[發(fā)明專利]一種玻璃鋼天線罩的一體化成型模具及成型方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410322967.1
• 申請日: 2014-07-08
• 公開（公告）號: CN104149228A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊尚杰;徐琳
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第二十研究所
• 主分類號: B29C33/00
• 分類號: B29C33/00;B29C70/44;B29C33/58;B29C33/72
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 陳星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及玻璃鋼天線罩的成型技術(shù)，特別是一種玻璃鋼天線罩的一體化成型模具及成型方法。

背景技術(shù)

天線罩的主要功能是保護罩內(nèi)天線系統(tǒng)免受外界損傷和破壞，具有透波、防熱、抗雨蝕、耐候、承載、抗沖擊、氣密等功能。高性能天線罩通常采用熱壓罐設(shè)備成型，由于熱壓罐成型設(shè)備能夠嚴格控制天線罩在成型過程中的溫度、壓力、時間等因素，還能夠抽真空、加外壓，所以天線罩的樹脂分布均勻、結(jié)構(gòu)致密。同時，高性能天線罩的原材料通常采用連續(xù)玻璃纖維預(yù)浸料，連續(xù)玻璃纖維較短纖維能夠大幅度提高天線罩的力學(xué)性能，采用預(yù)浸料較傳統(tǒng)的纖維布浸膠方式，能夠嚴格控制天線罩中的樹脂含量和樹脂分布均勻程度。因此，采用熱壓罐設(shè)備、預(yù)浸料成型的玻璃鋼天線罩力學(xué)性能、耐溫性能良好，質(zhì)量一致性和穩(wěn)定性均較高。

現(xiàn)有的熱壓罐成型方法存在如下弊端：

(1)由于采用預(yù)浸料，天線罩在裝配時用到的金屬件在置入天線罩時，目前普遍采用的方法是在天線罩成型后機械鉆孔、二次膠接的置入方法，這種方法使得天線罩成型后的加工工序眾多，尤其是二次膠接中膠接質(zhì)量受人為因素的影響較大，膠接的精度控制難度大。

(2)天線罩成型后需要人工打磨或機械加工來達到產(chǎn)品的外觀質(zhì)量要求和尺寸精度要求，不但增加了天線罩成型后的加工工序，而且在加工過程中均會存在不同程度的纖維損傷，影響高性能天線罩產(chǎn)品的力學(xué)性能。

在某型設(shè)備的玻璃鋼天線罩成型過程中，天線罩的法蘭中需要置入多個金屬件——嵌裝圓螺母，但由于法蘭寬度有限，采用常規(guī)方法在天線罩成型后通過機械鉆孔、二次膠接的方法置入螺母后，法蘭靠近內(nèi)腔出現(xiàn)裂紋，嚴重影響結(jié)構(gòu)強度，改變孔加工方式后仍然避免不了裂紋的出現(xiàn)。經(jīng)過仔細分析后認定，裂紋出現(xiàn)的根本原因是：在法蘭上鉆孔后，孔壁距離內(nèi)腔邊緣的距離太小，理論上僅有0.5mm，在鉆孔的過程中無法避免會出現(xiàn)裂紋。但是天線罩的結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)確定不能改變，因此，只有提出新的天線罩成型工藝方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有玻璃鋼天線罩熱壓罐成型方法中的不足，避免金屬件(嵌裝圓螺母)置入時造成的裂紋，消除成型后的加工工序，通過一體化成型模具的使用和成型工藝，將金屬件在天線罩成型的過程中同步膠接置入，并在天線罩成型過程中使得天線罩的外觀質(zhì)量、尺寸精度達到要求。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

所述一種玻璃鋼天線罩的一體化成型模具，其特征在于：由主模具(a)、嵌裝圓螺母(b)、專用螺釘(c)、玻璃鋼骨架(d)和外模具(e)組成；主模具(a)上設(shè)有定位孔、脫模孔，專用螺釘(c)穿過定位孔將嵌裝圓螺母(b)安裝、定位在主模具(a)上；玻璃鋼骨架(d)上設(shè)有嵌裝圓螺母(b)的置入孔，置入孔孔壁與嵌裝圓螺母(b)之間留有間隙；外模具(e)由四部分組成，組合起來形成與天線罩外形尺寸一致的腔體。

所述一種玻璃鋼天線罩的一體化成型方法，其特征在于：采用以下步驟：

步驟1：對成型模具和下料樣板(f)進行清潔和涂抹脫模劑，而后對成型模具進行組裝：用專用螺釘(c)將嵌裝圓螺母(b)安裝在主模具(a)的對應(yīng)位置，再將玻璃鋼骨架(d)安放在主模具(a)上，玻璃鋼骨架(d)內(nèi)腔和主模具(a)的凸臺外形配合，嵌裝圓螺母(b)全部進入玻璃鋼骨架(d)上對應(yīng)的置入孔中，且嵌裝圓螺母與玻璃鋼骨架間隙不少于0.5mm；

步驟2：按照下料樣板(f)的外形裁切連續(xù)玻璃纖維預(yù)浸料，根據(jù)天線罩蒙皮的厚度選擇預(yù)浸料的層數(shù)；并裁切輔助材料，包括隔離膜、吸膠層、透氣氈、真空袋，輔助材料尺寸比下料樣板(f)的外形大至少100mm；

步驟3：將玻璃纖維預(yù)浸料鋪覆在主模具(a)和玻璃鋼骨架(d)上，翻折到主模具(a)法蘭平臺面上的玻璃纖維預(yù)浸料按照玻璃鋼天線罩長寬尺寸裁切掉；鋪覆完玻璃纖維預(yù)浸料后先鋪覆1層隔離膜，再安放外模具(e)、然后依次鋪覆隔離膜、吸膠層、透氣氈；最后用真空袋密封，真空袋邊角處留有氣嘴，將氣嘴與熱壓罐抽真空、測真空管路連接，抽真空至不低于-0.09MPa；

步驟4：將封裝好的產(chǎn)品放入熱壓罐成型設(shè)備中，根據(jù)玻璃纖維預(yù)浸料的樹脂體系設(shè)定溫度、壓力和時間參數(shù)，開始進行固化；

步驟5：固化結(jié)束后，去除輔料，拆除外模具(e)、專用螺釘(c)，用脫模螺釘將天線罩均勻頂出脫模；用砂紙打磨天線罩周邊毛刺和膠瘤；將天線罩放入烘箱中，在樹脂體系要求的溫度下烘干處理至少1小時。

有益效果