[发明专利]复合材料天线碳纤维辐射梁一体成型的方法及成型模具

权利要求书

1.一种用于复合材料天线碳纤维辐射梁一体成型的成型模具，其特征在于，所述成型模具包括外模和位于外模内的芯模(23)，所述芯模(23)包括聚苯乙烯泡沫芯轴(232)和包覆于聚苯乙烯泡沫芯轴(232)外表面的乳胶气囊(231)；所述外模包括下模(21)、上模(22)，所述乳胶气囊(231)上一体成型有气囊导管，所述气囊导管上可拆卸连接有连通气嘴(24)。

2.根据权利要求1所述的成型模具，其特征在于，所述下模(21)、上模(22)通过锁紧螺钉(25)连接，所述连通气嘴(24)位于上模(22)、下模(21)的连接处之间。

3.一种复合材料天线碳纤维辐射梁一体成型的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)准备如权利要求1或2所述的成型模具；

2)在所述芯模(23)上铺贴碳纤维预浸料，得到碳纤维辐射梁预成型体；

3)向所述下模(21)内放置所述碳纤维辐射梁预成型体，再将上模(22)配合下模(21)进行合模；

4)将合模后的模具转移至热压罐，将热压罐的接头与乳胶气囊(231)上的连通气嘴(24)连接，在热压罐内阶梯升温并进行脉冲吹气，待碳纤维辐射梁固化成型后，降温出罐；

5)脱模，向所得碳纤维辐射梁中的乳胶气囊(231)内灌入溶剂，将聚苯乙烯泡沫芯轴(232)溶解后，抽取出乳胶气囊(231)，再经机加工、打磨、涂装后，即得。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述聚苯乙烯泡沫芯轴(232)的制造方法如下：在聚苯乙烯泡沫成型模具内通过高温进行聚苯乙烯泡沫发泡，制造聚苯乙烯泡沫芯轴(232)；

所述乳胶气囊(231)的制造方法如下：将聚苯乙烯泡沫芯轴(232)表面打磨粗化，并清洁干净后，浸泡在凝固剂中1～3min后取出，再浸泡到乳胶液中1～3min后取出，常温固化成型，使聚苯乙烯泡沫芯轴(232)外形成乳胶气囊(231)，且所述乳胶气囊(231)一体成型有气囊导管；

所述外模的制造方法如下：在数控加工中心上先进行粗加工，然后精铣，去除毛刺，保证装配间隙≤0.1mm，制造得到外模。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤2)中，所述碳纤维预浸料由内至外包括碳纤维/环氧树脂织物预浸料、多层碳纤维/环氧树脂单向预浸料、碳纤维/环氧树脂织物预浸料，其中，所述碳纤维为T300、T700、T800级碳纤维中的一种或几种，所述环氧树脂为中温固化环氧树脂、高温固化环氧树脂中的一种。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤2)具体包括以下步骤：在所述芯模(23)上包裹一层高温保鲜膜，然后在所述芯模(23)上依次铺贴一层碳纤维/环氧树脂织物预浸料、多层碳纤维/环氧树脂单向预浸料、一层碳纤维/环氧树脂织物预浸料，得到碳纤维辐射梁预成型体；

其中，铺贴完第一层预浸料以及后面每铺贴完3～5层预浸料后，抽真空预压实，真空度不低于-0.085MPa，抽真空时间不低于5min；

在预浸料铺贴至倒数第4层开始，每铺贴一层预浸料，测量碳纤维辐射梁预成型体外径，在理论值的公差±2mm以内。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤2)中，所述碳纤维辐射梁预成型体上预留有多个用于抽取出乳胶气囊(231)的乳胶气囊抽取口。