[发明专利]一种碳纤维复合材料反射面的制造方法

说明书

本发明公开了一种碳纤维复合材料反射面的制造方法。先根据反射面设计图纸铸造模具，再将裁切好的垫片放入下模模具中并涂刷离型剂，然后将发泡材料均匀的铺在矽胶垫上；盖好上下模模具并锁死后加热成型，取出预制芯材；再对模具涂刷离型剂，然后用氧气‑乙炔火焰喷枪在下模具上喷涂铝丝使模具上形成铝薄膜，再涂刷环氧类胶粘剂或贴环氧类胶膜，使铝薄膜和碳纤维复合材料有足够的粘结强度；再根据常规方法铺贴碳纤维预浸布；芯材涂刷环氧类胶粘剂或环氧类胶膜后放入模具中压紧密合后在预制芯材上继续按照常规复合材料工艺方法放置内存块及铺贴纤维预浸布；将上下模合起锁紧，加热成型。该方法一体成型，操作简单，制造成本低，成品的精度高。

技术领域

本发明涉及纤维复材成型领域，尤其涉及一种碳纤维复合材料反射面的制造方法。

背景技术

在雷达天线反射面制造工程领域，国内外一般采用以下几种制造技术：一、模具冲压拉伸制造金属反射面；根据反射面图纸设计冷冲模具将金属板材通过液压机冲压成型天线面板，然后通过铆接或粘结的方式组装反射面，但是此类方法制造出来的反射面极其笨重同时精度不高；二、真空热压罐成型工艺；根据反射面图纸设计球墨铸铁铸造蒙皮模具，蒙皮模具包括前蒙皮模具和后蒙皮模具，然后清理前、后蒙皮模具进行除油处理及涂脱模剂、金属转化剂等；分别在前、后蒙皮模具上铺贴预浸料再将前蒙皮模具和后蒙皮模具封装、真空热压固化成型出前、后蒙皮。然后将前蒙皮和后蒙皮脱模修整后与裁剪好的铝蜂窝以及预埋件粘贴在前蒙皮上，而后在铝蜂窝上粘贴后蒙皮，将前蒙皮模具封装、真空热压固化得到整体的反射面，最后再进行脱模修整得到产品反射面。总共需要进出热压罐3次才能完成同时前后蒙皮以及合型后都需要整修打磨(工艺见图1)。

发明内容

为解决以上问题，本发明提出一种精度高，一体成型的碳纤维复合材料反射面的制造方法。

为实现上述目的，本发明提供一种碳纤维复合材料反射面的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：根据反射面设计图纸铸造模具，模具包括上模和下模；

S2：将裁切好的垫片放入下模模具中并涂刷离型剂，然后将发泡材料均匀的铺在垫片上；

其中优选的，所述垫片是根据反射面的下模裁切出相应形状尺寸的垫片；垫片的厚度设计为幅面上下皮层厚度之和；

优选的，所述发泡材料的用量根据反射面体积按0.04-0.08g/cm³的密度计算出；

S3：盖好上下模模具并锁死，置入加热台120-150℃加热成型0.5-2h后，将模具冷却至室温，取出预制芯材，并去除其中的垫片；

S4：对取出预制芯材的模具涂刷离型剂，然后用氧气-乙炔火焰喷枪在下模具上喷涂铝丝使模具上形成铝薄膜，优选的，铝薄膜的厚度为0.1-0.2mm；然后再在铝薄膜上涂刷环氧类胶粘剂或贴环氧类胶膜，使铝薄膜和碳纤维复合材料有足够的粘结强度；优选的，所述环氧类胶粘剂或环氧类胶膜的用量控制在100-150g/㎡；然后再在涂刷后的铝薄膜上根据常规方法铺贴碳纤维预浸布；

S5：铺层结束后将S3步骤所得的去除垫片后的预制芯材上下面涂刷环氧类胶粘剂或环氧类胶膜，再将其放入S4的模具中压紧密合后在预制芯材上继续按照常规复合材料工艺方法放置内存块以及铺贴纤维预浸布；

S6：待所有铺层结束后，将上下模合起锁紧，置入120-150℃成型台中加热成型1-3h，成型结束后将模具冷却至室温开模取出反射面制品；或待所有铺层结束后，在下模模具上铺放辅助成型材料后封装抽真空推入真空热压罐中加热成型1-3h，成型结束后将模具冷却至室温开模取出反射面制品；

S7：将取出的反射面制品进行打磨整修以及补胶处理；最后对反射面进行3d扫描测试其精度。

进一步，所述S1步骤中，还包括用有机溶剂对上下模具进行除油清洁，然后涂刷离型剂；优选的，有机溶剂为酒精或乙酸乙酯。