[发明专利]一体成型式三维立体金属网及其生产设备

说明书

一体成型式三维立体金属网及其生产设备，其属于雷击防护及电磁屏蔽用金属网的技术领域。该金属网的X和Y方向是由大小均匀的菱形网孔排列组合而成，Z轴方向一面在菱形的交点处具有凸起的结构，另一面表面平整。金属网的生产设备依次包括放卷机、切孔拉伸装置、校偏装置、辊压装置、防腐处理装置和收卷机，将金属箔卷放在放卷机上，经过一条流水装置处理，在收卷机上即可得到成卷的金属网。该金属网的Z轴凸起与复合材料进行牢固的结合，金属网遭受雷击时，雷电流可沿着X、Y、Z三个方向快速分散，防雷效果好。可该金属网为一体成型式立体结构，生产设备同步匹配性好，生产效率高，金属网可做防腐处理，使用寿命长、应用场景广。

技术领域

本发明涉及金属网及金属网制作技术领域，特别涉及复合材料使用的雷击防护及电磁屏蔽用金属网。

背景技术

复合材料因为其较强的比强度和比模量，较好的材料抗疲劳性、减震耐磨、耐热抗裂等性能，被各行各业广泛使用，应用较多的领域有飞机的机翼和机身、和风力发电机组的风电叶片。但是复合材料为绝缘材料，对于工作环境均为长期暴露在空中的部件，如飞机和风电叶片，发生雷击时如没有雷击防护将给复合材料造成不可逆的损伤，尤其是近些年因碳纤维复合材料具有质轻、高强度、高模量等优点，应用碳纤维的也越来越多，但碳纤维为不良导体，更容易吸引雷电，但是又不能及时将雷电进行传输，带来的损伤无疑是巨大的，所以对复合材料要进行雷击防护；同时对于飞机内部还存在较多的金属件和电路结构，还需要进行电磁屏蔽。目前市面上的雷击防护和电磁屏蔽用金属网存在以下问题：（1）编织结构金属网，由经向和纬向两个方向的金属丝编织而成，这种结构在雷电击中后因搭接处电阻偏大会产生瞬间瓦解。（2）压制金属网，表面光滑，与复合材料粘接性差，容易脱落。（3）金属网成品耐腐蚀性差，生产时不能做防腐处理。（4）冲孔结构金属网厚度大，金属网成品硬度大，铺设时难以与模具随形。（5）金属网制作的生产工序和设备复杂，生产效率较低。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一体成型式三维立体金属网及其生产设备，该金属网为一体成型式立体结构，Z轴凸起与金属网之间为一体成型，不会因为搭接增加电阻而产生影响；同时，Z轴凸起增加了金属网与复合材料的粘结性，不易脱落。辊压后压薄金属网但形成Z轴凸起，使金属网在铺设时能具有更好的随形性。另生产设备同步匹配性好，生产效率高，金属网可做防腐处理。

本发明采用的技术方案为：一体成型式三维立体金属网，其特征在于：所述金属网上均布菱形孔，金属网的一侧为平面，金属网的另一侧均布设置在菱形孔结点上的Z轴凸起；所述Z轴凸起与金属网为一体成型式，Z轴凸起非搭接的设置在金属网上。

它包括放卷机和收卷机，所述放卷机与收卷机之间还依次设置切孔拉伸装置、校偏装置、辊压装置和防腐装置；所述切孔拉伸装置包括刀具台和支撑台，刀具台下方设置刀刃，支撑台上设置与刀刃相对应的刀具槽；支撑台的进网一侧设置滑辊，出网一侧设置拉伸辊。

所述刀具台的上方通过电动伸缩杆设置在顶盖上，刀具台的连接机械臂的一端，机械臂的另一端设置在拉伸辊上；所述辊压装置采用上辊与下辊相向转动，下辊的表面为光滑表面，上辊上均布凹模，凹模作用在菱形孔结点上，凹模的中心点与菱形孔结点在同一Z轴方向上；所述上辊与下辊之间设置可调节间隙。所述放卷机中设置放卷轴、放卷缓冲辊和放卷过渡辊；收卷机中设置收卷过渡辊、收卷缓冲辊和收卷轴；所述校偏装置中设置多个校偏辊，防腐处理装置采用喷雾剂内设置喷雾滚轮，烘干机内设置烘干滚轮。

该金属网的生成方法为：a、金属箔卷设置在收卷机的放卷轴上，金属箔依次经过放卷缓冲辊、放卷过渡辊后进入切孔拉伸装置，金属箔进入支撑台经过滑辊后置于刀具槽处。

b、电动伸缩杆伸长，带动刀具台的刀刃向下对金属箔进行切孔，电动伸缩杆收缩，带动刀具台向上；切孔后的金属箔进过拉伸辊后进入校偏装置；当刀刃列数较少时，机械臂带动刀具台沿着金属箔前进的方向前后移动进行切孔；限于刀具台滑动的尺寸，支撑台也设置为可沿轨道滑动，以满足更大的加工区域。