用于由具有至少两层预浸材料层的层压材料制造ＦＶＷ预型件的方法以及用于这种方法的制造设备技术

本发明专利技术涉及一种用于由具有至少两层预浸材料层的层压材料（４０）制造ＦＶＷ（纤维复合材料）预型件的方法，其具有如下步骤：在可借助于运动机构相对于成型件移动的第一夹紧装置（１６）中夹紧所述层压材料（４０）的第一边缘部分（４４），并且在另一个夹紧装置中夹紧所述层压材料（４０）的相对所述第一边缘部分的第二边缘部分（４４）；通过相对于第二夹紧装置（１７）的所述第一夹紧装置（１６）在所述层压材料（４０）的位于所述夹紧装置之间的区域上施加拉力（Ｆ），并且同时朝远离所述第二夹紧装置（１７）的方向移动所述第一夹紧装置（１６）直至如下位置，在所述位置上，倒圆的表面区域（５８、５９）在所述第一夹紧装置（１６）和所述第二夹紧装置（１７）之间的所述层压材料（４０）上压印出弯曲部，沿其纵向方向看；本发明专利技术还涉及一种用于根据该方法成形用于制造ＦＶＷ部件的半成品的制造设备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于由具有至少两层预浸材料层的层压材料制造FVW预型件的 方法，以及用于成形用于根据该方法制造FVW部件的半成品的制造设备。
技术介绍
EP 1 393 875 Al说明了一种用于层压结构成型的挤压装置。该挤压装置具有挤 压模具，所述挤压模具具有由弹性材料组成的突出于中间部分的端头。在挤压成形运动时， 挤压模具朝相对层运动，所述相对层具有位于其上的层压结构，所述层压结构在相对层上 设置成，使得彼此相对放置的部分超出相对层延伸。相对层构成为，使得在挤压模具的挤压 运动时，层压结构的超出相对层延伸的部分在相对层的侧面向下挤压。在此，弹性的端头沿 层压结构的厚度方向共同挤压层压结构的在相对层的侧面随着增加的挤压运动延伸的弯 曲区域。在挤压运动中，端头的接触面在层压结构的面向该端头的表面上滑动。在US 2 378 642中说明了由天然纤维组成的产品的通过冲模类成型工艺的制 造，其中具有三维的成形轮廓的第一挤压模具件朝具有与第一挤压模具件的成形轮廓互补 地形成的三维的成形轮廓的第二挤压模具件运动。通过挤压方法，将插入在第一和第二挤 压模具件之间的纤维半成品三维成形。从DE 60 2005 002 300 T2中已知一种用于制造用于飞机的结构复合梁的多阶段法。对于航空和航天技术的多种应用而言，在汽车制造业和其它领域中使用也称为预 浸材料的预浸渍的纤维复合材料，其由在保持限定的纤维体积含量的情况下用树脂混合物 浸渍的增强纤维组成。为了提高用于制造纤维复合材料部件的现代的方法的生产率、灵活 性和经济性，从普遍的现有技术中已知，借助于热成型法使这种预浸材料成型。在这种情况 下，多层的预浸层压材料被加热至成型温度，以便改善树脂混合物的流动特性。紧接着，将 预浸层压材料成型，其中层压材料的层压材料层相互滑离。层压材料的热成型例如借助于 单隔膜成型法或双隔膜成型法、挤压成型法或弯曲法实现。隔膜成型法使用模具模型和柔 韧的膜(隔膜)，所述模具模型和柔韧的膜通过部分抽真空引起层压材料的成形。挤压成型 法通过加热的模型模具的共同挤压来实现。例如从WO 90/11882中已知一种用于借助于弯曲技术使复合材料板热成型的方 法和装置。该传统的弯曲装置使用两个弯曲板，在所述两个弯曲板之间设置有层压材料。在 成型期间，借助于冲头和压辊沿层压材料的自由的板边缘的方向施加拉力，以便达到层压 材料层的应力。在这种方法中，不利的是，层压材料层的层间滑动，尤其是在纤维复合材料部件的 大的翼缘宽度和部件厚度的情况下，与大的阻力有关，使得在部件制造时，由于在部件内部 半径上的压应力引起内部的层压材料层的凸起和隆起。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种用于由具有至少两层预浸材料层的层压材料制造FVW 预型件的方法以及用于成形用于根据该方法制造FVW部件的半成品的制造设备，其中防止 内部的层压材料层在成型期间的凸起和堆积。该目的借助独立权利要求的特征得以实现。其它的实施形式在与独立权利要求相 关的从属权利要求中说明。根据本专利技术，尤其提出用于由具有总共至少两层用粘合剂结合的干纤维织物层和 /或预浸材料层的层压材料制造FVW预型件的方法，其中 两个层压材料部分通过夹紧装置夹紧； 层压材料的成型在构成弯曲部的情况下进行，其中 在第一和第二夹紧装置内的夹紧力如此之大，使得在相应的夹紧装置内不允许 层压材料层的彼此相对的滑动。借助根据本专利技术的方法或借助根据本专利技术的制造设备，可能的是，不拉长层压材 料，而是弯曲层压材料，而且因此层压材料层不相对滑移或者相互或上下重叠地滑动。因此 避免在成型过程中层压材料层的滑动运动，并且尤其避免层压结构的表面的在外部出现的 损坏，并且因此避免对待制造的部件的质量的不利影响。根据本专利技术，在夹紧装置内，在层 压材料和夹紧装置之间并且/或者在层压材料层之间不产生或只是产生非常少的滑动运 动，此外弯曲区域朝外侧露出。根据本专利技术，提出用于由具有总共至少两层用粘合剂结合的干纤维织物层和/或 预浸材料层的层压材料制造FVW预型件的方法，其具有如下步骤 在各一个夹紧装置中夹紧两个彼此相对放置的边缘部分； 成型件上设置层压材料，以及 给层压材料加载拉力，使得成型件的轮廓部分地构成在层压材料上。根据本专利技术的实施形式，在用于制造FVW预型件的方法中，通过成型件的横向于 层压材料的纵向方向的运动产生层压材料内的拉应力。为此，用于该方法的实施的制造设 备设置有操纵装置和运动机构，成型件能够借助所述运动机构运动。根据本专利技术的另一个实施例，根据本专利技术的方法尤其具有如下步骤 在借助于运动机构相对于成型件可移动的第一夹紧装置中夹紧层压材料的第 一边缘部分，并且在另一个夹紧装置中夹紧层压材料的相对第一边缘部分的第二边缘部 分，其中从另一个夹紧装置看，第一夹紧装置位于成型件的倒圆的表面区域的对面； 通过相对于第二夹紧装置的第一夹紧装置在层压材料的位于夹紧装置之间的 区域上施加拉力，并且同时朝远离所述第二夹紧装置直至如下位置定向的方向移动第一夹 紧装置，在所述位置上，倒圆的表面区域在第一夹紧装置和第二夹紧装置之间的层压材料 上，沿其纵向方向看，压印出弯曲部； 其中在第一和第二夹紧装置内的弯曲力至少如此之大，使得在层压材料上施加 规定的最大拉力时，在相应的夹紧装置内不允许层压材料层的彼此相对的滑动。根据本专利技术的用于由具有总共至少两层用粘合剂结合的干纤维织物层和/或预 浸材料层的层压材料制造FVW预型件的方法尤其能够具有如下步骤 在借助于运动机构相对于成型件可移动的第一夹紧装置中夹紧层压材料的第 一边缘部分，并且在另一个夹紧装置中夹紧层压材料的相对第一边缘部分的第二边缘部 分，其中从另一个夹紧装置看，第一夹紧装置位于成型件的倒圆的表面区域的对面； 由相对于第二夹紧装置的第一夹紧装置在层压材料的位于夹紧装置之间的区 域上施加拉力，其中第一夹紧装置沿预先确定的方向运动，使得成型件通过其倒圆的表面 区域在第一夹紧装置和第二夹紧装置之间的层压材料上，沿层压材料的纵向方向看，压印 出弯曲部； 其中在第一和第二夹紧装置内的夹紧力如此之大，使得不允许层压材料层的彼 此相对的滑动。在此，此外能够提出，第一夹紧装置向下并且沿成型件的面向第一夹紧装置的第 一侧面的方向运动，直至层压材料部分地紧贴在第一侧面上。在此，此外能够提出， 在将层压材料(40)的端部部分夹紧在第一夹紧装置(16)内之前，将第一边缘 部分(44、45)相对于位于第一边缘部分旁的区域(46、47)的弯曲从而在这些区域之间形成 的弯曲区域，并且在此，层(Li、La)由于弯曲而相互偏移，并且 第一端部部分的层(Li、La)以偏移的构造被共同夹紧在第一夹紧装置(16)内。在该方法中能够提出，第一夹紧装置的在施加拉力的情况下的运动包括第一夹紧 装置的沿成型件的侧面的方向的向下的运动，直至层压材料部分地紧贴在面向第一夹紧装 置的第一侧面上。在此，此外层压材料的位于第一夹紧装置内的边缘部分相对于位于第一 夹紧装置前的区域旋转的角度能够在士 10°度的范围内等于如下角度，第二侧面相对于接 触面以所述角度延伸。在此，也能够提出，在第一夹紧装置为了在施加拉力的情况下使层压材料成形而 运动之前，或者在特殊的实施例中，在将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于由具有总共至少两层用粘合剂结合的干纤维织物层（Ｌｉ、Ｌａ）和／或预浸材料层（Ｌｉ、Ｌａ）的层压材料（４０）制造纤维复合材料预型件的方法，具有如下步骤：●在借助于运动机构相对于成型件（２０）可移动的第一夹紧装置（１６）中夹紧所述层压材料（４０）的第一边缘部分（４４），并且在另一个夹紧装置（１７）中夹紧所述层压材料（４０）的相对所述第一边缘部分的第二边缘部分（４４），其中从所述另一个夹紧装置（１７）看，所述第一夹紧装置（１６）位于所述成型件（４０）的倒圆的表面区域（５８、５９）的对面；●由相对于所述第二夹紧装置的所述第一夹紧装置（１６）在所述层压材料（４０）的位于所述夹紧装置之间的区域上施加拉力（Ｆ），其中所述第一夹紧装置（１６）沿预先确定的方向运动，使得所述成型件（２０）通过其倒圆的表面区域（５８、５９）在所述第一夹紧装置（１６）和所述第二夹紧装置（１７）之间的所述层压材料（４０）上，沿所述层压材料的纵向方向看，压印出弯曲部；●其中在所述第一和所述第二夹紧装置内的弯曲力如此之大，使得不允许所述层压材料层（Ｌｉ、Ｌａ）的彼此相对的滑动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2007-12-6 102007058727.0;US 2007-12-6 60/992,74一种用于由具有总共至少两层用粘合剂结合的干纤维织物层(Li、La)和/或预浸材料层(Li、La)的层压材料(40)制造纤维复合材料预型件的方法，具有如下步骤●在借助于运动机构相对于成型件(20)可移动的第一夹紧装置(16)中夹紧所述层压材料(40)的第一边缘部分(44)，并且在另一个夹紧装置(17)中夹紧所述层压材料(40)的相对所述第一边缘部分的第二边缘部分(44)，其中从所述另一个夹紧装置(17)看，所述第一夹紧装置(16)位于所述成型件(40)的倒圆的表面区域(58、59)的对面；●由相对于所述第二夹紧装置的所述第一夹紧装置(16)在所述层压材料(40)的位于所述夹紧装置之间的区域上施加拉力(F)，其中所述第一夹紧装置(16)沿预先确定的方向运动，使得所述成型件(20)通过其倒圆的表面区域(58、59)在所述第一夹紧装置(16)和所述第二夹紧装置(17)之间的所述层压材料(40)上，沿所述层压材料的纵向方向看，压印出弯曲部；●其中在所述第一和所述第二夹紧装置内的弯曲力如此之大，使得不允许所述层压材料层(Li、La)的彼此相对的滑动。2.如权利要求1所述的用于制造纤维复合材料预型件的方法，其中所述第一夹紧装置 (16)向下并且朝向所述成型件(20)的面向所述第一夹紧装置(16)的第一侧面(34)的方 向运动，直至所述层压材料(40)部分地紧贴在所述第一侧面(34)上。3.如前述权利要求中任一项所述的用于制造纤维复合材料预型件的方法，其特征在于， 在将所述层压材料(40)的端部部分夹紧在所述第一夹紧装置(16)内之前，将所述 第一边缘部分(44、45)相对于位于第一边缘部分旁的区域(46、47)弯曲从而在这些区域之 间的形成弯曲区域，并且在此，所述层(Li、La)由于弯曲而相互偏移，并且 所述第一端部部分的所述层(Li、La)以偏移的构造被共同夹紧在所述第一夹紧装 置(16)内。4.如权利要求3所述的用于制造纤维复合材料预型件的方法，其特征在于，所述边缘 部分(44、45)的相对于位于所述边缘部分(44、45)旁的区域的弯曲通过所述第一夹紧装置 (16)的围绕轴线的旋转来进行，在所述旋转中，所述层压材料(40)的由所述第一夹紧装置 (16)容纳的部分沿其纵向方向相对于位于所述第一夹紧装置(16)外和所述第一夹紧装置 (16)前的所述区域弯曲，其中尤其设置有较小的夹紧力，所述夹紧力允许由于所述层的旋 转而产生的所述层的相互偏移。5.如前述权利要求中任一项所述的用于制造纤维复合材料预型件的方法，其特征在 于，在所述第一夹紧装置(16)借助于另一个运动机构运动时，从所述第一夹紧装置(16) 看，位于所述成型件(40)的另一个倒圆的表面区域(58、59)对面的所述第二夹紧装置也沿 与所述第一夹紧装置(16)的运动方向相反的方向运动至如下位置，在所述位置上，所述成 型件(40)的从所述第一夹紧装置(16)看位于所述第一表面区域对面的倒圆的第二表面 区域(58、59)在所述倒圆的第一表面区域和所述第二夹紧装置(17)之间的所述层压材料 (40)上——沿其纵向方向看——压印出弯曲部。6.如权利要求5所述的用于制造纤维复合材料预型件的方法，其特征在于，在所述第 一夹紧装置(16)运动的同时进行所述第二夹紧装置(17)的运动。7.如权利要求5或6所述的用于制造纤维复合材料预型件的方法，其特征在于，所述另一个夹紧装置的运动也包括所述另一个夹紧装置(17)的沿所述成型件(40)的第二侧面 (35)的方向的向下的运动，直至所述层压材料(40)部分地紧贴在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖纳格雷贝尔，
申请(专利权)人：空中客车营运有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]