PMI泡沫夹层飞机雷达罩制造技术

一种PMI泡沫夹层飞机雷达罩，雷达罩包括凹面罩体和法兰环，凹面罩体和法兰环是由蒙皮层、罩体粘接层和PMI泡沫夹心层构成。本实用新型专利技术具有重量轻、刚度好、信号稳定的优点，完全能满足设计所需的电性能、力学性能和耐环境性能测试指标要求，其平板泡沫热成型弯曲后，泡沫厚度变化量小，最大限度满足了雷达罩的电性能要求，有效杜绝了整体成型工艺成型后泡沫密度和厚度变化量大，进而导致的透波性能变差的问题。

PMI foam sandwich aircraft radome

A PMI foam sandwich aircraft radome is composed of a concave cover body and a flange ring, and the concave cover body and the flange ring are made up of the skin layer, the cover body bonding layer and the PMI foam sandwich layer. The utility model has the advantages of light weight, good rigidity, stable signal, can completely meet the design needs of the electrical properties, mechanical properties and resistance test indicators of environmental performance requirements, the flat heat bend molding foam, foam thickness variation is small, the maximum to meet the radome electrical performance requirements, effectively stopped. Changes in the volume of foam density and thickness after forming the whole forming process, which leads to the poor performance of the wave.

【技术实现步骤摘要】
PMI泡沫夹层飞机雷达罩
本技术涉及一种飞机雷达罩，尤其是涉及一种聚甲基丙烯酰亚胺（PMI）泡沫夹层雷达罩。
技术介绍
飞机雷达罩通常采用单层薄壁玻璃纤维复合材料、蜂窝夹层玻璃纤维复合材料。单层薄壁玻璃纤维复合材料雷达罩重量大、易变形；蜂窝夹层玻璃纤维复合材料由于蜂窝的各向异性，在信号大角度入射时信号变差。中国专利201610251585.3名称为《一种薄壁泡沫夹层结构复合材料天线罩制备方法》中公布了一种泡沫夹层结构天线罩制造方法。其中泡沫层采用整块泡沫加工，浪费了90%以上的材料，且加工时间长，成本高，不利于批量生产。中国专利200510021884.X名称为《PMI泡沫夹层结构的热成型方法》专利中公开了一种PMI泡沫热成型方法。该方法主要包括采用真空袋/烘箱或真空袋/热压罐成型技术。但是用整块PMI泡沫平板热成型凹面雷达罩，其泡沫夹层成型加工难度大、易破损，次品率高，且成型后泡沫密度和厚度变化，使透波性能变差。生产中需要一种性能更加优良的PMI泡沫夹层飞机雷达罩。
技术实现思路
本技术要解决的问题在于提供一种PMI泡沫夹层飞机雷达罩。本技术采用如下技术方案，包括：凹面罩体和法兰环，所述凹面罩体由蒙皮层、罩体粘接层和第一夹心层构成，蒙皮层包括上蒙皮和下蒙皮，所述蒙皮层采用玻璃纤维预浸料，所述第一夹心层采用PMI泡沫；所述法兰环由法兰蒙皮层、法兰粘接层和第二夹心层构成，所述法兰蒙皮层采用玻璃纤维预浸料，所述法兰粘接层采用环氧胶膜，所述第二夹心层采用PMI泡沫，所述法兰环是径向截面成三角形的环状体，所述法兰环设有与凹面罩体的上端边口相匹配的粘接面；所述法兰环的粘接面与凹面罩体的上端边口相粘接。一种改进是，所述法兰环以预埋方式设置有金属连接件。本技术制成的PMI泡沫夹层飞机雷达罩，具有重量轻、刚度好、信号稳定的优点，完全能满足设计所需的电性能、力学性能和耐环境性能测试指标要求。本技术采用PMI泡沫夹层分块成型工艺，平板泡沫热成型弯曲后，泡沫厚度变化量小，最大限度满足了雷达罩的电性能要求，有效杜绝了整体成型工艺成型后泡沫密度和厚度变化量大，进而导致的透波性能变差的问题。附图说明图1是第一夹心层泡沫坯件分块成型原理示意图。图2是法兰环剖视结构（含法兰环成型模具）示意图。图3是凹面罩体剖视结构（含罩体成型模具）示意图。图4是PMI泡沫夹层飞机雷达罩装配结构示意图。图中：凹面罩体1，法兰环2，蒙皮层3，第一夹心层4，第二夹心层5，粘接面6，罩体成型模具7，压模8，法兰蒙皮层9，罩体粘接层10，法兰粘接层11，法兰环成型模具12，上蒙皮31，下蒙皮32。具体实施方式实施例1如图1至图4所示，本技术一种实施例包括：凹面罩体1和法兰环2，所述凹面罩体1由蒙皮层3、罩体粘接层10和第一夹心层4构成，蒙皮层3包括上蒙皮31和下蒙皮32，所述蒙皮层3采用玻璃纤维预浸料，所述第一夹心层4采用PMI泡沫；所述法兰环2由法兰蒙皮9、法兰粘接层11和第二夹心层5构成，所述法兰蒙皮层9采用玻璃纤维预浸料，所述法兰粘接层11采用环氧胶膜，所述第二夹心层5采用PMI泡沫，所述法兰环2是径向截面成三角形的环状体，所述法兰环2设有与凹面罩体1的上端边口相匹配的粘接面6；所述法兰环2的粘接面6与凹面罩体1的上端边口相粘接。一种PMI泡沫夹层飞机雷达罩的制造方法，包括如下步骤：步骤1、材料和模具准备：备好玻璃纤维预浸料、PMI泡沫、环氧胶膜、罩体成型模具7、法兰环成型模具12，泡沫裁切模具，模具材料选用ZG35材料；步骤2、法兰环的加工：采用数控铣床铣切加工成法兰泡沫坯件，在法兰泡沫坯件的三个对应表面依次包覆环氧胶膜、玻璃纤维预浸料裁切片，放入法兰环成型模具12，再铺设带孔隔离膜、真空袋膜，抽真空加热固化，固化温度135℃-145℃，然后脱模，备用；步骤3、第一夹心层的加工：a、根据凹面罩体1整体尺寸，采用分块成型法裁切数片长条形的第一夹心层泡沫坯件，备用；b、选取1片第一夹心层泡沫坯件，将其铺设到罩体成型模具7上对应的区域，铺设带孔隔离膜、透气毡、真空袋膜，抽真空加热成型，加热温度190-205℃，固化时间1小时，待罩体成型模具7温度冷却至50℃以下脱模；重复本步骤，完成各片第一夹心层泡沫坯件的成型；c、在泡沫裁切模具上将各片第一夹心层泡沫坯件裁切为设计尺寸；步骤4、上蒙皮31和下蒙皮32的裁切：根据凹面罩体1整体尺寸，用玻璃纤维预浸料裁切好上蒙皮31和下蒙皮32；步骤5、凹面罩体1的成型固化：在罩体成型模具7上依照对应的区域依次铺设下蒙皮32、环氧胶膜、第一夹心层泡沫坯件、环氧胶膜、上蒙皮31，再铺设带孔隔离膜、透气毡、真空袋膜，抽真空加热固化，固化温度130℃-140℃；步骤6、法兰环2的粘接：在凹面罩体1的上端边口铺设环氧胶膜，将法兰环2的粘接面6压覆在凹面罩体1的上端边口上，用压模8压实，加热固化，固化温度120℃-130℃。实施例2如图1至图4所示，本技术第二种实施例的产品是在与实施例1总体相同的基础上，考虑到产品与飞机机身的连接，本实施例的所述法兰环2以预埋方式设置有金属连接件，产品整体加工完成后，金属联接件上可钻孔攻丝，通过螺栓与飞机机身实现稳固连接。一种PMI泡沫夹层飞机雷达罩的制造方法，包括如下步骤：步骤1、材料和模具准备：备好玻璃纤维预浸料、PMI泡沫、环氧胶膜、罩体成型模具7、法兰环成型模具12，泡沫裁切模具，模具材料选用ZG35材料；步骤2、法兰环的加工：常规法铣切加工成法兰泡沫坯件，考虑到本产品与飞机机身的连接，需预埋金属连接件，本实施例增加如下步骤环节：在法兰泡沫坯件上需要预埋金属连接件的位置开槽，将金属连接件的埋入部包覆环氧胶膜放入槽口内；然后在法兰泡沫坯件的三个对应表面依次包覆环氧胶膜、玻璃纤维预浸料裁切片，放入法兰成型模具12，再铺设带孔隔离膜、真空袋膜，抽真空加热固化，固化温度120℃-150℃，然后脱模，备用；步骤3、第一夹心层的加工：a、根据凹面罩体1整体尺寸，采用分块成型法裁切数片长条形的第一夹心层泡沫坯件，备用；b、选取1片第一夹心层泡沫坯件，将其铺设到罩体成型模具7上对应的区域，铺设带孔隔离膜、透气毡、真空袋膜，抽真空加热成型，加热温度190-205℃，固化时间1小时，待罩体成型模具7温度冷却至50℃以下脱模；重复本步骤，完成各片第一夹心层泡沫坯件的成型；c、在泡沫裁切模具上将各片第一夹心层泡沫坯件裁切为设计尺寸；步骤4、上蒙皮31和下蒙皮32的裁切：根据凹面罩体1整体尺寸，用玻璃纤维预浸料裁切好上蒙皮31和下蒙皮32；步骤5、凹面罩体1的成型固化：在罩体成型模具7上依照对应的区域依次铺设下蒙皮32、环氧胶膜、第一夹心层泡沫坯件、环氧胶膜、上蒙皮31，再铺设带孔隔离膜、透气毡、真空袋膜，抽真空加热固化，固化温度120℃-150℃；步骤6、法兰环2的粘接：在凹面罩体1的上端边口铺设环氧胶膜，将法兰环2的粘接面6压覆在凹面罩体1的上端边口上，用压模8压实，加热固化，固化温度120℃-150℃。本技术不局限于上述实施例的具体结构，其它同类结构的等效变换均落入本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PMI泡沫夹层飞机雷达罩，其特征在于包括：凹面罩体和法兰环；所述凹面罩体由蒙皮层、罩体粘接层和第一夹心层构成，蒙皮层包括上蒙皮和下蒙皮，所述蒙皮层采用玻璃纤维预浸料，所述第一夹心层采用PMI泡沫；所述法兰环由法兰蒙皮层、法兰粘接层和第二夹心层构成，所述法兰蒙皮层采用玻璃纤维预浸料，所述法兰粘接层采用环氧胶膜，所述第二夹心层采用PMI泡沫，所述法兰环是径向截面成三角形的环状体，所述法兰环设有与凹面罩体的上端边口相匹配的粘接面；所述法兰环的粘接面与凹面罩体的上端边口相粘接。

【技术特征摘要】
1.一种PMI泡沫夹层飞机雷达罩，其特征在于包括：凹面罩体和法兰环；所述凹面罩体由蒙皮层、罩体粘接层和第一夹心层构成，蒙皮层包括上蒙皮和下蒙皮，所述蒙皮层采用玻璃纤维预浸料，所述第一夹心层采用PMI泡沫；所述法兰环由法兰蒙皮层、法兰粘接层和第二夹心层构成，所述法兰蒙皮层采用玻璃纤维预浸料，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晓东，罗小敏，林静，易洪林，吴明泰，
申请(专利权)人：零八一电子集团四川天源机械有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51