專利名稱：強(qiáng)化纖維復(fù)合組件的方法以及用以制造強(qiáng)化纖維復(fù)合組件的真空吸墊與配置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用以強(qiáng)化纖維復(fù)合組件的方法，特別是用于航空與太空飛行 (space flight)中，以及涉及一種用以制造此類型的強(qiáng)化纖維復(fù)合組件的真空吸墊與配置。雖然本發(fā)明及其所依據(jù)的問題可應(yīng)用于任何纖維復(fù)合組件中，但在以下的說明中 將詳述關(guān)于平面、縱梁(stringer)-強(qiáng)化碳纖維塑料(carbon fibreplastics, CFRP)組件 (亦稱為纖維復(fù)合組件)，例如飛機(jī)的外表皮殼體(skinshell)。
背景技術(shù)：
一般已知的是，具有CFRP縱梁的強(qiáng)化CFRP外表皮殼體已在航空領(lǐng)域中用于承受 高壓，并可具有最低可能的額外重量。在這方面，不同類型的縱梁已被使用，例如Τ、Ω或I 字形縱梁。T字_縱梁的剖面結(jié)構(gòu)是由基部和橫桿部分所組成，基部是形成連接于外表皮殼 體的表面。由縱梁所強(qiáng)化的外表皮殼體的使用，例如T字-縱梁是布設(shè)于飛機(jī)構(gòu)造中，特別 是在真空灌注制程(vacuum infusion process)中用于引入一基體(matrix)，例如環(huán)氧樹 脂，至半成品中。相較于其它已知用于纖維復(fù)合組件的制造方法，例如預(yù)浸制程(pr印reg process)，灌注制程(infusion processes)可具有成本效益，其可允許使用更經(jīng)濟(jì)的半成
品O此用語“纖維半成品”可了解是意指梭織布(Woven fabric)、中間網(wǎng)布(interlaid scrim)、纖維毯(fibre mats)，其被提供一基體，例如環(huán)氧樹脂，并接著被固化，例如是在一 高壓鍋(autoclave)中進(jìn)行。在真空灌注過程中，可懸垂的單一用途的聚酰胺(polyamide)膜是目前用以形成所 謂的真空袋。組件的封裝過程是完全通過手工來進(jìn)行，特別是在強(qiáng)化單元的例子中，例如上 述的縱梁，其相當(dāng)?shù)刭M(fèi)時(shí)，原因在于真空膜需被引導(dǎo)于強(qiáng)化組件上，且需精確地沿著組件的輪 廓，以避免發(fā)生組件變形的情形。此外，為了具有預(yù)定厚度來抵抗大氣壓力，真空膜需被密封， 其是通過適當(dāng)?shù)拿芊鈳磉M(jìn)行，而亦需通過手工來進(jìn)行。由于人力過程的管理，其重復(fù)性會(huì)具 有相當(dāng)大的不可靠性，因此，例如定位強(qiáng)化單元于纖維復(fù)合組件上，其需要相當(dāng)大的公差，而 導(dǎo)致組件的重量增加。有缺陷的真空上部結(jié)構(gòu)(superstructure)可能最終造成組件的排斥。此單一用途薄膜本身僅可使用于已預(yù)固化的T形強(qiáng)化單元或其它強(qiáng)化單元，未固 化的T形強(qiáng)化單元或其它強(qiáng)化單元需一額外的支撐器于真空結(jié)構(gòu)之內(nèi)或之外。再者，在此 制造技術(shù)中，濕縱梁，亦即未固化的縱梁，需在固化至各自預(yù)定的尺寸后被磨除。在進(jìn)行固 化后，需相當(dāng)大的人力來移除此單一用途薄膜和密封帶。

發(fā)明內(nèi)容
為克服此背景技術(shù)，本發(fā)明的目的是在于提供一種方法，用以強(qiáng)化纖維復(fù)合組件，
4以及真空吸墊與用以制造強(qiáng)化纖維復(fù)合組件的配置，以克服或大幅地改善上述缺點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明，通過具有權(quán)利要求1的特征的方法、具有權(quán)利要求7的特征的真空吸 墊以及具有權(quán)利要求16的特征的配置，此目的可被實(shí)現(xiàn)。據(jù)此，一種用以強(qiáng)化航空與太空飛行用的纖維復(fù)合組件的方法是被提供，其中真 空吸墊是配置來具有至少一容置部，用以可重制地容置至少一強(qiáng)化單元。此至少一強(qiáng)化單 元是容置于此真空吸墊的容置部?jī)?nèi)。此真空吸墊是接著可再現(xiàn)地容設(shè)有至少一強(qiáng)化單元來 應(yīng)用至欲被強(qiáng)化的纖維復(fù)合組件，并以密封方式來形成模具部，其是接著被固化來連接此 至少一強(qiáng)化單元至此纖維復(fù)合組件。之后，此真空吸墊是接著由此強(qiáng)化纖維復(fù)合組件上被 移除，并被準(zhǔn)備來再使用。再者，一種真空吸墊是被提供來制造航空與太空飛行用的強(qiáng)化纖維復(fù)合組件。此 真空吸墊具有至少一容置部，用以容置至少一強(qiáng)化單元。一自密封部是配置于真空吸墊的 周圍，藉以當(dāng)真空吸墊接觸于相關(guān)接觸面時(shí)可密封住真空吸墊來隔絕于大氣。又，此真空吸 墊具有至少一接觸部，用以配合于一相關(guān)的真空吸墊運(yùn)送裝置。一種配置亦被提供來用以制造航空與太空飛行用的強(qiáng)化纖維復(fù)合組件。此欲被強(qiáng) 化的纖維復(fù)合組件是支撐于基板上，此配置亦包括真空吸墊，其具有至少一容置部(6)，用 以容置至少一強(qiáng)化單元(4)。通過真空吸墊運(yùn)送裝置，容設(shè)有至少一強(qiáng)化單元的真空吸墊可 被運(yùn)輸至一相對(duì)于此欲被強(qiáng)化的纖維復(fù)合組件的預(yù)設(shè)位置。此基板和真空吸墊運(yùn)送裝置分 別具有對(duì)應(yīng)的定心裝置，用于真空吸墊相對(duì)于欲強(qiáng)化的纖維復(fù)合組件的一可重制位置。再 者，基板和真空吸墊分別具有對(duì)應(yīng)的密封裝置，用于真空吸墊的環(huán)繞密封，以隔絕于大氣。因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于最初所述的方式，其可大幅地減少時(shí)間的耗費(fèi)，原因是在 于大量的人力工作可被省略。再者，其可增加可再現(xiàn)性及定位精確度，其可減少排斥情形及 錯(cuò)誤可能性。此真空吸墊可被再利用，且可減少必要材料。本發(fā)明的有利實(shí)施例和改進(jìn)是提供于次權(quán)利要求(subclaims)中。本發(fā)明的主要想法是利用一可再使用的硅膠真空袋，而呈真空吸墊形式，其是被 制造來具有至少一強(qiáng)化單元，且真空吸墊具有凹部，其是通過一模具單元來形成此被容置 的強(qiáng)化單元的幾何形狀尺寸，因此，一已作用的“袋子”是被提供，其中硬化(預(yù)固化或已固 化)或可撓曲(未固化)的強(qiáng)化單元，例如T字形縱梁，可再現(xiàn)地容置于真空吸墊內(nèi)，并與 真空吸墊共同定位于欲被進(jìn)行強(qiáng)化的纖維復(fù)合組件上。此“袋子”的精準(zhǔn)輪廓，亦即在真空 吸墊中用于強(qiáng)化單元的凹部，可允許制造所謂的“網(wǎng)狀(net shape)”縱梁，其在固化后不需 進(jìn)行研磨步驟。通過真空吸墊運(yùn)送裝置，容設(shè)有至少一強(qiáng)化單元的真空吸墊可被進(jìn)行運(yùn)輸，此運(yùn) 送裝置的適當(dāng)夾具是配合于真空吸墊的對(duì)應(yīng)接觸部，以確?？珊?jiǎn)單且輕柔地夾起及置放此 真空吸墊。此接觸部?jī)?yōu)選是配置于真空吸墊的容置部上，并可具有組件，以允許通過機(jī)械、 氣動(dòng)及/或電磁等方式來配合于夾具。例如通過特定剛性的接觸部，具有真空夾具的操作可被實(shí)現(xiàn)。對(duì)于一機(jī)械式操作， 此接觸部可樞接有例如接座，其對(duì)應(yīng)于夾具的栓。對(duì)于一電磁性操作，磁化部其例如是形成 于容置部上，容置部可通過電磁夾具與磁化部的連接或解除連接，而被夾住或放開，藉以允 許進(jìn)行快速的夾起和置放。此真空吸墊運(yùn)送裝置亦配合于基板的適合定心裝置，在基板上的欲強(qiáng)化纖維復(fù)合組件是被定位及設(shè)置，而使得真空吸墊可被應(yīng)用。此定心裝置亦可配置成例如定心銷和定 心孔，其位于基板的邊緣。藉此，可得到真空吸墊以及纖維復(fù)合組件的強(qiáng)化單元的一致及相 同，亦即可再現(xiàn)的位置。當(dāng)此真空吸墊已被帶至預(yù)設(shè)位置時(shí)，其可被指示于控制裝置，例如 通過定心裝置的有限開關(guān)，此夾具是被開啟，且真空吸墊運(yùn)送裝置移動(dòng)至一側(cè)，其可通過例 如吊車或適合的軌道結(jié)構(gòu)來進(jìn)行。此真空吸墊具有自密封部，其配置于周圍，用以當(dāng)接觸于一相關(guān)接觸表面時(shí)密封 所述真空吸墊(5)來隔絕于大氣。此密封部可優(yōu)選地具有V形嵌入鍵，因而可形成簡(jiǎn)單的 自密封形式。在此至少一所形成的模具部被固化來連接此至少一強(qiáng)化單元至纖維復(fù)合組件后， 當(dāng)真空吸墊由纖維復(fù)合組件上來被移除時(shí)，真空吸墊可被充入空氣或氣體。為此目的，可關(guān) 閉空氣供給裝置是優(yōu)選設(shè)置于真空吸墊上，藉此，空氣或氣體可被吹入真空吸墊與支撐面 之間，此方法可相當(dāng)有助于真空吸墊的脫離。再者，有利的是，至少一凹部具有至少一切口，其是在其長(zhǎng)軸方向上的延伸，用以 進(jìn)行脫模。由于在脫模時(shí)空氣或氣體是被吹入，此切口會(huì)撐大并有助于撐開凹口來脫離于 設(shè)置于其中的強(qiáng)化單元，因而可減少錯(cuò)誤可能性。真空吸墊是適用于Τ、Ω或I字形縱梁，其亦可使用于U字形縱梁輪廓上，然而，在 此例子中，省略定位縱梁?jiǎn)卧诶w維復(fù)合組件上的步驟，其是由于U形輪廓有很大部分為 纖維復(fù)合組件的底板，且在每一例中T形輪廓是形成于U形的兩側(cè)。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合所附圖式，作 詳細(xì)說明如下


圖1是纖維復(fù)合組件的模具部的剖面示意圖，其具有依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的 真空吸墊，并具有容置部；圖2是沿圖1的容置部的A-A剖面線所形成剖面圖；圖3是一范例纖維復(fù)合組件的立體圖，其具有依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的真空吸墊 的模具部；圖4是三個(gè)模具部的剖面示意圖，其具有依據(jù)圖3的本發(fā)明的第二實(shí)施例的真空 吸墊；圖5是依據(jù)本發(fā)明的第一或二實(shí)施例的真空吸墊的容置部的剖面示意圖，其具有 第一實(shí)施例的真空吸墊運(yùn)送裝置；圖6是依據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的真空吸墊的容置部的剖面示意圖，其具有第二 實(shí)施例的真空吸墊運(yùn)送裝置；圖7是依據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的真空吸墊的容置部的剖面示意圖，其具有第三 實(shí)施例的真空吸墊運(yùn)送裝置；圖8是圖7中的楕圓形標(biāo)示區(qū)域的放大示意圖；以及圖9是依據(jù)本發(fā)明的一范例配置的剖面示意圖，用以制造強(qiáng)化纖維復(fù)合組件。
具體實(shí)施方式
在圖式中，相同標(biāo)號(hào)是表示相同或功能相似的組件，除非是標(biāo)示為其它方式。圖1為纖維復(fù)合組件1 (請(qǐng)參照?qǐng)D3)的纖維復(fù)合組件部3的模具部2的剖面示意 圖，其具有依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的真空吸墊5，并具有容置部6。此纖維復(fù)合組件部3在此是配置于一制造配置(請(qǐng)參照?qǐng)D9)的基板24上，此制 造配置會(huì)在之后說明中詳述。此纖維復(fù)合組件部3是被提供，藉以通過強(qiáng)化單元4來進(jìn)行 強(qiáng)化，在此例中，強(qiáng)化單元4為T字形縱梁，其利用真空灌注制程來形成于所顯示的模具部 2中。為此目的，此強(qiáng)化單元4是預(yù)先被引入于真空吸墊5的容置部6的凹部10(與此 強(qiáng)化單元4共同形成)中的不同位置，并被凹部10所完全封住。在此例中，真空吸墊5是 由硅膠(silicone)所制成。在容置部6中，作為容置體9的硅膠材料是環(huán)繞于此強(qiáng)化單元 4。在纖維復(fù)合組件1被固化之前，強(qiáng)化單元4可被預(yù)固化，此時(shí)，強(qiáng)化單元4是未硬化的狀 態(tài)，亦即為可撓曲狀態(tài)，或者強(qiáng)化單元4可被固化，且強(qiáng)化單元4是被容置體9所支撐。由于真空吸墊5的材料本質(zhì)(硅膠，非常軟柔并可撓曲)，利用一真空吸墊運(yùn)送裝 置12 (詳述于之后的說明)，此真空吸墊5接著需在纖維復(fù)合組件部3 (其被強(qiáng)化單元4所 強(qiáng)化)上來應(yīng)用于被容入的強(qiáng)化單元4。因此，強(qiáng)化單元3的較低部分是直接置于纖維復(fù)合 組件部3上。在此步驟中，纖維復(fù)合組件部3和強(qiáng)化單元4是被真空吸墊5所覆蓋，其通過 配置于真空吸墊的邊緣上的周圍的自密封部(self-sealing portion) 7來密封住結(jié)構(gòu)，以 避免接觸大氣(atmosphere)。在此例中，此密封部7具有V形嵌入鍵8，其在此對(duì)應(yīng)配合于 基板24的溝槽。在此真空吸墊5的容置部6中的凹部10是用以作為“袋子(pocket) ”，其是在制 造真空吸墊時(shí)通過一虛擬組件來形成。在此方面中，此虛擬組件是強(qiáng)化單元4的原尺寸復(fù) 制品，因此，強(qiáng)化單元4所有幾何特征可接著重現(xiàn)于凹部10內(nèi)。此凹部10是通過切口 11來延伸于長(zhǎng)軸方向上，可參照于圖2，其為沿圖1的容置 部6的A-A剖面線所形成剖面圖。切口 11具有一優(yōu)點(diǎn)，在模具部2被固化后，通過切口 11， 由真空吸墊5上的脫?？筛菀走M(jìn)行，亦即當(dāng)真空吸墊5由強(qiáng)化單元4上來移除時(shí)，強(qiáng)化單 元4是連接于纖維復(fù)合組件部3，其會(huì)在之后說明中詳述。僅有一強(qiáng)化單元4是顯示圖1中并被說明，然而多個(gè)強(qiáng)化單元4可用以強(qiáng)化一纖 維復(fù)合組件1，如圖3所示，其為一范例纖維復(fù)合組件1的立體圖，纖維復(fù)合組件1具有依據(jù) 本發(fā)明第二實(shí)施例的真空吸墊5的模具部2。在圖3中，六個(gè)強(qiáng)化單元4是配置于纖維復(fù)合組件1的纖維復(fù)合組件部3上，并可 被真空吸墊5所覆蓋，在此例中，每一強(qiáng)化單元4是對(duì)應(yīng)于一凹部10。再者，在第二實(shí)施例 中，真空吸墊5設(shè)有可關(guān)閉空氣供給裝置23，藉此，當(dāng)真空吸墊5被脫模時(shí)，空氣可被吹進(jìn)于 真空吸墊5和纖維復(fù)合組件部3之間，以方便進(jìn)行脫模。在此方面，圖2所示的切口會(huì)被吹 入的空氣所撐大，因而允許此容置體9可被更容易地分離于個(gè)別的強(qiáng)化單元4。圖4為三個(gè)模具部2的剖面示意圖，其具有依據(jù)圖3的本發(fā)明的第二實(shí)施例的真 空吸墊5。此可關(guān)閉空氣供給裝置23是用以作為連接管，且可人工、氣動(dòng)、電動(dòng)或電磁作用 地利用一閥(未顯示)來進(jìn)行關(guān)閉。這些空氣供給裝置23亦可用以吸真空，以進(jìn)行空灌注。如上所述，真空吸墊5是由真空吸墊運(yùn)送裝置12來進(jìn)行運(yùn)輸。為此目的，此真空吸 墊運(yùn)送裝置12具有夾具13，其顯示于圖5中。在此例中，此夾具13設(shè)有二夾臂14，其上端
7部是形成連接，而呈剪刀形式，因而可在箭頭方向上向后及向前樞轉(zhuǎn)。夾具13的下端部是 樞接于真空夾具單元15，其配合于真空吸墊5的容置部6 (在此所示)的容置體9的外側(cè)。 為此目的，容置部6在此具有強(qiáng)化接觸部22，用于此真空夾具單元15。此夾臂14可例如通 過氣動(dòng)或電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器(未顯示)等來被樞轉(zhuǎn)。為了取起真空吸墊5，這些夾臂是向容置部6 樞轉(zhuǎn)，并通過吸引來吸起及運(yùn)輸真空吸墊5至預(yù)設(shè)位置。相似于圖5，圖6是依據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的真空吸墊5的容置部6的剖面示意 圖，其具有第二實(shí)施例的真空吸墊運(yùn)送裝置12，其具有電磁性夾具單元16，其配合于在真 空吸墊5的容置部6的容置體9中的接觸部22的可磁化(magnetisabIe)組件17，此操作 方式應(yīng)可容易地想象了解。圖7顯示另一機(jī)械式的夾具構(gòu)造，相似于圖5和圖6，其是在依據(jù)本發(fā)明的第四實(shí) 施例的真空吸墊5的容置部6的剖面圖中，其具有第三實(shí)施例的真空吸墊運(yùn)送裝置12。夾 臂14的下端部設(shè)有機(jī)械式夾具單元19，在此例中，其具有矩形體(例如立方體)，在其軸向 (箭頭)上具有調(diào)整栓20，如圖8所示，其為圖7中的楕圓形標(biāo)示區(qū)域的放大示意圖。調(diào)整 栓20是被縮回，因而此機(jī)械式夾具單元19卡入在真空吸墊5的容置部6上的接觸部22中 的卡掣單元18的座21，以夾緊真空吸墊5。當(dāng)矩形體19已完全容置于每一座21內(nèi)時(shí)，栓 20伸出至對(duì)應(yīng)的凹穴，以產(chǎn)生卡合效果。此栓20可例如通過電動(dòng)馬達(dá)、電磁式或氣動(dòng)式地 來被調(diào)整。例如，此栓20可氣動(dòng)式地被吸入，以抵抗一彈簧壓力，并可通過此彈簧壓力來伸 入凹穴中，以形成卡合。其它機(jī)械夾具是理所當(dāng)然地可以使用，亦可結(jié)合在此所示的例子。圖9是依據(jù)本發(fā)明的一范例配置的剖面示意圖，用以制造強(qiáng)化纖維復(fù)合組件1，其 具有上述的真空吸墊運(yùn)送裝置12。此真空吸墊運(yùn)送裝置12可例如具有模塊化(modular)構(gòu)造，因而其可容易地適用 不同尺寸的纖維復(fù)合組件1，而可例如使用相同的夾具裝置13，但亦可為組合形式。在此所顯示的例子中，位于基板24上的纖維復(fù)合組件1是由四個(gè)強(qiáng)化單元4所強(qiáng) 化，其預(yù)先容置于真空吸墊5的凹部10內(nèi)，如上所述。此對(duì)應(yīng)步驟可被執(zhí)行于例如一獨(dú)立 房間中或甚至鄰近于基板24。此真空吸墊運(yùn)送裝置12利用夾具裝置來夾住此真空吸墊5， 其設(shè)有強(qiáng)化單元4，如上所述，并傳送至基板24，如圖9所示。依據(jù)實(shí)際情形，可通過不同方 式來進(jìn)行，例如通過吊車機(jī)構(gòu)(crane mechanism)或使用軌道系統(tǒng)。為了可再現(xiàn)的定位，在此例中，此基板24和真空吸墊運(yùn)送裝置12在組件的邊緣具 有定心裝置(centring means) 25，例如為設(shè)置于真空吸墊運(yùn)送裝置12上的中心銷以及在 基板24上的對(duì)應(yīng)座。當(dāng)真空吸墊5已被定位和設(shè)置，并呈密封形式時(shí)，夾具裝置13被開啟，如上所述， 且真空吸墊運(yùn)送裝置12是移動(dòng)至一側(cè)。如上所述，密封是通過自密封的V形嵌入密封部來 進(jìn)行。此纖維復(fù)合組件1可接著被固化，之后，真空吸墊運(yùn)送裝置12再度定位于真空吸墊 5上，以夾起真空吸墊5，如上所述。此配置可包括一控制裝置，其連接于此定心裝置25，用以驅(qū)動(dòng)裝置來移動(dòng)此真空 吸墊運(yùn)送裝置12、驅(qū)動(dòng)夾具裝置13以及進(jìn)一步指示和感測(cè)裝置。因此，此強(qiáng)化纖維復(fù)合組 件1是可進(jìn)行自動(dòng)化，因而可獲得高復(fù)制性并具有低錯(cuò)誤可能性，而真空吸墊5可重復(fù)使 用。雖然本發(fā)明已依據(jù)優(yōu)選實(shí)施例來說明于此，然不限于此，其可修改成多種不同方式。例如，可不僅僅工作和進(jìn)行于T字形縱梁，亦可于其它輪廓的強(qiáng)化單元，例如Ω或 I字形縱梁，且亦可通過本發(fā)明的裝置來進(jìn)行于U字形縱梁，在U字形縱梁輪廓的例子中，特 別的定位步驟可被進(jìn)行。此真空吸墊5亦可不僅僅使用于縱梁，亦即用于強(qiáng)化單元4，且亦可用于所謂的縱 梁保留輪廓(stringer retaining profile)，因而可提供具有利可再現(xiàn)性的多功能用途。在用以強(qiáng)化用于航空與太空飛行的纖維復(fù)合組件1的方法中，具有至少一容置部 6的真空吸墊5是用以再現(xiàn)地容置至少一強(qiáng)化單元4。此至少一強(qiáng)化單元4是容置于真空 吸墊5的此至少一容置部6中，容設(shè)有至少一強(qiáng)化單元4的真空吸墊5是應(yīng)用于一再制造 纖維復(fù)合組件1的方法中，纖維復(fù)合組件1是被進(jìn)行強(qiáng)化，真空吸墊5是以一密封方式來形 成模具部2，且至少此所形成模具部2是被固化，以連接于此至少一強(qiáng)化單元4至纖維復(fù)合 組件。此真空吸墊5是接著由此強(qiáng)化纖維復(fù)合組件1上被移除，并被準(zhǔn)備來再使用。對(duì)應(yīng) 的真空吸墊5和配置是用以制造對(duì)應(yīng)的強(qiáng)化纖維復(fù)合組件1。主要組件符號(hào)說明
1復(fù)合纖維組件
2模具部
3纖維復(fù)合組件部
4強(qiáng)化單元
5真空吸墊
6容置部
7密封部
8V形嵌入鍵
9容置體
10凹部
11切口
12真空吸墊運(yùn)送裝置
13夾具裝置
14夾臂
15真空夾具單元
16電磁性夾具單元
17可磁化組件
18卡掣單元
19機(jī)械式夾具單元
20栓
21座
22接觸部
23空氣供給裝置
24基板
25定心裝置
權(quán)利要求
一種用以制造航空與太空飛行用的強(qiáng)化纖維復(fù)合組件(1)的真空吸墊(5)，其特征在于所述真空吸墊(5)包括至少一容置部(6)，用以容置至少一強(qiáng)化單元(4)，其中所述至少一容置部(6)具有一凹部(10)，用容置所述強(qiáng)化單元(4)，以及至少一切口(11)，其連接于所述凹部(10)，用以由模具上移除；一配置于周圍的自密封部(7)，用以當(dāng)定位于一相關(guān)接觸表面時(shí)密封所述真空吸墊(5)來隔絕于大氣；以及至少一接觸部(22)，用以配合于一相關(guān)的真空吸墊運(yùn)送裝置(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空吸墊(5)，其特征在于所述凹部(10)具有至少一切口 (11)，其是位于其長(zhǎng)軸方向的延伸上，用以由所述模具上移除。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的真空吸墊(5)，其特征在于所述密封部(7)是配置成V 形嵌入鍵(8)的形式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中至少一項(xiàng)所述的真空吸墊(5)，其特征在于所述真空吸墊 (5)具有至少一可關(guān)閉空氣供給裝置(23)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中至少一項(xiàng)所述的真空吸墊(5)，其特征在于所述至少一接觸 部(22)是配置于所述至少一容置部(6)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中至少一項(xiàng)所述的真空吸墊(5)，其特征在于所述至少一接觸 部(22)具有一對(duì)應(yīng)剛性，以配合于所述真空吸墊運(yùn)送裝置(12)的一真空夾具(13、14、15)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中至少一項(xiàng)所述的真空吸墊(5)，其特征在于所述至少一接觸 部(22)具有一對(duì)應(yīng)可磁化組件(17)，以配合于所述真空吸墊運(yùn)送裝置(12)的一磁性及/ 或電磁性夾具(13、14、16)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中至少一項(xiàng)所述的真空吸墊(5)，其特征在于所述至少一接觸 部(22)具有一對(duì)應(yīng)卡掣單元(18)，以配合于所述真空吸墊運(yùn)送裝置(12)的一機(jī)械式夾具 (13、14、19)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中至少一項(xiàng)所述的真空吸墊(5)，其特征在于所述真空吸墊 (5)是作為一可再使用的硅膠真空袋。
10.一種用以制造航空與太空飛行用的強(qiáng)化纖維復(fù)合組件(1)的配置，其特征在于所 述配置包括基板(24)，用以支撐所述欲強(qiáng)化的纖維復(fù)合組件(1)；真空吸墊(5)；以及真空吸墊運(yùn)送裝置(12)，具有至少一夾具(13)，用以配合所述真空吸墊(5)上的對(duì)應(yīng) 接觸部(22)，以運(yùn)送容設(shè)有至少一強(qiáng)化單元(4)的所述真空吸墊(5)至一相對(duì)于欲強(qiáng)化的 所述纖維復(fù)合組件(1)的預(yù)設(shè)位置，其中所述基板(24)和所述真空吸墊運(yùn)送裝置(12)分別具有對(duì)應(yīng)的定心裝置(25)，用 于所述真空吸墊(5)相對(duì)于所述欲強(qiáng)化的纖維復(fù)合組件(1)的一可重制位置，且所述基板 (24)和所述真空吸墊(5)分別具有對(duì)應(yīng)的密封裝置，用于所述真空吸墊(5)的環(huán)繞密封，以 隔絕于大氣，所述真空吸墊(5)的配置是依據(jù)權(quán)利要求1至9中的至少一項(xiàng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的配置，其特征在于為偵測(cè)所述可再現(xiàn)地被置放的真空吸 墊(5)，所述配置具有指示裝置，其連接于一相關(guān)控制裝置，用以控制所述真空吸墊運(yùn)送裝置(12)。
12.—種用以強(qiáng)化航空與太空飛行用的纖維復(fù)合組件(1)的方法，其特征在于所述方 法包括下列步驟配置依據(jù)權(quán)利要求1至9中的至少一項(xiàng)的真空吸墊(5)，用以可再現(xiàn)地容置至少一強(qiáng)化 單元⑷；容置所述至少一強(qiáng)化單元(4)于所述真空吸墊(5)的所述至少一容置部(6)內(nèi)； 通過依據(jù)權(quán)利要求9或10所述的配置的真空吸墊運(yùn)送裝置(12)，將容設(shè)有至少一強(qiáng)化 單元(4)的所述真空吸墊(5)可再現(xiàn)地使用于依據(jù)權(quán)利要求9或10所述的配置的欲強(qiáng)化 的所述纖維復(fù)合組件(1)，而以一密封方式來形成一模具部(2)；固化所形成的模具部(2)，以連接所述至少一強(qiáng)化單元(4)至所述纖維復(fù)合組件(1)； 以及通過所述真空吸墊運(yùn)送裝置(12)，由所述強(qiáng)化過的纖維復(fù)合組件(1)上來移除所述真 空吸墊(5)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于當(dāng)所述真空吸墊(5)由所述纖維復(fù)合 組件(1)上來被移除時(shí)，所述真空吸墊(5)是被充入空氣或氣體。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的方法，其特征在于所述至少一強(qiáng)化單元(4)是以未 固化、預(yù)固化或已固化的狀態(tài)來容置于所述容置部(6)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種方法，用以強(qiáng)化航空及太空飛行用的纖維復(fù)合組件(1)，其中真空吸墊(5)配置至少一容置部(6)，用以可重制地容置至少一強(qiáng)化單元(4)。此至少一強(qiáng)化單元(4)是容置于此真空吸墊(5)的至少一容置部(6)內(nèi)。具至少一被容置的強(qiáng)化單元(4)的此真空吸墊(5)是可再現(xiàn)地以密封方式應(yīng)用于欲被強(qiáng)化的纖維復(fù)合組件(1)，以形成模具部(2)，且至少所形成的模具部(2)是被硬化來連接此至少一強(qiáng)化單元(4)至此纖維復(fù)合組件(1)。接著，通過一連接于此凹部(10)的切口(11)，此真空吸墊(5)是由此強(qiáng)化纖維復(fù)合組件(1)上被移除，以達(dá)成此真空吸墊(5)可再被利用的目的。
文檔編號(hào)B29C70/54GK101932433SQ200880122130
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2008年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者克里斯蒂安·魯伯爾英, 羅蘭·勃蘭登堡, 豪克·倫斯費(fèi)爾德 申請(qǐng)人:空中客車營(yíng)運(yùn)有限公司