[发明专利]使用可浇注的结构泡沫对蜂窝状芯进行修复、拼接、接合、机械加工和稳定化的方法及结构

说明书

技术领域

本公开的一种方法涉及在蜂窝状芯硬化结构的修复中使用可浇注的结构泡沫。本公开的另一种方法涉及使用可浇注的结构泡沫来拼接蜂窝状芯。本公开的另一种方法涉及使用结构泡沫将蜂窝状芯接合至结构。本公开的另一种方法涉及在机械加工过程期间使用结构泡沫为蜂窝状芯提供稳定性。本公开的一种设备包括芯硬化结构。本公开的另一种方法涉及在高压釜固化周期期间利用结构泡沫对蜂窝状芯进行稳定化处理。 

背景技术

在常规修复过程中，通过用新的蜂窝状芯移除/替换已损坏的蜂窝状芯来修复已损坏的芯硬化结构。该过程可能昂贵、耗时并且需要多个固化和接合过程。这就需要修复蜂窝状芯硬化结构的改进方法。 

在常规的蜂窝状芯拼接过程中，露出的单元壁用粘合剂细致地接合至另一蜂窝状芯的相邻的露出单元壁。该过程可能昂贵、耗时并且需要粘合剂固化周期。此外，该常规过程可能不适于对具有不相容的材料的蜂窝状芯构件的拼接。这就需要拼接蜂窝状芯的部分的改进方法。 

在常规的蜂窝状芯接合过程中，露出的单元壁用粘合剂接合至相邻结构。该过程可能昂贵、耗时并且需要粘合剂固化周期。这就需要将蜂窝状芯接合至相邻结构的改进方法。 

在常规的蜂窝状芯机械加工过程中，以低至足以防止损坏不稳定的蜂窝状芯的进给速率将蜂窝状芯机械加工成期望的轮廓。该过程可能耗时。这就需要对机械加工蜂窝状芯、特别是对于大单元碳预浸渍芯的改进方法。 

在蜂窝状芯硬化结构的常规固化周期中，高压釜压力可能引起蜂窝状芯的破碎，除非在蜂窝状芯上使用低的倾斜角度（bevel angle）。常规地，如果芯硬化面板的几何形状不允许低角度倾斜，则将必须使用大量劳动力和还可能导致显著增加重量方面的不利因素的程序（多个固化 周期）来制造芯硬化面板。因此，需要在高压釜固化周期期间对蜂窝状芯进行稳定化处理的改进方法。 

发明内容

本发明一个实施方案提供一种修复芯硬化结构的方法，所述方法包括：移除所述芯硬化结构的损坏部分；将泡沫混合物浇注至腔中，所述腔由所述移除所述芯硬化结构的所述损坏部分的步骤产生；使所述泡沫混合物膨胀和填充所述腔以形成膨胀泡沫；修整所述膨胀泡沫；以及在所述膨胀泡沫上放置蒙皮补丁。 

根据上述实施方案所述的方法，其中所述损坏部分包括构造成向所述芯硬化结构提供刚度的蜂窝状芯的一部分。 

根据上述实施方案所述的方法，其中所述损坏部分包括构造成向所述芯硬化结构提供刚度的泡沫芯的一部分。 

根据上述实施方案所述的方法，其中移除所述芯硬化结构的所述损坏部分的步骤包括使用孔锯在所述芯硬化结构中产生圆形的腔。 

根据上述实施方案所述的方法，其中修整所述膨胀泡沫的步骤包括将所述膨胀泡沫的上表面打磨成期望的轮廓。 

根据上述实施方案所述的方法，其中修整所述膨胀泡沫的步骤包括：减小所述膨胀泡沫的所述上表面，直至所述膨胀泡沫的所述上表面与所述芯硬化结构的蒙皮表面相似为止。 

根据上述实施方案所述的方法，其中在所述膨胀泡沫上放置蒙皮补丁的步骤包括在所述膨胀泡沫上层叠多个未固化的复合层。 

根据上述实施方案所述的方法，其中所述蒙皮补丁为复合材料的。 

根据上述实施方案所述的方法，其中在所述膨胀泡沫上放置蒙皮补丁的步骤包括跨越所述膨胀泡沫和相邻的蒙皮表面而层叠复合层。 

根据上述实施方案所述的方法，还包括：固化所述蒙皮补丁。 

根据上述实施方案所述的方法，其中固化所述蒙皮补丁的步骤包括将所述蒙皮补丁在环境温度下保温。 

根据上述实施方案所述的方法，其中固化所述蒙皮补丁的步骤在所述膨胀泡沫与所述蒙皮补丁的内表面之间产生接合。 

根据上述实施方案所述的方法，其中固化所述蒙皮补丁的步骤包括：使所述蒙皮补丁中的树脂在所述膨胀泡沫与所述蒙皮补丁之间形成结构接合。 

根据上述实施方案所述的方法，其中固化所述蒙皮补丁的步骤不需要人工热源。 

本发明的另一实施方案提供一种修复具有第一蒙皮、芯构件以及第二蒙皮的芯硬化结构的方法，所述方法包括：移除所述第一蒙皮和所述芯构件的损坏部分；制备泡沫混合物；将所述泡沫混合物浇注至腔中，所述腔由所述移除所述第一蒙皮和所述芯构件的所述损坏部分的步骤产生；使所述泡沫混合物膨胀和填充所述腔以形成膨胀泡沫；在所述膨胀泡沫上放置蒙皮补丁。 

根据上述实施方案所述的方法，其中制备所述泡沫混合物的步骤包括混合第一树脂组分与第二树脂组分以形成均匀的混合物。