本發(fā)明涉及消聲降噪技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接方法及其結(jié)構(gòu)、零件。

背景技術(shù)：

微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)膠接技術(shù)主要應(yīng)用在控制和降低噪聲的消音降噪結(jié)構(gòu)產(chǎn)品中。目前的蜂窩夾層消音降噪結(jié)構(gòu)成型的現(xiàn)有技術(shù)主要有如下兩種技術(shù)方案：

第一種：采用穿孔面板和常溫液態(tài)環(huán)氧膠黏劑與鋁蜂窩、玻璃布蜂窩和芳綸紙蜂窩膠接。膠接完成后，采用手工或機(jī)械加工的方式清理面板堵塞孔位。此方法成型產(chǎn)品常應(yīng)用在船舶等。

第二種：采用單板穿孔面板，通過(guò)筋條或框架采用機(jī)械連接的方式與地板相連。該技術(shù)常用在高鐵沿線或建筑工地的隔音防護(hù)墻。

其中，現(xiàn)有技術(shù)中的第一種技術(shù)方案主要有以下幾點(diǎn)缺陷：

(1)采用該技術(shù)成型適用于面板孔徑較大的產(chǎn)品，而對(duì)于孔徑小(直徑≤1mm)的孔板膠接，此工藝不適用。

(2)由于成型工藝的缺陷，膠接過(guò)程中容易出現(xiàn)穿孔面板堵塞現(xiàn)象，由于堵塞孔后大大降低結(jié)構(gòu)件消音降噪的功能性作用，所以在膠接完成后必須采用手工清理面板堵塞孔位，采用手工清理容易傷及蜂窩，影響構(gòu)件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

現(xiàn)有技術(shù)中的第二種技術(shù)方案主要有以下幾點(diǎn)缺陷：

(1)由于加強(qiáng)筋堵塞或占據(jù)了大量的空位，使零件消音效果顯著降低。

(2)由于缺少蜂窩等消音降噪的途徑，所以采用該技術(shù)消音降噪效果差。

而采用上述兩種成型技術(shù)成型只適用于面板穿孔孔徑較大的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)成型，此類產(chǎn)品只適用于一些低頻、低分貝(≤90dB)噪音的消音降噪，對(duì)高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪無(wú)明顯效果。

綜上可知，現(xiàn)有的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接技術(shù)在實(shí)際使用上，顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接方法及其結(jié)構(gòu)、零件，以提高微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)對(duì)高頻、及高分貝的噪聲的消音降噪的效果。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接方法，所述方法包括如下步驟：

A、將預(yù)選的面板材料進(jìn)行預(yù)設(shè)的面板成型加工和面板穿孔加工，制成上面板和下面板；

B、分別在所述上面板和下面板的膠接面鋪覆膠膜，并且從所述膠膜的一側(cè)對(duì)所述膠膜施加預(yù)設(shè)的溫度和壓力，使所述膠膜分別對(duì)應(yīng)于所述上面板和/或下面板上的穿孔的位置穿透；

C、將所述上面板的膠接面與蜂窩的頂面粘接，以及將所述下面板的膠接面與所述蜂窩的底面粘接，制成所述微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)。

根據(jù)所述的膠接方法，所述方法還包括：

D、將所述微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)組裝在預(yù)設(shè)的零件模具中進(jìn)行零件組合以及封裝膠接固化操作，在所述封裝膠接固化操作完成后，將成型的所述微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的零件從所述零件模具中脫模。

根據(jù)所述的膠接方法，所述步驟A包括：

A1、采用熱壓罐成型工藝及中溫固化工藝加工預(yù)選的所述面板材料，使所述面板材料成型；

A2、對(duì)成型后所述的面板材料按照預(yù)設(shè)的穿孔設(shè)置要求進(jìn)行所述面板穿孔加工，制成按照預(yù)設(shè)的穿孔設(shè)置要求的所述上面板和/或所述下面板。

根據(jù)所述的膠接方法，所述步驟B包括：

B1、將所述上面板和下面板的膠接面采用丙酮或乙醇溶劑擦拭干凈，并將所述膠膜分別鋪覆在所述上面板和下面板的膠接面上；

B2、在所述上面板和/或下面板上開設(shè)有所述穿孔時(shí)，從所述膠膜一側(cè)施加預(yù)設(shè)的溫度和壓力的熱風(fēng)，通過(guò)所述熱風(fēng)對(duì)所述膠膜作用使所述膠膜分別對(duì)應(yīng)于所述上面板和/或下面板上的穿孔的位置穿透，并形成穿孔膜層附著在所述上面板和/或下面板上的穿孔的內(nèi)壁上；

所述預(yù)設(shè)的溫度和壓力根據(jù)所述膠膜的類型進(jìn)行設(shè)置。

根據(jù)所述的膠接方法，在所述步驟A2中，對(duì)所述上面板和下面板均開設(shè)所述穿孔；或者，

對(duì)所述上面板開設(shè)所述穿孔或者對(duì)所述下面板未開設(shè)所述穿孔；

在所述步驟B1中，將一塊所述膠膜鋪覆在所述上面板和下面板上；或者將多塊所述膠膜拼接后鋪覆在所述上面板和下面板上。

根據(jù)所述的膠接方法，在所述膠膜為中溫膠膜時(shí)，所述預(yù)設(shè)的溫度為70℃～100℃；所述壓力為0.1Mpa～0.3Mpa；

在所述膠膜為高溫膠膜時(shí)，所述預(yù)設(shè)的溫度為90℃～130℃；所述壓力為0.1Mpa～0.3Mpa；

多塊所述膠膜拼接的拼接縫小于等于0.1㎜；

所述穿孔的直徑小于等于1㎜。

根據(jù)所述的膠接方法，所述面板材料為復(fù)合材料或者金屬材料；

所述中溫膠膜為中溫環(huán)氧樹脂膠膜；所述高溫膠膜為高溫環(huán)氧樹脂膠膜；

所述蜂窩為芳綸蜂窩或者鋁蜂窩。

根據(jù)所述的膠接方法，所述復(fù)合材料包括樹脂和增強(qiáng)纖維；

所述金屬材料為鋁合金、鋼材或者鎂合金。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的另一發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了一種利用上述任一項(xiàng)所述的膠接方法加工的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的另一發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了一種所述的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的零件。

本發(fā)明通過(guò)在微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接加工過(guò)程中，在對(duì)微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的上面板、蜂窩、下面板粘接前，對(duì)鋪覆在帶穿孔的面板膠接面上膠膜進(jìn)行預(yù)處理，從所述膠膜的一側(cè)對(duì)所述膠膜施加預(yù)設(shè)的溫度和壓力，使所述膠膜分別對(duì)應(yīng)于所述上面板和/或下面板上的穿孔的位置穿透，并形成穿孔膜層附著在所述上面板和/或下面板上的穿孔的內(nèi)壁上。由此，不會(huì)堵塞上面板和/或下面板上的穿孔，保證了良好的消音降噪效果，特別是對(duì)高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪有明顯效果。而采用本發(fā)明提供的成型技術(shù)成型不但適用于面板穿孔孔徑較大的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)成型，適于一些低頻、低分貝(≤90dB)噪音的消音降噪，而且對(duì)高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪明顯效果。而且通過(guò)本發(fā)明提供的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接方法適于復(fù)合材料微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)和金屬材料微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)零件成型，由此，提升了降低噪聲的消音降噪結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的噪聲消音降噪效果。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接方法的流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的零件組合的封裝膠接固化示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接方法的流程圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接方法的試驗(yàn)流程圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

參見(jiàn)圖1和圖2，在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，提供了一種微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接方法，所述方法包括如下步驟：

步驟S101中，將預(yù)選的面板材料進(jìn)行預(yù)設(shè)的面板成型加工和面板穿孔加工，制成上面板10和下面板20；

步驟S102中，分別在所述上面板10和下面板20的膠接面鋪覆膠膜，并且從所述膠膜的一側(cè)對(duì)所述膠膜施加預(yù)設(shè)的溫度和壓力，使所述膠膜分別對(duì)應(yīng)于所述上面板10和/或下面板20上的穿孔11的位置穿透；

步驟S103中，將所述上面板10的膠接面與蜂窩30的頂面粘接，以及將所述下面板20的膠接面與所述蜂窩30的底面粘接，制成所述微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100。

在該實(shí)施例中，在提供的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的膠接方法中，首先需要根據(jù)微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的加工的具體需求，對(duì)預(yù)先選擇的面板材料按照預(yù)設(shè)加工需求進(jìn)行面板成型加工使所述面板材料固化成型，之后進(jìn)行面板穿孔加工，按照上面板10和下面板20的制孔要求，例如穿孔率和穿孔的排列方式、以及穿孔的大小等，在上面板10和/或下面板20上開設(shè)穿孔11，制成微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的上、下面板。在上面板10和下面板20制成后，在上面板10和下面板20的膠接面鋪覆膠膜，所述膠接面是在上面板10和下面板20中與蜂窩30粘接的面。對(duì)于膠膜鋪覆，需要將其平鋪在膠接面上，并且與膠接面壓實(shí)且不褶皺。之后，需要對(duì)膠接面上的膠膜進(jìn)行預(yù)處理，從所述膠膜的一側(cè)對(duì)所述膠膜施加預(yù)設(shè)的溫度和壓力，使所述膠膜分別對(duì)應(yīng)于所述上面板10和/或下面板20上的穿孔11的位置穿透。即如上面板10上的膠膜的預(yù)處理方式是從所述上面板10的膠接面上的膠膜的一側(cè)，朝向所述膠接面，對(duì)所述膠膜施加預(yù)設(shè)的溫度和壓力，使上面板10上的膠膜對(duì)應(yīng)于上面板10上的穿孔11的位置穿透。若下面板20上也開設(shè)有穿孔，則對(duì)膠膜的預(yù)處理方式也相同。由此，膠膜在微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100膠接加工中，不會(huì)堵塞上面板10和/或下面板20的穿孔，提高了微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100消音降噪的效果，特別是對(duì)于高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪有明顯效果。

在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，在步驟S101之前，需要選擇對(duì)用于加工上面板10和下面板20的面板材料，根據(jù)加工的需要可以選擇不同的面板材料，例如所述面板材料為復(fù)合材料或者金屬材料；而所述復(fù)合材料包括樹脂和增強(qiáng)纖維等；所述金屬材料為鋁合金、鋼材或者鎂合金等。此外，也可根據(jù)加工及設(shè)計(jì)的要求，選擇蜂窩和膠膜。蜂窩30可以選用各種牌號(hào)的蜂窩30，如芳綸蜂窩或者鋁蜂窩。而膠膜的選擇包括中溫膠膜和高溫膠膜，其中所述中溫膠膜包括中溫環(huán)氧樹脂膠膜等；所述高溫膠膜包括高溫環(huán)氧樹脂膠膜等。

在本發(fā)明的第三實(shí)施例中，在所述步驟S103之后，所述方法還包括：

將微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100組裝在預(yù)設(shè)的零件模具中進(jìn)行零件組合以及封裝膠接固化操作，在所述封裝膠接固化操作完成后，將成型的所述微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的零件從所述零件模具中脫模的步驟。

在該實(shí)施例中，對(duì)微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100進(jìn)一步進(jìn)行加工，將微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100組裝在預(yù)設(shè)的零件模具中，組成需要加工的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的零件組合。具體的，將上面板10、蜂窩30、下面板20按零件圖紙組裝并鋪放在準(zhǔn)備好的模具上，按工藝要求在零件上鋪放輔助材料。參見(jiàn)圖3，按圖3所示封裝，然后根據(jù)選用的膠膜進(jìn)行膠膜固化工藝，如中溫膠膜固化工藝和高溫膠膜固化工藝，將模具中的零件固化，最后待固化工藝完成后，輔助工具從模具上輕輕取下，按HB7224《復(fù)合材料部件通用技術(shù)條件》進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，最終制成復(fù)合材料微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100或金屬材料微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的成型零件。

在本發(fā)明的第四實(shí)施例中，所述步驟S101包括：

A1、采用熱壓罐成型工藝及中溫固化工藝加工預(yù)選的所述面板材料，使所述面板材料成型；

A2、對(duì)成型后所述的面板材料按照預(yù)設(shè)的穿孔設(shè)置要求進(jìn)行所述面板穿孔加工，制成按照預(yù)設(shè)的穿孔設(shè)置要求的所述上面板10和/或所述下面板20。

所述步驟S102包括：

B1、將所述上面板10和下面板20的膠接面采用丙酮或乙醇溶劑擦拭干凈，并將所述膠膜分別鋪覆在所述上面板10和下面板20的膠接面上；

B2、在所述上面板10和/或下面板20上開設(shè)有所述穿孔11時(shí)，從所述膠膜一側(cè)施加預(yù)設(shè)的溫度和壓力的熱風(fēng)，通過(guò)所述熱風(fēng)對(duì)所述膠膜作用使所述膠膜分別對(duì)應(yīng)于所述上面板10和/或下面板20上的穿孔11的位置穿透，并形成穿孔膜層附著在所述上面板10和/或下面板20上的穿孔11的內(nèi)壁上。

在該實(shí)施例中，在步驟S101采用熱壓罐成型工藝設(shè)備對(duì)預(yù)選的所述面板材料進(jìn)行熱壓罐成型工藝加工后，再進(jìn)行中溫固化工藝加工，使所述面板材料成型。然后對(duì)成型后所述的面板材料按照預(yù)設(shè)的穿孔設(shè)置要求進(jìn)行所述面板穿孔加工，制成按照預(yù)設(shè)的穿孔設(shè)置要求的上面板10和/或下面板20。而根據(jù)微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的設(shè)計(jì)及生產(chǎn)要求，可以分別對(duì)上面板10和下面板20開設(shè)穿孔11，或者是只有一個(gè)面板開設(shè)穿孔11，如上面板10或下面板20。而在上面板10、下面板20開設(shè)穿孔的直徑優(yōu)選的小于等于1毫米，以提高對(duì)高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪效果。在完成上述步驟之后，在步驟S102中，將所述上面板10和下面板20的膠接面采用丙酮或乙醇溶劑擦拭干凈，以保證膠接面清潔，使其易于粘接，然后將所述膠膜分別鋪覆在上面板10和下面板20上，其技術(shù)要求是平鋪在膠接面上，并且壓實(shí)，不褶皺。之后，對(duì)帶有穿孔的面板上的膠接面上的膠膜進(jìn)行預(yù)處理。在所述上面板10和/或下面板20上開設(shè)有所述穿孔11時(shí)，從所述膠膜一側(cè)對(duì)所述膠膜施加預(yù)設(shè)的溫度和壓力的熱風(fēng)，該熱風(fēng)可以通過(guò)鼓風(fēng)加壓設(shè)備施加，通過(guò)所述熱風(fēng)對(duì)所述膠膜作用使所述膠膜分別對(duì)應(yīng)于所述上面板10和/或下面板20上的穿孔的位置穿透，并形成穿孔膜層附著在所述上面板10和/或下面板20上的穿孔的內(nèi)壁上。由此，不會(huì)堵塞上面板10和/或下面板20上的穿孔11，保證了良好的消音降噪效果，特別是對(duì)高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪有明顯效果。該預(yù)設(shè)的溫度和壓力使膠膜既有粘著力，又能夠被熱風(fēng)吹穿孔，預(yù)處理溫度，即預(yù)設(shè)的溫度需要根據(jù)不同的膠膜材質(zhì)及加工需要進(jìn)行設(shè)置。其中，所述預(yù)設(shè)的溫度和壓力根據(jù)所述膠膜的類型進(jìn)行設(shè)置，在所述膠膜為中溫膠膜時(shí)，所述預(yù)設(shè)的溫度為70℃～100℃；所述壓力為0.1Mpa～0.3Mpa；在所述膠膜為高溫膠膜時(shí)，所述預(yù)設(shè)的溫度為90℃～130℃；所述壓力為0.1Mpa～0.3Mpa。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)于中溫膠膜預(yù)處理時(shí)的溫度為85℃，壓力0.2MPa。對(duì)于高溫膠膜預(yù)處理時(shí)的溫度為100℃，壓力0.2MPa。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，在所述步驟A2中，對(duì)所述上面板10和下面板20均開設(shè)所述穿孔；或者，對(duì)所述上面板10開設(shè)所述穿孔或者對(duì)所述下面板20未開設(shè)所述穿孔。參見(jiàn)圖2，在上面板10上開設(shè)了多個(gè)穿孔11(微孔)；在所述步驟B1中，一塊所述膠膜鋪覆在所述上面板10和下面板20上；或者多塊所述膠膜拼接后鋪覆在所述上面板10和下面板20上。而多塊所述膠膜拼接的拼接縫小于等于0.1㎜。

在本發(fā)明的第五實(shí)施例中，提供了一種利用上述任一實(shí)施例所述的膠接方法加工的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100。微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的加工方法如上述多個(gè)實(shí)施例所述，以及包括所述微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的零件。這些零件由微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100加工而成，主要應(yīng)用于航天、軍工、工程車輛等領(lǐng)域。

在本發(fā)明的第六實(shí)施例中，提供了微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接方法，該膠接方法主要是針對(duì)高頻、高分貝(≥90dB)噪音消音降噪技術(shù)和工程化應(yīng)用的技術(shù)要求，開展了復(fù)合材料選材和成型技術(shù)等方面的研究，微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接方法的如下：

步驟S401中，選擇加工微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的材料，主要包括面板材料、膠膜以及蜂窩；

具體的，該面板材料主要指市售復(fù)合材料預(yù)浸料。預(yù)浸料主要材料為中溫固化(固化溫度120～130℃)或高溫固化(固化溫度175～185℃)樹脂，增強(qiáng)纖維為各種牌號(hào)碳纖維和玻璃纖維膠膜：依據(jù)面板材料選擇中溫(LWF-2)或高溫環(huán)氧樹脂膠膜(J-116)；蜂窩30則各種牌號(hào)NOMEX蜂窩30(芳綸蜂窩)或鋁蜂窩30。

步驟S402中，對(duì)面板材料進(jìn)行成型及固化加工，使面板成型；

在該步驟中，面板的成型工藝選擇采取熱壓罐成型工藝，通過(guò)對(duì)面板材料進(jìn)行成型加工，之后通過(guò)中溫固化工藝對(duì)成型后的面板進(jìn)行固化加工。采用中溫固化工藝先由室溫升溫加壓至固化溫度，然后進(jìn)行保溫、降溫操作。其中升溫速率為1～3℃/min，壓力：0.1～0.6MPa；固化溫度：100～150℃；降溫速率：1～3℃/min，溫度≤70℃；保溫時(shí)間：2～3小時(shí)。最后，面板固化完成脫模后，面板成型，且按HB7224《復(fù)合材料部件通用技術(shù)條件》進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。面板公差按HB7741《復(fù)合材料一般公差》執(zhí)行。

步驟S403中，對(duì)成型后的面板進(jìn)行制孔；

在該步驟中，按照設(shè)計(jì)圖紙中穿孔的直徑和排列方式采用數(shù)控機(jī)加或激光制孔等方式對(duì)成型后的面板進(jìn)行制孔。并且上面板10和下面板20的制孔要求根據(jù)不同的加工需求而不同。在機(jī)加過(guò)程中，面板溫度不得超過(guò)步驟S402中面板固化溫度，并且采取相應(yīng)措施，保證復(fù)合材料不產(chǎn)生分層等缺陷。面板制孔完成后，按HB7224《復(fù)合材料部件通用技術(shù)條件》進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。由此制成上面板10和下面板20。

步驟S404中，在上、下面板上鋪覆膠膜；

在該步驟中，先用丙酮或乙醇溶劑將上、下面板(10，20)的膠接面擦拭干凈，將膠膜平鋪在上、下面板(10，20)的膠接面上，壓實(shí)。在鋪放過(guò)程中不得產(chǎn)生褶皺、缺料等缺陷。通常可以選用一整張的膠膜進(jìn)行鋪覆；或者為了節(jié)省用料及一張膠膜不夠大的情況下，可采用多張膠膜拼接，但拼接縫≤0.1mm。

步驟S405中，對(duì)帶穿孔的上面板10和/或下面板20上的膠膜進(jìn)行預(yù)處理：

該步驟為本發(fā)明技術(shù)方案的關(guān)鍵步驟，在鋪覆膠膜的帶穿孔的面板上，利用膠膜的熱收縮特性，沿著膠膜方向(即從所述膠膜的一側(cè)對(duì)所述膠膜施加預(yù)設(shè)的溫度和壓力)對(duì)膠膜施加一定溫度和壓力熱風(fēng)，對(duì)膠膜進(jìn)行預(yù)處理，直至膠膜完全穿透定型膠膜完全穿孔后，膠膜均勻向周圍收縮，形成與帶孔面板相同的穿孔膜層。

由于膠膜或膠黏劑在整個(gè)固化過(guò)程中，一般經(jīng)理從粘液態(tài)到固態(tài)的變化過(guò)程，特別在液態(tài)階段，膠黏劑在膠接過(guò)程中必不可少的真空負(fù)壓和外壓作用下，很容易流到孔內(nèi)，造成面板的穿孔堵塞，從而影響零件的消音降噪效果。從膠接理論分析，減少膠黏劑的流動(dòng)可能影響整個(gè)零件的膠接性能和力學(xué)強(qiáng)度，如何在不影響膠接力學(xué)性能的前提下控制膠黏劑的流動(dòng)性就成為整個(gè)工藝過(guò)程的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)過(guò)程，針對(duì)微孔穿孔板蜂窩30夾層結(jié)構(gòu)膠接的特點(diǎn)和技術(shù)要求，為了突破此項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，按照積木式試驗(yàn)方法，開展了一系列相關(guān)試驗(yàn)，整個(gè)試驗(yàn)流程如圖5所示，工藝流程說(shuō)明如下：

步驟S501中，試片級(jí)工藝驗(yàn)證試驗(yàn)及性能檢測(cè)；

在該步驟中，將設(shè)想的各種工藝方法首先在復(fù)合材料微孔平板試片上實(shí)施，主要按《復(fù)合材料部件通用技術(shù)條件》和《GB/T1452夾層結(jié)構(gòu)拉脫強(qiáng)度》考察各種工藝的可行性，從而篩選出最佳工藝方案。

步驟S502中，典型件工藝驗(yàn)證試驗(yàn)及性能檢測(cè)；

在該步驟中，采取等比例縮小的方法，選取應(yīng)用過(guò)程中使用較多的復(fù)雜型面和結(jié)構(gòu)形式的典型試驗(yàn)件，開展相關(guān)工藝試驗(yàn)，考察上述工藝方案在復(fù)雜型面和結(jié)構(gòu)形式中的應(yīng)用情況，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)微調(diào)工藝方案，為微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)零件的制造奠定基礎(chǔ)。

步驟S503中，微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)零件制造及性能檢測(cè)；

在該步驟中，根據(jù)委托方的圖紙、數(shù)模和技術(shù)要求，開展試驗(yàn)件和零件的研制，并在制造過(guò)程中完善工藝方案。從試驗(yàn)結(jié)果可知，此技術(shù)可以滿足目前的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)消音降噪結(jié)構(gòu)件和相關(guān)試驗(yàn)件制造。在上述步驟S501～S503中的性能檢測(cè)主要含表1中的檢驗(yàn)項(xiàng)目。

表1

經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，最終確定工藝方法是：在鋪放膠膜的帶孔的面板上，利用膠膜的熱收縮特性，沿著膠膜方向?qū)δz膜施加有一定溫度和壓力的熱風(fēng)溫度和壓力(從所述膠膜的一側(cè)，朝向膠接面的方向?qū)λ瞿z膜施加預(yù)設(shè)的溫度和壓力)，對(duì)膠膜進(jìn)行預(yù)處理，直至膠膜完全穿透定型。膠膜完全穿孔后，膠膜均勻向周圍收縮，貼覆在穿孔內(nèi)壁，形成與帶孔面板相同的穿孔膜層。在此關(guān)鍵工藝中可看出，主要影響因素是溫度，溫度過(guò)低，膠膜無(wú)法穿孔，溫度過(guò)高，對(duì)膠膜的后續(xù)膠接工藝影響很大。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，中溫膠膜的預(yù)處理溫度70～100℃，高溫膠膜預(yù)處理溫度90～130℃。

表1中配爐件定義：與零件使用同一材料和結(jié)構(gòu)形式的平板試驗(yàn)件，在制造過(guò)程中與零件制造工藝、時(shí)間和使用設(shè)備完全相同，并于零件封裝在同一真空袋內(nèi)膠接固化成型，用以考察工藝可靠性。該關(guān)鍵步驟為微孔穿孔面板蜂窩30夾層結(jié)構(gòu)膠接技術(shù)的成功應(yīng)用打下了基礎(chǔ)，也為微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的消音降噪零件的研發(fā)和質(zhì)量提高提供了技術(shù)支持。

步驟S406中，零件組合；

將穿孔面板、蜂窩30、下面板20按預(yù)加工的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的零件圖紙組裝并鋪放在準(zhǔn)備好的模具上，按工藝要求在零件上鋪放輔助材料。

步驟S407中，封裝膠接固化；

在該步驟中，參見(jiàn)圖3，封裝膠接固化采用熱壓罐成型工藝。根據(jù)選用的膠膜的類型，使用不同的固化工藝。如膠膜選用中溫膠膜則采用中溫膠膜固化工藝；具體的固化工藝過(guò)程為：先由室溫升溫/加壓至固化溫度，然后再保溫降溫，其中的工藝參數(shù)：升溫速率1～3℃/min，壓力0.1～0.3MPa；保溫時(shí)間2～3小時(shí)，固化溫度120～130℃；降溫速率1～2℃/min，溫度≤70℃。

如膠膜選用高溫膠膜則采用高溫膠膜固化工藝；具體的固化工藝過(guò)程為：先由室溫升溫/加壓至固化溫度，然后再保溫降溫，工藝參數(shù)：升溫速率1～3℃/min，壓力0.1～0.3MPa；保溫時(shí)間2～3小時(shí)，固化溫度175～185℃；降溫速率1～2℃/min，溫度≤70℃。

步驟S408中，將成型的零件脫模；

在該步驟中，待固化工藝完成后，輔助工具從模具上輕輕取下，按HB7224《復(fù)合材料部件通用技術(shù)條件》進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)。

以上工藝方案適于本發(fā)明的復(fù)合材料微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)和金屬材料微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的零件成型。微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100屬于微穿孔板消聲結(jié)構(gòu)，它是一種低聲質(zhì)量、高聲阻的新型吸聲結(jié)構(gòu)，通過(guò)把穿孔直徑減少到1mm以下，使它流阻增大，兼具聲阻和聲抗的效果，是一種阻抗復(fù)合式吸聲結(jié)構(gòu)。該微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100特別是對(duì)于高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪明顯效果。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例方式中，加工微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的產(chǎn)品尺寸大小為800*400mm的雙曲面蜂窩30夾層結(jié)構(gòu)，上、下面板20材料為T700/高溫環(huán)氧樹脂預(yù)浸料，上面板10為直徑1mm的穿孔面板，穿孔率為10％。蜂窩30為NOMEX蜂窩30，規(guī)格NRH-2-48(0.05)，蜂窩30與面板之間采用J-116高溫膠膜膠接。產(chǎn)品主要技術(shù)要求：①產(chǎn)品外觀光滑平整，不得有≥0.25mm的凸起或凹坑。②上面板10穿孔板堵孔率≤2％。③無(wú)損檢測(cè)：零件無(wú)脫粘，面板無(wú)分層、夾雜。④零件陪爐件拉脫強(qiáng)度，合格指標(biāo)為蜂窩30斷裂。

其中，根據(jù)高溫環(huán)氧樹脂(J-116)的高溫膠膜性能和特性確定預(yù)處理溫度為90～130℃，在此溫度范圍內(nèi)設(shè)置90℃、100℃、110℃、125℃、120℃、125℃、130℃的試驗(yàn)溫度，目測(cè)膠膜穿孔時(shí)間(要求3-5分鐘)，然后按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)膠膜膠接強(qiáng)度，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定具體的預(yù)處理溫度。在鋪覆膠膜的帶孔面板上，利用膠膜的熱收縮特性，沿著膠膜方向施加一定溫度和壓力熱風(fēng)，對(duì)膠膜進(jìn)行預(yù)處理，直至膠膜完全穿透定型，由此不會(huì)堵塞面板上的穿孔，提升了微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)降噪效果。微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)100的零件的檢測(cè)結(jié)果如表2所示：

表2

由此可見(jiàn)，上述多個(gè)實(shí)施例是基于通過(guò)開展基于復(fù)合材料高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪結(jié)構(gòu)/功能一體化成型工藝等技術(shù)研究，突破高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪復(fù)合材料微孔制備和微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料消音降噪結(jié)構(gòu)在國(guó)內(nèi)航空發(fā)動(dòng)機(jī)等高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪結(jié)構(gòu)/功能一體化工程化應(yīng)用

綜上所述，本發(fā)明通過(guò)在微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接加工過(guò)程中，在對(duì)微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的上面板、蜂窩、下面板粘接前，對(duì)鋪覆在帶穿孔的面板膠接面上膠膜進(jìn)行預(yù)處理，從所述膠膜的一側(cè)對(duì)所述膠膜施加預(yù)設(shè)的溫度和壓力，使所述膠膜分別對(duì)應(yīng)于所述上面板和/或下面板上的穿孔的位置穿透，并形成穿孔膜層附著在所述上面板和/或下面板上的穿孔的內(nèi)壁上。由此，不會(huì)堵塞上面板和/或下面板上的穿孔，保證了良好的消音降噪效果，特別是對(duì)高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪有明顯效果。而采用本發(fā)明提供的成型技術(shù)成型不但適用于面板穿孔孔徑較大的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)成型，適于一些低頻、低分貝(≤90dB)噪音的消音降噪，而且對(duì)高頻、高分貝(≥90dB)的噪聲消音降噪明顯效果。而且通過(guò)本發(fā)明提供的微穿孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的膠接方法適于復(fù)合材料微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)和金屬材料微孔面板蜂窩夾層結(jié)構(gòu)零件成型，由此，提升了降低噪聲的消音降噪結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的噪聲消音降噪效果。

當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。