CN112436271B - 一种5g天线振子的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种5G天线振子的生产工艺，包括以下步骤：将含有机金属复合物的改性塑料通过模内注塑的方式成型；利用激光镭雕的方式在天线振子主体上形成设定的图案，图案在激光的投射下释放出金属粒子；对形成图案的天线振子主体进行化学镀；图案所在位置处在注塑成型后形成凹陷区域，包括成α夹角的第一侧壁和第二侧壁，在图案的全路径上首先进行第一侧壁的激光镭雕，再进行第二侧壁的激光镭雕。本发明中的金属结构通过形状的控制可起到与原有的金属材质的振子同样的作用，且通过注塑部分可保证形状的稳定性，有效降低了振子的成本和重量，另外本发明中通过将图案分为两部分，有效的解决了注塑件形变的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及天线技术领域，具体涉及一种5G天线振子的生产工艺。
背景技术
从1G到5G，天线长度越来越小，但产品的复杂程度却在不断提高，天线振子用于导向和放大电磁波，是基站天线的核心器件，5G时代大规模天线阵列技术的应用，通过多束信号叠加，不但能提升增益，还可以降低单天线发射功率，平衡能耗和成本，在对抗信号衰减上更具稳定性。
目前，单面天线的振子数量从4G最多16个大幅增加至64、128甚至256个，且振子的材料均为金属，使用金属制造的振子目前面临的主要问题是造价昂贵且重量过大，对天线的重量控制带来了很大的难度。
鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种5G天线振子的生产工艺，使其更具有实用性。
发明内容
本发明中提供了一种5G天线振子的生产工艺，从而有效解决背景技术中的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种5G天线振子的生产工艺，包括以下步骤：
将含有机金属复合物的改性塑料通过模内注塑的方式成型，形成天线振子主体；
利用激光镭雕的方式在所述天线振子主体上形成设定的图案，所述图案在激光的投射下释放出金属粒子；
对形成所述图案的天线振子主体进行化学镀，从而依据所述图案在所述天线振子主体上形成立体的金属结构；
其中，天线振子主体上的所述图案所在位置处在注塑成型后形成凹陷区域，所述凹陷区域包括成α夹角的第一侧壁和第二侧壁，在激光镭雕过程中在所述图案的全路径上首先进行第一侧壁的激光镭雕，再进行第二侧壁的激光镭雕。
进一步地，α角满足120°≤α≤140°。
进一步地，针对所述第一侧壁的第一激光的入射角β满足β=α/2，并沿所述第一侧壁倾斜向下的方向入射。
进一步地，针对所述第二侧壁的第二激光的入射角γ满足10°≤γ≤30°，其中，针对第一侧壁的激光功率大于针对第二侧壁的激光功率。
进一步地，在进行所述化学镀之前，对激光镭雕完成的所述天线振子主体进行清洗。
进一步地，所述清洗依次包括酸洗和水洗。
进一步地，所述酸洗采用盐酸或硫酸进行。
进一步地，所述水洗进行至少两次。
进一步地，在所述改性塑料熔融前需要进行烘料工序。
进一步地，针对所述第一侧壁的激光镭雕在所述天线振子主体的温度降至室温后进行。
通过上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明中提供了一种降低振子造价和重量的工艺方案，在实施过程中，通过注塑的方式形成天线振子主体，此天线振子主体主要起到的作用在于确定天线振子的整体形状，采用具有有机金属复合物的改性塑料为本发明的关键，通过上述材料的使用在激光的投射下释放出金属粒子，从而在图案范围内形成了覆盖金属粒子的层级；在实际生产的过程中，本发明中通过将图案分为两部分，有效的解决了由于激光作用范围过大而使得注塑件的局部形变较为严重问题，通过夹角的设置使得形变具有对称性而不向任一方向集中，分步骤的执行降低了形变率，保证了金属结构的稳定性，且两部分在镭雕完成后通过化学镀的方式可形成完整的金属镀层，从而保证金属结构的完整性；其中，化学镀技术废液排放少，对环境污染小以及成本较低，可提高振子加工的环保性，镀层可在各种环境中长时间的保持稳定性。
附图说明
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，下面将对实施例或现有技术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本发明中记载的一些实施例，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α角和β角二者相对位置关系的示意图；
图2为入射到第一侧壁上的激光的光路图；
图3为入射到第二侧壁上的激光的光路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1~3所示，一种5G天线振子的生产工艺，包括以下步骤：
S01：将含有机金属复合物的改性塑料通过模内注塑的方式成型，形成天线振子主体；
S02：利用激光镭雕的方式在天线振子主体上形成设定的图案，图案在激光的投射下释放出金属粒子；
S03：对形成图案的天线振子主体进行化学镀，从而依据图案在天线振子主体上形成立体的金属结构；
其中，天线振子主体上的图案所在位置处在注塑成型后形成凹陷区域，凹陷区域包括成α夹角的第一侧壁和第二侧壁，在激光镭雕过程中在图案的全路径上首先进行第一侧壁的激光镭雕，再进行第二侧壁的激光镭雕。
如图1所示，本发明的上述实施例中提供了一种降低振子造价和重量的工艺方案，在实施过程中，通过注塑的方式形成天线振子主体，此天线振子主体主要起到的作用在于确定天线振子的整体形状，其中，采用具有有机金属复合物的改性塑料为本发明的关键，通过上述材料的使用在激光的投射下释放出金属粒子，从而在图案范围内形成了覆盖金属粒子的层级。在实际生产的过程中，通过激光作用于注塑件上会产生一定的热量，当激光作用范围过大时会使得注塑件的局部形变较为严重，但当激光作用范围较小而使得金属部分面积过小时，会对天线的性能造成影响，为了解决上述问题，本发明中通过将图案分为两部分，有效的解决了上述技术问题，通过夹角的设置使得形变具有对称性而不向任一方向集中，通过分步骤的执行降低了形变率，保证了金属结构的稳定性，且两部分在镭雕完成后通过化学镀的方式可形成完整的金属镀层，从而保证金属结构的完整性。本发明中的金属结构通过形状的控制可起到与原有的金属材质的振子同样的作用，且通过注塑部分可保证形状的稳定性，有效降低了振子的成本和重量。其中，化学镀技术废液排放少，对环境污染小以及成本较低，可提高振子加工的环保性，镀层可在各种环境中长时间的保持稳定性。
为了保证注塑的效果，降低模具的加工难度，同时保证金属结构的化学镀效果，α角满足120°≤α≤140°。
作为上述实施例的优选，如图2所示，针对第一侧壁的第一激光的入射角为β=α/2，并沿第一侧壁倾斜向下的方向入射。通过上述角度的限制，可使得由第一侧壁反射的激光可作用于第二侧壁上，虽然激光的功率在作用于第一侧壁后有所降低，但是仍能够在第二侧壁上使得部分金属粒子释放，提高激光的利用率，也可对第二侧壁的激光镭雕做预热，可在第一侧壁发生形变的过程中，使得第二侧壁也适应性的发生一定程度的轻微形变，针对第二侧壁可通过二次镭射的方式降低最终的形变率。
为了避免对镭雕完成的第一侧壁造成影响，作为上述实施例的优选，针对第二侧壁的第二激光入射角γ满足10°≤γ≤30°，其中，针对第一侧壁的激光功率大于针对第二侧壁的激光功率，针对第二激光入射角的控制可提高激光的集中程度，提高激光效率，同时由于之前的预投射和更为集中的激光角度，可降低第二侧壁的激光功率，从而减少能量的消耗，降低生产成本。
作为上述实施例的优选，在进行化学镀之前，对激光镭雕完成的天线振子主体进行清洗，从而保证化学镀的效果，具体地，清洗依次包括酸洗和水洗，且酸洗采用盐酸或硫酸进行，而水洗进行至少两次，从而保证水洗效果。
作为上述实施例的优选，在改性塑料熔融前需要进行烘料工序，从而去除改性塑料中的水分，有效控制其注塑收缩比例，在烘干过程中需尽量保证温度的均匀性。
在实施过程红中，温度对激光镭雕的影响较大，为了避免因镭雕过程中温度变化对注塑件的影响，针对第一侧壁的激光镭雕在天线振子主体的温度降至室温后进行，从未使得第一侧壁和第二侧壁的激光镭雕获得相同的温度环境，保证最终产品的稳定性。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种5G天线振子的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
将含有机金属复合物的改性塑料通过模内注塑的方式成型，形成天线振子主体；
利用激光镭雕的方式在所述天线振子主体上形成设定的图案，所述图案在激光的投射下释放出金属粒子；
对形成所述图案的天线振子主体进行化学镀，从而依据所述图案在所述天线振子主体上形成立体的金属结构；
其中，天线振子主体上的所述图案所在位置处在注塑成型后形成凹陷区域，所述凹陷区域包括成α夹角的第一侧壁和第二侧壁，α角满足120°≤α≤140°，在激光镭雕过程中在所述图案的全路径上首先进行第一侧壁的激光镭雕，再进行第二侧壁的激光镭雕。
2.根据权利要求1所述的5G天线振子的生产工艺，其特征在于，针对所述第一侧壁的第一激光的入射角β满足β=α/2，并沿所述第一侧壁倾斜向下的方向入射。
3.根据权利要求2所述的5G天线振子的生产工艺，其特征在于，针对所述第二侧壁的第二激光的入射角γ满足10°≤γ≤30°，其中，针对第一侧壁的激光功率大于针对第二侧壁的激光功率。
4.根据权利要求1~3任一项所述的5G天线振子的生产工艺，其特征在于，在进行所述化学镀之前，对激光镭雕完成的所述天线振子主体进行清洗。
5.根据权利要求4所述的5G天线振子的生产工艺，其特征在于，所述清洗依次包括酸洗和水洗。
6.根据权利要求5所述的5G天线振子的生产工艺，其特征在于，所述酸洗采用盐酸或硫酸进行。
7.根据权利要求5所述的5G天线振子的生产工艺，其特征在于，所述水洗进行至少两次。
8.根据权利要求1~3任一项所述的5G天线振子的生产工艺，其特征在于，在所述改性塑料熔融前需要进行烘料工序。
9.根据权利要求1~3任一项所述的5G天线振子的生产工艺，其特征在于，针对所述第一侧壁的激光镭雕在所述天线振子主体的温度降至室温后进行。
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