Способ изготовления сотового заполнителя Советский патент 1986 года по МПК B21D47/00 

Изобретение отрюсится к обработке металлов давлением и может быть иепользо- вано для изг отовления облегченных конструкций е сотовым заполнителем.

Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления заполнителя в широком диапазоне его тиноразмеров.

На фиг. 1 изображен полосовой .материал в плане в процессе изготовления с продольными надрезами и линиями складывания; на фиг. 2 - то же, с поперечными надрезами и линиями складывания; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. I и 2; на фиг. 4 - разрез Ъ-Ъ на фиг. 1 и 2; на фиг. 5 - сотовый заполнитель постоянной высоты; на фиг. 6 - то же, неременной высоты.

Полосовым материалом для сотового запо.лнителя могут служить стали и сплавы, соединяемые пайкой, или другие материалы, соединяемые связующими веществами, например клеем.

Так как в способе изготовления сотового заполнителя нет принципиального различия в операции скрепления связующим веществом (пайка или склеивание), то пояснение способа приводится на примере материала, соединяемого пайкой.

Методом надрезки, гофрирования и екла- дывапия полосового материала возможно изготовление двух типов сотоблоков с продольными линиями складывания и поперечными линиями складывания.

Заготовкой для первого типа сотоблока является полосовой материал 1иириной /;, равной /i2n, где h - высота сотоблока; п - число ячеек в поперечном сечении сото- блоков.

На два полосовых материала одинаковой ширины с сторон каждого из них наносят связуюп,ее вещество, в частности, в виде припоя. Располагают эти две полосы 1 и 2 слоя.ми один на другом с совмеп;ением кромок. Одновременно в двухслойном материале делают продольные относительно материала р адрезы 3, расположенные в шахматном порядке. Длина каждого надреза / равна развертке гофра, который должен быть равен половине ячейки еотов и включать не менее трех граней. Расстояние между надрезами или длина перемычки а равна ширине грани гофра.

Г1ролольные линии надрезов располагаю-у с LHaroM h. Надрезанный материал гофрируют в поперечном направлении но фор.ме полуячейки сотов так, что перемычки между надрезами располагаются на верхних 4 или нижних 5 гранях гофров. Затем гофрированный двухслойный материал складывают в «гармонжу, изгибая его по линиям надрезов до соприкосновения граней 4 и 5 с образованием сотовой структуры, состоящей из двух ссл облоков. При этом щирина сотоблока В равна (п+, где d - расстояние между гранями ячейки, параллель1222368

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

S -- толщина

ными линиям складывания; полосового материала.

Для получения сотового заполнителя заданрюй высоты Я сотоблок, изготовленный из полосового материала 1, выдвигают из сотоблока, изготовленного из полосового материала 2. Для устранения случайных нарушений высоты Н взаимное по.ложение сотоблоков фиксируют поджатием с боков в направлении, перпендикулярном осям ячеек X-X усилие.м Р. В поджато.м ио.южении сотовый заполнитель нагревают до температуры расплавления припоя, а затем охлаждают {на воздухе), закрепляя те.м самым взаимное положение сотоблоков.

Процесс изготовления BTopoi o типа сотового заполнителя отличается только тем, что линии надрезов располагают перпендикуляр- EIO полоеово.му материалу, а гофрирование производят в продольпом направлении. Ширина заготовки В равна (1., а п ирина сотового заполнителя В равна Х(/-a)cos(a -90°), где а - угол между смежными гранями гофра.

Наименьп ая величина перекрытия Д любого сотового заполнителя обусловливается равнопрочностью скрепляющего вещества в месте соединения сотоблоков и их материала.

В соответствии е предлагаем.ым способом возможно изготов: ение сотовых заполнителей переменной высоты за счет установки одного сотоблока относительно другого с переменной величиной нерекрьггия /С Сотовый заполнитель этого типа имеет ло.маные оси ячеек.

пример. Изготавливают сотовы.ч заполнитель ИЗ нержавеющей стали толщиной S О, I мм. Pa3.viepbi сотового запо.лнителя: высота Я 17 мм, ширина В s:s 60 мм, диаметр окружноети. вписанной в шестигранную ячейку, равен 4 мм. На имеюилемся оборудовании возможно изготовить сотоблок с указанными размерами, но высотой не более /г 10 мм. Число ячеек в поперечном ряду п 15. Ширина полосового материала b 300 .мм. Ширина грани ячейки и.пи длина перемычки а 2tg30° (--f--f S) 2,4 мм.

Без учета (для упрощения) радкуса изгиба материала длина надреза / 7,2.

Из заготовки вырезают две полосы шириной 300 мм. Каждую полосу с двух сторон нок)ывают припоем Г1Ср-40, например, гальваническим способом. Две полосы укладывают одну на другую. На оборудовании выполняют продольные надрезы длиной 7,2 мм, разделенные перемычками длиной 2,4 .мм. В поперечном направлении линии надрезов расположены с HiaroM 10 .мм. Гофрируют полосы в поперечном направлении с образованием гофров, равных по форме половине ячейки сотов. Гофрирование нроизводят так, что перемычки между надрезами располагаются на верхних и нижних гофрах. Далее гофрированный материал складывают в « гармошку по линиям надрезов с образованием сотоблоков, размещенных один в другом, высотой 10 мм. Сотоблок, изготовленный из одной полосы, выдвигают из сотоблока, изготовленного из другой полосы так, что высота сотового заполнителя равна 17 мм. Сжимают сотовый заполнитель с боков специальными струбцинами и в таком виде укладывают в вакуумную печь, нагревая до 720°С. После охлаждения печи вынимают сотовый заполнитель и освобождают его от струбцин. Для равнопрочного соединения достаточно перекрытие ,17. В указанно. примере перекрытие равно 1,5 мм, т. е. имеется почти десятикратный запас.

Способ значительно расширяет технические возможности известных способов и устh

роиств, а также создает экономию на счет того, что на одном оборудовании, предназначенном для изготовления сотового заполнителя одной высоты, можно производить сотовый заполнитель любой - от одинарной до почти двойной - высоты без применения другого оборудования или сменной оснастки. Применение предлагаемого способа исключает необходимость применения спецоборудования для механической обработки, значительно снижает трудоемкость изготовления сотового заполнителя в широком диапазоне высот.

По предварительным данным можно ожидать 30-45 тыс. руб. годового экономического эффекта на каждом предприятии.

ta

VI

фиг. 2

фиг.З

фиг А

If и г. 5

Составитель В. Григорьева

Редактор М. БланарТехред И. ВереоКорректор В. Смннцкая

Заказ 1643/9Тираж 783Подписное

ВНИИПН Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. д. 4/5

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная. 4

Фиг. 6