BR102015007019A2 - processo para disponibilização de distanciadores - Google Patents

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Abstract

resumo patente de invenção: "processo para disponibilização de distanciadores". a presente invenção refere-se a um processo para disponibilização de distanciadores (5) em um componente (1) a ser colado. o processo compreende as seguintes etapas: assentamento de uma formação planar (2) sobre o componente (1) a ser colado, sendo que a formação planar (2) apresenta passagens (3), e introdução de um líquido (4) endurecível nas passagens (3) da formação planar (2), de modo que o líquido (4), depois de um endurecimento e de uma extração da formação planar (2), forma distanciadores (5) sobre o componente (1) a ser colado, que asseguram uma espessura de fenda de colagem predeterminada quando da colagem do componente (1). a presente invenção refere-se a um componente (1) com uma tal formação planar (2) com passagens (3).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA DISPONIBILIZAÇÃO DE DISTANCIADORES".
[001] A presente invenção refere-se a um processo para disponi-bilização de distanciadores em um componente a ser colado e a um correspondente componente. Os distanciadores ou elementos distanciadores fixam uma espessura de fenda de colagem predeterminada, que não pode ser ultrapassada mesmo quando de excessivas compressões locais.
[002] A DE 197 37 966 A1 descreve uma união por colagem entre dois componentes com um plástico endurecível. Um dos componentes apresenta elementos distanciados amoldados ou aparafusa-dos, que vêm a encostar na região de uma área de colagem a outro componente e então formam uma fenda de colagem com uma espessura de fenda de colagem predeterminada. Os elementos distanciadores são previstos como nódulos, que são executados puntiformes em comparação com a área de colagem e ficam dispostos distribuídos na fenda de colagem.
[003] Constitui objetivo da presente invenção a provisão de um processo aperfeiçoado para disponibilização de distanciadores em um componente a ser colado, que disponibiliza especialmente os distanciadores com pouco dispêndio.
[004] Esse objetivo é alcançado por um processo para disponibilização de distanciadores em um componente a ser colado e um tal componente conforme as características das reivindicações independentes. Formas de execução vantajosas e outras execuções podem ser depreendidas das sub-reivindicações e da descrição a seguir.
[005] O processo para a disponibilização de distanciadores em um componente a ser colado compreende as seguintes etapas: [006] - Uma formação planar é assentada sobre o componente a ser colado. A formação planar apresenta passagens.
[007] Um líquido endurecível é introduzido nas passagens da formação planar, de modo que, depois do endurecimento e da extração da formação planar, o líquido forma distanciadores sobre o componente a ser colado. Os distanciadores asseguram uma espessura de fenda de colagem predeterminada quando da colagem do componente.
[008] Em outras palavras e como forma de execução a título de exemplo: Devem ser colados dois componentes, dos quais ao menos um consiste em material composto de fibras, e devendo ser mantida uma fenda de colagem predeterminada. Antes do endurecimento de ambos os componentes, sobre ao menos um dos componentes é aplicação uma formação planar. A formação planar pode ser uma folha e apresenta passagens ou furos. Sobre a formação planar com as passagens é aplicado um líquido endurecível e o líquido penetra nas passagens da formação planar. Esse líquido endurecível pode, por exemplo, prover de um “prepreg” já embebido com resina ou ser introduzido por um processo de infusão. Depois de um endurecimento do líquido e de uma extração da formação planar restam sobre o componente estruturas de líquido endurecido. Essas estruturas elevadas ou pinos servem, quando da colagem do componente com um outro componente, como distanciadores e podem assim assegurar uma espessura de fenda de colagem predeterminada. Depois da extração da formação planar pode ser aplicado um adesivo e os dois componentes podem ser colados entre si.
[009] O processo de acordo com a invenção pode ser empregado quando da colagem de componentes da construção da fabricação, da montagem, da manutenção, da reparação, etc. e reduz consideravelmente o dispêndio para disponibilização de distanciadores. É garantido que é alcançada uma espessura de camada de cola predeterminada ou não se fica aquém de uma espessura de revestimento de cola mí- nima. É possível o emprego de ferramentas convencionais, não modificadas. Não são necessários na colagem materiais auxiliares ou elementos distanciadores adicionais. Tampouco são necessárias outras ferramentas e correspondentes tempos de preparação.
[0010] O processo segundo a invenção é apropriado especialmente quando do emprego de adesivos pastosos, pois o posicionamento extremamente dispendioso de distanciadores convencionais é desnecessário em adesivos pastosos. Ademais, o processo segundo a invenção é muito bem compatível com modernos métodos de (pré)tratamento de superfície e processos de fabricação, como, por exemplo, processos de plasma ou de laser.
[0011] De preferência, a formação planar com o líquido endurecí-vel ou já endurecido pode permanecer imediatamente antes da colagem com o segundo componente ou até imediatamente antes de um tratamento de superfície sobre o primeiro componente e assim, por exemplo, atuar como folha protetora.
[0012] De preferência pode também ser assegurada uma espessura mínima de fenda de colagem.
[0013] Os componentes são de preferência de materiais compostos de fibras, plástico ou semelhante.
[0014] A formação planar pode ser uma folha, um tecido, uma malha, um tecido ou semelhante. A formação planar pode compreender fibras, de preferência fibras de polímeros, e ainda preferencial mente fibras de polímeros de flúor.
[0015] O líquido endurecível pode ser uma resina epóxido, um plástico ou semelhante. O líquido endurecível pode também ser uma espuma endurecível.
[0016] O endurecimento pode ocorrer pelo tempo, por temperatura, ação de gás ou semelhante.
[0017] Os distanciadores podem formar uma estrutura elevada so- bre o componente a ser colado. As passagens da formação planar, que formam os distanciadores, podem ser variáveis com relação à sua forma, altura, tamanho, espessura e/ou distribuição da formação planar. As seções transversais das passagens podem ser, por exemplo, em forma de círculo, em forma de cruz, ovais, quadrangulares, lineares e/ou em forma de estrela. As áreas de base e frontais das passagens ou dos distanciadores, que ficarão contíguas em aos os componentes a serem colados, podem apresentar a mesma área de base ou uma área de base diferente. Isto é, o diâmetro ou seção transversal de uma passagem ou distanciador pode ser reduzido ou alargado por sua altura. A passagem ou distanciador pode, portanto, apresentar uma forma de cone, de tronco de cone, de cone duplo, de pirâmide, de parafuso ou de ampulheta ou semelhante. A forma do distanciador é definida pela forma da passagem na formação planar. As passagens podem ser distribuídas uniformemente ou gradualmente pela área da formação planar. Também sua forma, altura, tamanho, espessura e/ou distribuição pode ser uniforme pela área da formação planar ou variar. Isto é, em uma parte da formação planar podem estar presentes passagens de forma diferente, mais altas, maiores, distribuídas de modo diferente ou mais do que em uma outra parte da formação planar.
[0018] As passagens podem ser entretecidas na formação planar durante a fabricação da formação planar, isto é, durante a formação de tecido, tricô, malha etc. ser deixadas livres ou envoltas em tecido, tricô ou malha. As passagens podem também ser estampadas, perfuradas, prensadas, por exemplo, vazadas por um laser ou semelhante ou simplesmente deixadas livres quando da produção da formação planar.
[0019] A presente invenção refere-se ainda a um componente com uma tal formação planar e passagens.
[0020] Outras características, vantagens e possibilidades de aplicação da presente invenção se depreendem da descrição a seguir dos exemplos de execução e das figuras. Todas as características descritas e/ou figurativamente representadas constituem por si só e em qualquer combinação o objeto da invenção mesmo independentemente de seu resumo nas distintas reivindicações ou sub-reivindicações. Nas figuras, referências iguais se aplicam a objetos iguais ou semelhantes.
[0021] Com base nos desenhos em apenso serão descritos a seguir detalhadamente exemplos de execução da invenção.
[0022] Figura 1 - mostra uma vista do alto de uma formação planar na forma de uma folha em uma representação esquemática, [0023] Figura 2 - mostra uma seção transversal por um componente com formação planar assentada em uma representação esquemática, [0024] Figura 3 - mostra uma ferramenta e um componente com formação planar em uma representação esquemática, [0025] Figura 4 - mostra uma vista espacial do componente a ser colado com distanciadores em uma representação esquemática.
[0026] A figura 1 mostra uma vista do alto de uma formação planar 2 na forma de uma folha em uma representação esquemática. A título de exemplo são mostradas diversas formas de passagens 3 ou furos, por exemplo, em forma de círculo, oval, em forma de cruz, em forma de estrela ou em forma de linha. As passagens 3 apresenta distintos tamanhos.
[0027] A formação planar 2 com as passagens 3 é assentada sobre um componente 1 a ser colado (ver figura 2). As passagens 3 são guarnecidas com um líquido 4 endurecível e a formação planar 2 de novo é extraída do componente 1. O líquido 4 enrijecido nas passagens 3 permanece apenas sobre o componente 1 em forma, por e-xemplo, de pinos. Esses pinos formam quando de uma colagem do componente 1 com um outro componente distanciadores 5 (ver figura 4), que asseguram uma espessura de fenda de colagem predeterminada ou impedem que se fique aquém de uma espessura de fenda de colagem predeterminada mesmo com supercompressões locais.
[0028] As passagens 3 ou os posteriores distanciadores 5 podem ser uniformes ou distintos com relação à sua forma, altura, tamanho, espessura e/ou distribuição pela área da formação planar 2. Isto é, na mesma formação planar 2 podem estar dispostas distintas formas e tamanhos de passagens 3. Também sua espessura ou distribuição pode ser variada ou uniforme pela área da formação planar 2.
[0029] A espessura da formação planar 2 pode se situar entre 0,001 e 10 mm, de preferência entre 0,01 e 1 mm, ainda preferencialmente entre 0,1 e 0,3 mm.
[0030] A formação planar 3 pode ser uma folha, um tecido, um tricô, uma malha ou semelhante. A formação planar 2 pode compreender fibras, de preferências fibras de polímeros e ainda preferencialmente fibras de polímero de flúor.
[0031] O diâmetro ou seção transversal de uma passagem 3 ou furo pode se situar entre 0,1 e 5 mm, de preferência entre 0,2 e 3 mm, ainda preferencialmente entre 1 e 2 mm.
[0032] O líquido endurecível pode ser uma resina epóxido, um plástico ou semelhante.
[0033] Os componentes 1 a serem colados são de preferência de materiais de plástico ou compostos de fibras ou semelhantes.
[0034] A figura 2 mostra uma seção transversal pelo componente 1 com formação planar 2 assentada em uma representação esquemá-tica. A formação 2 planar apresenta passagens 3 ou furos. Os furos são distribuídos não uniformemente pela formação planar 2. As passagens 3 são de tamanho e largura distintos.
[0035] As passagens 3 são guarnecidas com um líquido 4 endurecível, que em geral termina rente à formação planar 2, mas aqui (tam- bém por motivos de ilustração) ultrapassa a formação planar 2 e a recobre.
[0036] As passagens 3 podem ser incorporadas na formação planar durante a fabricação da formação planar 2, isto é, durante a formação de tecido, tricô, malha etc. ser deixadas livres ou envoltas em tecido, tricô ou malha. As passagens 3 podem também ser estampadas, perfuradas, prensadas, por exemplo, vazadas por um laser ou semelhante ou simplesmente deixadas livres quando da produção da formação planar.
[0037] Sendo o componente 1 colado com um outro componente (não mostrado), então também o outro componente pode ter sido provido da mesma maneira com distanciadores 5. Os distanciadores 5 podem, quando da colagem, ser alinhados entre si ou defasados entre si.
[0038] O processo de acordo com a invenção pode ser empregado quando da colagem de componentes 1 na fabricação, na montagem, na manutenção, na reparação, etc.
[0039] A figura 3 mostra uma ferramenta 6 em uma representação esquemática, que fixa um contorno do componente 1 a ser colado. Aqui ele é reto, mas pode também ser curvado ou de outro formato. A ferramenta 6 pode, por exemplo, ter sido moldada de um dano esmeri-Ihado em um componente de uma aeronave. Sobre a ferramenta 6 é assentado o componente 1 a ser colado, por exemplo, na forma de um laminado com a formação planar 2, por exemplo, na forma de uma folha de extração e sobre as passagens 3 e, assim, transfere seu contorno. O líquido 4 endurecível é vertido e enrijece nas passagens 3. O componente 1 a ser colado com a formação planar 2 e o líquido 4 endurecido são assim removidos da ferramenta 6, a formação planar 2 é extraída e o componente 1 é assim colado com os distanciadores 5 (ver figura 4) assim formados do líquido 4 endurecido no local do dano esmerilhado no componente da aeronave.
[0040] De preferência, a formação planar 2 com o líquido 4 endu-recível ou já endurecido pode também permanecer sobre o primeiro componente 1 até imediatamente antes da colagem com o segundo componente ou até imediatamente antes de um tratamento da superfície e, assim, p. exe. atuar como camada protetora.
[0041] Afigura 4 mostra uma vista espacial do componente 1 a ser colado com distanciadores 5 em uma representação esquemática. Os distanciadores 5 têm aqui a forma de nódulos e se distribuem em forma de círculo e uniformemente em fileiras pelo componente. Os nódulos podem assegurar uma espessura de fenda de colagem ou espessura mínima de fenda de colagem predeterminada.
[0042] Complementarmente, cabe assinalar que “abrangendo” não exclui outros elementos ou etapas e “uma” ou “um” não exclui uma pluralidade. Além disso, cabe assinalar que características ou etapas, que foram descritas com referência a um dos exemplos de execução acima, podem também ser empregadas em combinação com outras características ou etapas de outros exemplos de execução acima descritos. Referências nas reivindicações não devem ser consideradas como restrição.
REIVINDICAÇÕES

Claims (10)

1. Processo para disponibilização de distanciadores (5) em um componente (1) a ser colado, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: - assentamento de uma formação planar (2) sobre o componente (1) a ser colado, sendo que a formação planar (2) apresenta passagens (3), e - introdução de um líquido (4) endurecível nas passagens (3) da formação planar (2), de modo que o líquido (4), depois de um endurecimento e de uma extração da formação planar (2), forma distanciadores (5) sobre o componente (1) a ser colado, que asseguram uma espessura de fenda de colagem predeterminada quando da colagem do componente (1).
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma extração da formação planar (2).
3. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a formação planar (2) é uma folha, um tecido, um tricô, uma malha ou semelhante.
4. Processo de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os distanciadores (5) asseguram uma espessura mínima de fenda de colagem.
5. Processo de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os distanciadores (5) formam uma estrutura elevada sobre o componente (1) a ser colado.
6. Processo de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que as passagens (3) na formação planar (2) são variáveis com relação à sua forma, altura, tamanho e/ou distribuição.
7. Processo de acordo com uma das reivindicações prece- dentes, caracterizado pelo fato de que as passagens (3) são em forma circular, ovais, em forma de cruz, retangulares, em forma de linha e/ou em forma de estrema em seção transversal.
8. Processo de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a formação planar (2) compreende fibras, de preferência fibras de polímero, e ainda preferencialmente fibras de polímero de flúor.
9. Processo de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que as passagens (3) são incorporadas à formação planar (2) durante a produção da formação planar (2) ou introduzidas na formação planar (2) durante um processo de estampagem.
10. Componente (1), caracterizado pelo fato de que compreende uma formação planar (2), sendo que a formação planar (2) é assentada sobre o componente (1) e apresenta passagens (3), de modo que o componente (1) é apropriado para, após uma introdução de um líquido (4) endurecível nas passagens (3) da formação planar (2), um endurecimento do líquido endurecível e uma extração da formação planar (2), apresentar distanciadores (5), que quando de uma colagem do componente (1) com um outro componente, asseguram uma espessura de fenda de colagem predeterminada.
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