專(zhuān)利名稱(chēng)：鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法
鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法
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，特別是涉及把鋁合金片材料與
柔性纖維材料編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(chē)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(lèi)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(lái)，主要有紙蜂窩芯、鋁合金鋼蜂窩芯、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(lái)的，紙蜂窩芯
價(jià)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(chǎng)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(jià)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(chǎng)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鋁
合金片材料制造成鋁合金蜂窩芯。我們現(xiàn)在使用的鋁合金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，鋁合金蜂窩芯的抗壓強(qiáng)度可以按使用要求設(shè)計(jì)，硬質(zhì)材
料種類(lèi)繁多，如鋼板類(lèi)、鑄鐵類(lèi)、陶瓷類(lèi)、合金類(lèi)、有色金屬合金類(lèi)、水泥類(lèi)、鋁合金類(lèi)、竹木
類(lèi)、巖石類(lèi)等等所有硬質(zhì)材料，性能和價(jià)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(lái)選取一種或幾種與鋁合金材料搭配， 一定能選到合適的組成體
系，生產(chǎn)出價(jià)格合適的鋁合金蜂窩芯，這些鋁合金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 多種鋁合金片準(zhǔn)備好；選用滿足需要的柔性纖維作經(jīng)紗；接著用同一種鋁合金片或多種鋁 合金片按設(shè)計(jì)順序橫向或側(cè)向入緯由織針和導(dǎo)紗針?biāo)鶐У娜嵝越?jīng)紗編織成鋁合金編織物； 在把鋁合金編織物相應(yīng)的鋁合金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鋁合金編織物蜂窩芯塊；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)格的一種或多種鋁合金片按使用 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)格鋁合金片或多種不 同規(guī)格鋁合金片按設(shè)計(jì)順序入緯由織針和導(dǎo)紗針?biāo)鶐У娜嵝越?jīng)紗編織成鋁合金編織物，在 把鋁合金編織物相應(yīng)的鋁合金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、加熱或加壓加熱成鋁合金編織物蜂窩芯塊；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)4X3 = 12 倍，相鄰層上膠錯(cuò)開(kāi)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(zhǎng)拉伸為連續(xù)蜂窩芯使用；經(jīng)加長(zhǎng)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。加熱工藝是按所用膠黏劑的要求來(lái)確定，如需要可上膠，加熱后再折疊。 本發(fā)明的有益效果是鋁合金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(shì)互補(bǔ)，這大大地提高了材料的利用效率，同時(shí)也為鋁合金材料輕型化應(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(gè)蜂窩芯塊的柔性纖維沒(méi)有被切斷，這大大的提高了蜂窩芯塊的整體性能，有些場(chǎng)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(duì)木質(zhì)材料的消耗，同時(shí)減輕了對(duì)環(huán)境的破壞。
權(quán)利要求
本發(fā)明鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法，其基本特征是首先把要使用的同一種規(guī)格的一種或多種鋁合金片準(zhǔn)備好；選用滿足需要的柔性纖維作經(jīng)紗；接著用同一種鋁合金片或多種鋁合金片按設(shè)計(jì)順序入緯由織針和導(dǎo)紗針?biāo)鶐У娜嵝越?jīng)紗編織成鋁合金編織物；在把鋁合金編織物相應(yīng)的鋁合金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鋁合金編織物蜂窩芯塊；該蜂窩芯塊展開(kāi)成蜂窩芯適合等厚半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)格的一種或多種鋁合金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)格鋁合金片或多種不同規(guī)格鋁合金片按設(shè)計(jì)順序入緯由織針和導(dǎo)紗針?biāo)鶐У娜嵝越?jīng)紗編織成鋁合金編織物，在把鋁合金編織物相應(yīng)的鋁合金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、加熱或加壓加熱成鋁合金編織物蜂窩芯塊；該蜂窩芯塊展開(kāi)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所述的鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法，其基本特征是鋁合金片可部分用其它硬質(zhì)薄片替代，硬質(zhì)薄片是指鋼板類(lèi)、鑄鐵類(lèi)、陶瓷類(lèi)、合金類(lèi)、有色金屬合金類(lèi)、水泥類(lèi)、鋁合金類(lèi)、竹木類(lèi)、巖石類(lèi)、玻璃類(lèi)、塑料類(lèi)等等所有硬質(zhì)材料的薄片。如鈦合金片、玻璃薄片、不銹鋼片、鑄鐵片、水泥砂漿片、石片、陶瓷片等等。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法，其基本特征是柔性纖維是指無(wú)機(jī)纖維、有機(jī)纖維、人造纖維、天然植物纖維、動(dòng)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所述的鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法，其基本特征是編織方式可以是所有織針以任何方式成圈與導(dǎo)紗針?biāo)鶐У娜嵝岳w維形成開(kāi)口的機(jī)構(gòu)與使鋁合金片側(cè)向或橫向入緯的方式配合都可以，可以是手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)、單工位、多工位等等；導(dǎo)紗針可以是舌針、鉤針、槽針等。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法，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所述的鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法，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(cuò)開(kāi)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所述的鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法，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所述的鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法，其基本特征是加熱工藝是按所用膠黏劑的要求來(lái)確定，如需要可上膠，加熱后再折疊。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法，其基本特征是可以直接用鋁合金編織物沿任何方向一片一片地上膠粘接成各種想要形狀的蜂窩芯。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法，其基本特征是選用鋁合金片與柔性纖維的不同，選用膠黏劑也會(huì)不同，因此工藝也可以有差異。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了鋁合金蜂窩芯及其編織成型方法，它是用織針把柔性纖維與鋁合金片編織在一起，而后疊置粘接成蜂窩芯塊，最后展開(kāi)為蜂窩芯使用。鋁合金蜂窩芯可廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域生產(chǎn)夾層結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。
文檔編號(hào)B32B3/12GK101761747SQ200810243349
公開(kāi)日2010年6月30日 申請(qǐng)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(qǐng)人:陶春有