CN110667138A - 一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法，包括以下步骤：S1：依据天线面结构生产天线面模具，天线面型精度RMS达到技术指标要求RMS≤0.04mm；S2：依据加强筋结构生产加强筋成型凸模具；S3：依据加强筋成型模具生产加强筋成型用均压板；S4：准备生产成型所需辅料、封装所需密封材料；S5：依据电子档裁切制作尼龙风管；S6：分别在天线面模具上用碳纤维铺天线面、加强筋，在均压板凹面内铺层加强筋；S7：将铺好的加强筋及均压板按位置放置在铺好单板结构的天线面模具上进行一次成型。本发明的优点是，解决了单层板天线面及加强筋成型结构技术中存在的抗冲击性及密封性差的问题，提高了该结构产品的性能及稳定性。

Description

一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法
技术领域
本发明属于天线面板成型技术领域，具体涉及一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法。
背景技术
碳纤维天线面结构一般来说采用碳纤维复合材料制造，通常天线面采用3种结构形式：夹层结构、夹层面板加背架结构、单层板加强筋结构。单层板加强筋结构由于加强筋与单层面板一次成型工艺较难，均采用两者分别成型，后粘接工艺，此方法成型步骤繁琐，单层板加强筋结构天线面性能主要取决胶粘剂性能、固化温度、粘接表面处理等均影响产品的最终使用性能，如精度、刚度等。
故夹层结构、夹层面板加背架结构天线面结构使用较多，但这种结构天线面存在主要成型工艺复杂，通常需要三次成型过程或采用二次胶粘，而夹层结构本身特性决定的两个缺陷，其一是抗冲击性能差，其二是密封问题，因在实际使用中不可避免的局部损伤，使雨水进入夹层内，一直是难以解决的实际问题，限制了应用范围，单板型天线面板避免了这一问题，具有抗冲击、耐磕碰等优点。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题，提供一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法，解决了单层板天线面及加强筋成型结构技术中存在的抗冲击性能差及密封性差的问题，提高了该结构产品的性能及稳定性。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法，包括以下步骤：
S1：依据天线面结构生产天线面模具，天线面型精度RMS达到技术指标要求RMS≤0.04mm；
S2：依据加强筋结构生产加强筋成型凸模具；
S3：依据加强筋成型模具生产加强筋成型用均压板；
S4：准备生产成型所需辅料、封装所需密封材料；
S5：依据电子档裁切制作尼龙风管；
S6：分别在天线面模具上用碳纤维铺天线面、加强筋，在均压板凹面内铺层加强筋；
S7：将铺好的加强筋及均压板按位置放置在铺好单板结构的天线面模具上进行一次成型。
作为优选，所述步骤S4中，密封材料为可拨布、隔离织物、透气粘、胶带或封装用尼龙袋。
进一步的，所述S7中天线面与加强筋一次成型过程为：
a.在天线面模具型面上铺设碳纤维天线面；
b.在均压板凹槽中铺层碳纤维加强筋；
c.在铺层好的碳纤维加强筋凹槽内放入封装好的尼龙风管；
d.将放入尼龙风管的均压板按要求放在铺好的天线面模具上，尼龙风管开口处外露；
e.整体封装：外露尼龙风管两侧端口四周侧面与外封装袋进行密封；
f.预抽真空检查，整理封装袋，外露尼龙风管两端口整体相通；
g.将封装好的天线面模具放进热压罐，整体加热90℃，开始加压0.4MP，加热至120℃，保压120分钟；
h.热压管降温60℃，泄压，出罐，天线面模具冷却至40℃产品脱模、脱离均压板，勾出尼龙风管，并填堵尼龙风管外露处开口。
进一步的，所述步骤b中，在均压板凹槽内腔先粘接脱模布，后铺层碳纤维。
作为优选，所述步骤a中，在天线面模具型面上铺设碳纤维天线面的厚度为2mm。
作为优选，所述尼龙风管开口直径40～60mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明创造性地使用了内外真空袋与辅助模具的组合使用，使复合材料预浸料叠层在固化过程中的压力传递得到保证。本发明工艺成型的天线面精度RMS＜0.1mm，同时该结构去除了夹层天线面中的夹层材质及胶膜，降低生产成本，提高了生产效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的天线面与加强筋一次成型局部剖视图；
图2为本发明的天线面成型模具结构示意图；
图3为本发明的天线面加强筋成型模具结构示意图；
图4为本发明的天线面加强筋均压板局部成型结构示意图；
图5为本发明的天线面加强筋均压板结构示意图；
图6为本发明的天线面加强筋成型用尼龙风管结构示意图；
图7为本发明的天线面与加强筋一次成型产品结构示意图；
图中：1-天线面模具，2-加强筋成型凸模具，3-均压板，4-辅料，5-密封材料，6-尼龙风管，61-尼龙风管开口，7-天线面，8-加强筋。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但所举实施例只作为对本发明的说明，不作为对本发明的限定。
一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法，包括以下步骤：
S1：依据天线面7结构生产天线面模具1，天线面型精度RMS达到技术指标要求RMS≤0.04mm；加工至如图2所示。
S2：依据加强筋8结构生产加强筋成型凸模具2；凸模具筋状结构即为产品加强筋结构要求，表面光洁度加工至技术要求1.6级。如图3所示。
S3：依据加强筋成型模具生产加强筋成型用均压板3，在加强筋成型模具上按加强筋8结构铺层碳纤维，厚度达到技术要求，图4所示，封装热压罐成型。本发明均压板3厚度3mm，碳纤维铺15层，固化成型后钳工脱模，打磨修复外观，得到加强筋成型所用均压板3。如图5所示。
S4：准备生产成型所需辅料4、封装所需密封材料5，如：可拨布、隔离织物、透气粘、胶带、封装用尼龙袋。
S5：依据电子档裁切制作尼龙风管6，按加强筋8设计尼龙风管6，并展开成下料机可加工的电子档，将尼龙风管6材料在风管机上密封封口，两端口外露，尼龙风管6形状与加强筋8形状类似，参考图5、图6。
S6：分别在天线面模具1上用碳纤维铺天线面7、加强筋8，在均压板3凹面内铺层加强筋8；
S7：将铺好的加强筋8及均压板3按位置放置在铺好单板结构的天线面模具上1进行一次成型。
所述S7中天线面7与加强筋8一次成型过程为：
a.在天线面模具1型面上铺设碳纤维天线面7，铺层厚度2mm；
b.在均压板3凹槽中铺层碳纤维加强筋8，均压板3凹槽内腔粘接脱模布，后铺层碳纤维，便于后续脱模；铺层厚度1.5mm；
c.在铺层好的碳纤维加强筋8凹槽内放入封装好的尼龙风管6；
d.将放入尼龙风管6的均压板3按要求放在铺好的天线面模具1上，尼龙风管开口61处外露；此处均压板3及加强筋8碳纤维处钳工开孔直径40-60mm左右，便于尼龙风管6外露；
e.整体封装：外露尼龙风管6两侧端口四周侧面与外封装尼龙袋(相交处开口)进行密封；
f.预抽真空检查，负压0.09MPa，整理封装袋，外露尼龙风管6两端口整体相通；由于尼龙风管6与外界相连，预抽真空过程中尼龙风管6内外压力相等，此时尼龙风管6对加强筋8产生挤压力；
g.将封装好的天线面模具1放进热压罐，整体加热90℃，开始加压0.4MP，加热至120℃，保压120分钟；
h.热压管降温60℃，泄压，出罐，天线面模具1冷却至40℃产品脱模、脱离均压板3，用铁丝勾出尼龙风管6，并采用胶腻子填堵尼龙风管6外露处开口61，最终产品如图7所示，剖视图如图1所示。
本发明工艺原理为：创造性地使用了内外真空袋与辅助模具的组合使用，使复合材料预浸料叠层在固化过程中的压力传递得到保证。通过自制4.5米单板天线面7与加强筋8一次成型案例的研制，该工艺成型的天线面7精度RMS＜0.1mm，同时该结构去除了夹层天线面7中的夹层材质及胶膜，降低生产成本，提高了生产效率。
本发明中未做详细描述的内容均为现有技术。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：依据天线面(7)结构生产天线面模具(1)；
S2：依据加强筋(8)结构生产加强筋成型凸模具(2)；
S3：依据加强筋成型模具生产加强筋成型用均压板(3)；
S4：准备生产成型所需辅料(4)、封装所需密封材料(5)；
S5：依据电子档裁切制作尼龙风管(6)；
S6：分别在天线面模具(1)上用碳纤维铺天线面(7)、加强筋(8)，在均压板(3)凹面内铺层加强筋(8)；
S7：将铺好的加强筋(8)及均压板(3)按位置放置在铺好单板结构的天线面模具上(1)进行一次成型。
2.根据权利要求1所述的一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法，其特征在于，所述S7中天线面(7)与加强筋(8)一次成型过程为：
a.在天线面模具(1)型面上铺设碳纤维天线面(7)；
b.在均压板(3)凹槽中铺层碳纤维加强筋(8)；
c.在铺层好的碳纤维加强筋(8)凹槽内放入封装好的尼龙风管(6)；
d.将放入尼龙风管(6)的均压板(3)按要求放在铺好的天线面模具(1)上，尼龙风管开口(61)处外露；
e.整体封装：外露尼龙风管(6)两侧端口四周侧面与外封装袋进行密封；
f.预抽真空检查，整理封装袋，外露尼龙风管(6)两端口整体相通；
g.将封装好的天线面模具(1)放进热压罐，整体加热90℃，开始加压0.4MP，加热至120℃，保压120分钟；
h.热压管降温60℃，泄压，出罐，天线面模具(1)冷却至40℃产品脱模、脱离均压板(3)，勾出尼龙风管(6)，并填堵尼龙风管(6)外露处开口(61)。
3.根据权利要求2所述的一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法，其特征在于，所述步骤b中，在均压板(3)凹槽内腔先粘接脱模布，后铺层碳纤维。
4.根据权利要求2所述的一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法，其特征在于，所述步骤a中，在天线面模具(1)型面上铺设碳纤维天线面的厚度为2mm。
5.根据权利要求2至4任一项所述的一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法，其特征在于，所述尼龙风管开口(61)直径40～60mm。
6.根据权利要求1所述的一种含加强筋碳纤维天线面共固化成型方法，其特征在于，所述步骤S4中，密封材料(5)为可拨布、隔离织物、透气粘、胶带或封装用尼龙袋。
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