專利名稱:一種適于局部厚度差異大的復合材料天線罩成型方法
技術領域:
本發(fā)明屬于樹脂基復合材料天線罩制備技術領域,具體涉及一種適于局部厚度差 異大的復合材料天線罩成型方法,特別是低成本復合材料天線罩RTM成型預制件制備方 法。
背景技術:
精確制導技術和高超音速飛行器的發(fā)展,對透波復合材料提出了更多更高的技術 要求。樹脂基透波復合材料因其制備工藝簡單、生產(chǎn)周期短在透波材料領域得到了廣泛的 應用。樹脂傳遞模塑(RTM)成型工藝有著尺寸精度高,產(chǎn)品一致性好和表面無需二次機 加等優(yōu)點,被廣泛的應用于樹脂基復合材料天線罩成型。增強材料預制件制備是RTM成型 工藝中關鍵工序,預制件質(zhì)量直接影響產(chǎn)品最終外觀質(zhì)量、力學強度和電性能一致性等關 鍵性能指標。逐層仿形機織其成本低廉、生產(chǎn)效率高,且機織物質(zhì)量容易控制,是一種及其理想 的預制件制備方法,在國內(nèi)外均有應用的實例。一般天線罩設計時在頭部均會采取加厚處 理,但逐層仿形機織物不能實現(xiàn)變厚度織造,在產(chǎn)品局部厚度變化大的情況下無法實現(xiàn)預 制件的制作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適于局部厚度差異大的復合材料天線罩成型方法,解 決逐層仿形機織物不能實現(xiàn)變厚度織造所帶來的局部厚度差異大的復合材料天線罩成型 難題。本發(fā)明的技術方案本發(fā)明的步驟包括1)根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu),對產(chǎn)品進行分解,將局部厚度大區(qū)域分解成多塊預定型區(qū)和連 續(xù)層區(qū),按照預定型區(qū)由連續(xù)層區(qū)分隔并連接的原則設計出各預定型區(qū)和連續(xù)層區(qū),內(nèi)表 面和外表面規(guī)定為連續(xù)層區(qū);2)連續(xù)層區(qū)是等厚機織物件,預定型區(qū)為模壓成型件,按照步驟1)的分解,制作 各預定型區(qū)和連續(xù)層區(qū);3)將連續(xù)層區(qū)、預定型區(qū)按步驟1)的原則順序置于模具型腔中;4)采用樹脂傳遞模塑工藝方法將樹脂注入模具型腔;5)按樹脂固化制度對產(chǎn)品進行固化;6)拆開模具,將產(chǎn)品從模具內(nèi)取出,切去飛邊。所述的預定型區(qū)采用碎布和預定型劑制作,其重量比為碎布重量定型劑重量 =100 5 15;采用模壓的方法,制備成相應形狀尺寸的預定型體。所述的連續(xù)層區(qū)采用機織的方案制作等厚度部分的連續(xù)層區(qū),每部分連續(xù)層區(qū)機 織物總厚度均為2mm。
所述的預定型區(qū)設計成1 3個,單個預定型區(qū)厚度不大于其投影面當量直徑的 兩倍。本發(fā)明的技術效果體現(xiàn)在1)本發(fā)明提供的預制件制備方法可以實現(xiàn)厚度差異大的復合材料天線罩成型。2)采用本發(fā)明獲得的天線罩產(chǎn)品質(zhì)量一致性好,預定型區(qū)域與其它區(qū)域機械性 能、電氣性能無明顯差異。3)采用預定型劑和碎布制備的預成型體,不影響RTM過程中樹脂流動,模具設計 和制造難度小。4)本發(fā)明提供的成型方法簡單易行,可以適應小批量試制和大批量生產(chǎn)。
圖1是本發(fā)明分解及成型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2預定型體4模具及成型示意圖。圖3預定型體5模具及成型示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的適于局部厚度差異大的復合材料天線罩成型方法,其步驟包括(1)根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu),對產(chǎn)品進行分解,將局部厚度大區(qū)域分解成多塊預定型區(qū)和連 續(xù)層區(qū),按照預定型區(qū)由連續(xù)層區(qū)分隔并連接的原則設計出各預定型區(qū)和連續(xù)層區(qū),內(nèi)表 面和外表面規(guī)定為連續(xù)層區(qū);(2)連續(xù)層區(qū)是等厚機織物件,預定型區(qū)為模壓成型件,按照步驟(1)的分解,制 作各預定型區(qū)和連續(xù)層區(qū);(3)將連續(xù)層區(qū)、預定型區(qū)按步驟(1)的原則順序置于模具型腔中;(4)采用樹脂傳遞模塑工藝方法將樹脂注入模具型腔;(5)按樹脂固化制度對產(chǎn)品進行固化;(6)拆開模具,將產(chǎn)品從模具內(nèi)取出,切去飛邊。 優(yōu)選地,預定型區(qū)設計成1 3個,單個預定型區(qū)厚度不大于其投影而當量直徑的 兩倍。優(yōu)選地,所述的預定型區(qū)采用碎布和預定型劑制作,其重量比為碎布重量定型 劑重量=100 5 15;采用模壓的方法,制備成相應形狀尺寸的預定型體。優(yōu)選地,采用機織的方案制作等厚度部分的連續(xù)層區(qū),每部分連續(xù)層區(qū)機織物總 厚度均為2mm。下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作詳細說明。某天線罩壁厚6mm,頭部厚度50mm。如圖1,將其分解成兩塊預定型區(qū)4、5和三個 連續(xù)層區(qū)1、2、3。如圖2 制作預定型區(qū)4 區(qū)采用碎布和預定型劑制作,其重量比為碎布重量定 型劑重量=100 5 15;采用模壓的方法,模具6中6a是底板,6b為陰模,6c是壓板;制 備成相應形狀尺寸的預定型體。如圖3 制作預定型區(qū)5 區(qū)采用碎布和預定型劑制作,其重量比為碎布重量定
4型劑重量=100 5 15;采用模壓的方法,模具7中7a是底板,7b為陰模,7c是壓板;制 備成相應形狀尺寸的預定型體。具體地,采用機織的方案制作等厚度部分的連續(xù)層區(qū),每部分連續(xù)層區(qū)機織物總 厚度均為2mm。圖1是本發(fā)明分解及成型結(jié)構(gòu)示意圖將連續(xù)層區(qū)1、2、3和預定型區(qū)4、5按圖1順序置于模具型腔中;采用樹脂傳遞模 塑工藝方法將樹脂注入模具型腔;按樹脂固化制度對產(chǎn)品進行固化;拆開模具,將產(chǎn)品從 模具內(nèi)取出,切去飛邊。
權利要求
1.一種適于局部厚度差異大的復合材料天線罩成型方法,其步驟包括1)根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu),對產(chǎn)品進行分解,將局部厚度大區(qū)域分解成多塊預定型區(qū)和連續(xù)層 區(qū),按照預定型區(qū)由連續(xù)層區(qū)分隔并連接的原則設計出各預定型區(qū)和連續(xù)層區(qū),內(nèi)表面和 外表面規(guī)定為連續(xù)層區(qū);2)連續(xù)層區(qū)是等厚機織物件,預定型區(qū)為模壓成型件,按照步驟1)的分解,制作各預 定型區(qū)和連續(xù)層區(qū);3)將連續(xù)層區(qū)、預定型區(qū)按步驟1)的原則順序置于模具型腔中;4)采用樹脂傳遞模塑工藝方法將樹脂注入模具型腔;5)按樹脂固化制度對產(chǎn)品進行固化;6)拆開模具,將產(chǎn)品從模具內(nèi)取出,切去飛邊。
2.根據(jù)權利要求1所述的適于局部厚度差異大的復合材料天線罩成型方法,其特征在 于預定型區(qū)采用碎布和預定型劑制作,其重量比為碎布重量定型劑重量=100 5 15 ;采用模壓的方法,制備成相應形狀尺寸的預定型體。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的適于局部厚度差異大的復合材料天線罩成型方法,其特 征在于采用機織的方案制作等厚度部分的連續(xù)層區(qū),每部分連續(xù)層區(qū)機織物總厚度均為 2mm 。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的適于局部厚度差異大的復合材料天線罩成型方法,其特 征在于預定型區(qū)設計成1 3個。
5.根據(jù)權利要求4所述的適于局部厚度差異大的復合材料天線罩成型方法,其特征在 于單個預定型區(qū)厚度不大于其投影面當量直徑的兩倍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種適于局部厚度差異大的復合材料天線罩成型方法,步驟包括1)根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu),對產(chǎn)品進行分解,將局部厚度大區(qū)域分解成多塊預定型區(qū)和連續(xù)層區(qū),按照預定型區(qū)由連續(xù)層區(qū)分隔并連接的原則設計出各預定型區(qū)和連續(xù)層區(qū),內(nèi)表面和外表面規(guī)定為連續(xù)層區(qū);2)連續(xù)層區(qū)是等厚機織物件,預定型區(qū)為模壓成型件,按照步驟1)的分解,制作各預定型區(qū)和連續(xù)層區(qū);3)將連續(xù)層區(qū)、預定型區(qū)按步驟1)的原則順序置于模具型腔中;4)采用樹脂傳遞模塑工藝方法將樹脂注入模具型腔;5)按樹脂固化制度對產(chǎn)品進行固化;6)拆開模具,將產(chǎn)品從模具內(nèi)取出,切去飛邊。
文檔編號B29C45/02GK102001152SQ20101028883
公開日2011年4月6日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權日2010年9月21日
發(fā)明者余天雄, 張軍, 張志斌, 鄧德鳳 申請人:國營江北機械廠