一种用于隔热层的型面匹配敷设方法与流程

[0001]
本发明涉及功能复合材料技术领域，具体是涉及隔热层敷设技术，尤其涉及一种用于隔热层的型面匹配敷设方法。


背景技术：

[0002]
随着我国航空航天技术的快速发展，隔热层已经是结构与热防护系统中不可缺少的一部分。其功能是在各飞行器长时间快速飞行时，有效阻止热量传入舱体内部，使舱内维持较低的温度、保证设备仪器的正常工作。
[0003]
传统的隔热层粘接固化的方法主要有：沙袋压紧法、工装夹夹紧法以及胶带缠绕勒紧法等。采用上述粘接固化的方法缺点明显：1)沙袋压紧法仅适合形状简单面积较小的平板形隔热层粘接固化；2)采用上述方法粘接固化的方法，易造成隔热层在固化过程中受力不均匀，局部粘接不牢固；3)采用上述方法粘接固化，隔热层在固化过程中承受的压紧力无法量化，易造成半刚性隔热层、柔性隔热层变形；4)工装夹夹紧法易造成脆性隔热层出现裂纹、破损等；5)采用上述方法粘接固化，复杂型面的隔热层拐角等位置压紧难度较大，隔热层固化后贴合不紧密，影响舱体内设备安装空间；6)按上述方法粘接的外隔热层，隔热层块与块之间容易出现阶差，平整度不好，会对飞行器飞行速度造成一定影响，如果对阶差进行打磨等处理，会对隔热层强度，以及隔热层整体强度都会产生影响。
[0004]
因此，针对以上不足，需要提供一种新的复杂隔热层的高型面匹配敷设方法。


技术实现要素：

[0005]
(一)要解决的技术问题
[0006]
本发明要解决的技术问题是传统的隔热层粘接固化的方法固化面积受限、对所粘接的隔热层型面复杂程度有限制、受力不均匀、易出现裂纹、破损等问题。
[0007]
(二)技术方案
[0008]
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于隔热层的型面匹配敷设方法，所述敷设方法包括如下步骤：
[0009]
(1)将胶粘剂涂刷在隔热层与舱体接触面；
[0010]
(2)将隔热层置于其对应舱体粘贴位置；
[0011]
(3)制作真空辅助装置；
[0012]
(4)使用步骤(3)的真空辅助装置对所粘贴的隔热层及舱体抽真空施压固化。
[0013]
(三)有益效果
[0014]
本发明的上述技术方案具有如下优点：
[0015]
(1)隔热层粘接固化面积不受限制，对所粘接的隔热层型面复杂程度无限制，可粘接各种复杂型面隔热层。
[0016]
(2)隔热层在固化过程中各位置受力均匀，固化后粘接强度一致。
[0017]
(3)隔热层在固化过程中各面承受的压紧力大小均为0.1mpa，能够维持隔热层形
状，不会对隔热层结构造成破坏。
[0018]
(4)使用真空辅助固化装置，复杂型面的隔热层拐角等位置空气也可排出，所承受的压紧力大小与周围平面位置保持一致，隔热层固化后贴合紧密，为舱体内设备安装预留了有效空间。
[0019]
(5)所粘接的内隔热层或者是外隔热层，隔热层块与块之间不会出现阶差，表面平整度较好。
[0020]
(6)这种抽真空辅助施压固化的方法可操作性强、工艺性好，能够有效保证整体隔热效果，性能稳定可靠。
附图说明
[0021]
图1是本发明流程图。
[0022]
图2是本发明粘贴后隔热层示意图。
具体实施方式
[0023]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0024]
本发明提供了一种用于隔热层的型面匹配敷设方法，所述敷设方法包括如下步骤：
[0025]
(1)将胶粘剂涂刷在隔热层与舱体接触面；
[0026]
(2)将隔热层置于其对应舱体粘贴位置；
[0027]
(3)制作真空辅助装置；
[0028]
(4)使用步骤(3)的真空辅助装置对所粘贴的隔热层及舱体抽真空施压固化。
[0029]
本发明操作流程如图1所示。
[0030]
根据一些优选的实施方式，所述隔热层为单块隔热层或多块隔热层。
[0031]
根据一些优选的实施方式，所述隔热层可以是内隔热层也可以是外隔热层。图2显示了本发明粘贴后隔热层的示意图。如图2所示，隔热层包括隔热层1、隔热层2和隔热层3。这些隔热层粘贴在舱体的粘贴面上，在隔热层远离舱体的另一面形成有隔热层表面。隔热层块与块之间不会出现阶差，表面平整度较好。
[0032]
根据一些优选的实施方式，在步骤(1)中，所述胶粘剂材料主要为硅橡胶类胶粘剂(例如可以为hp胶胶粘剂、cl胶胶粘剂、jt414胶粘剂等)、树脂类胶粘剂等(例如可以为环氧树脂胶粘剂、酚醛树脂胶粘剂等)。
[0033]
根据一些优选的实施方式，在步骤(1)中，所述胶粘剂通过涂刷方式涂覆在所述隔热层与舱体的接触面。
[0034]
根据一些优选的实施方式，在步骤(1)中，对所述隔热层与舱体质间的接触面进行清洁以确保无油渍。
[0035]
根据一些优选的实施方式，在步骤(2)中，所述隔热层可以为柔性隔热材料、半刚性隔热材料、刚性隔热材料。
[0036]
根据一些优选的实施方式，在步骤(3)中，所述真空辅助装置包括真空泵和与所述真空泵连接且可由所述真空泵进行抽真空操作的腔体，并根据舱体大小、形状以及密封性等特点制作。
[0037]
优选的是，在铺设所述隔热层时，在所述舱体具有密封性的情况下，将所述舱体作为真空辅助装置的一部分。所述舱体与所述真空辅助装置连接(可以直接与真空泵直接连接，或者通过真空辅助装置的腔体与真空泵间接连接)，由此可以利用所述真空辅助装置的真空泵对所述舱体单独抽真空或者间接通过所述腔体而对所述腔体和所述舱体进行抽真空。
[0038]
另外优选的是，在铺设所述隔热层时，在所述舱体不具有密封性的情况下，将所述隔热层和舱体整体装在所述真空辅助装置内。
[0039]
更优选的是，在所述舱体体积不大于1m3的情况下，将所述隔热层和舱体整体装在所述真空辅助装置内。
[0040]
根据一些优选的实施方式，在步骤(4)中，所述抽真空施压固化为利用所述真空辅助装置将隔热层与舱体粘贴面之间的空气排除，依靠大气压对所粘贴的隔热层及舱体两侧施压固化。
[0041]
根据一些优选的实施方式，在步骤(4)中，所述固化反应的真空度保持在-0.08mpa～-0.1mpa(例如为-0.1mpa、-0.095mpa、-0.09mpa、-0.085mpa、-0.08mpa等)。
[0042]
实施例1
[0043]
本实施例采用单块内隔热层对舱体进行敷设，具体操作如下：
[0044]
(1)对需敷设隔热层的舱体进行检查，包括结构完整性、壁面平整度等，该舱体体积为0.8m3；经判断可以将该舱体和隔热层整体装在真空辅助装置内，可以进行隔热层敷设；
[0045]
(2)对需敷设隔热层的舱体进行清洁、保证隔热层与舱体间接触面清洁无油渍；
[0046]
(3)准备需要敷设的单块内隔热层，所述隔热层采用柔性隔热材料制得，然后将这块隔热层与舱体进行预装配；
[0047]
(4)根据舱体大小、形状以及密封性，制作真空辅助装置；
[0048]
(5)将hp胶胶粘剂均匀地涂刷在单块内隔热层与舱体接触面；
[0049]
(6)将隔热层粘贴在舱体内侧壁面需要敷设的对应位置；
[0050]
(7)将真空辅助装置进行安装，然后启动抽真空装置，保证装置密封完好；
[0051]
(8)抽真空至-0.1mpa，保持-0.1mpa真空度至胶粘剂固化完成，然后将真空辅助装置拆卸即可。
[0052]
经测试，固化过程中隔热层各面的压紧力，以及固化后隔热层各位置的粘接强度见表1。
[0053]
实施例2
[0054]
本实施例采用6块内隔热层对舱体进行敷设，具体操作如下：
[0055]
(1)对需敷设隔热层的舱体进行检查，包括结构完整性、壁面平整度等，该舱体体积为2m3；经判断该舱体结构可以作为真空辅助装置的一部分，可以进行隔热层敷设；
[0056]
(2)对需敷设隔热层的舱体进行清洁、保证隔热层与舱体间接触面清洁无油渍；
[0057]
(3)准备需要敷设的6块内隔热层，所述隔热层采用柔性隔热材料制得，然后将这
块隔热层与舱体进行预装配；
[0058]
(4)根据舱体大小、形状以及密封性，制作真空辅助装置；
[0059]
(5)将hp胶胶粘剂均匀地涂刷在单块内隔热层与舱体接触面；
[0060]
(6)将隔热层粘贴在舱体内侧壁面需要敷设的对应位置；
[0061]
(7)将真空辅助装置进行安装，然后启动抽真空装置，保证装置密封完好；
[0062]
(8)抽真空至-0.1mpa，保持-0.1mpa真空度至胶粘剂固化完成，然后将真空辅助施压固化装置拆卸即可。
[0063]
经测试，固化过程中隔热层各面的压紧力，以及固化后隔热层各位置的粘接强度见表1。
[0064]
实施例3
[0065]
采用与实施例1相同的方式进行，不同之处在于，所述隔热层为外隔热层。
[0066]
经测试，固化过程中隔热层各面的压紧力，以及固化后隔热层各位置的粘接强度见表1。
[0067]
实施例4
[0068]
采用与实施例1相同的方式进行，不同之处在于，所述隔热层为半刚性隔热材料。
[0069]
经测试，固化过程中隔热层各面的压紧力，以及固化后隔热层各位置的粘接强度见表1。
[0070]
实施例5
[0071]
采用与实施例1相同的方式进行，不同之处在于，所述隔热层为6块外隔热层。
[0072]
经测试，固化过程中隔热层各面的压紧力，以及固化后隔热层各位置的粘接强度见表1。
[0073]
实施例6
[0074]
采用与实施例1相同的方式进行，不同之处在于，所述胶粘剂材料为cl胶胶粘剂。
[0075]
经测试，固化过程中隔热层各面的压紧力，以及固化后隔热层各位置的粘接强度见表1。
[0076]
表1各实施例及其性能
[0077][0078]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管
参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。