蜂窩芯沖壓拉伸成型制備方法
【專利摘要】蜂窩芯沖壓拉伸成型制備方法。本發(fā)明涉及一種蜂窩芯的制備方法,特別是一種可塑變材料蜂窩芯的制造方法。工藝方法是:上、下模均為凸模,沖頭突出,沖頭在行和列的方向排布均為間隔錯(cuò)位設(shè)置,且上模的沖頭與下模的沖頭相互錯(cuò)位,可塑性材料的箔材或片材連續(xù)或間隔通過上、下模而拉伸壓成凹凸交錯(cuò)的蜂窩芯。本發(fā)明的方法生產(chǎn)效率高、蜂窩芯力學(xué)性能好、工藝簡單,適用于所有能拉伸塑性成形材料,尤其是金屬蜂窩芯的制備。
【專利說明】蜂窩芯沖壓拉伸成型制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蜂窩芯的制備方法,特別是一種可塑變材料蜂窩芯的制造方法。【背景技術(shù)】
[0002]蜂窩板輕質(zhì)、高強(qiáng)、高性能的優(yōu)質(zhì),在列車、航空航天等領(lǐng)域普遍應(yīng)用。蜂窩板生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)在于蜂窩芯的制備。目前文獻(xiàn)上能查到的金屬蜂窩芯只有鋁及其合金蜂窩芯的制備方法,關(guān)于鋁蜂窩芯的傳統(tǒng)制備方法主要有展開法和波紋法兩種。展開法是在鋁箔表面用滾涂法在具有一定間隔的條形面積(涂膠面積1/4,不涂膠的間隔面積3/4)涂膠黏劑,多層疊合加壓粘結(jié),其中相鄰粘結(jié)位置交錯(cuò),膠固化后依據(jù)蜂窩芯高度切條,然后展開成蜂窩狀。波紋法:將鋁箔通過模具壓制成波紋狀小條,再將多片等高的波紋狀小條于突起面逐一涂膠,然后按六邊形結(jié)構(gòu)逐條交錯(cuò)拼接成形。兩者相較而言,波紋法效率低,目前工業(yè)生產(chǎn)幾乎都使用展開法,但生產(chǎn)工藝復(fù)雜,因而成本高,并且產(chǎn)品尺寸由于鋁箔疊合的層數(shù)而受限。
[0003]目前有通過輥壓成形法制得有瓦楞結(jié)構(gòu)的芯材。瓦楞芯結(jié)構(gòu)由于支撐筋條只在一個(gè)方向,其穩(wěn)定性差,縱橫兩方向的力學(xué)性能相差較大,導(dǎo)致其板材在橫向和縱向的強(qiáng)度和剛度差異極大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于上述【背景技術(shù)】存在的問題,本發(fā)明的目的是提供一種蜂窩芯無凹模沖壓拉伸成型制備方法,該方法針對原材料具有延展性的特點(diǎn),將其箔材或片材壓制成具有凹凸交錯(cuò)支撐體的蜂窩芯。
[0005]本發(fā)明所采用的工藝方法是:上、下模均為凸模,壓模上只有突起的沖頭。沖頭在行和列的方向排布均為間隔錯(cuò)位設(shè)置,且上模的沖頭與下模的沖頭相互錯(cuò)位,可塑性材料的箔材或片材連續(xù)或間隔通過上、下模而拉伸壓成凹凸交錯(cuò)的蜂窩芯。
[0006]所述沖頭截面幾何形狀可為六邊形、四邊形、梯形或三角形。
[0007]用于成型的上、下模有以下兩種結(jié)構(gòu),①上、下模為平板結(jié)構(gòu),突起的沖頭固定在板式上、下模,上模執(zhí)行壓下和提起兩個(gè)動(dòng)作,箔或片材原料通過進(jìn)料裝置實(shí)現(xiàn)時(shí)間和進(jìn)料量上的準(zhǔn)確控制;②上、下模為輥式結(jié)構(gòu),突起的沖頭固定在輥式上、下模,上、下模同步轉(zhuǎn)動(dòng),箔或片材原料通過軋輥運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)帶入進(jìn)行軋制。
[0008]所述的可塑性材料的箔材或片材為金屬材料或熱塑性高分子材料。金屬材料可采用如鋁、鋼、銅、鈦等及其合金;熱塑性高分子材料可采用聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、尼龍、聚碳酸酯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯、酚醛樹脂及其復(fù)合材料等。金屬原材料可采用熱軋和冷軋兩種方式,熱塑性材料加熱軋制成形后立即冷卻定型。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:采用無凹模沖壓制備可塑性成形材料蜂窩芯的方法,生產(chǎn)效率高、蜂窩芯力學(xué)性能好、工藝簡單,適用于所有能拉伸塑性成形材料,尤其是金屬蜂窩芯的制備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明無凹模輥式示意圖;
圖2為本發(fā)明無凹模板式示意圖;
圖中各標(biāo)號依次表示為:上模1、下模2、突出壓頭3、箔或片材4、蜂窩芯5、模具動(dòng)作方向6。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例1:參見圖1,根據(jù)本發(fā)明所述的方法,可采用輥式無凹模互沖成形法,該法的特點(diǎn)是上模輥和下模輥相對同步轉(zhuǎn)動(dòng),將金屬原料箔(片)材可直接或加熱后通過兩模輥的運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)帶入進(jìn)料,軋制后制得金屬蜂窩芯。可調(diào)整兩模輥的中心距調(diào)整制得蜂窩芯的厚度,設(shè)計(jì)壓頭的尺寸控制蜂窩芯的邊長,原材料箔(片)材可為鋁、鋼、銅、鈦等及其合金,其厚度為0.05mm?2mm。
[0012]實(shí)施例2:參見圖2,根據(jù)本發(fā)明所述的方法,可采用板式無凹?;_成形法,該法的特點(diǎn)是下模固定,上??刂聘叨葓?zhí)行壓下和提起兩個(gè)動(dòng)作,直接或?qū)⒓訜岷蟮慕饘僭喜?片)材通過可控送料裝置定時(shí)定量送料,軋制后制得金屬蜂窩芯??烧{(diào)整上模壓下時(shí)的位置來確定蜂窩芯的厚度,設(shè)計(jì)壓頭的尺寸控制蜂窩芯的邊長,原材料箔(片)材可為鋁、鋼、銅、鈦等及其合金,其厚度為0.05mm?2mm。
【權(quán)利要求】
1.一種蜂窩芯沖壓拉伸成型制備方法,其特征在于:上、下模均為凸模,沖頭突出,沖頭在行和列的方向排布均為間隔錯(cuò)位設(shè)置,且上模的沖頭與下模的沖頭相互錯(cuò)位,可塑性材料的箔材或片材連續(xù)或間隔通過上、下模而拉伸壓成凹凸交錯(cuò)的蜂窩芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述蜂窩芯拉伸成型制備方法,其特征在于:所述沖頭截面幾何形狀可為六邊形、四邊形、梯形或三角形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述蜂窩芯拉伸成型制備方法,其特征在于:用于成型的上、下模有以下兩種結(jié)構(gòu),①上、下模為平板結(jié)構(gòu),突起的沖頭固定在板式上、下模,上模執(zhí)行壓下和提起兩個(gè)動(dòng)作,箔或片材原料通過進(jìn)料裝置實(shí)現(xiàn)時(shí)間和進(jìn)料量上的準(zhǔn)確控制;②上、下模為輥式結(jié)構(gòu),突起的沖頭固定于輥式上、下模,上、下模同步轉(zhuǎn)動(dòng),箔材或片材原料通過軋輥運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)帶入進(jìn)行軋制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述蜂窩芯拉伸成型制備方法,其特征在于:所述的可塑性材料的箔材或片材為金屬材 料或熱塑性高分子材料。
【文檔編號】B21D47/00GK103894510SQ201410096906
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】孫勇, 彭明軍, 殷國祥, 杜焰, 王躍宗, 潘志強(qiáng) 申請人:昆明理工大學(xué)科技產(chǎn)業(yè)經(jīng)營管理有限公司, 昆明拓能科技有限公司