一種平板裂縫天線及其加工工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種平板裂縫天線的加工工藝，包括步驟：1）將熔融的注塑金屬樹脂注入注塑機(jī)的模具中，并固化成型，注塑出天線骨架、天線饋源部分和波導(dǎo)接口，注塑金屬樹脂冷卻后金屬化形成一體化的平板裂縫天線；2）對平板裂縫天線進(jìn)行表面涂覆。本發(fā)明的加工工藝將平板裂縫天線整體注塑成型，制造的平板裂縫天線為一體化結(jié)構(gòu)，不需要進(jìn)行固定連接，省去了釬焊工藝，所以不需要購置釬焊成型設(shè)備，進(jìn)而降低了平板裂縫天線的制造成本；同時(shí)避免污染環(huán)境，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，且重量較輕，尺寸較小，能夠滿足精度要求，加速了平板裂縫天線在車載、機(jī)載的應(yīng)用。本發(fā)明還提供了一種平板裂縫天線，該平板裂縫天線為由本發(fā)明的加工工藝制造的一體化結(jié)構(gòu)。
【專利說明】一種平板裂縫天線及其加工工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及平板裂縫天線【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種平板裂縫天線的加工工藝，本發(fā)明還涉及一種由上述加工工藝制造的平板裂縫天線。
【背景技術(shù)】
[0002]平板裂縫天線是雷達(dá)天線的主要形式之一，它具有效率高，副瓣低等特點(diǎn)，應(yīng)用日益廣泛。平板裂縫天線主要由天線饋源部分、天線骨架和波導(dǎo)接口組成；其中，天線饋源部分是η組長L，寬b，高h(yuǎn)的結(jié)構(gòu)單元，長L邊上設(shè)置輻射、耦合、激勵(lì)裂縫，用于實(shí)現(xiàn)輻射，線源、饋電波導(dǎo)、功分的功能；天線骨架是天線饋源部分的支撐載體，該天線骨架具有安裝天線轉(zhuǎn)動(dòng)軸的機(jī)械接口 ；波導(dǎo)接口是天線射頻信號輸入輸出接口，其設(shè)置在天線骨架的底端。現(xiàn)有技術(shù)中，天線骨架常用低碳鋼板材，剖分天線饋源是長、薄壁結(jié)構(gòu)，常用鋁合金材料。
[0003]目前，平板裂縫天線結(jié)構(gòu)的加工工藝為:首先根據(jù)天線輻射頻率確定輻射線源的結(jié)構(gòu)型式和尺寸，利用高速切削機(jī)將輻射線源加工成型；輻射線源是一系列的裂縫或振子、功分網(wǎng)絡(luò)的一部分組成的線源結(jié)構(gòu)，剖分為多個(gè)平行薄壁面，然后將全部輻射線源釬焊焊接成型，構(gòu)成井字形式排列成平板陣面，形成天線饋源部分；接著機(jī)加工出天線骨架，并在天線骨架上加工出機(jī)械接口和波導(dǎo)接口 ；然后將天線饋源部分和天線骨架真空釬焊焊接整體成型；接著天線成型后去應(yīng)力，保證陣面平面度精度指標(biāo)；最后涂覆各種保護(hù)性涂層或鍍層，即可組裝成平板裂縫天線。
[0004]但是，上述加工工藝應(yīng)用的過程中，需要利用釬焊成型，而釬焊成型設(shè)備的成本較高，同時(shí)技術(shù)維護(hù)成本也較高；進(jìn)而造成平板裂縫天線的成本較高。
[0005]另外，在真空爐釬焊接中大都使用Mg蒸汽做活化劑，會對環(huán)境造成污染；而采用鹽浴釬焊時(shí)又會排出廢水廢氣，同樣會對環(huán)境造成污染。同時(shí)，受釬焊爐容量的限制，只能實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)，導(dǎo)致平板裂縫天線的生產(chǎn)效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種平板裂縫天線的加工工藝，以降低平板裂縫天線的制造成本。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提供一種由上述加工工藝制造的平板裂縫天線。
[0008]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0009]一種平板裂縫天線的加工工藝，包括以下步驟:
[0010]I)將熔融的注塑金屬樹脂注入注塑機(jī)的模具中，并固化成型，注塑出天線骨架、天線饋源部分以及波導(dǎo)接口，所述注塑金屬樹脂冷卻后金屬化形成一體化的平板裂縫天線；
[0011]2)對所述平板裂縫天線進(jìn)行表面涂覆。
[0012]優(yōu)選的，上述加工工藝中，所述步驟I)之前還包括用于對所述注塑金屬樹脂進(jìn)行烘干的烘料工序。
[0013]優(yōu)選的，上述加工工藝中，所述烘料工序具體為:將所述注塑金屬樹脂在Iio0C -130°c保溫，保溫時(shí)間≥8小時(shí)，并在保溫期間保持通氣排風(fēng)。
[0014]優(yōu)選的，上述加工工藝中，所述步驟I)與所述步驟2)之間還包括:采用機(jī)加工清理所述平板裂縫天線上的注塑料口，機(jī)械安裝接口的固定孔。
[0015]優(yōu)選的，上述加工工藝中，所述步驟I)注塑時(shí)使所述注塑金屬樹脂的熔料溫度2600C _290°C，料筒恒溫240°C，模具溫度60°C -100°C ;注射壓力140MPa_180MPa，并使保壓壓力是注射壓力的60%。
[0016]優(yōu)選的，上述加工工藝中，所述步驟I)具體為首先注塑出所述天線骨架和所述波導(dǎo)接口，然后將所述天線骨架作為嵌件置于模具內(nèi)再注塑出所述天線饋源部分。
[0017]優(yōu)選的，上述加工工藝中，所述步驟2)具體為對所述平板裂縫天線的表面進(jìn)行噴涂涂層處理。
[0018]優(yōu)選的，上述加工工藝中，所述注塑金屬樹脂的注塑收縮比例< 0.35%，注塑成型密度為1.9g/cm3，抗拉強(qiáng)度為240N/mm2，屈服強(qiáng)度為260N/mm2。
[0019]從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的平板裂縫天線的加工工藝，包括步驟:1)將熔融的注塑金屬樹脂注入注塑機(jī)的模具中，并固化成型，注塑出天線骨架、天線饋源部分以及波導(dǎo)接口，注塑金屬樹脂冷卻后金屬化形成一體化的平板裂縫天線；2)對平板裂縫天線進(jìn)行表面涂覆，能夠滿足天線表面防護(hù)要求。
[0020]本發(fā)明的加工工藝將平板裂縫天線整體注塑成型，制造的平板裂縫天線為一體化結(jié)構(gòu)，即天線骨架、天線饋源部分以及波導(dǎo)接口為一體式，所以不需要進(jìn)行固定連接，省去了釬焊工藝，所以不需要購置釬焊成型設(shè)備，進(jìn)而降低了平板裂縫天線的制造成本。
[0021]另外，由于上述加工工藝不需要進(jìn)行釬焊，所以能夠減少平板裂縫天線制造過程中對環(huán)境造成的污染。同時(shí)，注塑加工實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，所以平板裂縫天線通過注塑成型能夠?qū)崿F(xiàn)批量生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率。
[0022]而且，上述加工工藝制造的平板裂縫天線的原料為注塑金屬樹脂，密度較小，一體化平板裂縫天線重量是傳統(tǒng)重量1/2左右；且具有較好的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度，能夠達(dá)到航空鋁合金強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)；所以，注塑成型的平板裂縫天線重量較輕，且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足要求，同時(shí)通過減小注塑模具的尺寸能夠獲得尺寸較小、結(jié)構(gòu)緊湊，重量較輕的平板裂縫天線，同時(shí)注塑成型可以達(dá)到表面粗糙度Ra0.1，尺寸精度±0.02mm，平面精度0.05mm，完全滿足平板裂縫天線精度要求，進(jìn)而加速了平板裂縫天線在車載、機(jī)載的應(yīng)用。
[0023]本發(fā)明還提供了一種平板裂縫天線，所述平板裂縫天線為由上述任一項(xiàng)加工工藝制造的一體化結(jié)構(gòu)。由于上述加工工藝能夠使平板裂縫天線整體注塑成型，制造的平板裂縫天線為一體化結(jié)構(gòu)，即天線骨架、天線饋源部分以及波導(dǎo)接口為一體式，所以不需要進(jìn)行固定連接，省去了釬焊工藝，所以不需要購置釬焊成型設(shè)備，進(jìn)而降低了平板裂縫天線的制造成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0025]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的平板裂縫天線的加工工藝的一種實(shí)施例的流程示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的平板裂縫天線的加工工藝的另一種實(shí)施例的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]本發(fā)明實(shí)施例提供了 一種平板裂縫天線的加工工藝，降低了平板裂縫天線的制造成本。
[0028]為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0029]請參考附圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供平板裂縫天線的加工工藝，包括以下步驟:
[0030]S1、注塑工序:將熔融的注塑金屬樹脂注入注塑機(jī)的模具中，并固化成型，注塑出天線骨架、天線饋源部分以及波導(dǎo)接口，注塑金屬樹脂冷卻后金屬化形成一體化的平板裂縫天線；
[0031]金屬樹脂由樹脂、金屬粉末，混合劑等組成；其注塑成型后產(chǎn)品能夠保留金屬力學(xué)性能，特別適合高密度、高精度、三維復(fù)雜形狀的金屬結(jié)構(gòu)零件，適合批產(chǎn)。
[0032]S2、表面涂覆:對平板裂縫天線進(jìn)行表面涂覆，得到平板裂縫天線成品:
[0033]平板裂縫天線表面可以直接涂覆、鍍膜各種涂層，滿足天線表面防護(hù)要求。
[0034]本發(fā)明實(shí)施例的加工工藝將平板裂縫天線整體注塑成型，制造的平板裂縫天線為一體化結(jié)構(gòu)，即天線骨架、天線饋源部分以及波導(dǎo)接口為一體式，所以不需要進(jìn)行固定連接，省去了釬焊工藝，所以不需要購置釬焊成型設(shè)備，進(jìn)而降低了平板裂縫天線的制造成本。
[0035]另外，由于上述加工工藝不需要進(jìn)行釬焊，所以能夠減少平板裂縫天線制造過程中對環(huán)境造成的污染。同時(shí)，注塑加工實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，所以平板裂縫天線通過注塑成型能夠?qū)崿F(xiàn)批量生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率。
[0036]而且，上述加工工藝制造的平板裂縫天線的原料為注塑金屬樹脂，密度較小，一體化平板裂縫天線重量是傳統(tǒng)重量1/2左右；且抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度較好，能夠達(dá)到航空鋁合金強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)；所以，注塑成型的平板裂縫天線重量較輕，且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足要求，同時(shí)通過減小注塑模具的尺寸能夠獲得尺寸較小、結(jié)構(gòu)緊湊，重量較輕的平板裂縫天線，同時(shí)注塑成型可以達(dá)到表面粗糙度Ra0.1，尺寸精度±0.02mm，平面精度0.05mm，完全滿足平板裂縫天線精度要求，進(jìn)而加速了平板裂縫天線在車載、機(jī)載的應(yīng)用。
[0037]如圖2所示，在本發(fā)明另一種具體的實(shí)施例中，平板裂縫天線的加工工藝，包括步驟:
[0038]SO1、烘料工序，該工序能夠烘干注塑金屬樹脂，用于去除注塑金屬樹脂內(nèi)的水分，從而控制注塑樹脂的注塑收縮比例；
[0039]優(yōu)選的，該工序中，注塑金屬樹脂在110°C _130°C保溫，保溫時(shí)間> 8小時(shí)，并在保溫期間保持通氣排風(fēng)；進(jìn)而使得注塑金屬樹脂的注塑收縮比例< 0.35%，注塑成型密度為1.9g/cm3，抗拉強(qiáng)度為240N/mm2，屈服強(qiáng)度為260N/mm2，這樣一來，降低了注塑金屬樹脂的變形量，能夠有效地限制產(chǎn)品尺寸，保證平板裂縫天線的尺寸精度。
[0040]S02、注塑工序:將熔融的注塑金屬樹脂注入注塑機(jī)的模具中，并固化成型，注塑出天線骨架、天線饋源部分以及波導(dǎo)接口，注塑金屬樹脂冷卻后金屬化形成一體化的平板裂縫天線；
[0041]具體的，注塑金屬樹脂的熔料溫度260°C -290 °C，料筒恒溫240 °C，模具溫度600C -1OO0C ;注射壓力140MPa-180MPa，并使保壓壓力是注射壓力的60% ;進(jìn)一步限制了注塑金屬樹脂的收縮比例，控制了注塑金屬樹脂的固化速率，進(jìn)而滿足平板裂縫天線精度要求。
[0042]為了使天線骨架和天線饋源部分更好地連接，該注塑工序具體為:首先注塑出天線骨架和波導(dǎo)接口，然后將天線骨架作為嵌件置于模具內(nèi)再注塑出天線饋源部分；此時(shí)，本實(shí)施例采用二次注塑成型平板裂縫天線，天線骨架能夠?qū)μ炀€饋源部分起到更好的支撐作用，適用于天線骨架尺寸較大的情況；當(dāng)然，也可以采用一次注塑出天線骨架和天線饋源部分，尤其在天線骨架尺寸較小的情況下，本發(fā)明實(shí)施例對此不作具體限定。
[0043]S03、機(jī)加工清理:對平板裂縫天線上的注塑料口，機(jī)械安裝接口的固定孔等位置進(jìn)行清理，提聞尺寸精度；
[0044]通過機(jī)加工清理能夠去除平板裂縫天線上的注塑料口、毛刺、附加余量以及其他注塑缺陷，使表面粗糙度達(dá)到要求，提高平板裂縫天線的尺寸精度和平面精度，進(jìn)而滿足平板裂縫天線的精度要求。當(dāng)然，也可以采用將提高注塑模具的尺寸和表面精度的方式來滿足注塑成型的平板裂縫天線的精度要求。
[0045]S04、表面涂覆:對平板裂縫天線進(jìn)行表面涂覆，得到平板裂縫天線成品:
[0046]為了加快涂覆效率，本實(shí)施例優(yōu)選對平板裂縫天線的表面進(jìn)行噴涂涂層處理，噴涂后的涂層表面光滑，加工留量少，不加研磨即可使用，簡化了工藝步驟。
[0047]本實(shí)施例的加工工藝將平板裂縫天線整體注塑成型，制造的平板裂縫天線為一體化結(jié)構(gòu)，即天線骨架、天線饋源部分以及波導(dǎo)接口為一體式，所以不需要進(jìn)行固定連接，省去了釬焊工藝，所以不需要購置釬焊成型設(shè)備，進(jìn)而降低了平板裂縫天線的制造成本。
[0048]另外，由于上述加工工藝不需要進(jìn)行釬焊，所以能夠減少平板裂縫天線制造過程中對環(huán)境造成的污染。同時(shí)，注塑加工實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，所以平板裂縫天線通過注塑成型能夠?qū)崿F(xiàn)批量生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率。
[0049]而且，上述加工工藝制造的平板裂縫天線的原料為注塑金屬樹脂，密度較小，一體化平板裂縫天線重量是傳統(tǒng)重量1/2左右；且抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度較好，能夠達(dá)到航空鋁合金強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)；所以，注塑成型的平板裂縫天線重量較輕，且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足要求，同時(shí)通過減小注塑模具的尺寸能夠獲得尺寸較小、結(jié)構(gòu)緊湊，重量較輕的平板裂縫天線，同時(shí)注塑成型可以達(dá)到表面粗糙度Ra0.1，尺寸精度±0.02mm，平面精度0.05mm，完全滿足平板裂縫天線精度要求，進(jìn)而加速了平板裂縫天線在車載、機(jī)載的應(yīng)用。
[0050]本發(fā)明實(shí)施例還提供了 一種平板裂縫天線，該平板裂縫天線為由上述任一項(xiàng)實(shí)施例提供的加工工藝制造的一體化結(jié)構(gòu)。由于上述加工工藝能夠使平板裂縫天線整體注塑成型，制造的平板裂縫天線為一體化結(jié)構(gòu)，即天線骨架、天線饋源部分以及波導(dǎo)接口為一體式，所以不需要進(jìn)行固定連接，省去了釬焊工藝，所以不需要購置釬焊成型設(shè)備，平板裂縫天線的制造成本較低。
[0051]同時(shí)，由于省去了釬焊工藝，本實(shí)施例的平板裂縫天線制造過程中避免了對環(huán)境造成污染。而且，上述平板裂縫天線的原料為注塑金屬樹脂，密度較小，一體化平板裂縫天線重量是傳統(tǒng)重量1/2左右；且具有較好的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度，能夠達(dá)到航空鋁合金強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)；所以，該平板裂縫天線重量較輕，且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足要求，同時(shí)通過減小注塑模具的尺寸能夠獲得尺寸較小、結(jié)構(gòu)緊湊，重量較輕的平板裂縫天線，同時(shí)注塑成型可以達(dá)到表面粗糙度Ra0.1，尺寸精度±0.02mm，平面精度0.05mm，完全滿足平板裂縫天線精度要求，進(jìn)而加速了平板裂縫天線在車載、機(jī)載的應(yīng)用。
[0052]本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0053]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種平板裂縫天線的加工工藝，其特征在于，包括以下步驟: .1)將熔融的注塑金屬樹脂注入注塑機(jī)的模具中，并固化成型，注塑出天線骨架、天線饋源部分以及波導(dǎo)接口，所述注塑金屬樹脂冷卻后金屬化形成一體化的平板裂縫天線； . 2)對所述平板裂縫天線進(jìn)行表面涂覆。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工工藝，其特征在于，所述步驟I)之前還包括用于對所述注塑金屬樹脂進(jìn)行烘干的烘料工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加工工藝，其特征在于，所述烘料工序具體為:將所述注塑金屬樹脂在110°c -130°c保溫，保溫時(shí)間≥8小時(shí)，并在保溫期間保持通氣排風(fēng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工工藝，其特征在于，所述步驟I)與所述步驟2)之間還包括:采用機(jī)加工清理所述平板裂縫天線上的注塑料口，機(jī)械安裝接口的固定孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工工藝，其特征在于，所述步驟I)注塑時(shí)使所述注塑金屬樹脂的熔料溫度260°C _290°C，料筒恒溫240°C，模具溫度60°C -100°C ;注射壓力140MPa-180MPa,并使保壓壓力是注射壓力的60%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工工藝，其特征在于，所述步驟I)具體為首先注塑出所述天線骨架和所述波導(dǎo)接口，然后將所述天線骨架作為嵌件置于模具內(nèi)再注塑出所述天線饋源部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加工工藝，其特征在于，所述步驟2)具體為對所述平板裂縫天線的表面進(jìn)行噴涂涂層處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7所述的加工工藝，其特征在于，所述注塑金屬樹脂的注塑收縮比例≤0.35%，注塑成型密度為1.9g/cm3，抗拉強(qiáng)度為240N/mm2，屈服強(qiáng)度為260N/mm2。
9.一種平板裂縫天線，其特征在于，所述平板裂縫天線為由如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的加工工藝制造的一體化結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】H01Q13/10GK103507212SQ201310440011
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】張會剛 申請人:北京經(jīng)緯恒潤科技有限公司