[發(fā)明專利]一種碳纖維柵格天線面制作工藝及其產(chǎn)品

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• 申請日: 2022-11-05
• 公開（公告）號: CN115782236A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發(fā)明（設計）人: 宋鵬鵬;谷建巍;葉榮森
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西遠拓飛航科技有限公司
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/10;B29L31/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種碳纖維柵格天線面制作工藝及其產(chǎn)品，涉及新材料制備領域，該碳纖維柵格天線面制作工藝包括模具定位、硅膠條粘貼、碳纖維條制作、碳纖維層鋪貼等步驟，該方案設計了硅膠條和硅膠板填充、壓制方案，解決了傳統(tǒng)機械加工過程中，天線面柵格的直角設計無法加工、天線面柵格無法曲面法向布置等技術難題，保證了產(chǎn)品的性能和使用要求以及外觀質(zhì)量，該方法能夠一次成型，避免二次機械加工，減少對模具的占用，縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。此外，在拋物面模具之外，全部采用柔性材質(zhì)作為構(gòu)造部分，不僅操作方便，還能夠確保在成型過程中，外部壓力均勻作用于碳纖維的各個型面，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，也避免了機械加工方式中機械力對纖維層的破壞。

技術領域

本發(fā)明新材料制備領域，具體涉及一種碳纖維柵格天線面制作工藝及其產(chǎn)品。

背景技術

碳纖維柵格天線面板屬于拋物面天線，但形式上和普通碳纖維天線面板又有區(qū)別，由于使用環(huán)境和使用要求因素，天線面板表面會設計出長短不等的較細孔格，稱之為柵格，柵格天線設計上面板厚度較薄，設計為實心碳纖維結(jié)構(gòu)，四周的翻邊較高，起到保證產(chǎn)品剛性的作用，如圖1所示。

傳統(tǒng)的柵格天線面板的加工，采用先制作沒有孔格的碳纖維面板，面板成型后，將產(chǎn)品附與模具上，保證產(chǎn)品和模具位置貼合，一起放到數(shù)控機床上加工，將孔格通過機械加工的方式加工出來，傳統(tǒng)加工方法形成的柵格如圖2所示，存在如下缺點：1)機械加工需要模具配合加工，會占用模具，造成產(chǎn)品生產(chǎn)周期過長；2)機械加工中，孔格設計的直角無法加工出來，為圓角形式；3)機械加工的孔格方向為機床刀具進退方向，方向一致，而不是天線面法向，與實際設計有差異；4)碳纖維產(chǎn)品機械加工對刀具的磨損嚴重。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提出了一種碳纖維柵格天線面制作工藝及其產(chǎn)品，該碳纖維柵格天線面制作工藝包括模具定位、硅膠條粘貼、碳纖維條制作、碳纖維層鋪貼和硅膠板覆蓋等步驟，設計了新穎的硅膠條和硅膠板填充、壓制方案，解決了傳統(tǒng)機械加工過程中，天線面柵格的直角設計無法加工、天線面柵格無法曲面法向布置等技術難題。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種碳纖維柵格天線面制作工藝，包括如下步驟：

1)模具定位：在拋物面模具的曲面上加工出碳纖維柵格天線面中柵格位置的定位線；

2)硅膠條粘貼：依據(jù)定位線將對應尺寸的硅膠條粘接在拋物面模具的曲面上，硅膠條均按照拋物面模具的曲面法向方向布置，相鄰硅膠條之間形成下料間隙；

3)碳纖維條制作：將碳纖維布交叉鋪設后，放在壓料機上壓實、并排除中間的空氣，電腦下料機將壓實后的碳纖維料裁剪成碳纖維條，碳纖維條的寬度與下料間隙的寬度尺寸一致；

4)碳纖維層鋪貼：將裁剪好碳纖維條按照順序放置于下料間隙內(nèi)，按照產(chǎn)品厚度鋪貼對應層數(shù)、以形成碳纖維層，碳纖維層與硅膠條的高度一致；

5)硅膠板覆蓋：在碳纖維層和硅膠條的頂部覆蓋硅膠板。

優(yōu)選的，所述碳纖維條制作步驟中，碳纖維布的鋪設采用多角度交叉鋪設方案，碳纖維布鋪層角度包括0°、15°、45°、60°和90°中的一種或多種，碳纖維布相鄰層之間角度相差15°、30°或45°。

優(yōu)選的，所述碳纖維層鋪貼步驟中，碳纖維條按照經(jīng)向和緯向交替鋪貼，碳纖維條的連接處依次錯開。

優(yōu)選的，所述碳纖維層鋪貼步驟中，每鋪貼一層碳纖維條，均要用對應寬度的滾輪工具將相鄰碳纖維條壓實，將其內(nèi)部的空氣壓出。

優(yōu)選的，所述硅膠板覆蓋步驟中，所述硅膠板采用整體結(jié)構(gòu)或條狀拼接結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，還包括如下步驟：

6)氣密性檢驗：按照熱壓罐工藝，用隔離膜、透氣氈、真空袋將碳纖維產(chǎn)品封裝，并檢驗其氣密性；