[发明专利]高精度薄壳结构复合材料透波天线罩的成型模具及方法

权利要求书

1.一种高精度薄壳结构复合材料透波天线罩的成型模具，其特征在于，包括相互配合的阴模(1)和阳模(2)，所述阴模(1)和阳模(2)之间设有用于成型天线罩产品(5)的成型腔(3)，所述阳模(2)为壳体结构且由多瓣阳模单元(21)组合形成，所述阳模(2)内配合设置有热膨胀芯模(4)，所述热膨胀芯模(4)受热后膨胀并能够挤压所述阳模(2)。

2.根据权利要求1所述的高精度薄壳结构复合材料透波天线罩的成型模具，其特征在于，所述热膨胀芯模(4)的材质为硅橡胶，所述硅橡胶的热膨胀系数为5.6×10^-4/℃～8.0×10^-4/℃。

3.根据权利要求1所述的高精度薄壳结构复合材料透波天线罩的成型模具，其特征在于，所述阴模(1)的材质为钢材，所述阳模(2)的材质为铝合金，所述铝合金的热膨胀系数为1.88×10^-5/℃～2.36×10^-5/℃。

4.根据权利要求1所述的高精度薄壳结构复合材料透波天线罩的成型模具，其特征在于，所述成型腔(3)外的阴模(1)开口处一体成型有一圈向外延伸的安装边沿一(13)，所述安装边沿一(13)所对应的所述阳模(2)上一体成型有一圈向外延伸的安装边沿二(22)，所述安装边沿一(13)上设置有与安装边沿二(22)进行定位配合的斜口(14)，所述安装边沿一(13)与安装边沿二(22)直接接触连接。

5.根据权利要求4所述的高精度薄壳结构复合材料透波天线罩的成型模具，其特征在于，所述斜口(14)的角度为130°～150°。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的高精度薄壳结构复合材料透波天线罩的成型模具，其特征在于，所述阴模(1)底部设有连通成型腔(3)和阴模(1)外部的脱模吹气孔(11)，所述脱模吹气孔(11)内设置有可拆卸的脱模吹气堵头(12)。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的高精度薄壳结构复合材料透波天线罩的成型模具，其特征在于，所述成型腔(3)的型面、阳模(2)的型面以及热膨胀芯模(4)的型面的结构一致。

8.根据权利要求1～5中任一项所述的高精度薄壳结构复合材料透波天线罩的成型模具，其特征在于，所述阳模(2)由三瓣阳模单元(21)组合形成；所述阳模(2)远离阴模(1)的一端开口；所述阴模(1)呈圆柱体结构。

9.一种高精度薄壳结构复合材料透波天线罩的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)准备如权利要求1～8中任一项所述的高精度薄壳结构复合材料透波天线罩的成型模具；

2)在成型腔(3)对应的阴模(1)的内表面上铺敷天线罩用复合材料；然后将阳模(2)置于阴模(1)中，再将热膨胀芯模(4)置于阳模(2)中；

3)将步骤2)中铺敷天线罩用复合材料后的成型模具置于热压机中进行加热加压固化，当达到固化温度后，保温；

4)然后进行降温，待成型模具的温度冷却至25～30℃后，将成型模具从热压机中取出；取出热膨胀芯模(4)，再进行脱模，使所得天线罩产品(5)和阴模(1)、阳模(2)分离。

10.根据权利要求9所述的成型方法，其特征在于，步骤2)中，所述天线罩用复合材料为玻璃纤维增强树脂基复合材料，所述玻璃纤维增强树脂基复合材料中的玻璃纤维包括E-玻璃纤维、S-玻璃纤维、D-玻璃纤维、石英玻璃纤维中的至少一种，所述玻璃纤维增强树脂基复合材料中的树脂包括环氧树脂、氰酸酯树脂、改性氰酸酯树脂中的至少一种；

所述天线罩用复合材料的具体铺设方法为：先准备阴模(1)，涂抹脱模剂，并预加热至30～40℃；然后按照阴模(1)的内腔尺寸裁剪多层天线罩用复合材料；再将裁剪好的天线罩用复合材料依次整铺在阴模(1)的内表面，每铺敷一层用刮板压实压平；

步骤3)中，加热加压固化时，压力值为3～10MPa，固化温度为90～200℃，升温速度为3～10℃/min，保温时间为30～90min。