[0001] 本发明涉及一种圆形柔性蜂窝的制作方法。

[0002] 在雷达天线罩中，常常有很多结构存在较大的曲率，在这种大曲率情况下仍采用普通六角形蜂窝夹层结构，难以抵抗制作和使用中的面内大变形要求，因此需要采用一种在面内能够产生较大变形同时又能提高面外承载能力的蜂窝夹层结构，在此条件下产生了各种结构形式的柔性蜂窝夹层结构，通过设计柔性蜂窝的结构形式和尺寸，来实现蜂窝的面内大变形要求和面外高承载要求。

[0003] 研究表明，蜂窝的变形能力和承载能力取决于蜂窝网格的几何形状、排列方式和粘接面积。对于不同形状的蜂窝单元，其倾斜边尺寸以及倾斜边与直边的夹角对其面内变形影响明显。以蜂窝的结构面内变形能力为优化目标，对蜂窝形状和尺寸进行设计。参照材料弹性模量E的定义，定义蜂窝结构的当量面内拉伸模量E*为单位截面积上的拉力与单位长度上的变形之比。选取当量面内拉伸模量较小的蜂窝结构作为柔性蜂窝结构。研究表明图1所示的圆形柔性蜂窝的当量面内拉伸模量为常规六角形蜂窝的41％，同样规格的圆形蜂窝的粘接面积是六角形蜂窝的1.3倍，因此圆形蜂窝的面内变形能力及面内粘接强度要优于常规六角形蜂窝，更适于大曲率、高强度条件下蜂窝夹层结构使用。

[0004] 常规的六角形蜂窝的制作方法是先将蜂窝材料叠成一定的形状，再通过涂胶、滚压、固化而成。圆形柔性蜂窝采用常规的六角形蜂窝的制作方法制作存在困难。因此，需要寻找一种新的制作方法。

[0005] 针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种新的圆形柔性蜂窝的制作方法。

[0006] 本发明是通过如下技术方案来实现的：一种圆形柔性蜂窝的制作方法，所述蜂窝由若干个圆形蜂窝单元相切正交排列组成，包括两种形状的蜂窝单元，所述蜂窝单元分别为圆形和四圆相切组成的星型，其特征是：采用蜂窝模具和若干个单元压模及若干个中间压模进行制作，所述蜂窝模具的底板上依次排列有若干相切并与圆形蜂窝单元的形状相符合的半圆形状的模槽，所述单元压模的形状与圆形蜂窝单元的形状相同，所述中间压模的形状与星型蜂窝单元的形状相同，其按照如下步骤制作：(1)将蜂窝纸根据设计的蜂窝厚度切成一定宽度的纸条；(2)在蜂窝模具的底板上均匀涂刷脱模剂；(3)将第一层用所述蜂窝纸条双面涂胶并晾置；(4)在所述蜂窝模具的底板上沿所述模槽的形状铺设好第一层蜂窝纸；(5)在所有的单元压模及中间压模上涂刷脱模剂；(6)在每个所述模槽内设置单元压模形成第一层单元压模，用单元压模将第一层蜂窝纸压住，并在第一层单元压模上方设置重物压板将其压住；(7)将第一层单元压模中的单元压模隔排取出；(8)将第二层用所述蜂窝纸条双面涂胶并晾置；(9)将所述的重物压板移除后，在第一层单元压模上沿所述单元压模的形状及取出压模后的模槽的形状铺设好第二层蜂窝纸，然后在取出压模后的模槽内重新设置单元压模将第二层蜂窝纸压住，并在单元压模上方设置重物压板将其压住；(10)将第三层用所述蜂窝纸条双面涂胶并晾置；(11)将所述的重物压板移除后，在第一层单元压模上部沿单元压模的形状铺设好第三层蜂窝纸，并用中间压模压住第三层蜂窝纸，然后在中间压模上设置重物压板将其压住；(12)在中间压模上部按照铺设第一层蜂窝纸、第二层蜂窝纸及第三层蜂窝纸的步骤依次铺设其余的蜂窝纸，直至最后一层单元压模铺设后用重物压板将其压住；(13)进行加热固化处理，然后将各单元压模及中间压模拆除形成圆形柔性蜂窝。

[0007] 本发明中，上下相邻两层蜂窝纸铺好后，在取出单元压模的位置处上下两层蜂窝纸相接触，由于蜂窝纸双面涂胶，因此上下两层蜂窝纸在两层蜂窝纸相接触处被粘结在一起，相邻的圆形蜂窝单元之间在相切处粘结在一起，而单元压模及中间压模上由于涂有脱模剂，单元压模及中间压模与上下两层蜂窝纸之间不被粘结，单元压模及中间压模可被抽出，单元压模及中间压模被抽出后即形成圆形柔性蜂窝。

[0008] 本发明的制作方法简单、实用、可靠，可实现大曲率、高强度条件下蜂窝夹层结构的制作，通过该方法可制作出常规制作方法难以制作的圆形柔性蜂窝。通过该方法制作出的圆形柔性蜂窝结构突破了常规六角形蜂窝不易变形的限制，具有充足的面内变形能力和弯曲变形能力，同时提高了在垂直平面方向承载能力，因此解决了可变形结构在面内变形和面外承载的矛盾。附图说明

[0009] 图1是本发明中的圆形柔性蜂窝的结构示意图；

[0010] 图2是图1中的圆形蜂窝单元的结构示意图；

[0011] 图3是图1中的星型蜂窝单元的结构示意图；

[0012] 图4是本发明中蜂窝模具的结构示意图；

[0013] 图5是本发明中的单元压模的结构示意图；

[0014] 图6是本发明中的中间压模的结构示意图；

[0015] 图7是本发明具体实施例中成型第一层蜂窝纸后单元压模的状态图；

[0016] 图8是本发明具体实施例中成型第二层蜂窝纸铺迭位置图；

[0017] 图9是本发明具体实施例中成型第二层蜂窝纸后单元压模的状态图；

[0018] 图10是本发明具体实施例中成型第三层蜂窝纸铺迭位置图；

[0019] 图11是本发明具体实施例中成型第三层蜂窝纸后中间压模的状态图；

[0020] 图12是本发明具体实施例中最后一层蜂窝纸铺设完毕后的状态图；

[0021] 图中，1是蜂窝模具，11是模槽，2是单元压模，3是重物压板，4是第二层蜂窝铺迭线，5是第三层蜂窝铺迭线，6是中间压模。

[0022] 下面通过非限定性的实施例并结合附图对本发明作进一步的说明：

[0023] 一种圆形柔性蜂窝的制作方法，如图1-图3所示，所述蜂窝由若干个圆形蜂窝单元相切正交排列组成，包括两种形状的蜂窝单元，所述蜂窝单元分别为圆形和四圆相切组成的星型。制作时，采用蜂窝模具1和若干个单元压模2及若干个中间压模6进行制作。如附图4-图6所示，所述蜂窝模具1为上端开口的箱型结构，为钢制模具，所述蜂窝模具1的底板上依次排列有若干相切并与圆形蜂窝单元的形状相符合的半圆形状的模槽11，所述单元压模
2的形状与圆形蜂窝单元的形状相同，所述中间压模6的形状与星型蜂窝单元的形状相同。
其按照如下步骤制作：(1)将蜂窝纸根据设计的蜂窝厚度切成一定宽度的纸条；(2)在蜂窝模具1的底板上均匀涂刷脱模剂；(3)将第一层用所述蜂窝纸条双面涂胶并晾置到合适的程度，让胶中的溶剂充分挥发；(4)在所述蜂窝模具1的底板上沿所述模槽11的形状铺设好第一层蜂窝纸；(5)在所有的单元压模2及中间压模6上涂刷脱模剂；(6)在每个所述模槽11内设置单元压模2形成第一层单元压模，用单元压模2将第一层蜂窝纸压住，并在第一层单元压模上方设置重物压板3将其压住，如图7所示；(7)将第一层单元压模中的单元压模2隔排取出；(8)将第二层用所述蜂窝纸条双面涂胶并晾置到合适的程度，让胶中的溶剂充分挥发；(9)将所述的重物压板3移除后，在第一层单元压模上沿所述单元压模2的形状及取出压模后的模槽11的形状铺设好第二层蜂窝纸(如图8所示)，然后在取出压模后的模槽11内重新设置单元压模2将第二层蜂窝纸压住，并在单元压模2上方设置重物压板3将其压住，如图
9所示；(10)将第三层用所述蜂窝纸条双面涂胶并晾置；(11)将所述的重物压板3移除后，在第一层单元压模上部沿单元压模2的形状铺设好第三层蜂窝纸(如图10所示)，并用中间压模6压住第三层蜂窝纸，然后在中间压模6上设置重物压板3将其压住，如图11所示；(12)按照图1中的层与层之间的关系，在中间压模6上部按照铺设第一层蜂窝纸、第二层蜂窝纸及第三层蜂窝纸的步骤依次铺设其余的蜂窝纸，直至最后一层单元压模铺设后用重物压板将其压住，如图12所示；(13)按照树脂材料的固化工艺进行加热固化处理，然后将各单元压模及中间压模拆除形成圆形柔性蜂窝结构。

[0024] 本发明中，上下相邻两层蜂窝纸铺好后，在取出单元压模的位置处上下两层蜂窝纸相接触，由于蜂窝纸双面涂胶，因此上下两层蜂窝纸在两层蜂窝纸相接触处被粘结在一起，相邻的圆形蜂窝单元之间在相切处粘结在一起，而单元压模及中间压模上由于涂有脱模剂，单元压模及中间压模与上下两层蜂窝纸之间不被粘结，单元压模及中间压模可被抽出，单元压模及中间压模被抽出后即形成圆形柔性蜂窝。

[0025] 本实施例中的其他部分采用已知技术，在此不再赘述。