固結(jié)或聚合步驟期間,執(zhí)行邊緣修剪和/或刺穿步驟,以便獲得固結(jié)的預(yù)成型件,該固結(jié)的預(yù)成型件的尺寸非常接近或相同于要被生產(chǎn)的部件的完工尺寸。以這種方式,工具20允許減少制造由復(fù)合材料制成的部件花費(fèi)的時(shí)間。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用來形成由復(fù)合材料制成的部件的工具(20),所述工具(20)包括:模具(24),所述模具被構(gòu)造用來接納嵌在樹脂中的纖維的預(yù)成型件(22),所述樹脂具有臨界溫度(Ts),在所述臨界溫度以上,所述樹脂軟化;和壓實(shí)膜,所述壓實(shí)膜被構(gòu)造用來覆蓋布置在所述模具(24)中的所述預(yù)成型件(22),其特征在于,所述工具包括: 至少一個(gè)剛性元件(28、40),所述至少一個(gè)剛性元件占據(jù)休止位置,在所述休止位置中,所述至少一個(gè)剛性元件不與所述預(yù)成型件(22)接觸,并且所述至少一個(gè)剛性元件在使用中占據(jù)活動(dòng)位置,在所述活動(dòng)位置中,所述至少一個(gè)剛性元件與所述預(yù)成型件(22)接觸; 至少一個(gè)彈性復(fù)位裝置(30、30’),所述至少一個(gè)彈性復(fù)位裝置與所述剛性元件(28、40)關(guān)聯(lián)并且被構(gòu)造用來將所述剛性元件(28、40)推到所述活動(dòng)位置中并且將所述剛性元件保持在所述活動(dòng)位置中;和 至少一個(gè)熱熔元件(38、38’),所述至少一個(gè)熱熔元件與所述彈性復(fù)位裝置(30、30’ )關(guān)聯(lián)并且被構(gòu)造成只要所述樹脂的溫度低于所述臨界溫度(Ts)就克服所述彈性復(fù)位裝置(30、30’ )的作用將所述剛性元件保持在所述休止位置中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具(20),其特征在于,所述剛性元件是邊界塊體(28),所述邊界塊體包括側(cè)表面(28L),所述側(cè)表面基本上垂直于所述預(yù)成型件(22)布置在其上的所述模具(24)的表面(26),所述側(cè)表面在使用中與所述預(yù)成型件(22)的邊緣面的一部分接觸。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的工具(20),其特征在于,所述彈性復(fù)位裝置(30)是彈性板(32),所述彈性板包括:第一側(cè)邊緣(32L),所述第一側(cè)邊緣相對(duì)于所述模具(24)不可移動(dòng);和第二側(cè)邊緣(32L’),所述第二側(cè)邊緣與所述邊界塊體(28)接觸。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的工具(20),其特征在于,所述熱熔元件(38)是管,所述管插在所述模具(24)和所述彈性板(32)之間并且由熔點(diǎn)基本上與所述臨界溫度(Ts)相同的材料制成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工具,其特征在于,所述剛性元件是包括尖的端部(42)的穿孔元件(40),所述穿孔元件被設(shè)計(jì)用來在所述預(yù)成型件(22)中制造孔(44)并且沿與要被制造的所述孔(44)的軸線對(duì)準(zhǔn)的方向向著所述預(yù)成型件(22)取向,所述模具(24)包括通孔(53),所述通孔的軸線與要被制造的所述孔(44)的軸線對(duì)準(zhǔn),并且所述工具(20)包括墊板(52),所述墊板具有允許所述穿孔元件(40)通過的孔或外殼(54),所述孔或外殼的軸線與要被制造的所述孔(44)的軸線對(duì)準(zhǔn)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工具(20),其特征在于,每一個(gè)穿孔元件(40)被安裝成能夠在與要被制造的所述孔(44)的軸線對(duì)準(zhǔn)的引導(dǎo)件(46)中滑動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工具(20),其特征在于,所述引導(dǎo)件(46)是空心氣缸(48),支撐所述穿孔元件(40)的活塞(50)在所述空心氣缸中滑動(dòng),并且所述彈性復(fù)位裝置(30’)是螺旋壓縮彈簧,所述螺旋壓縮彈簧布置在所述活塞(50)和第一端部壁(58)之間,所述第一端部壁被設(shè)置在所述空心氣缸(48)的一個(gè)端部處。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工具(20),其特征在于,所述熱熔元件(38’)是管,所述管在所述休止位置中圍繞所述穿孔元件(40)布置并且插在所述活塞(50)和所述模具(24)之間,并且所述管由熔點(diǎn)基本上與所述臨界溫度(Ts)相同的材料制成。9.根據(jù)權(quán)利要求2到4中的一項(xiàng)所述的工具(20),其特征在于,所述工具包括: 包括尖的端部(42)的至少一個(gè)穿孔元件(40),所述至少一個(gè)穿孔元件被設(shè)計(jì)用來在所述預(yù)成型件(22)中制造孔(44)并且沿與所述孔(44)的軸線對(duì)準(zhǔn)的方向向著所述預(yù)成型件(22)取向,所述穿孔元件(40)被安裝成能夠在與要被制造的所述孔(44)的軸線對(duì)準(zhǔn)的引導(dǎo)件(46)中滑動(dòng),所述引導(dǎo)件(46)包括空心氣缸(48),支撐所述穿孔元件(40)的活塞(50)在所述空心氣缸中滑動(dòng); 被制造在所述模具(24)中的至少一個(gè)通孔(53)和被制造在所述工具(20)的墊板(52)中的至少一個(gè)孔或外殼(54),所述通孔(53)的軸線和所述至少一個(gè)孔或外殼(54)的軸線與要被制造的孔(44)的軸線對(duì)準(zhǔn); 至少一個(gè)螺旋壓縮彈簧,所述至少一個(gè)螺旋壓縮彈簧被布置在所述活塞(50)和第一端部壁(58)之間,所述第一端部壁被設(shè)置在所述空心氣缸(48)的一個(gè)端部處;和 至少一個(gè)熱恪元件(38’),所述至少一個(gè)熱恪元件在所述休止位置中圍繞所述穿孔元件(40)布置并且插在所述活塞(50)和所述模具(24)之間,并且所述至少一個(gè)熱熔元件由熔點(diǎn)基本上與所述臨界溫度(Ts)相同的材料制成。10.使用熱源和根據(jù)權(quán)利要求1到4中的一項(xiàng)所述的工具(20)來形成由復(fù)合材料制成的部件的方法,所述方法包括:第一步驟,所述第一步驟包括在所述工具(20)上布置預(yù)成型件(22),所述預(yù)成型件包括嵌在樹脂基體中的纖維,所述樹脂具有臨界溫度(Ts),在超過所述臨界溫度時(shí),所述樹脂軟化;升高所述預(yù)成型件(22)的溫度的第二步驟,其特征在于,所述方法包括以下步驟:當(dāng)所述樹脂的溫度超過所述臨界溫度(Ts)時(shí),施加壓力到所述預(yù)成型件(22)的至少一個(gè)邊緣面。11.使用熱源和根據(jù)權(quán)利要求1、2、5到8中的一項(xiàng)所述的工具(20)來形成具有至少一個(gè)孔(44)的、由復(fù)合材料制成的部件的方法,所述方法包括:第一步驟,所述第一步驟包括在所述工具(20)上布置預(yù)成型件(22),所述預(yù)成型件包括嵌在樹脂基體中的纖維,所述樹脂具有臨界溫度(Ts),在超過所述臨界溫度時(shí),所述樹脂軟化;升高所述預(yù)成型件(22)的溫度的第二步驟,其特征在于,所述方法包括:當(dāng)所述樹脂的溫度超過所述臨界溫度(Ts)時(shí),使穿孔元件(40)穿透所述預(yù)成型件以獲得孔(44)的步驟。12.使用熱源和根據(jù)權(quán)利要求9所述的工具(20)來形成由復(fù)合材料制成的部件的方法,所述方法包括:第一步驟,所述第一步驟包括在所述工具(20)上布置預(yù)成型件(22),所述預(yù)成型件包括嵌在樹脂基體中的纖維,所述樹脂具有臨界溫度(Ts),在超過所述臨界溫度時(shí),所述樹脂軟化;升高所述預(yù)成型件(22)的溫度的第二步驟,其特征在于,所述方法包括以下步驟: 當(dāng)樹脂的溫度超過所述臨界溫度(Ts)時(shí),施加壓力到所述預(yù)成型件(22)的至少一個(gè)邊緣面, 當(dāng)樹脂的溫度超過所述臨界溫度(Ts)時(shí),使穿孔元件(40)穿透所述預(yù)成型件以獲得孔(44)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用來形成由復(fù)合材料制成的部件的工具(20),該工具包括:至少一個(gè)剛性元件(28),該剛性元件能夠在休止位置和活動(dòng)位置之間移動(dòng),在該休止位置中,它不與預(yù)成型件(22)接觸,在該活動(dòng)位置中,它與預(yù)成型件(22)接觸;至少一個(gè)彈性復(fù)位裝置(30),該彈性復(fù)位裝置被構(gòu)造用來將剛性元件(28)推到活動(dòng)位置中并且將它保持在其中;和至少一個(gè)熱熔元件(38),該熱熔元件被構(gòu)造用來克服彈性復(fù)位裝置(30)的作用將剛性元件保持在休止位置中,只要樹脂的溫度低于臨界溫度(Ts),在超過臨界溫度時(shí),該樹脂軟化。本發(fā)明還涉及一種使用所述工具來形成由復(fù)合材料制成的部件的方法并且涉及這樣獲得的由復(fù)合材料制成的部件。
【IPC分類】B29C70/54, B29C70/34
【公開號(hào)】CN105269842
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510397235
【發(fā)明人】C·科拉爾, G·阿什
【申請(qǐng)人】空中客車運(yùn)營簡化股份公司
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年7月8日
【公告號(hào)】EP2965887A1, US20160046085