Способ изготовления многослойной сотовой панели Российский патент 2024 года по МПК B21D47/00 

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано при изготовлении сотовых панелей космических аппаратов (КА). В частности, изобретение относится к механической обработке материалов, а именно к механической обработке резанием сотовой панели с использованием прокладочного листа.

Известен способ рассверловки отверстий в сотовой панели, описанный в патенте RU № 2286290, заключающийся в изготовлении элементов конструкций сотовой панели: обшивок, сотового заполнителя и последующее их соединение в единое целое путем склеивания, проведение рассверловки отверстий в сотовой панели для установки закладных элементов, вклеивание закладных элементов в отверстия сотовой панели.

Недостатком данного способа является то, что при проведении простой механической обработки сотовой панели, например, рассверловки отверстий, без вспомогательных материалов, возникают отклонения и дефекты: снижение квалитета выполняемого отверстия, снижения качества шероховатости стенок отверстия, овальность отверстия, появление трещин и отслоений в случае выполнения обшивки из композиционного материала, которые снижаю качество конечного изделия.

Известен способ выполнения системы отверстий в многослойной заготовке, патент RU № 2751171 C1, заключающийся в выполнении системы отверстий в многослойной заготовке, выполненной в виде трехслойной композитной конструкции, содержащей первый и второй слои с размещенным между ними третьим слоем, включающий выполнение в многослойной заготовке направляющих отверстий, отличающийся тем, что систему отверстий выполняют в многослойной заготовке, первый и второй слои которой выполнены в виде гофрированных листов, связанных клеевым соединением с третьим слоем в виде прокладки с образованием закрытых и открытых каналов, при этом направляющие отверстия выполняют на площадках гофр закрытых каналов первого слоя многослойной заготовки, а затем закрепляют заготовку с образованием жесткого пакета и исключением деформации, и через указанные направляющие отверстия выполняют в прокладке систему отверстий инструментом, содержащим кольцевой поясок вне режущей части, равный диаметру направляющего отверстия и предназначенный для фиксации инструмента в направляющем отверстии закрепленной многослойной заготовки.

Недостатком данного способа является то что, данная трехслойная композитная конструкция, используемая в конструкции турбореактивного двухконтурного двигателя, содержит слой, выполненные в виде гофрированных листов, которые не применяются при конструировании КА. Таким образом, данный способ не применим для механической обработки сотовых панелей КА.

Известны способы сверления ламинированных или многослойных печатных плат с использованием прокладочного листа, описанные в патентах RU №2603400 и RU №2603401, согласно которым сверление печатных плат происходит с применением прокладного листа.

Недостатком данных способов является то, что условия и требования к сверлению отверстий для печатных плат и сотовых панелей различны, и не могут быть полностью взаимозаменяемы.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению может быть решение по патенту RU №2603400, в котором описан способ сверления, включающий помещение прокладочного листа для сверления на верхнюю поверхность ламинированной платы или многослойной платы и сверление отверстия в ламинированной плате или многослойной плате с верхней поверхности прокладочного листа для сверления.

Недостатками прототипа являются то что, данное изобретение повышает качество рассверловки отверстии для ламинированных или многослойных печатных плат, которые не являются силовыми элементами конструкций КА и известное решение не может быть применено при изготовлении сотовых панелей КА.

Для заявленного способа выявлены следующие общие с прототипом существенные признаки: способ изготовления многослойной сотовой панели, заключающийся в изготовление элементов конструкций сотовой панели: обшивок, сотового заполнителя и последующее их соединение в единое целое путем склеивания, сверление отверстий в сотовой панели при помощи подкладного листа, вклеивание закладных элементов в отверстия сотовой панели.

Технической задачей, на решение которой направленно данное изобретение, является минимизация возникновения отклонений и дефектов при рассверловке отверстий в многослойной сотовой панели при её изготовлении.

Поставленная задача решается за счет того, что способ изготовления многослойной сотовой панели, заключающийся в изготовление элементов конструкций сотовой панели: обшивок, сотового заполнителя и последующее их соединение в единое целое путем склеивания, вклеивание закладных элементов в отверстия сотовой панели, осуществляют таким образом, что на поверхность подкладного листа устанавливают сотовую панель, после чего проводят рассверловку отверстий в сотовой панели для установки закладных элементов и демонтируют подкладной лист.

Техническими результатами, обеспечиваемыми приведенной совокупностью признаков, являются:

- повышение квалитета точности положения отверстии;

- повышение качества шероховатости стенок отверстия;

- исключение трещин и отслоений в случае выполнения обшивки из композиционного материала;

- снижение вероятности проявления овальности отверстия.

Сущность технического решения заявляемого способа поясняется чертежом на фиг. 1, на котором изображена сотовая панель в процессе механической обработки, в частности рассверловки отверстий, где

1 - сотовая панель

2 - режущий инструмент;

3 - прокладочный лист

4 - рабочее основание для рассверловки.

Способ изготовления сотовой панели с подкладным листом заключается в следующем: поверхность сотовой панели 1 устанавливают на подкладной лист 3, который располагают на противоположной поверхности сотовой панели относительно проведения рассверловки отверстий, которые используются, например, для установки закладных элементов. То есть, подкладной лист 3 располагается между основанием для рассверловки 4 и сотовой панелью 1. После этого, происходит механическая обработка резанием сотовой панели режущим инструментом 2. На протяжении всего процесса механической обработки, подкладной лист 3 существенно снижает деформацию сотовой панели 1 от давления режущего инструмента 2, а после входа режущего инструмента 2 в тело подкладного листа 3 существенно снижает его отклонение от теоретической оси, а также минимизирует появление трещин и отслоений в случае выполнения обшивки из композиционного материала. После окончания механической обработки, подкладной лист 3 демонтируется.

Таким образом, данный способ механической обработки сотовой панели с подкладным листом позволяет решить поставленную задачу изобретения - создание способа механической обработки сотовой панели, при осуществлении которого вероятность возникновения отклонений и дефектов после механической обработки будет минимизирована.

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано при изготовлении сотовых панелей космических аппаратов (КА). В частности, изобретение относится к механической обработке материалов, а именно к механической обработке резанием сотовой панели с использованием прокладочного листа. Технической задачей, на решение которой направленно данное изобретение, является минимизация возникновения отклонений и дефектов при рассверловке отверстий в многослойной сотовой панели при ее изготовлении. Поставленная задача решается за счет того, что способ изготовления многослойной сотовой панели, заключающийся в изготовлении элементов конструкций сотовой панели: обшивок, сотового заполнителя и последующем их соединении в единое целое путем склеивания, вклеивании закладных элементов в отверстия сотовой панели, осуществляют таким образом, что на поверхность подкладного листа устанавливают сотовую панель, после чего проводят рассверловку отверстий в сотовой панели для установки закладных элементов и демонтируют подкладной лист. Таким образом, данный способ механической обработки сотовой панели с подкладным листом позволяет решить поставленную задачу изобретения - создание способа механической обработки сотовой панели, при осуществлении которого вероятность возникновения отклонений и дефектов после механической обработки будет минимизирована. 1 ил.

Способ изготовления многослойной сотовой панели, заключающийся в изготовлении элементов конструкций сотовой панели: обшивок, сотового заполнителя и последующем их соединении в единое целое путем склеивания, вклеивании закладных элементов в отверстия сотовой панели, отличающийся тем, что на поверхность подкладного листа устанавливают сотовую панель, после чего проводят рассверловку отверстий в сотовой панели для установки закладных элементов и демонтируют подкладной лист.