本發(fā)明涉及一種飛機(jī)的蒙皮結(jié)構(gòu)及其成型方法，具體涉及一種輕小型無(wú)人機(jī)的蒙皮結(jié)構(gòu)及其成型方法，屬于無(wú)人機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，制作輕小型無(wú)人機(jī)的蒙皮結(jié)構(gòu)多以輕木板、玻璃鋼、蜂窩復(fù)合材料為主。

采用這些材料制作蒙皮結(jié)構(gòu)，不僅需要大量的人工操作，浪費(fèi)時(shí)間，增加人工成本，而且成型時(shí)會(huì)遇到精度低、變形量大、表面效果差等問(wèn)題。

此外，制作而成的蒙皮結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低，為了達(dá)到一定的翼載荷和安全系數(shù)，蒙皮結(jié)構(gòu)浪費(fèi)的重量較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種輕小型無(wú)人機(jī)的蒙皮結(jié)構(gòu)，該蒙皮結(jié)構(gòu)不僅重量減輕，而且剛度增加。

本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供一種上述蒙皮結(jié)構(gòu)的成型方法，該方法不僅可以節(jié)約人工成本，而且可以保證成型的一致性和表面成型效果。

為了實(shí)現(xiàn)第一個(gè)目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

一種輕小型無(wú)人機(jī)的蒙皮結(jié)構(gòu)，其特征在于，整體模壓成型，由外向里依次包括：外層第一FRP面板(1)、外層第二FRP面板(2)、PMI泡沫夾芯(3)和內(nèi)層FRP面板(4)，其中，前述PMI泡沫夾芯(3)通過(guò)熱壓成型，并且固化后形成曲面。

為了實(shí)現(xiàn)第二個(gè)目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：

前述的輕小型無(wú)人機(jī)的蒙皮結(jié)構(gòu)的成型方法，其特征在于，包括以下步驟：

Step1：通過(guò)熱模壓上模具和熱模壓下模具的共同作用，將PMI泡沫熱壓成型，形成曲面，得到PMI泡沫夾芯(3)；

Step2：將外層第一FRP面板(1)和外層第二FRP面板(2)依次放置在成型下模具上，然后涂抹環(huán)氧樹脂；

Step3：將PMI泡沫夾芯(3)放置在外層第二FRP面板(2)之上，再次涂抹環(huán)氧樹脂；

Step4：將內(nèi)層FRP面板(4)放置在PMI泡沫夾芯(3)之上，并將成型上模具與成型下模具合模，進(jìn)行固化處理，脫模即得。

本發(fā)明的有益之處在于：

(1)本發(fā)明的蒙皮結(jié)構(gòu)，其用PMI泡沫夾芯替換了輕木板、玻璃鋼、蜂窩復(fù)合材料，不僅減輕了蒙皮結(jié)構(gòu)的重量，而且增加了蒙皮結(jié)構(gòu)的剛度，特別適合輕小型無(wú)人機(jī)使用；

(2)PMI泡沫夾芯采用熱壓成型、整個(gè)蒙皮結(jié)構(gòu)采用模壓成型，不僅降低了人工成本，而且成型精度高、變形量小，有效保證了成型的一致性和表面成型效果。

附圖說(shuō)明

圖1是制作PMI泡沫夾芯的示意圖；

圖2是制作蒙皮結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖中附圖標(biāo)記的含義：1-外層第一FRP面板、2-外層第二FRP面板、3-PMI泡沫夾芯、4-內(nèi)層FRP面板、5-熱模壓上模具、6-熱模壓下模具、7-成型下模具、8-成型上模具。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作具體的介紹。

一、制作PMI泡沫夾芯

參照?qǐng)D1，通過(guò)熱模壓上模具5和熱模壓下模具6的共同作用，將PMI泡沫熱壓成型，形成曲面，得到PMI泡沫夾芯3。

PMI泡沫夾芯3采用熱壓成型，不僅降低了人工成本，而且成型精度高、變形量小。

PMI泡沫全稱聚甲基丙烯酰亞胺泡沫，是一種輕質(zhì)、閉孔、高強(qiáng)度的泡沫塑料，以甲基丙烯酸(MAA)和甲基丙烯腈(MAN)共聚物為基體，具有良好的力學(xué)性能，相同密度下，PMI泡沫的壓縮、拉伸、剪切模量和強(qiáng)度較高；具有較高的耐熱變形溫度，可達(dá)到240℃，是目前耐熱性能比較好的結(jié)構(gòu)泡沫塑料。PMI泡沫易于加工，可采用熱成型和機(jī)械方法加工成為各種復(fù)雜的形面。PMI泡沫粘接性能好，可以用環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺樹脂、氰酸酯樹脂等膠粘劑獲得良好的粘結(jié)界面，能在190℃和熱壓罐壓力(0.35-0.75MPa)條件下實(shí)現(xiàn)與面板共固化；還具有優(yōu)越的耐化學(xué)腐蝕性能，主要應(yīng)用在航空航天、雷達(dá)天線外罩、CT醫(yī)療床板、風(fēng)電直升機(jī)槳葉、高速列車、甚至建筑材料中，是目前同等密度條件下最硬的結(jié)構(gòu)芯材。

作為一種優(yōu)選的方案，制作PMI泡沫夾芯3所使用的PMI泡沫采用的是航天級(jí)PMI泡沫。

二、制作蒙皮結(jié)構(gòu)

蒙皮結(jié)構(gòu)整體模壓成型，參照?qǐng)D2，由外向里依次包括：外層第一FRP面板1、外層第二FRP面板2、PMI泡沫夾芯3和內(nèi)層FRP面板4，具體的制作方法如下：

Step1：將外層第一FRP面板1和外層第二FRP面板2依次放置在成型下模具7上，然后涂抹環(huán)氧樹脂預(yù)浸料。

Step2：將PMI泡沫夾芯3放置在外層第二FRP面板2之上，再次涂抹環(huán)氧樹脂預(yù)浸料。

Step3：將內(nèi)層FRP面板4放置在PMI泡沫夾芯3之上，并將成型上模具8與成型下模具7合模，進(jìn)行固化處理，脫模即得。

為了方便脫模，可事先在成型下模具7和成型上模具8上涂一定量的脫模劑。

FRP面板全稱纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料面板，是一種以高分子環(huán)氧樹脂為基體，玻璃鋼或碳纖維等為增強(qiáng)體，經(jīng)過(guò)復(fù)合工藝而制成的復(fù)合材料。優(yōu)點(diǎn)包括：輕巧、耐腐蝕、抗老化、絕緣。主要用于制造各種運(yùn)動(dòng)用具、管道、造船、汽車與電子產(chǎn)品之外殼與印刷電路板。

本發(fā)明的蒙皮結(jié)構(gòu)，其用PMI泡沫夾芯3替換了輕木板、玻璃鋼、蜂窩復(fù)合材料，不僅減輕了蒙皮結(jié)構(gòu)的重量，而且增加了蒙皮結(jié)構(gòu)的剛度，特別適合輕小型無(wú)人機(jī)使用。

此外，由于PMI泡沫夾芯3采用熱壓成型、整個(gè)蒙皮結(jié)構(gòu)采用模壓成型，所以不僅降低了人工成本，而且成型精度高、變形量小，有效保證了成型的一致性和表面成型效果。

需要說(shuō)明的是，上述實(shí)施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。