复合芯和板制造技术

多个诸如泡沫塑料等的低密度多孔材料件形成芯板，该芯板具有相反的侧表面并且其中相邻的件具有在所述侧表面之间延伸的相对的边缘表面。柔性材料片，诸如膜或垫或稀洋纱，被粘接地连接到侧表面，并且一个片的一些部分在相对的相邻边缘表面之间延伸用以限制板的弯折。所述多个件可以逐渐变薄，并且一个片的一些部分可以部分地或全部地在边缘表面之间突出以形成双壁腹片。腹片可具有粘接地连接到相反侧上的其它片的凸缘。一个片还可在不粘接地连接到所述多个件的区域中伸展，以从由相反侧上的片维持的平面位置弯曲所述板。

【技术实现步骤摘要】
复合芯和板本申请是申请日为2010年9月30日，申请号为201080053974.6，专利技术名称为“复合芯和板”的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及包括刚性表皮材料的复合夹心板，所述刚性表皮材料由大体上低密度的芯材料间隔开，并且结合到大体上低密度的芯材料。更具体地，本专利技术涉及具有芯的夹心板，在表皮和芯部件被可硬化的粘接剂树脂粘接在一起以形成刚性结构之前，当所述芯被放置在弯曲模具中的柔性表皮之间时可以顺应于简单弯曲或复合弯曲。
技术介绍
在许多应用中，复合夹心板部分地或全部地弯曲，而不是仅仅具有平面的表面。突出的例子是用来产生电能的风力涡轮机的叶片。这些叶片主要由夹心板组成，并且这些板的芯需要顺应叶片内的特定弯曲。现在在风力涡轮机叶片的生产中使用的主要芯材料是轻木和泡沫塑料。在现有技术中，通常通过贯通木或泡沫芯的厚度进行切割或切划，以将其分成多个矩形横截面的带或块来获得这些材料的顺应性。这些仅仅在芯的一个面上被粘接地连接到连续的柔性材料片，所述柔性材料片通常是包括玻璃纤维粗纱的稀洋纱。柔性稀洋纱用作各刚性带或块之间的关节式接头。当应用现有技术的芯板被放置到凹模中时，其中板的无稀洋纱的面靠在模具表面上，带或块相对于彼此铰链地打开，在带或块的相对表面之间的芯板内形成楔形空间。在模制过程期间这些空间填充树脂，因此增加夹心板的重量和成本。空间内的树脂不与增强材料，诸如玻璃纤维结合，因此它对板的结构的作用受到了严重的限制。在一些芯板中，低密度多孔材料被切划地大部分通过而不是全部通过芯的厚度，并且省略了柔性材料片。通常使用锯刀片进行轻木或泡沫塑料的切割或切划，并且切划线包括锯缝空隙，甚至当芯板在不弯曲的模具中处于平面位置时，所述空隙也填充有不期望的模制树脂。当芯板被放置在凹模中时，其中稀洋纱靠在模具表面上，带或块之间的锯缝允许有限程度的关节式活动，但是芯板保持带或块之间的会被过多的树脂填充的楔形间隙。
技术实现思路
根据本专利技术构造的芯板优选为包括多个低密度多孔材料带或块，所述带或块具有大体上矩形的或梯形的横截面。带或块的组成芯板的各相对的面的那些面被粘接地连接到柔性材料片，例如，膜、垫或稀洋纱，其包括具有在处理和加工期间足以维持带或块的对准的抗拉强度的玻璃纤维粗纱。在复合板的制造中，通常需要将芯板加工成特定的尺寸，例如通过用手持锯、往复锯或刨机切割。如果芯板是足够刚性的以在加工以及相关的处理过程期间防止它折叠或以其它方式扭曲，将大大地有助于加工。粘接地连接到仅仅位于芯板的一个面之上的稀洋纱材料的轻木和泡沫塑料块具有有限的处理稳定性，因为当在重力或其它力的作用下折叠完全180度时，成排的带或块能折叠回到相邻排上。此外，通过加工力，单独的轻木或泡沫块被从单层稀洋纱拉松或被剥离掉。在加工期间，本专利技术的芯板提供极大地增加的操作容易性以及抗损坏性。这个特征是由这个事实产生的，即，组成芯板的所有带或块被粘接地连接到位于芯板的两个面之上的连续的表面垫或稀洋纱。单独的带或块不能折叠回到相邻的带或块上，因为它们的移动受到它们所粘接到的膜的限制。因为带或块被结合到并且被稳定在两个膜之间，在加工期间它们基本上是更抗拉扯或更抗从膜剥离的。在根据本专利技术的构造的芯板的一个面上，相对的带或块的边缘彼此相邻，并且在处理和加工期间所连接的第一膜维持该边缘的对准。该膜的尺寸基本上匹配芯板的尺寸，其基本上等于带或块的与膜相邻的面的尺寸的总和。第二膜，与芯板的相反面相邻，具有比粘接到它的带或块的面的尺寸的总和更大的宽度，并且该膜的一些部分在相对的带或块的边缘之间延伸。该第二膜限定一距离，相对的带或块的边缘间隔开该距离，这样，在处理期间增加了芯板的稳定性。膜是足够柔软的以折叠、或翘曲，允许它被附接到的带或块的边缘被带到更接近在一起，同时使芯板顺应模具表面，并且膜的折叠后的部分在带或块的相对的面之间延伸。使用粘接剂可以将膜的折叠后的部分稍结合到彼此，在加工和处理期间其维持芯板的平面性，但是当芯板被顺应到模具时其允许带或块的关节式活动。如果需要，第二膜或垫的折叠后的部分可具有足够的深度以延伸通过芯板的厚度到达第一膜的内面。当垫由多孔结构材料，诸如玻璃纤维构成时，在用可硬化的模制树脂浸渍之后，该垫作为芯板内的结构增强腹片。在该构造中，芯板可以被提供有第三膜，其位于第二膜之上并且粘接地连接到第二膜。该第三膜具有比第二膜更小的尺寸并且提供前面所描述的稳定性能。如果需要，带或块可以被提供有窄凹槽，优选为锥形的，该凹槽平行于带或块的边缘，垂直于芯板的面，并且延伸通过芯板的大部分厚度。在凹入模具中的模制压力下，带或块被强制靠在模具的弯曲上，其使得锥形凹槽闭合，导致模具的表面和带或块的面之间的过多树脂的减少。在夹心板的那些部分中，梯形或三角形的带或块是优选的，其具有基本上类似的曲率的延伸区域。当被顺应于弯曲模具时，带或块之间的空间被最小化或者甚至消失，减少树脂的使用。这个实施方式也构成了提供热绝缘的改进方法，用于圆柱形管或罐，其通常不使用可硬化的树脂。对于具有浅弯曲半径或在板内变化的弯曲半径的复合夹心板来说，可期望提供本专利技术的带有具有矩形的横截面的带或块的芯板。与现有技术相比，如此构造的芯板提供增强的加工和处理强度，以及减少树脂的使用，如同上面所描述的那样。通过下面的说明、附图以及附属的权利要求，本专利技术的其它特征和优点将是显而易见的。附图说明图1是根据本专利技术构造的增强泡沫芯复合板的局部透视图；图2是图1中所示的板的一部分的放大的局部透视图；图3是图1中所示的板的一部分的放大的局部透视图；图4是图1中所示的板的一部分的放大的局部透视图；图5是根据本专利技术的另一实施方式构造的芯板的局部透视图；图6是图5中所示的芯板的另一局部透视图；图7是根据本专利技术构造的芯板的另一实施方式的放大的局部透视图；图8是图7中所示的芯板的局部透视图；图9是图7的一部分的更加放大的截面图；图10是图8的一部分的更加放大的视图；图11是根据本专利技术构造的芯板的另一实施方式的放大的截面图；图12是根据本专利技术构造的芯板的另一实施方式的放大的截面图；图13是图12中所示的芯板的剖视图，和；图14是根据本专利技术构造的增强泡沫芯复合板的另一实施方式的放大的截面图。具体实施方式参考图1，夹心板10包括芯板11和夹心板表皮12。芯板11包括粘接地连接到位于其上的连续的垫或膜14和15的多个片或纵向带13(参见图2)。粘接剂16可以被预先应用到膜14和15或者带13，或者其可以被提供为单独的片材料，例如腹片型热熔粘接剂或热熔稀洋纱(scrim)。带13包括低密度多孔材料，例如塑料泡沫或轻木。膜14包括柔性的多孔纤维材料片，例如由JohnsManvilleCompany制造的玻璃纤维非机织膜。膜14是足够柔软的，以在膜14受到在膜平面中且垂直于带的压缩力时翘曲和折叠到泡沫带13之间的纵向空间中。可选地，膜14可以包括其它粘接地连接的材料，例如，非机织的聚酯、开口网或稀洋纱，横向于带13的平行纤维行，或在模制过程期间熔解在模制树脂中的薄膜。膜15可以具有与膜14相同的成分。可选地，它可以包括为所期望的结构、装饰或其它性质而选择的多种其它柔性片状材料中的任何一种。例子包括玻璃纤维织物、铝和夹板薄板(plywoodvenee本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产复合板的方法，包括步骤：布置多个低密度多孔材料细长带以形成芯板，其中所述细长带具有沿着所述带的长度螺旋地缠绕各带延伸的柔性粗纱，其具有相反的侧表面，并且其中相邻的细长带具有在所述侧表面之间延伸的相对的边缘表面，将第一柔性材料片粘接地连接到所述细长带的其中一个侧表面，将第二柔性材料片粘接地连接到另一侧表面，在相邻细长带的所述相对的边缘表面之间延伸所述第二片的一些部分，及用所述第二片限制所述板的弯折。

【技术特征摘要】
2009.10.01 US 61/277,9341.一种生产复合板的方法，包括步骤：布置多个低密度多孔材料细长带以形成芯板，其中所述细长带具有沿着所述带的长度螺旋地缠绕各带延伸的柔性粗纱，且所述细长带具有相反的侧表面，并且其中相邻的细长带具有在所述侧表面之间延伸的相对的边缘表面，将第一柔性材料片粘接地连接到所述细长带的其中一个侧表面，将第二柔性材料片粘接地连接到另一侧表面，在相邻细长带的所述相对的边缘表面之间延伸所述第二柔性材料片的一些部分，以形成具有弱粘接连接的折叠部分，使得所述弱粘接连接能够被克服以展开折叠部分，及用所述第二柔性材料片限制所述板的弯折。2.如权利要求1所述的方法，并且包括步骤：将第三柔性材料片粘接地连接在所述细长带和所述第二柔性材料片之间，在所述相对的边缘表面之间延伸所述第三柔性材料片的一些部分并且将所述第三柔性材料片的一些部分延伸完全通过所述板的厚度以形成双壁腹片，并且...

【专利技术属性】
技术研发人员：SW戴，MS谢泼德，F斯托尔，D蒂尔顿，
申请(专利权)人：美利肯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US