一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩制造技术

本实用新型专利技术公开了一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩，包括天线罩蒙皮、夹芯层和固化的低介电环氧树脂层，天线罩蒙皮包括外蒙皮编织层和内蒙皮编织层，天线罩蒙皮为三维四步法变截面编织结构，外蒙皮编织层和内蒙皮编织层之间设有夹芯层，胶膜包裹夹芯层设于天线罩蒙皮曲面上，固化的低介电环氧树脂层设于天线罩蒙皮上。本实用新型专利技术使用高透波低成本的E

【技术实现步骤摘要】
一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩


[0001]本技术属于天线罩
，具体涉及一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩。

技术介绍

[0002]天线罩是保证雷达天线系统工作不受外界干扰的重要部件，不仅需具有足够的优良的介电性能、强度和刚度，还需要具有重量轻及耐环境适应能力等特性。随着天线罩使用工况越来越复杂，鸟撞、砂石、冰雹、树枝刮擦等冲击使得现有天线罩损坏较多，维护成本越来越高。
[0003]现有天线罩一般以夹芯结构为主，包括上下蒙皮层和夹芯层，夹芯层材料一般采用泡沫或蜂窝。蒙皮层通常采用人工手工铺层二维织物为主，蒙皮与夹芯需要通过胶接的方式进行连接。然而，二维织物在厚度方向上没有Z向纱线的束缚，在胶与纤维连接的界面处易产生弱节，使产品发生严重的分层破坏。因此，这种传统的成型方法不仅消耗大量的时间与人力，且致天线罩受到载荷后易发生分层或剪切失效，削弱了天线罩服役中的耐久性和安全性。
[0004]因此，在厚度方向上具有优异性能的三维织物应运而生，其中，三维编织物作为一种先进的一体化纺织结构，相较于其他三维结构织物来说，三维编织物能够由多个方向的编织纱编织，能在满足力学性能的前提下，充分发挥复合材料减重优势，采用该工艺制备的织物具有整体性、优异的抗分层性能、各向同性和良好的冲击损伤容限。将其作为天线罩蒙皮的织造手段，不仅能够简化工序，更重要的是能够保证天线罩蒙皮面一体化织造且赋予其优异的透波功能。

技术实现思路

[0005]为了克服上述现有技术的缺点，本技术的目的在于提供一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩，解决了现有技术中天线罩传统成型方法消耗大量的时间与人力，且致天线罩受到载荷后易发生分层或剪切失效，削弱了天线罩服役中的耐久性和安全性的问题。
[0006]为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案予以实现：一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩，包括天线罩蒙皮、夹芯层和固化的低介电环氧树脂层，天线罩蒙皮包括外蒙皮编织层和内蒙皮编织层，天线罩蒙皮为三维四步法变截面编织结构，外蒙皮编织层和内蒙皮编织层之间设有夹芯层，胶膜包裹夹芯层设于天线罩蒙皮曲面上，固化的低介电环氧树脂层设于天线罩蒙皮上；夹芯层采用胶膜包裹后贴于天线罩蒙皮曲面，保证天线罩曲面度。
[0007]优选的，所述天线罩蒙皮为增强编织纱。
[0008]优选的，所述外蒙皮编织层和内蒙皮编织层的起头为5行8列，内蒙皮编织层设置的花节为5mm，外蒙皮编织层设置的花节为7mm，起头后采用模具进行压顶，保持天线罩曲面
度。
[0009]优选的，所述三维四步法变截面编织结构为一个编织循环，天线罩内蒙皮编织层共20个编织循环，后一列的增强编织纱比前一列的增强编织纱多4列。
[0010]优选的，所述天线罩外蒙皮编织层共30个编织循环，后一列的增强编织纱比前一列的增强编织纱多4列。
[0011]优选的，所述内外蒙皮编织层的边缘边纱为满挂，为2
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3个编织循环，使内外蒙皮编织层的边缘合并，对边纱进行处理，防止边纱散脱。
[0012]优选的，所述增强编织纱即E
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玻璃纤维，密度为190tex。
[0013]优选的，所述夹芯层采用10mm闭孔透波PMI泡沫。
[0014]优选的，所述外蒙皮编织层和内蒙皮编织层纤维体积含量为50％，外蒙皮编织层和内蒙皮编织层厚度均为2mm。
[0015]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：使用高透波低成本的E
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玻璃纤维为蒙皮增强体纤维，闭孔透波泡沫为夹芯层，真空导入成型采用低介电环氧树脂为基体，具有优异的透波功能，具有良好的耐久性和安全性，能够满足更广泛的适用领域。
附图说明
[0016]图1为本技术的三维四步法编织原理示意图；
[0017]图2为本技术的真空成型系统构建结构示意图；
[0018]图3为本技术的三维立体编织夹芯天线罩剖面结构示意图；
[0019]其中：1、外蒙皮编织层；2、夹芯层；3、内蒙皮编织层；4、低介电环氧树脂；5、进胶管；6、模具；7、密封胶条；8、缠绕管；9、脱模布；10、导流网；11、真空袋；12、抽气管；13、真空压力表；14、真空泵；15、低介电环氧树脂收集器；16、天线罩预制件。
具体实施方式
[0020]为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
[0021]需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0022]天线罩预制件包括天线罩蒙皮和夹芯层2。将天线罩预制件放入模具6，天线罩预制件和模具6之间依次设有密封胶条7、缠绕管8，模具6顶面从下至上依次设有脱模布9、导流网10、真空袋11，形成真空成型系统。
[0023]首先对天线罩预制件表面进行进胶管5、密封胶条7、缠绕管8、脱模布9、导流网10、真空袋11等真空系统辅材的铺设，如图2所示；其次，检查气密性；打开真空泵14，使得真空袋11内真空，将天线罩预制件密封保持其真空环境，观察真空压力表13将低介电环氧树脂4通过缠绕管8引流进一步通过导流网10完全浸渍天线罩预制件后停止导入，多余的低介电环氧树脂4进入低介电环氧树脂收集器15；再其次，在低介电环氧树脂4的固化温度曲线下进行固化得到最终天线罩复合材料产品，最后，揭开脱模布9对天线罩复合材料产品进行脱模修边，得到一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩，如图3所示。
[0024]天线罩蒙皮的编织方法为在东南西北四个方向均设置内外各两台机器，内层4台编织机用于内蒙皮编织层3的成型，采用三维四步法变截面编织；外层4台编织机用于外蒙皮编织层1的成型，采用三维四步法变截面编织法，三维四步法编织步骤示意图，如图1所示。
[0025]一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩在不同频段下透波性能测试数据如表1所示，具有优异的透波功能。
[0026]表1
[0027]测试频段/GHz透波率/％损耗/db12～1599.08
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0.1019.6～21.291.62
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0.3829.4～本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩，其特征在于，包括天线罩蒙皮、夹芯层(2)和固化的低介电环氧树脂层，天线罩蒙皮包括外蒙皮编织层(1)和内蒙皮编织层(3)，天线罩蒙皮为三维四步法变截面编织结构，外蒙皮编织层(1)和内蒙皮编织层(3)之间设有夹芯层(2)，胶膜包裹夹芯层(2)设于天线罩蒙皮曲面上，固化的低介电环氧树脂层设于天线罩蒙皮上。2.根据权利要求1所述的一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩，其特征在于，所述天线罩蒙皮为增强编织纱。3.根据权利要求2所述的一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩，其特征在于，所述外蒙皮编织层(1)和内蒙皮编织层(3)的起头为5行8列，内蒙皮编织层(3)设置的花节为5mm，外蒙皮编织层(1)设置的花节为7mm。4.根据权利要求2所述的一种三维立体编织夹芯结构透波天线罩，其特征在于，所述三维四步法变截面编织结构为一个编织循环，天线罩内蒙皮编织层(3)共20个编织循环，后一列的增强编织纱比前一列的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈跃，宋晨阳，刘瑶，张尊宇，
申请(专利权)人：北方长龙新材料技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：