[发明专利]一种蜂窝曲面高效加工方法

说明书

本发明涉及一种蜂窝曲面高效加工方法，包括：在树脂池中加入脱模剂，然后分别加入熔融的热塑性树脂和待加工蜂窝块，使待加工蜂窝块整体浸没于树脂中；冷却使树脂相变为固态，将填充了树脂的蜂窝块脱模取出，先行锯成坯件，然后夹持于数控机床上进行机械切削加工；加工完成后，将填充了树脂的蜂窝制品中的树脂进行熔化，流出的树脂重新铸带切片回收。本发明通过物理相变原理使热塑性树脂以固态的形式填充于蜂窝中，使其像金属块一样易于夹持，有效解决了蜂窝产品加工前期辅助模具的制备，极大地降低了加工成本。

技术领域

本发明属于柔性材料加工领域，特别涉及一种蜂窝曲面高效加工方法。

背景技术

蜂窝结构材料具有质量轻、正面耐压强度高、隔音隔热、抗震耐疲劳等特点，在航空航天、轨道交通等领域中有着广泛的应用前景。

随着产品设计的多元化，需要对蜂窝加工成各种曲面以适应不同的用途，由此对材料的加工也提出了更高的要求。由于蜂窝加工时侧面的强度过低，机械握持非常困难，同时由于对蜂窝进行机械切削时蜂窝单元格稳定性弱，一般的加工成型往往需要制作专用的模具进行辅助；此外蜂窝加工时容易变形，甚至发生倾倒，加工后的曲面往往与设计曲面的误差较大，严重时加工过程还会直接导致蜂窝被拉断，严重影响加工的成品率和质量。这些因素造成了蜂窝加工成本高居不下。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种蜂窝曲面高效加工方法，该方法通过物理相变原理使热塑性树脂以固态的形式填充于蜂窝中，使其像金属块一样易于夹持，有效解决了蜂窝产品加工前期辅助模具的制备，极大地降低了加工成本。提供了一种高效便捷、可靠而且低成本，同时提高加工稳定性，保证加工质量并能大幅度提高成品率的蜂窝曲面加工方法。

本发明的一种蜂窝曲面高效加工方法，具体步骤为：

(1)在树脂池中加入脱模剂，先将热塑性树脂熔融注入含有脱模剂的树脂池并保温，然后将待加工蜂窝块整体缓慢浸没于树脂中，保证蜂窝逐步受热并处于应力松弛的平整状态，或者先将待加工蜂窝块整体放入含有脱模剂的树脂池中，然后将热塑性树脂熔融注入树脂池并保温，使待加工蜂窝块整体浸没于树脂中；

(2)冷却使树脂相变为固态，将填充了树脂的蜂窝块脱模取出，并夹持于数控机床上进行机械切削加工，取得设计的产品外形；

(3)加工完成后，将填充了树脂的蜂窝制品中的树脂加热熔化，使树脂熔融流出蜂窝孔洞，并将树脂重新铸带切片回收，由此取得所需外形的蜂窝制品。

所述步骤(1)中加入脱模剂采用涂覆或喷涂。

所述步骤(1)中脱模剂与热塑性树脂匹配。

所述步骤(1)中热塑性树脂为聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龙、聚碳酸脂中的一种或几种。

所述步骤(1)中热塑性树脂为改性聚乙烯、改性聚丙烯、改性聚酯、改性尼龙、改性聚碳酸脂中的一种或几种，热塑性树脂含有为改变树脂物性而添加的各种助剂和填料。

所述步骤(1)中热塑性树脂可根据切削加工需要通过各种助剂和填料的添加等工艺调整而调整硬度，以方便机械切削加工。

所述步骤(1)中树脂池具备温度控制功能，蜂窝块浸入树脂熔体前也可以先整体加热至熔体温度。

所述步骤(1)中树脂池在蜂窝块浸没前和/或浸没中以及浸没后进行真空处理或者在蜂窝块浸没后进行真空处理，以脱除熔体中的气泡以及树脂与蜂窝界面上的气泡。

所述树脂池在蜂窝块浸没前和/或浸没中以及浸没后进行真空处理为：树脂池在蜂窝块浸没前、浸没中以及浸没后三个阶段进行真空处理。

所述树脂池在蜂窝块浸没前和/或浸没中以及浸没后进行真空处理为：树脂池在蜂窝块浸没前、浸没后两个阶段进行真空处理。