DE602006000876T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Gewährleistung der Konsistenz eines Vorforms - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Gewährleistung der Konsistenz eines Vorforms Download PDFInfo
- Publication number
- DE602006000876T2 DE602006000876T2 DE602006000876T DE602006000876T DE602006000876T2 DE 602006000876 T2 DE602006000876 T2 DE 602006000876T2 DE 602006000876 T DE602006000876 T DE 602006000876T DE 602006000876 T DE602006000876 T DE 602006000876T DE 602006000876 T2 DE602006000876 T2 DE 602006000876T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- radome
- fabric layer
- winding
- layer
- around
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
- B29C70/32—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core on a rotating mould, former or core
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
- B29C70/48—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements in the closed mould, e.g. resin transfer moulding [RTM], e.g. by vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/34—Electrical apparatus, e.g. sparking plugs or parts thereof
- B29L2031/3456—Antennas, e.g. radomes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
- Y10T428/131—Glass, ceramic, or sintered, fused, fired, or calcined metal oxide or metal carbide containing [e.g., porcelain, brick, cement, etc.]
- Y10T428/1314—Contains fabric, fiber particle, or filament made of glass, ceramic, or sintered, fused, fired, or calcined metal oxide, or metal carbide or other inorganic compound [e.g., fiber glass, mineral fiber, sand, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
- Y10T428/131—Glass, ceramic, or sintered, fused, fired, or calcined metal oxide or metal carbide containing [e.g., porcelain, brick, cement, etc.]
- Y10T428/1317—Multilayer [continuous layer]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
- Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
- Y10T428/1369—Fiber or fibers wound around each other or into a self-sustaining shape [e.g., yarn, braid, fibers shaped around a core, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
- Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
- Y10T428/139—Open-ended, self-supporting conduit, cylinder, or tube-type article
- Y10T428/1393—Multilayer [continuous layer]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
- technisches gebiet der erfindung
- Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen das Gebiet von Verbundstoffen, und noch genauer ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vorformkonsistenz.
- hintergrund der erfindung
- Eine Technik, welche beim Herstellen von Verbundstoffen verwendet wird, ist Harz-Spritzpressen (RTM). RTM bezieht im Allgemeinen ein Platzieren einer Faser oder von Vorformverstärkungen zwischen Formstücken ein, und dann ein Einspritzen des Harzes oder des Gusses zwischen Formstücke, wie in
offenbart ist, was auch die Präambeln der unabhängigen Ansprüche 1, 9 und 15 darstellt. Sowohl die Form als auch das Harz können, wie erforderlich, in Abhängigkeit von der bestimmten Anwendung erwärmt werden. Nachdem das Harz oder der Abguss ausgehärtet ist, kann die Form geöffnet werden, um den erzeugen Verbund zurückzuerhalten, welcher eine Kombination der Faserverstärkungen und des Gusses umfasst.FR-A-1 330 854 - zusammenfassung der erfindung
- Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bilden eines Verbunds mit einem Objekt, welches eine zentrale Achse aufweist, vorgesehen, welches ein Wickeln einer ersten Gewebeschicht um das Objekt von einer Richtung im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die zentrale Achse herum umfasst. Eine zweite Gewebeschicht wird um das Objekt in der anderen von der Richtung im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die zentrale Achse herum gewickelt. Das Objekt wird in einer Form angeordnet und Harz wird in die Form eingespritzt, um den Verbund zu bilden. Andere Ausführungsformen werden in den Ansprüche 9 und 15 mit bevorzugten Ausführungsformen in den abhängigen Ansprüchen beansprucht.
- Bestimmte Ausführungsformen können eine Anzahl von technischen Vorteilen bereitstellen. Zum Beispiel kann ein technischer Vorteil einer Ausführungsform die Fähigkeit beinhalten, ein Radomgewebevolumen innerhalb einer Form aufrechtzuerhalten. Andere technische Vorteile von anderen Ausführungsformen können die Fähigkeit beinhalten, die Dicke der Radomgehäuseverbundstoffe zu erhöhen.
- Obwohl bestimmte Vorteile oben aufgezählt worden sind, können verschiedene Ausführungsformen alle, einige oder keine der aufgezählten Vorteile enthalten. Zusätzlich können andere technische Vorteile den Fachleuten leicht nach Durchsicht der folgenden Figuren, Beschreibung und Ansprüche offensichtlich werden.
- kurze beschreibung der zeichnungen
- Um ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden Erfindung und ihrer Merkmale und Vorteile vorzusehen, wird Bezug auf die folgende Beschreibung in Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen genommen, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Teile darstellen, in welchen:
-
1 und2 ein Wickeln des Radomgewebes um ein Formobjekt herum im Uhrzeigersinn gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellen; -
3 und4 ein Wickeln des Radomgewebes um das Formobjekt herum gemäß einer Ausführungsform der Erfindung darstellen; und -
5 ein Prozessflussdiagramm einer Ausführungsform eines Prozesses des Wickelns eines Gewebes um ein Formobjekt herum ist. - detaillierte beschreibung der von beispiel-ausführungsformen
- Es sei zu Beginn verstanden, dass obwohl beispielhafte Implementierungen der Ausführungsformen der Erfindung unten dargestellt sind, die vorliegende Erfindung unter Verwendung jeglicher Anzahl von Techniken implementiert werden kann, welche entweder derzeit bekannt sind oder welche existieren. Die vorliegende Erfindung sollte in keinem Fall auf die Beispielsimplementierungen, Zeichnungen und Techniken, welche unten beschrieben werden, beschränkt sein. Zusätzlich sind die Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet.
- Beim Epoxidharztransfer-Spritzpressen (RTM) enthalten typische Harze Epoxidharz, Vinylester, Methylmethacrylat, Polyester, Phenolharz, Polymere der Vorhergehenden, Arimid, Kohlenstoff, synthetische Fasern, andere geeignete Harzmaterialien und Kombinationen des Vorhergehenden, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Das Harz oder die Form können zusätzlich Füllstoffe, wie beispielsweise Aluminiumtrihydrat, Kalziumcarbonat und andere geeignete Füllstoffe enthalten. Typische Faserverstärkungen enthalten Glas, Kohlenstoff Arimid, andere geeignete Faserverstärkungsmaterialien oder Kombinationen des Vorhergehenden, sind jedoch nicht darauf beschränkt.
- In Umgebungen, wo eine elektromagnetische Kommunikation durch die Verbundstoffe auftritt, können die Verbundstoffe aus Radommaterial hergestellt sein. Die Begriffe "Radom", "Radommaterial" und Variationen davon können allgemein jegliches Material bezeichnen, welches zumindest teilweise transparent gegenüber elektromagnetischen Wellen ist (z. B. Radiowellen, andere kommunikative Wellen oder dergleichen). Solch ein Radommaterial kann in einigen Ausführungsformen ein bestimmtes Objekt vor Umweltelementen schützen. Somit können in einigen Ausführungsformen Radommaterialien einen Schutz eines Objekts erleichtern, während sie es zumindest teilweise erlauben, dass elektromagnetische Wellen dadurch hindurchpassieren.
- Beim Bilden von einigen Radomverbundstoffen können allgemeine Belange das Volumen der Faser einbeziehen, welches durch die Faserverstärkungen zwischen den Formstücken belegt wird. Zum Beispiel kann es allgemein wünschenswert sein (1) sicherzustellen, dass die Faserverstärkungen in der Endform zum Harzspritzpressen (z. B. zwischen den Formstücken) angeordnet werden können, und (2) sicherzustellen, dass die Faserverstärkungen auf eine Weise angeordnet werden, welche konsistente Radiofrequenz-(RF)-Eigenschaften in dem hergestellten Radomverbund aufrechterhalten. Diese Belange werden erhöht, wenn der hergestellte Radomverbund in einer Präzisionsumgebung verwendet wird, wo eine RF-Leistung über die verschiedenen Abschnitte des Radoms konsistent sein muss. Als ein Beispiel erfordern einige Flugkörper mit Radomverbundgehäusen eine RF-Konsistenz nicht nur um den Umfang herum, sondern auch entlang der Länge des Radomverbundgehäuses.
- Techniken, welche beim Aufbauen eines Faservolumens verwendet werden, enthalten eine Vielzahl von Wickeltechniken (z. B. für Flugkörper-Radomverbundgehäuse), wie beispielsweise eine Wickeltechnik mit Druck in einer Richtung, eine Technik mit erzwungenem Druck auf nicht-gewickelte Schichten und eine Technik mit nicht unter Druck stehenden Schichten. Jede dieser Techniken kann jedoch in inkonsistenten oder ungleichen Faservolumen des Radoms resultieren. Zum Beispiel neigt die Wickeltechnik mit Druck in einer Richtung dazu, das Material in Bündel zu zwingen, was Stellen mit Hochfaservolumen bildet, was in schlechten RF-Eigenschaften für das Radom resultiert. Die erzwungenen Standardschichten und Techniken ohne Druck führen zu Niedrigfaservolumenbereichen in dem Spitzenbereich des Radoms und Hochfaservolumenbereichen in Richtung der Basis des Radoms, sobald der Matrizenabschnitt hinzugefügt wird.
- Mit diesen anderen Belangen im Hinterkopf ist die Lehre dieser Erfindung auf ein Verfahren gerichtet, welches das Gewebe in Position hält, wobei sichergestellt wird, dass das Faservolumen an einer gewünschten Stelle während der RTM Verarbeitung verbleibt. Mit dem Faservolumen an der gewünschten Stelle kann eine gewünschte RF-Konsistenz nach einem RTM erreicht werden.
-
1 und2 stellen allgemein ein Wickeln im Uhrzeigersinn (z. B. in der Richtung des Pfeils60 um die zentrale Achse80 herum) des Radomgewebes50 um ein Formobjekt40 dar, und3 und4 stellen allgemein ein Wickeln entgegen dem Uhrzeigersinn (z. B. in der Richtung des Pfeils70 um eine zentrale Achse80 herum) des Radomgewebes50 um das Formobjekt40 herum dar.5 ist ein Prozessflussdiagramm einer Ausführungsform eines Prozesses200 des Wickelns eines Gewebes50 um ein Formobjekt40 herum. Mit Bezug auf die1 bis5 ist das Folgende eine Darstellung eines Prozesses200 des Wickelns des Radomgewebes50 um das Formobjekt40 herum, auf eine Art und Weise, welche es dem Faservolumen erlaubt, an einer gewünschten Stelle zu verbleiben. - Bezugnehmend auf
1 kann ein Objekt40 allgemein jegliches Objekt sein, in welches ein Radomgewebe50 eingewickelt werden kann. In dieser bestimmten Ausführungsform ist das Objekt40 ein Patrizenformteil, welches beim Herstellen eines doppelt gekrümmten Flugkörpergehäuseradomverbunds verwendet wird. Das Patrizenformstück kann zu einem Matrizenformstück komplementär sein (nicht explizit gezeigt). Sobald das Patrizenformstück komplett umwickelt ist, kann das Patrizenformstück in das Matrizenformstück eingeführt werden, und unter Verwendung von RTM Techniken verarbeitet werden. - Ein Radomgewebe
50 kann aus jeglichem geeigneten Radommaterial hergestellt sein, welches wirkt, um um das Objekt40 herumgewickelt zu werden. In dieser speziellen Ausführungsform ist das Radomgewebe50 ein E-Glasgewebe. Das Radomgewebe50 kann variierende Dicken und Breiten in Abhängigkeit von der bestimmten Anwendung aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann das Radomgewebe50 eine Dicke zwischen 1–50 mm und Breiten zwischen 1/4 Inch bis 1/2 Inch aufweisen. In anderen Ausführungsformen können eine Dicke geringer als 1 mm oder größer als50 mm und Breiten weniger als 1/4 Inch oder größer als 1/2 Inch sein. - Das Radomgewebe
50 kann allgemein um das Objekt40 mit Spannung herumgewickelt werden, was jegliche untere Schichten des Radomgewebes50 und Streckformgewebeschichten, welche in Position gebracht worden sein können, kompaktiert. Zum Beispiel kann, als eine allgemeine Beschreibung einer Ausführungsform, eine Streckformgewebeschicht (Schichten) (nicht explizit gezeigt) auf der Patrizenform unter Verwendung von konventionellen Schichtverfahren angeordnet werden. Dann, um sicherzustellen, dass die Streckformgewebeschichten nicht ausbauchen, kann ein Radomgewebe50 unter Spannung gewickelt werden, was die unteren Textilgewebeschichten kompaktiert. Dann können weitere Streckformgewebeschichten gefolgt durch eine weitere Schicht von Radomgewebe50 gelegt werden. Jede Wickelung des Radomgewebes50 kann in der entgegengesetzten Richtung zu der letzten kompressionsgewickelten Schicht gewickelt werden, z. B. in der Richtung von1 und2 , und dann in der Richtung von3 bis4 . - Bezugnehmend auf
5 kann der Prozess200 allgemein durch Einstellen eines Zählers N gleich 0 (z. B. N = 0) in Schritt210 beginnen. Der Zähler kann dann um 1 in Schritt220 erhöht werden. Der Zähler, wie unten detaillierter beschrieben wird, kann verwendet werden, um zu bestimmen, in welcher Richtung eine Schicht von Radomgewebe50 zu wickeln ist. - Der Prozess
200 kann mit Schritt230 fortfahren, wo eine Bestimmung vorgenommen wird, ob oder ob nicht eine Streckformgewebeschicht von Gewebe benötigt wird. In einigen Ausführungsformen muss solch eine Streckformgewebeschicht nicht erforderlich sein, während in anderen Ausführungsformen solche Streckformgewebeschichten benötigt werden können. Wenn eine Streckformgewebeschicht benötigt wird, können eine oder mehrere Streckformgewebeschichten (nicht explizit gezeigt) auf dem Objekt40 in Schritt240 angeordnet werden. Wenn eine Textilschicht nicht benötigt wird, kann der Prozess200 den Schritt240 überspringen und mit Schritt250 fortfahren. Die Streckformgewebeschicht kann im Wesentlichen gleich zu dem Radomgewebe50 sein, jedoch allgemein konstruiert sein, um über dem Objekt40 drapiert zu werden. Als ein Beispiel des Drapieren können drei bis fünf Streckformgewebeschichten auf dem Objekt40 angeordnet werden. Andere Ausführungsformen können eine oder weniger Streckformgewebeschichten enthalten. - Der Prozess
200 kann (entweder Überspringen des Drapierprozesses240 oder Einbeziehen in den Drapierprozess240 ) mit Schritt250 fortfahren, wo eine Bestimmung bezüglich des aktuellen Zustands des Zählers M (z. B. gerade oder ungerade) vorgenommen wird. Wenn der Zähler an einer ungeraden Zahl ist, kann der Prozess200 mit Schritt220 fortfahren, wo das Radomgewebe50 entgegen dem Uhrzeigersinn um das Objekt40 herumgewickelt wird. Wenn der Zähler nicht an einer ungeraden Zahl ist (z. B. ist der Zähler eine gerade Zahl), kann der Prozess200 mit Schritt260 fortfahren, wo das Radomgewebe im Uhrzeigersinn um das Objekt40 herumgewickelt wird. - Zu Darstellungszwecken wird die Beschreibung des Prozesses
200 bis Schritt260 (z. B. ist der Zähler N nicht an einer ungeraden Zahl) fortfahren, wobei zu Schritt270 in einer nachfolgenden Schleife zurückgekehrt wird.1 und2 sind eine Ausführungsform des Schritts260 .2 ist eine Ansicht, welche entlang der Linie 2-2 von1 aufgenommen ist.1 und2 zeigen ein Wickeln des Radomgewebes50 um ein Objekt40 herum im Uhrzeigersinn – z. B. in einer Richtung des Pfeils60 um eine zentrale Achse80 des Objekts40 herum. Das Wickeln im Uhrzeigersinn um das Objekt40 herum kann entweder von einer Basis42 des Objekts40 zu einer Spitze44 des Objekts40 oder von der Spitze44 des Objekts40 zu der Basis42 des Objekts40 sein. Das Wickeln um das Objekt40 herum ist vorzugsweise ein Druckwickeln oder Winden, welches die darunterliegenden Schichten komprimiert, was sicherstellt, dass das Radomgewebe50 und jegliche darunterliegende Schichten in einer gewünschten Position (z. B. ein gewünschtes Volumen) aufrechterhalten werden. Solch eine Kompression kann durch Anwenden einer Spannung auf das Radomgewebe während einer Anwendung des Radomgewebes50 auf das Objekt40 erreicht werden. - Der Prozess
200 kann mit Schritt280 fortfahren, wo eine Bestimmung bezüglich dessen vorgenommen wird, ob oder ob nicht die Schichten des Gewebes (z. B. Streckformgewebeschichten und Radomgewebe50 kombiniert) von der gewünschten Dicke sind. Wenn dies so ist, kann der Prozess200 enden. Wenn nicht, kann der Prozess200 zu Schritt220 zurückkehren, wo der Zähler N um eins erhöht wird. - Der Prozess
200 auf der nachfolgenden Schleife kann wiederum bestimmen, ob oder ob nicht eine Streckformschicht in Schritt230 aufzubauen ist. Wenn dem so ist, wird Schritt240 noch einmal verarbeitet werden. Wenn nicht, wird Schritt240 übersprungen. - Bei Schritt
250 sollte der Entscheidungsprozess auf dieser nachfolgenden Schleife die entgegengesetzte Entscheidung treffen, welche auf der vorhergehenden Schleife getroffen wurde, da der Zähler um eins in Schritt220 erhöht wurde. Dementsprechend sollte die Zahl nun gerade sein, und der Prozess200 kann mit Schritt270 fortfahren.3 und4 sind eine Ausführungsform von Schritt270 .4 ist eine Ansicht, welche entlang der Linie 4-4 von3 aufgenommen ist.3 und4 zeigen ein Wickeln des Radomgewebes50 um ein Objekt40 herum entgegen dem Uhrzeigersinn – z. B. in einer Richtung des Pfeils70 um eine zentrale Achse80 des Objekts40 herum. Ähnlich zu demjenigen, was oben beschrieben wurde, kann das Wickeln um das Objekt40 herum entgegen dem Uhrzeigersinn entweder von der Basis42 des Objekts40 zu der Spitze44 des Objekts40 oder von der Spritze44 des Objekts40 zu der Basis42 des Objekts40 sein. Zusätzlich ist ein Wickeln um das Objekt40 herum vorzugsweise ein Druckwickeln oder ein Winden, was die darunter liegenden Schichten komprimiert, was sicherstellt, dass das Radomgewebe50 und jegliche darunterliegende Schichten in einer gewünschten Position (z. B. in einem gewünschten Volumen) gehalten werden. Solch eine Kompression kann durch Anwenden einer Spannung auf das Radomgewebe50 , während das Radomgewebe50 auf das Objekt40 angewandt wird, erreicht werden. - Der Prozess
200 fährt wieder einmal mit Schritt280 fort, wo eine Bestimmung vorgenommen wird, ob oder ob nicht die gewünschte Dicke erreicht worden ist. Wenn dem so ist, endet der Prozess200 . Als ein Beispiel der Dicke kann eine Ausführungsform dreiunddreißig (33) Gesamtschichten verwenden, wobei das unter Druck umwickelte Radomgewebe50 auf abwechselnde Weise im Uhrzeigersinn und entgegen dem Uhrzeigersinn alle drei bis fünf Schichten von der Streckformschicht, welche auf dem Objekt angeordnet ist, gelegt wird. - Von dem Ende des Prozesses
200 an kann das Objekt40 (Patrizenformstück), welches das Radomgewebe50 und Streckformschichten, falls vorhanden, aufweist, mit dem Matrizenformstück gekoppelt werden (z. B. im Inneren das Matrizenformstücks angeordnet werden) und der RTM Prozess kann beginnen. Das Legen der Schichten in dem oben beschriebenen Prozess200 hält das Faservolumen in Position, während der RTM Prozess verwendet wird. Mit dem Faservolumen in Position, können konsistente RF-Qualitäten über den Radomverbund hinweg erreicht werden – z. B. um den Umfang herum und entlang der Länge des Radoms (von der Spitze zu der Basis). - Eine Vielzahl von verschiedenen RTM Prozessen kann verwendet werden, einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, ein vakuumassistiertes Kunstharzspritzpressen (VARTM). Das Formmaterial kann zusätzlich aus einer Vielzahl von organischen und anorganischen Polymeren hergestellt sein, welche wirken, um als Radommaterial zu dienen. In einigen Ausführungsformen können andere Prozesse als RTM verwendet werden.
- Unter Verwendung des obigen Prozesses können dickere Flugkörperradomverbundstoffe gebildet werden als diejenigen, welche konventionelle Techniken verwenden (z. B. Techniken, welche mit keramischen Materialien hergestellt werden). Als ein Beispiel kann unter Verwendung dieser Technik ein Radomverbund, welcher aus organischen Polymeren hergestellt ist, ein Flugkörpergehäuse von fast 3/8 eines Inches in der Dicke herstellen.
- Obwohl der obige Prozess allgemein mit Wickeln in einer Richtung und dann mit Wickeln in der anderen Richtung beschrieben worden ist, kann in anderen Ausführungsformen der Erfindung das Wickeln durch doppeltes Wickeln im Uhrzeigersinn und doppeltes Wickeln entgegen dem Uhrzeigersinn auftreten. Zusätzlich kann der Prozess durch Wickeln in einer von der Richtung im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn beginnen (z. B. Starten des Inkrements N in Prozess
200 der5 bei 1). Weiterhin, während das Objekt40 allgemein in1 –4 als ein gewölbtes/konisch geformtes Objekt40 in dieser Ausführungsform gezeigt ist, kann in anderen Ausführungsformen das Objekt40 eine Veilzahl von anderen Formen annehmen, einschließlich, jedoch nicht darauf beschränkt, säulenförmig, würfelförmig und dergleichen. - Zahlreiche weitere Änderungen, Substitutionen, Variationen, Veränderungen und Modifikationen können durch den Fachmann vorgenommen werden, und es ist beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung alle diese Änderungen, Substitutionen, Variationen, Veränderungen und Modifikationen als in den Umfang der angehängten Ansprüche fallend einbezieht.
Claims (20)
- Verfahren zum Bilden eines Verbunds mit einem Objekt, welches eine zentrale Achse aufweist, bei welchem Gewebe um das Objekt gewickelt wird, und bei welchem Harz in die Form eingespritzt wird, um den Verbund zu bilden, gekennzeichnet durch Wickeln einer ersten Gewebeschicht um das Objekt in einer von einer Richtung im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die zentrale Achse herum; und Wickeln einer zweiten Gewebeschicht über die erste Gewebeschicht in der anderen von der Richtung im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die zentrale Achse herum; Anordnen des Objekts in einer Form.
- Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Harz ein organisches Polymer ist.
- Verfahren gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei sowohl die erste Gewebeschicht als auch die zweite Gewebeschicht E-Glas sind.
- Verfahren gemäß irgendeinem der vorherigen Ansprüche, weiterhin umfassend: Anbringen zumindest einer Streckformgewebeschicht über dem Objekt vor dem Wickeln der ersten Gewebeschicht; und Halten der zumindest einen Streckformgewebeschicht in Position durch Wickeln der ersten Gewebeschicht.
- Verfahren gemäß irgendeinem der vorherigen Ansprüche, weiterhin umfassend: Anbringen zumindest einer zweiten Streckformgewebeschicht über der ersten Radomgewebeschicht vor dem Wickeln der zweiten Gewebeschicht; und Halten der zumindest einen zweiten Streckformgewebeschicht in Position durch Wickeln der zweiten Gewebeschicht.
- Verfahren gemäß irgendeinem der vorherigen Ansprüche, weiterhin umfassend: Wiederholen des Wickelns einer ersten Gewebeschicht und des Wickelns einer zweiten, bis eine gewünschte Gewebedicke erhalten wird.
- Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei die gewünschte Gewebedicke zumindest 6 mm (1/4 Inch) dick ist.
- Verfahren gemäß Anspruch 6 oder 7, weiterhin umfassend: Anbringen zumindest einer Streckformgewebeschicht vor jedem Wiederholen des Wickelns der ersten Gewebeschicht und des Wickelns der zweiten Gewebeschicht.
- Verfahren zum Wickeln von Radomgewebe auf einem Objekt mit einer zentralen Achse, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch: Wickeln einer ersten Radomgewebeschicht um das Objekt herum in einer Richtung von im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die zentrale Achse herum; und Wickeln einer zweiten Radomgewebeschicht über der ersten Radomgewebeschicht in der anderen Richtung von im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die zentrale Achse herum.
- Verfahren gemäß Anspruch 9, weiterhin umfassend: Anbringen zumindest einer Streckformgewebeschicht über dem Objekt vor einem Wickeln der ersten Radomgewebeschicht; und Halten der zumindest einen Streckformgewebeschicht in Position durch Wickeln der ersten Radomgewebeschicht.
- Verfahren gemäß Anspruch 10, weiterhin umfassend: Anbringen zumindest einer zweiten Streckformgewebeschicht über der ersten Radomgewebeschicht vor einem Wickeln der zweiten Radomgewebeschicht; und Halten der zumindest einen zweiten Streckformgewebeschicht in Position durch Wickeln der zweiten Radomgewebeschicht.
- Verfahren gemäß irgendeinem der Ansprüche 9 bis 11, weiterhin umfassend: Wiederholen des Wickelns einer ersten Radomgewebeschicht und des Wickelns einer zweiten Radomgewebeschicht, bis eine gewünschte Gewebedicke erhalten wird.
- Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei die gewünschte Gewebedicke zumindest 6 mm (1/4 Inch) dick ist.
- Verfahren gemäß Anspruch 12 oder Anspruch 13, weiterhin umfassend: Anbringen zumindest einer Streckformgewebeschicht vor jedem Wiederholen des Wickelns der ersten Radomgewebeschicht und des Wickelns der zweiten Radomgewebeschicht.
- Radomgehäuse, welches eine zentrale Achse aufweist, gekennzeichnet durch: eine erste Radomgewebeschicht, welche in einer Richtung von im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die zentrale Achse herum innerhalb des Radomgehäuses gewickelt ist; und eine zweite Radomgewebeschicht, welche über die erste Radomgewebeschicht in der anderen von der Richtung im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die zentrale Achse herum innerhalb des Radomgehäuses gewickelt ist.
- Radomgehäuse gemäß Anspruch 15, weiterhin umfassend: ein organisches Polymer, welches um die erste Radomgewebeschicht und zweite Radomgewebeschicht dispergiert ist.
- Radomgehäuse gemäß Anspruch 15 oder Anspruch 16, wobei sowohl die erste Radomgewebeschicht als auch die zweite Radomgewebeschicht E-Glas sind.
- Radomgehäuse gemäß irgendeinem der Ansprüche 15 bis 17, weiterhin umfassend: eine Vielzahl von wechselnden Schichten der ersten Radomgewebeschicht und der zweiten Radomgewebeschicht, wobei jede der Vielzahl von ersten Radomgewebeschichten in einer Richtung im Uhrzeigersinn um die zentrale Achse herum innerhalb des Radomgehäuses gewickelt ist, und jede der Vielzahl von zweiten Radomgewebeschichten in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn um die zentrale Achse herum innerhalb des Radomgehäuses gewickelt ist.
- Radomgehäuse gemäß Anspruch 18, weiterhin umfassend: zumindest eine Streckformgewebeschicht zwischen jeder von der Vielzahl von wechselnden Schichten der ersten Radomgewebeschicht und der zweiten Radomgewebeschicht.
- Radomgehäuse gemäß irgendeinem der Ansprüche 15 bis 19, wobei das Radomgehäuse ein Flugkörper-Radomgehäuse ist, und das Flugkörper-Radomgehäuse eine Dicke von zumindest 6 mm (1/4 Inch) aufweist.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11/063,156 US7601287B2 (en) | 2005-02-22 | 2005-02-22 | Method and apparatus for preform consistency |
| US63156 | 2005-02-22 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE602006000876D1 DE602006000876D1 (de) | 2008-05-21 |
| DE602006000876T2 true DE602006000876T2 (de) | 2009-06-04 |
Family
ID=36465034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE602006000876T Expired - Lifetime DE602006000876T2 (de) | 2005-02-22 | 2006-01-14 | Verfahren und Vorrichtung zur Gewährleistung der Konsistenz eines Vorforms |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US7601287B2 (de) |
| EP (1) | EP1693180B1 (de) |
| AT (1) | ATE391593T1 (de) |
| DE (1) | DE602006000876T2 (de) |
| ES (1) | ES2301143T3 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012202653A1 (de) * | 2012-02-21 | 2013-08-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Werkzeug für ein LCM-Verfahren |
| DE102016109116A1 (de) * | 2016-05-18 | 2017-11-23 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren und Vorrichtung zum Infundieren eines Matrixmaterials in ein Fasermaterial |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100140185A1 (en) | 2008-12-05 | 2010-06-10 | John Hill | Wastewater treatment |
| FR2946179B1 (fr) * | 2009-05-29 | 2012-11-30 | Saint Gobain Quartz Sas | Ruban dielectrique preimpregne pour radome |
| CN104870077A (zh) | 2012-01-31 | 2015-08-26 | 宾夕法尼亚州立大学研究基金会 | 使用可调谐声表面驻波进行微流体操控和颗粒分选 |
| CN104968417B (zh) | 2012-08-01 | 2017-08-18 | 宾夕法尼亚州立大学研究基金会 | 颗粒和细胞的高效率分离和操作 |
| US9757699B2 (en) | 2012-11-27 | 2017-09-12 | The Penn State Research Foundation | Spatiotemporal control of chemical microenvironment using oscillating microstructures |
| JP7501471B2 (ja) * | 2021-08-26 | 2024-06-18 | トヨタ自動車株式会社 | タンクの製造方法および製造装置 |
| CN115091662B (zh) * | 2022-06-16 | 2024-05-31 | 哈尔滨哈玻拓普复合材料有限公司 | 一种整流天线罩生产模具、天线罩的加工方法及天线罩 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1330854A (fr) | 1962-05-16 | 1963-06-28 | Aviation Louis Breguet Sa | Perfectionnements à la fabrication de dômes de protection pour radars et objets dumême genre |
| US4213104A (en) * | 1978-09-25 | 1980-07-15 | United Technologies Corporation | Vacuum encapsulation for surface acoustic wave (SAW) devices |
| US4422055A (en) * | 1981-10-30 | 1983-12-20 | United Technologies Corporation | Strain relief technique for surface acoustic wave devices |
| US4615933A (en) * | 1984-04-06 | 1986-10-07 | Rogers Corporation | Radome structure and method of manufacture thereof |
| US5573088A (en) * | 1994-05-10 | 1996-11-12 | Daniels; John J. | Controllable resistance device and force dampener, and vehicle utilizing the same |
| US5707723A (en) | 1996-02-16 | 1998-01-13 | Mcdonnell Douglas Technologies, Inc. | Multilayer radome structure and its fabrication |
| US7359586B2 (en) * | 2004-11-12 | 2008-04-15 | Gennadii Ivtsenkov | Fiber optic strain sensor and associated data acquisition system |
| US7100452B2 (en) * | 2004-12-15 | 2006-09-05 | Honeywell International Inc. | Surface acoustic wave multiple sense element |
| JP4645596B2 (ja) * | 2004-12-20 | 2011-03-09 | パナソニック株式会社 | 歪センサ及びその製造方法 |
| GB2426590B (en) * | 2005-05-26 | 2009-01-14 | Transense Technologies Plc | Pressure sensor |
| US20090107236A1 (en) * | 2008-12-30 | 2009-04-30 | Raymond David Lohr | Strain sensor package with connecting pins in lid |
-
2005
- 2005-02-22 US US11/063,156 patent/US7601287B2/en active Active
-
2006
- 2006-01-14 DE DE602006000876T patent/DE602006000876T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2006-01-14 AT AT06250658T patent/ATE391593T1/de not_active IP Right Cessation
- 2006-01-14 EP EP06250658A patent/EP1693180B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2006-01-14 ES ES06250658T patent/ES2301143T3/es not_active Expired - Lifetime
-
2008
- 2008-10-29 US US12/260,180 patent/US7732030B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012202653A1 (de) * | 2012-02-21 | 2013-08-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Werkzeug für ein LCM-Verfahren |
| DE102016109116A1 (de) * | 2016-05-18 | 2017-11-23 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren und Vorrichtung zum Infundieren eines Matrixmaterials in ein Fasermaterial |
| DE102016109116B4 (de) | 2016-05-18 | 2018-12-13 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren und Vorrichtung zum Infundieren eines Matrixmaterials in ein Fasermaterial |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1693180B1 (de) | 2008-04-09 |
| EP1693180A1 (de) | 2006-08-23 |
| ES2301143T3 (es) | 2008-06-16 |
| US7601287B2 (en) | 2009-10-13 |
| US20060186566A1 (en) | 2006-08-24 |
| US7732030B2 (en) | 2010-06-08 |
| DE602006000876D1 (de) | 2008-05-21 |
| ATE391593T1 (de) | 2008-04-15 |
| US20090053434A1 (en) | 2009-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE10210517B3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Bauteiles in Faserverbundbauweise | |
| DE69626817T2 (de) | Pultrusionsverfahren unter einspritzung von mehreren harzen | |
| EP1106334A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Faserverbund-Bauteils sowie Vorrichtung zur Herstellung eines solchen | |
| DE3026124A1 (de) | Schraubenfeder und verfahren zu ihrer herstellung | |
| DE602006000876T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Gewährleistung der Konsistenz eines Vorforms | |
| EP1626859B1 (de) | Verfahren zur herstellung eines faserverbundwerkstoff-bauteils sowie zwischenprodukt f r ein solches verfahren | |
| DE69319098T2 (de) | Faserverstärkter Kunstoffstab und sein Herstellungsverfahren | |
| DE69027899T2 (de) | Stabilisierung von Einlagen für das "RTM"-Verfahren | |
| EP3568288A1 (de) | Strangprofil und verfahren zum herstellen eines strangprofils | |
| WO2014118004A1 (de) | Kern und verfahren zur herstellung faserverstärkter kunststoffhalbzeuge | |
| DE102014201380B4 (de) | Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Hohlprofilbauteils | |
| EP0224064A2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Bauteilen aus faserverstärkten Thermoplasten | |
| DE1704565A1 (de) | Faserverstaerkter Kunststoff-Verbundwerkstoff | |
| DE102016117103A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Faserverbundbauteils | |
| EP2495094B1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Kunststoffbauteils | |
| DE2911461C2 (de) | Schichtkörper aus weichelastischem, offenzelligem Schaumkunststoff | |
| DE102014106860A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Dämpferrohres aus einem Faserverbundwerkstoff für einen Schwingungsdämpfer | |
| DE102017125438A1 (de) | Faserverstärktes Verbundmaterial und Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Verbundmaterials | |
| DE2854219A1 (de) | Faserverstaerkter kunststoff-bauteil und verfahren zu seiner herstellung | |
| DE69314905T2 (de) | Verfahren zum Herstellen von rohrförmigen Elementen aus kunstharzgebundenen Fasern, die ineinanderschiebbar sind, um eine Angelrute mit kontrollierter Bewegung zu bilden, und mit diesem Verfahren hergestellte Elemente | |
| WO2019020703A1 (de) | Verfahren zum herstellen einer schraubenfeder | |
| EP0423915A2 (de) | Verfahren zur Herstellung (teil-)ringförmiger Elemente | |
| EP2044982B1 (de) | Tischtennisschläger | |
| EP1147269A1 (de) | Verfahren zur herstellung von aus flachbandlamellen bestehenden winkelförmigen bauteilen | |
| WO2020169266A1 (de) | Rohrförmiges, triaxial geflochtenes faserhalbzeug mit zusätzlichen, lokal begrenzten faserschichten |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition |