(zhì)薄片或多種不同規(guī)格硬質(zhì)薄片按設(shè)計(jì)順序入緯由開口機(jī)構(gòu)所帶的柔性經(jīng)紗交織成硬質(zhì)織物，在把硬質(zhì)織物相應(yīng)的硬質(zhì)薄片按四倍薄片寬度的規(guī)律上膠，并使之往復(fù)折疊到需要厚度封頭切斷；按需加壓、加熱或加壓加熱成硬質(zhì)織物蜂窩芯塊；該蜂窩芯塊展開成蜂窩芯適合非等厚凹凸平面、斜面平面或凹凸曲面、斜面曲面等蜂窩夾層結(jié)構(gòu)使用。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)蜂窩芯織造成型方法，其基本特征是硬質(zhì)薄片是指鋼 板類、鑄鐵類、陶瓷類、合金類、有色金屬合金類、水泥類、玻璃類、竹木類、巖石類等等所有 硬質(zhì)材料的薄片。如鈦合金片、不銹鋼片、鑄鐵片、水泥砂漿片、玻璃片、石片、陶瓷片等等。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)蜂窩芯織造成型方法，其基本特征是柔性纖維是指無 機(jī)纖維、有機(jī)纖維、人造纖維、天然植物纖維、動物纖維、金屬纖維、非金屬纖維等所有可使 用的纖維；如玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維、維綸纖維、尼龍纖維、棉纖維、麻纖維等等。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)蜂窩芯織造成型方法，其基本特征是交織方式可以是 以任何方式使柔性纖維開口的機(jī)構(gòu)與使硬質(zhì)薄片入緯的方式配合都可以，手動、半自動、全 自動、單工位、多工位等等。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)蜂窩芯織造成型方法，其基本特征是蜂窩芯形狀可以 是正六邊形，也可以是菱形、矩形、正弦曲線形、梯形和有加強(qiáng)帶六邊形等等其它形狀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1、5所述的硬質(zhì)蜂窩芯織造成型方法，其基本特征是四倍上膠是指 薄片寬度與正六邊形蜂窩單邊相等，若選正六邊形蜂窩單邊寬度是薄片寬度的三倍，則上 膠寬度應(yīng)為4X3 = 12倍，相鄰層上膠錯開一半距離；膠條寬度略小于單邊寬度；其它樣式 蜂窩芯可按設(shè)計(jì)樣式計(jì)算薄片的寬度規(guī)律和上膠規(guī)律。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)蜂窩芯織造成型方法，其基本特征是往復(fù)折疊成蜂窩 芯塊各層的寬度可以是相等的，也可以不相等。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)蜂窩芯織造成型方法，其基本特征是加熱工藝是按所 用膠黏劑的要求來確定，如需要可上膠，加熱后再折疊。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)蜂窩芯織造成型方法，其基本特征是可以直接用硬質(zhì) 織物沿任何方向一片一片地粘接成各種想要形狀的蜂窩芯。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬質(zhì)蜂窩芯織造成型方法，其基本特征是選用硬質(zhì)薄片與 柔性纖維的不同，選用膠黏劑也會不同，因此工藝也可以有差異。
全文摘要
本發(fā)明公開了硬質(zhì)蜂窩芯及其織造成型方法，它是用柔性纖維把硬質(zhì)薄片織造在一起，而后疊置粘接成蜂窩芯塊，最后展開為蜂窩芯使用。硬質(zhì)蜂窩芯可廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域生產(chǎn)夾層結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。
文檔編號D04B1/14GK101761737SQ200810243339
公開日2010年6月30日 申請日期2008年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月22日
發(fā)明者陶春有 申請人:陶春有