CN105172165A - 一种毫米波天线罩的厚度修正方法 - Google Patents

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殷芳
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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
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    • B29C70/48—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements in the closed mould, e.g. resin transfer moulding [RTM], e.g. by vacuum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00—Other particular articles
    • B29L2031/34—Electrical apparatus, e.g. sparking plugs or parts thereof
    • B29L2031/3456—Antennas, e.g. radomes

Abstract

本发明提供了一种毫米波天线罩的厚度修正方法，其特征在于：首先将树脂溶解后涂覆在玻璃布上制作玻璃布预浸料，或树脂溶解后涂覆在石英布上制作石英布预浸料；然后采用阴模及热压罐成型技术成型天线罩毛坯，之后测量罩壁厚度，铺贴若干层石英布预浸料使罩壁达到规定壁厚，最后固化修正层。本发明制作的毫米波天线罩不需要打磨，降低了制造人员的工作强度，产品性能重复性好，提高了透波合格率。

Description

一种毫米波天线罩的厚度修正方法
技术领域
本发明涉及一种毫米波天线罩的制造方法，是采用热压罐阴模成型技术制造EW210/HY2001毫米波天线罩时的简易厚度修正方法，属于树脂基复合材料天线罩/雷达罩热压罐成型制造技术领域。
背景技术
树脂基复合材料天线罩/雷达罩是集电性能、结构强度与刚度、气动外形和特殊功能要求于一体的功能结构件，在航空航天等领域用途很广。树脂基复合材料毫米波天线罩的厚度公差大小对罩的透波性能有着重要影响，生产商采用RTM（树脂转移模塑）成型技术、热压罐成型技术与高精度机械打磨加工结合来保证毫米波天线罩的厚度公差符合要求：RTM技术是采用阴阳组合模来控制毫米波天线罩的厚度，模具的制造精度要求高；高精度机械打磨加工的方法是先采用热压罐成型技术制造过厚度天线罩毛坯，然后通过机械打磨达到规定厚度，打磨设备精度要求高。相对于产品研制初期产品状态的不确定性以及样件数量少，这两种制作方法都是高成本、长周期的，不利于产品的研制。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种采用阴模成型EW210/HY2001毫米波天线罩时的厚度修正方法。EW210/HY2001是一种树脂基复合材料，EW210/HY2001毫米波天线罩的厚度公差大小对该罩的透波性能有着重要影响，本发明克服了无专业化设备时所制造的毫米波天线罩厚度公差控制问题，是一种设备工装投入少、工艺简单、便于操作的毫米波天线罩制造方法，特别适合于产品研制初期样件的制造。
本发明通过下述技术方案来实现，它利用高性能石英布的的介电常数、介电损耗正切角等电性能指标都优于E玻璃布的特点，采用阴模及热压罐成型技术成型EW210/HY2001天线罩毛坯，再铺贴数层石英布达到规定壁厚，既满足天线罩的透波性能要求，也符合其装配要求。
一种毫米波天线罩的厚度修正方法，其特征在于：首先将树脂溶解后涂覆在玻璃布上制作玻璃布预浸料，或树脂溶解后涂覆在石英布上制作石英布预浸料；然后采用阴模及热压罐成型技术成型天线罩毛坯，之后测量罩壁厚度，铺贴若干层石英布预浸料使罩壁达到规定壁厚，最后固化修正层。
所使用的石英布是QW140B石英布，所使用的玻璃布是EW210玻璃布，所使用的树脂是HY2001树脂，毫米波天线罩设计壁厚为2±0.1mm。
铺贴修正层时：
（1）.1.9≤罩壁厚度＜2.0时，在罩内壁铺贴1层石英布预浸料；
(2).1.8≤罩壁厚度＜1.9时，在罩内壁铺贴（1层玻璃布预浸料+1层石英布预浸料）预浸料～1层QW140B/HY2001预浸料；
(3).1.7≤罩壁厚度＜1.8时，在罩内壁铺贴2层玻璃布预浸料或者2层石英布或者1层玻璃布预浸料+1层石英布预浸料。
本发明的技术效果：传统天线罩生产方法是先热压罐阳模成型EW210/HY2001毫米波天线罩，然后手工打磨罩的外表面来达到规定的罩壁厚度。该方法劳动强度大、周期长，产品质量不稳定，透波合格率低。我们利用本发明制作的2mm厚EW210/HY2001毫米波天线罩经过测试，透波率符合设计要求；装配也符合要求。相对前法，本方法不需要打磨，降低了制造人员的工作强度，产品性能重复性好，提高了透波合格率。
具体实施方式
下面以实例对本发明做进一步的详细说明。
毫米波天线罩的材料为EW210玻璃布和HY2001树脂，设计壁厚为（2±0.1）mm，要求透波率不小于80%。制作方法如下：
（1）制作预浸料：将HY2001树脂溶解后分别涂覆在EW210玻璃布和QW140B石英布上，得到EW210/HY2001预浸料和QW140B/HY2001预浸料，含胶量为（40±3）%；
（2）EW210/HY2001预浸料晾干后按天线罩的展开样板下料，然后在阴模中铺贴，共11层；
（3）按热压罐成型要求在阴模里的天线罩毛坯表面做好真空气密袋；进行气密性检查：在真空压力不低于-0.092MPa时，停止抽气后10min内真空压力下降值应不大于0.02MPa。
（4）固化：以不大于3℃/min的升温速率从室温升温至（130±5）℃，保温（45～60）min；开始加压至压力达到(0.6～0.8)MPa；继续升温至（150±5）℃并保温保压60min；再升温至（195±5）℃并保温保压120min；然后以不大于2℃/min的冷却速率使制件保压冷却至60℃以下卸压出罐。
（5）测量罩壁厚度，铺贴修正层：
①1.9≤罩壁厚度＜2.0时，在罩内壁铺贴1层QW140B/HY2001预浸料；
②1.8≤罩壁厚度＜1.9时，在罩内壁铺贴（1层EW210/HY2001+1层QW140B/HY2001）预浸料～1层QW140B/HY2001预浸料；
③1.7≤罩壁厚度＜1.8时，在罩内壁铺贴2层EW210/HY2001预浸料或者补2层QW140B石英布或者（1层EW210/HY2001+1层QW140B/HY2001）预浸料。
（6）按照⑶、⑷的方法完成修正层的固化。
该实例中，设计规定罩壁厚公差为±0.1mm，目的是保证罩的透波率符合要求，但制造成本高，制造时工艺控制难度大。按本发明制作的毫米波天线罩壁厚度、透波率符合要求，天线罩也满足装配要求。

Claims (3)

1.一种毫米波天线罩的厚度修正方法，其特征在于：首先将树脂溶解后涂覆在玻璃布上制作玻璃布预浸料，或树脂溶解后涂覆在石英布上制作石英布预浸料；然后采用阴模及热压罐成型技术成型天线罩毛坯，之后测量罩壁厚度，铺贴若干层石英布预浸料使罩壁达到规定壁厚，最后固化修正层。
2.根据权利要求1所述的一种毫米波天线罩的厚度修正方法，其特征在于：所使用的石英布是QW140B石英布，所使用的玻璃布是EW210玻璃布，所使用的树脂是HY2001树脂，毫米波天线罩设计壁厚为2±0.1mm。
3.根据权利要求1所述的一种毫米波天线罩的厚度修正方法，其特征在于：铺贴修正层时：
（1）.1.9≤罩壁厚度＜2.0时，在罩内壁铺贴1层石英布预浸料；
(2).1.8≤罩壁厚度＜1.9时，在罩内壁铺贴（1层玻璃布预浸料+1层石英布预浸料）预浸料～1层QW140B/HY2001预浸料；
(3).1.7≤罩壁厚度＜1.8时，在罩内壁铺贴2层玻璃布预浸料或者2层石英布或者1层玻璃布预浸料+1层石英布预浸料。
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