BR102017001930B1 - Membro de vedação térmica - Google Patents

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Abstract

São descritos tecidos entrelaçados de liga metálica, membros protetores térmicos formados a partir destes, e seus métodos de construção. Esta capacidade única para entrelaçar arame de liga metálica de alta temperatura que é dobrável permite a criação de pré-formas da forma aproximada do final na velocidade de nível de produção. Adicionalmente, isolamento cerâmico também pode ser integrado ao mesmo tempo para prover proteção térmica aumentada. Os tecidos entrelaçados de liga metálica descritos aqui superam as limitações de revestimentos de vedação correntes em malha de aço inoxidável soldados ao prover revestimentos que suportam temperaturas de operação mais elevadas do que o aço inoxidável, são resistentes ao desgaste e à saliência, podem ser uma camada de vedação separada, ou como uma porção de uma construção de vedação integrada, podem acomodar mudanças de curvatura apertadas para alcançar formas complexas sem enrugamento ou flambagem, e podem ser unidos no processo de entrelaçamento, costurados ou fixados mecanicamente, sem necessidade de soldagem.

Description

Campo
[001] As implementações aqui descritas são relativas genericamente a tecidos entrelaçados e, mais particularmente, a tecidos entrelaçados de liga metálica para aplicações em alta temperatura, a componentes formados a partir deles e a seus métodos de construção.
Fundamentos
[002] Em diversas aplicações de alta temperatura, tais como estruturas de aeronaves, membros de vedação térmica são frequentemente utilizados entre faces ou peças opostas. Tipicamente, o membro de vedação térmica provê uma barreira térmica que suportará condições particulares, por exemplo, uma exposição a temperaturas superiores a 1.000 graus Celsius durante um tempo superior a 15 minutos. Estas peças opostas estão sujeitas a vibração operacional carregada, bem como abertura e fechamento repetidos durante procedimentos de operação e de manutenção. Desta maneira, estes membros de vedação térmica estão sujeitos a um elevado grau de desgaste e potencial por dano.
[003] Técnicas correntes para fabricar membros de vedação térmica incluem o uso de materiais multicamadas que incluem, por exemplo, tubo de mola de aço inoxidável, múltiplas camadas de tecido cerâmico entrelaçado e uma malha exterior tecida de aço inoxidável integrada à mão. Além dos desafios de fabricação, a rigidez da malha exterior tecida de aço inoxidável é relativamente baixa, o que pode conduzir a enrugamento, deformação e desempenho subsequente degradado. Além disso, a emenda e soldagem da malha exterior tecida de aço inoxidável são frequentemente necessárias para conformar formas encurvadas ou complexas. Este processo de emenda e soldagem é extremamente demorado e trabalhoso. Além do mais, estas soldagens criam pontos de desgaste na própria vedação na superfície de encontro. Em aplicações onde a superfície de encontro é de alumínio, a malha exterior tecida de aço inoxidável pode causar corrosão galvânica.
[004] A malha exterior tecida de aço inoxidável também é limitada a uma temperatura operacional abaixo de 800 graus Fahrenheit (aproximadamente 427 graus Celsius). Se temperaturas excedem 800 graus Fahrenheit, a malha exterior tecida de aço inoxidável sofre de fragilização e começa a falhar, expondo as camadas subjacentes de tecido cerâmico tecido à superfície de desgaste. Falha do tecido cerâmico tecido expõe o tubo de mola de aço inoxidável subjacente a altas temperaturas, causando deformação plástica, estabelecimento de compressão e falha final como uma barreira térmica.
[005] Portanto, existe uma necessidade por membros de vedação térmica melhorados, capazes de temperatura mais elevada, que permitam temperaturas operacionais mais elevadas ao mesmo tempo em que minimizam estabelecimento de compressão sob cargas térmicas, e métodos de baixo custo para sua fabricação.
Sumário
[006] As implementações descritas aqui se referem genericamente a tecidos entrelaçados e mais particularmente a tecidos entrelaçados de liga metálica para aplicações em alta temperatura, componentes (por exemplo, membros de vedação térmica) formados a partir deles e a seus métodos de construção. De acordo com uma implementação, um tecido entrelaçado de liga metálica de camada única formado por alças entrelaçadas de um arame de liga metálica, onde o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única pode suportar temperaturas superiores a ou iguais a 1.000 graus Fahrenheit (aproximadamente 538 graus Celsius) é fornecido.
[007] Em algumas implementações, é fornecido um método para entrelaçar em máquina um tecido entrelaçado de liga metálica de camada única formado por alças entrelaçadas de um arame de liga metálica. O método compreende alimentar o arame de liga metálica através de um único alimentador de material de uma máquina de entrelaçamento e entrelaçar o arame de liga metálica para formar o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única, onde o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única pode suportar temperaturas superiores a ou iguais a 1.000 graus Fahrenheit (aproximadamente 538 graus Celsius).
[008] Em algumas implementações, a máquina de entrelaçamento pode ser uma máquina de entrelaçamento plana. Em algumas implementações, a máquina de entrelaçamento pode ter agulhas espaçadas separadas por um intervalo de calibre de agulha de entre 7 até 18 calibres (agulhas/polegada). Em algumas implementações o arame de liga metálica pode estar em um estado de têmpera macia enquanto entrelaça o arame de liga metálica. Em algumas implementações, o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única pode ser tratado termicamente para endurecer o arame de liga metálica temperado macio. Em algumas implementações, o material de isolamento pode ser adicionado a uma face do tecido entrelaçado de liga metálica de camada única. Em algumas implementações, o entrelaçamento pode ser realizado usando um processo de entrelaçamento plano ou um processo de entrelaçamento tubular. Em algumas implementações, o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única é entrelaçado como uma estrutura tubular. Em algumas implementações, o entrelaçamento pode ser realizado usando um processo de entrelaçamento de trama ou um processo de entrelaçamento de urdidura.
[009] Em algumas implementações, é fornecido um membro de vedação térmica. O membro de vedação térmica compreende um membro envoltório construído a partir de um material de fibra à base de cerâmica e um membro envoltório exterior construído a partir de pelo menos um tecido entrelaçado de liga metálica de camada única formado por alças entrelaçadas de um arame de liga metálica, onde o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única pode suportar temperaturas superiores a ou iguais a 1.000 graus Fahrenheit (aproximadamente 538 graus Celsius).
[0010] Em algumas implementações, o membro de vedação térmica compreende adicionalmente um membro núcleo, onde o membro envoltório cobre o membro núcleo. Em algumas implementações, o membro de vedação térmica compreende adicionalmente um membro núcleo construído a partir de um material resiliente que tem propriedades semelhantes a mola, e um material isolante disposto dentro do membro núcleo. Em algumas implementações, o membro núcleo é construído a partir de um material selecionado do grupo que consiste em aço inoxidável, material cerâmico, uma superliga de níquel cromo, e combinações dos mesmos.
[0011] Em algumas implementações, o material de fibra à base de cerâmica tem uma composição de alumina boria sílica. Em algumas implementações, o material de fibra à base de cerâmica é um tecido entrelaçado com base de cerâmica de camada única que compreende uma trança cerâmica contínua, uma trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua. A trança cerâmica contínua serve a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua e um primeiro arame de liga metálica. A trança cerâmica contínua, a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua e o primeiro arame de liga metálica são entrelaçados para formar o tecido entrelaçado de base cerâmica de camada única.
[0012] Em algumas implementações, o membro de vedação térmica compreende adicionalmente material de isolamento posicionado em um interior do membro de vedação térmica. O material de isolamento pode ser costurado ao tecido entrelaçado de base cerâmica de camada única.
[0013] Em algumas implementações, o membro de vedação térmica é selecionado de uma vedação de bulbo de lâmina dupla em forma de M, uma vedação de bulbo em forma de ômega, uma vedação elíptica de bulbo duplo e uma vedação de bulbo em forma de P.
[0014] Em algumas implementações, o membro de vedação térmica é feito de conformar o tecido entrelaçado de base cerâmica de camada única em uma vedação de bulbo de lâmina de dupla em forma de M, uma vedação em bulbo em forma de ômega, uma vedação elíptica de bulbo duplo, ou uma vedação de bulbo em forma de P.
[0015] Em algumas implementações, o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única é formado usando um processo de entrelaçamento de trama ou um processo de entrelaçamento de urdidura. Em algumas implementações, o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única tem entre 3 e 10 cordões (cordões) por centímetro e entre 3 e 10 pistas (pistas) por centímetro. Em algumas implementações, o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única é construído usando uma técnica de entrelaçamento plano.
[0016] Em algumas implementações, o arame de liga metálica é construído a partir de uma superliga de níquel cromo. Em algumas implementações, o arame de liga metálica é endurecível por tratamento térmico. Em algumas implementações, o arame de liga metálica tem uma dureza Rockwell C de até 47 Rc. Em algumas implementações, o arame de liga metálica tem um diâmetro desde cerca de 0,003 polegadas (0,0762 milímetros) até cerca de 0,007 polegadas (0,1778 milímetros).
[0017] Em algumas implementações, o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única é formado como uma estrutura tubular usando uma técnica de entrelaçamento tubular. Em algumas implementações, o material de isolamento é inserido na estrutura tubular enquanto a estrutura tubular está sendo formada.
[0018] Em algumas implementações, o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única compreende adicionalmente material de isolamento em uma face do tecido. Em algumas implementações, o arame de liga metálica é entrelaçado em um estado de têmpera macia. Em algumas implementações, o arame de liga metálica temperado macio é endurecido por calor (a quente) após uma forma final do tecido entrelaçado ser alcançada.
[0019] As características, funções e vantagens que foram discutidas podem ser alcançadas independentemente em várias implementações ou podem ser combinadas em outras implementações, cujos detalhes adicionais podem ser vistos com referência à descrição e aos desenhos a seguir.
Breve descrição das ilustrações
[0020] De modo que a maneira como as características acima referidas da presente descrição possam ser entendidas em detalhe, uma descrição mais particular da descrição brevemente resumida acima pode ser obtida por meio de referência a implementações, algumas das quais estão ilustradas nos desenhos anexos. Deve ser observado, contudo, que os desenhos anexos ilustram apenas implementações típicas desta descrição e, portanto, não devem ser considerados limitativos do seu escopo, pois a descrição pode admitir outras implementações igualmente efetivas.
[0021] A figura 1 é uma vista em perspectiva parcial ampliada de um fio trançado multicomponente que inclui uma trança cerâmica contínua e uma trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua antes do processamento de acordo com implementações descritas aqui; a figura 2 é uma vista em perspectiva parcial ampliada, de um fio trançado multicomponente que inclui uma trança cerâmica contínua enrolada em torno de uma trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua de acordo com implementações descritas aqui; a figura 3 é uma vista em perspectiva parcial ampliada de um fio trançado multicomponente que inclui uma trança cerâmica contínua, uma trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua e um arame de liga metálica antes do processamento de acordo com implementações descritas aqui; a figura 4 é uma vista em perspectiva parcial ampliada de um fio trançado multicomponente que inclui uma trança cerâmica contínua enrolada em torno de uma trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua e um arame de liga metálica de acordo com implementações descritas aqui; a figura 5 é uma vista em perspectiva ampliada de um exemplo de um tecido entrelaçado que inclui um fio multicomponente e uma inserção integrada de tecido de acordo com implementações descritas aqui; a figura 6 é uma vista em perspectiva ampliada de ainda outro exemplo de um tecido entrelaçado que inclui um fio multicomponente e uma inserção integrada de tecido de acordo com implementações descritas aqui; a figura 7 é uma vista em perspectiva ampliada de ainda outro exemplo de um tecido entrelaçado que inclui um fio multicomponente e várias inserções integradas de tecido de acordo com implementações descritas aqui; a figura 8 é um diagrama de fluxo do processo para formar um membro de vedação térmica de acordo com implementações descritas aqui; a figura 9 é uma vista em seção transversal esquemática de um membro de vedação térmica tomado como exemplo, que inclui um tecido entrelaçado de liga metálica de acordo com implementações descritas aqui; as figuras 10A-10B são vistas em seção transversal esquemática de outro membro de vedação térmica que inclui um tecido entrelaçado de liga metálica de acordo com implementações descritas aqui; as figuras 11A-11B são vistas em seção transversal esquemática de outro membro de vedação térmica que inclui um tecido entrelaçado de liga metálica de acordo com implementações descritas aqui; a figura 12 é uma vista em perspectiva ampliada de um exemplo de um tecido entrelaçado de liga metálica de acordo com implementações descritas aqui; a figura 13 é um diagrama de fluxo de processo para formar um membro de vedação térmica de acordo com implementações descritas aqui; e a figura 14 é uma vista em perspectiva de uma máquina de entrelaçamento tomada como exemplo, que pode ser usada de acordo com implementações descritas aqui.
[0022] Para facilitar entendimento, foram usados numerais de referência idênticos, sempre que possível, para designar elementos idênticos que são comuns às figuras. Adicionalmente, elementos de uma implementação podem ser vantajosamente adaptados para utilização em outras implementações descritas aqui.
Descrição detalhada
[0023] A descrição a seguir descreve tecidos entrelaçados, e mais particularmente tecidos entrelaçados de liga metálica, para aplicações em alta temperatura, componentes (por exemplo, membros de vedação térmica) formados a partir deles, e seus métodos de construção. Alguns detalhes são apresentados na descrição a seguir e nas figuras 1-14 para prover um entendimento completo de várias implementações da descrição. Outros detalhes que descrevem estruturas bem conhecidas e sistemas muitas vezes associados com tipos de tecidos entrelaçados e arquiteturas e que formam tecidos entrelaçados, não estão apresentados na descrição a seguir, para evitar obscurecer de forma desnecessária a descrição das várias implementações.
[0024] Muitos dos detalhes, dimensões, ângulos e outras características mostradas nas figuras são meramente ilustrativos de implementações particulares. Consequentemente, outras implementações podem ter outros detalhes, materiais, componentes, dimensões, ângulos e características, sem se afastarem do espírito ou escopo da presente descrição. Além do mais, outras implementações da descrição podem ser tornadas práticas sem vários dos detalhes descritos abaixo.
[0025] Antes das implementações descritas aqui, não era viável produzir produtos com alta durabilidade, geometrias complexas ou componentes da forma aproximada do final por entrelaçamento de materiais de liga metálica em uma camada única em velocidades a nível de produção. Técnicas correntes para a produção de vedações de alta temperatura incluem soluções multicamadas que têm tubo elástico de aço inoxidável, múltiplas camadas de cerâmica tecida e uma malha exterior tecida de aço inoxidável que deve ser integrada à mão. Além dos desafios de fabricação, a rigidez da malha exterior tecida de aço inoxidável é relativamente baixa, o que pode conduzir a rugas, deformações e, subsequentemente, a desempenho degradado. Além disso, emenda e soldagem da malha exterior tecida de aço inoxidável são necessárias para conformar formas encurvadas ou complexas. Este processo de soldagem é extremamente demorado e trabalhoso. Além disso, estas soldagens criam pontos de desgaste na própria vedação na superfície de encontro. Em aplicações onde a superfície de encontro é de alumínio, a malha exterior tecida de aço inoxidável pode causar corrosão galvânica.
[0026] A malha exterior tecida de aço inoxidável também é limitada a uma temperatura operacional de 800 graus Fahrenheit (aproximadamente 427 graus Celsius). Se as temperaturas excederem 800 graus Fahrenheit, a malha exterior de aço inoxidável tecido sofrerá fragilização e começará a falhar expondo as camadas de tecido de cerâmica tecido à superfície de desgaste. A falha do tecido cerâmico tecido expõe o tubo elástico de aço inoxidável a altas temperaturas, causando deformação plástica, estabelecimento de compressão e falha final como uma barreira térmica.
[0027] Assim, a maioria das técnicas de fabricação que incluem malha exterior tecida de aço inoxidável, não enfrenta as questões fundamentais de produzir vedações de barreira térmica duráveis, dobráveis, eficientes e de baixo custo, que permitem temperaturas de operação mais elevadas enquanto minimizando estabelecimento de compressão sob cargas térmicas. A capacidade exclusiva de entrelaçar tecidos de liga metálica de alta temperatura cria uma camada durável resistente ao desgaste, capaz de formar pré-formas complexas da forma aproximada do final em nível de velocidade de produção, com maior durabilidade, dobrabilidade e estabelecimento de compressão em cargas térmicas. Os tecidos de liga metálica entrelaçados têm a capacidade de se conformarem em formas mais complexas do que materiais de malha tecidos atualmente disponíveis, devido à capacidade de alterações localizadas de geometria de costura de tricô (por exemplo, reconformação de alça). Por conseguinte, uma camada de durabilidade de tricô de liga metálica dobrável reduz potencialmente a necessidade de operações de emenda e soldagem, tal como no estado corrente da técnica, reduzindo custos de mão- de-obra. A camada de durabilidade de tricô de liga metálica pode ser entrelaçada para a mesma forma que as camadas entrelaçadas subjacentes, e conformada simultaneamente para a forma de vedação, ou pode ser entrelaçada para uma forma tubular tal que uma vedação conformada possa ser colocada dentro da forma entrelaçada de liga metálica tubular.
[0028] As implementações descritas aqui superam as limitações de revestimentos de vedação de malha de aço inoxidável soldadas correntes provendo revestimentos que suportam temperaturas operacionais mais elevadas do que aço inoxidável, são resistentes ao desgaste e à saliência, podem ser uma camada de vedação separada ou como uma porção de uma construção de vedação integrada, podem acomodar mudanças de curvatura apertadas para alcançar formas complexas sem enrugamento ou flambagem, e podem ser unidas no processo de entrelaçamento, costuradas ou fixadas mecanicamente, sem a necessidade de soldagem.
[0029] Os tecidos entrelaçados de liga metálica descritos aqui podem ser entrelaçados com máquinas de entrelaçamento planas disponíveis comercialmente. Os arames de liga metálica finos descritos aqui podem ser entrelaçados e formados em partes da forma aproximada do final em um estado temperado macio, então tratados com calor, tal que o arame de liga metálica seja totalmente endurecido, resultando em uma camada durável entrelaçada de liga metálica de alta temperatura.
[0030] A maioria das técnicas de entrelaçamento do estado corrente da técnica não prevê entrelaçar materiais metálicos duros com alta temperatura, devido aos desafios no dobramento destes materiais e ao desgaste destes materiais durante a ação de entrelaçamento em agulhas de máquina, especialmente em máquinas de calibre mais fino. Em algumas implementações descritas aqui, materiais de arame de liga metálica temperado macio, que são mais macios do que as agulhas de entrelaçamento, são usados durante o processo de entrelaçamento e então endurecidos até à dureza da aplicação desejada (por exemplo, até Rc 47). Em algumas implementações, o diâmetro do material de arame de liga metálica é selecionado em relação ao calibre de agulha na máquina de entrelaçamento para prover dobramento fácil para formação de ponto e evitar quebra de agulha (auxiliando a assegurar uma produção confiável e de alta utilização). Em algumas implementações, o arame de liga metálica tem um diâmetro que varia desde 0,003 polegadas até 0,007 polegadas. Em algumas implementações, a variação de área (isto é, a relação entre o diâmetro da agulha e o diâmetro do arame sendo entrelaçado) entre a agulha e o arame de liga metálica sendo entrelaçado está entre 40:1 e 5:1 para a maioria das máquinas de entrelaçamento na faixa de calibre 7 até 18 (agulhas/polegada) e ligas metálicas entrelaçadas de interesse.
[0031] Além disso, é sentida uma longa necessidade por revestimentos metálicos exteriores conformados que provejam durabilidade e resistência a abrasão, a qual é satisfeita pelos tecidos entrelaçados metálicos conformados descritos aqui. O estado corrente da técnica envolve soldar juntos materiais em malha, que é um processo intensivo em tempo que usa um operário qualificado.
[0032] Esta descrição descreve tecidos entrelaçados de liga metálica que podem ser produzidos usando uma máquina de entrelaçamento disponível comercialmente. Os tecidos entrelaçados de liga metálica descritos aqui possibilitam durabilidade em temperaturas elevadas (por exemplo, superior a ou igual a 1.000 graus Fahrenheit (aproximadamente 538 graus Celsius)) de materiais isolantes sobre malhas entrelaçadas e malhas tecidas do estado corrente da técnica. Em algumas implementações, malha entrelaçada fina de liga metálica é construída usando uma máquina de entrelaçamento plana com diâmetros de arame variando desde 0,003 polegadas até 0,007 polegadas, e então endurecida por calor depois que o tecido é entrelaçado e conformado até a forma final desejada. O endurecimento por calor aumenta a dureza ou durabilidade do tecido entrelaçado de liga metálica em temperaturas elevadas.
[0033] O tecido entrelaçado de liga metálica pode ser construído na máquina de entrelaçamento plana, quer em formato plano quer em formato tubular, permitindo versatilidade de geometrias alcançáveis. Além disso, materiais isolantes podem então ser aplicados a um lado do tecido ou ao interior do tubo. O tecido entrelaçado de liga metálica pode ser projetado tal que características geométricas possam ser incorporadas, tais como furos, flanges ou abas superpostas para anexos e invólucro de isolamento, permitindo a conformação de tecidos metálicos sem cortar ou costurar. Adicionalmente, o tecido entrelaçado de liga metálica pode configurar uma construção tal como uma configuração "T" ou "Y", onde um tecido pode ser dividido em dois tecidos. Várias seções transversais podem também ser fabricadas com este processo, tais como formas "P", formas "ômega", bulbo duplo, ou uma forma "M". A conformação da camada entrelaçada de liga metálica reduz potencialmente a necessidade por etapas adicionais de processamento tais como emendar e soldar, como é comumente usado no estado corrente dos materiais da técnica. Pontos de desgaste discretos criados por emendar e soldar usados para materiais correntes dos materiais da técnica, podem levar à falha final da camada de durabilidade.
[0034] As implementações descritas aqui são potencialmente úteis para uma ampla gama de produtos, incluindo muitos produtos industriais e produtos aeroespaciais (subsônicos, supersônicos e espaciais), que se beneficiariam de forma significa de componentes capazes de peso mais leve, baixo custo e temperatura mais elevada. Estes componentes incluem, mas não estão limitados a, uma variedade de produtos macios tais como, por exemplo, vedações termicamente resistentes, gaxetas, juntas de expansão, cobertores, isolamento de cabeamento, tubulação/dutos, luvas de tubulação, paredes corta-fogo, isolamento para inversores de empuxo, suportes de motor e capuzes de compósito para ventilador. Estes componentes também incluem, mas não estão limitados a, produtos duros tais como revestimentos de descarga e de motor, revestimentos, escudos e ladrilhos.
[0035] Os tecidos entrelaçados de liga metálica descritos aqui podem ser entrelaçados em componentes que têm geometrias complexas ou componentes da forma aproximada do final, e tecidos que contêm zonas espacialmente diferenciadas tanto simples como complexas, diretamente da máquina, através de arremate convencional e outras técnicas de entrelaçamento roupas. Formas aproximadas tomadas como exemplo incluem componentes simples em forma de caixa, formas tubulares de diâmetro variável de curvatura complexa, e formas tubulares geométricas.
[0036] O termo "filamento", como aqui usado, se refere a uma fibra que vem em comprimento contínuo ou quase contínuo. O termo "filamento" tem significação para incluir monofilamentos e/ou multifilamentos, com referência específica sendo dada ao tipo de filamento, como necessário.
[0037] O termo "flexível", como aqui usado, significa ter uma dobrabilidade suficiente para suportar dobras de pequeno raio, ou formação de pequena alça sem fraturar, como exemplificado não tendo a capacidade de ser usado em máquinas de união de pontos ou de entrelaçamento sem quebra substancial.
[0038] O termo "fugitivo a quente", como aqui usado, significa volatilizar, queimar ou decompor quando de aquecimento.
[0039] O termo "direção de tricô", como aqui usado, é vertical durante entrelaçamento de urdidura e horizontal durante entrelaçamento de trama.
[0040] O termo "trança", como aqui usado, significa uma pluralidade de fibras ou filamentos alinhados, agregados.
[0041] O termo "fio", como aqui usado, se refere a uma trança contínua ou a uma pluralidade de tranças torcidas a partir de um grupo de fibras naturais ou sintéticas, filamentos ou outros materiais, que podem ser torcidos, destorcidos ou colocados juntos.
[0042] O termo "arame", como aqui usado, se refere a um filamento de material do único artigo contínuo alongado a partir do qual o arame é produzido. O material pode ser metal, ligas metálicas, materiais compósitos ou combinações destes.
[0043] Com referência em maior detalhe aos desenhos, a figura 1 é uma vista em perspectiva parcial ampliada de um fio trançado multicomponente 100 que inclui uma trança cerâmica contínua 110 e uma trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 antes do processamento de acordo com as implementações aqui descritas. A trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 está tipicamente sob tensão durante o processo de entrelaçamento enquanto reduz a quantidade de tensão a que a trança cerâmica contínua é submetida durante o processo de entrelaçamento. Como delineado na figura 1, o fio trançado multicomponente 100 é um fio trançado bicomponente.
[0044] A trança cerâmica contínua 110 pode ser uma trança cerâmica resistente a altas temperaturas. A trança cerâmica contínua 110 é tipicamente resistente a temperaturas superiores a 500 graus Celsius (por exemplo, superiores a 1.200 graus Celsius). A trança cerâmica contínua 110 compreende tipicamente fibras inorgânicas multifilamento. A trança cerâmica contínua 110 pode compreender filamentos cerâmicos individuais cujo diâmetro é de cerca de 15 micrometros ou menos (por exemplo, 12 micrometros ou menos, uma faixa desde cerca de 1 mícron até cerca de 12 micrometros) e com o fio tendo um denier na faixa de cerca de 50 até 2.400 (por exemplo, uma faixa desde cerca de 200 até cerca de 1.800, uma faixa desde cerca de 400 até cerca de 1.000). A trança cerâmica contínua 110 pode ser suficientemente quebradiça, mas não quebrar em uma dobra de pequeno raio, inferior a 0,07 polegadas (0,18 cm). Em algumas implementações, uma trança contínua de fibra de carbono pode ser usada em lugar da trança cerâmica contínua 110.
[0045] Fibras inorgânicas tomadas como exemplo incluem fibras inorgânicas tais como fibras de sílica fundida (por exemplo, fibras contínuas de sílica fundida de Astroquartz®) ou fibras não vítreas tais como fibra de grafite, fibra de carboneto de silício (por exemplo, fibra cerâmica Nicalon™ disponível de Nippon Carbon Co., Ltd. do Japão), ou fibras de óxido(s) de metal cerâmico(s) (que pode ser combinado com óxidos não metálicos, por exemplo SiO2) tais como fibras de óxido de tório sílica metal (III), fibras de zircônia sílica, fibras de alumina sílica, fibra de óxido de alumina cromia metal (IV), fibras de titânia e fibras de alumina boria sílica (por exemplo, fibras de óxido cerâmico contínuas 3M™ Nextel™312). Estas fibras inorgânicas podem ser usadas para aplicações de alta temperatura. Em implementações onde a trança cerâmica contínua 110 compreende fios de alumina boria sílica, a alumina boria sílica pode compreender filamentos cerâmicos individuais cujo diâmetro é de cerca de 8 micrometros ou menos, com o fio tendo um denier na faixa de cerca de 200 até 1200.
[0046] A trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 pode ser uma trança monofilamento ou multifilamento. A trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 pode compreender materiais orgânicos (por exemplo, poliméricos) inorgânicos (por exemplo, metal ou liga metálica) ou combinações deles. Em algumas implementações, a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 é flexível. Em algumas implementações, a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 tem uma resistência elevada à tração e um módulo de elasticidade elevado. Em implementações em que a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 é um monofilamento, a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 pode ter um diâmetro de cerca de 100 micrometros até cerca de 625 micrometros (por exemplo, de cerca de 150 micrometros até cerca de 250 micrometros, de cerca de 175 micrometros até cerca de 225 micrometros). Em implementações em que a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 é um multifilamento, os filamentos individuais do multifilamento podem ter, cada um, um diâmetro de cerca de 10 micrometros até cerca de 50 micrometros (por exemplo, de cerca de 20 micrometros até cerca de 40 micrometros).
[0047] Dependendo da aplicação, a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120, seja multifilamento ou monofilamento, pode ser formada, à guisa de exemplo e sem limitação, de poliéster, poliamida (por exemplo Nylon 6,6), acetato de polivinil, álcool polivinílico, polipropileno, polietileno, acrílico, algodão, raiom e retardador de fogo (FR), versões de todos os materiais acima mencionados, quando classificações de temperatura extremamente alta não são necessárias. Se forem desejadas classificações de temperatura mais elevadas juntamente com as capacidades de FR, então a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 pode ser construída a partir de, por exemplo e sem limitação, materiais que incluem fibras de meta-Aramid (vendidos sob os nomes Nomex®, Conex®, por exemplo), para-Aramid (vendidos sob os nomes comerciais Kevlar®, Twaron®, por exemplo), polieterimida (PEI) (vendidos sob o nome comercial Ultem®, por exemplo), sulfeto de polifenileno (PPS), resinas termoplásticas de cristal líquido (LCT), politetrafluoroetileno (PTFE) e poliéter éter cetona (PEEK). Quando são desejadas classificações de temperatura ainda mais elevadas juntamente com as capacidades de FR, a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 pode incluir fios minerais tais como fibra de vidro, basalto, sílica e cerâmica, por exemplo. Fios de poliamida aromática e fios de poliéster são fios ilustrativos que podem ser usados como trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120.
[0048] Em algumas implementações, a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120, quando feita de fibras orgânicas, pode ser fugitiva ao calor, isto é, as fibras orgânicas são volatilizadas ou queimadas quando o artigo entrelaçado é exposto a altas temperaturas (por exemplo, 300 graus Celsius ou superior, 500 graus Celsius ou superior). Em algumas implementações, a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120, quando feita de fibras orgânicas, pode ser fugitiva química, isto é, as fibras orgânicas são dissolvidas ou decompostas quando o artigo entrelaçado é exposto a um tratamento químico.
[0049] Em algumas implementações, a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120, é um metal ou uma liga metálica. Em algumas implementações para aplicações resistentes à corrosão, a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 pode compreender tranças contínuas de ligas à base de níquel cromo, tais como ligas que compreendem mais de 12% em peso de cromo e mais de 40% em peso de níquel Por exemplo, ligas Inconel®, liga Inconel® 718), ligas à base de níquel cromo molibdênio, tais como ligas que compreendem pelo menos 10% em peso de molibdênio e mais de 20% em peso de cromo (por exemplo Hastelloy), alumínio, aço inoxidável, tal como um aço inoxidável de baixo carbono, por exemplo, SS316L, que tem propriedades de alta resistência à corrosão. Outras tranças condutoras contínuas de fio metálico, podem ser usadas tais como, por exemplo, cobre, estanho ou cobre niquelado e outras ligas metálicas. Estas tranças contínuas condutoras podem ser usadas em aplicações condutoras. Em implementações em que a trança auxiliar do processamento de alívio de carga contínua 120 é um multifilamento, os filamentos individuais do multifilamento podem ter, cada um, um diâmetro de cerca de 50 micrometros até cerca de 300 micrometros (por exemplo, de cerca de 100 micrometros até cerca de 200 micrometros).
[0050] A trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120, e a trança cerâmica contínua 110 podem ambas ser trazidas juntas para dentro de um sistema de entrelaçamento através de um único alimentador de material ou "revestidas" no sistema de entrelaçamento através de dois alimentadores de material para criar o tecido entrelaçado desejado com a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 substancialmente exposta em uma face do tecido e a trança cerâmica contínua 110 substancialmente exposta na face oposta do tecido.
[0051] A figura 2 é uma vista em perspectiva parcial ampliada de um fio trançado multicomponente 200 que inclui a trança cerâmica contínua 110 servida (enrolada) em torno da trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 de acordo com implementações descritas aqui. A trança auxiliar de processamento de alívio da carga contínua 120 está tipicamente sob tensão durante o processo de entrelaçamento enquanto reduz a quantidade de tensão a que a trança cerâmica contínua 110 é submetida durante o processo de entrelaçamento. Esta redução de tensão conduz tipicamente a uma quebra reduzida da trança cerâmica contínua 110.
[0052] A trança cerâmica contínua 110 é tipicamente enrolada em torno da trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 antes de ser introduzida no sistema de entrelaçamento. A trança cerâmica contínua 110 enrolada em torno da trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 pode ser puxada para dentro do sistema de entrelaçamento através de um único alimentador de material para criar o tecido entrelaçado desejado.
[0053] Um processo de servir pode ser usado para aplicar a trança cerâmica contínua 110 à trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120. Qualquer dispositivo que provê revestimento à trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120, como enrolando ou trançando a trança cerâmica contínua 110 em torno da trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120, tal como uma máquina de entrelaçar ou uma máquina de servir/embalar pode ser usado. A trança cerâmica contínua 110 pode ser enrolada na trança auxiliar do processamento de alívio de carga contínua 120 de várias maneiras diferentes, isto é, a trança cerâmica contínua 110 pode ser enrolada em torno da trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 em ambas as direções (duplamente servida), ou pode ser enrolada em torno da trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 em uma única direção (unicamente servida). Além do mais, o número de envoltórias por unidade de comprimento pode ser variado. Por exemplo, em uma implementação, são usadas 0,3 a 3 envoltórias por polegada (por exemplo, 0,1 a 1 envoltória por cm).
[0054] A figura 3 é uma vista em perspectiva parcial ampliada de um fio trançado multicomponente 300 que inclui a trança cerâmica contínua 110, a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 e um arame metálico 310 antes do processamento de acordo com implementações descritas aqui. Como delineado na figura 3, o fio trançado multicomponente 300 é um fio trançado tricomponente. O arame metálico 310 provê suporte adicional à trança cerâmica contínua 110 durante o processo de entrelaçamento. A trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 pode ser um monofilamento polimérico como aqui descrito. A trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 e a trança cerâmica contínua 110 podem ser ambas puxadas para dentro do sistema de entrelaçamento através de um único alimentador de material e "revestidas” junto com o arame metálico 310 que é puxado para o sistema através de um segundo alimentador de material, para criar o tecido entrelaçado desejado.
[0055] Semelhante aos materiais de liga metálica anteriormente descritos da trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120, o arame metálico 310 pode compreender tranças contínuas de ligas à base de níquel cromo (por exemplo, ligas Inconel®, liga Inconel® 718), ligas à base de níquel cromo molibdênio, alumínio, aço inoxidável, tal como um aço inoxidável de baixo carbono, por exemplo, SS316L, que tem propriedades elevadas de resistência à corrosão. Contudo, outras tranças condutoras contínuas de arame metálico podem ser usadas, tais como cobre, estanho ou cobre niquelado, e outras ligas metálicas, por exemplo.
[0056] Em implementações onde a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 é fugitiva a quente (por exemplo, removida através de um processo de limpeza por calor), o arame metálico 310 é tipicamente selecionado de modo a suportar o processo de limpeza por calor. Em implementações onde o arame metálico 310 é um monofilamento, a trança auxiliar de processamento pode ter um diâmetro de cerca de 100 micrometros até cerca de 625 micrometros (por exemplo, desde cerca de 150 micrometros até cerca de 250 micrometros). Em implementações em que o arame metálico 310 é um multifilamento, os filamentos individuais do multifilamento podem ter, cada um, um diâmetro de cerca de 10 micrometros até cerca de 50 micrometros. Em algumas implementações, o arame metálico 310 é entrelaçado no tecido entrelaçado em um estado temperado macio e mais tarde endurecido por calor depois de a forma desejada do produto final ser alcançada.
[0057] A figura 4 é uma vista em perspectiva parcial ampliada de outro fio trançado multicomponente 400 que inclui a trança cerâmica contínua 110 servida em torno da trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 e o arame metálico 310 de acordo com implementações descritas aqui. Como delineado na figura 4, o fio trançado multicomponente 400 é um fio tricomponente trançado. A trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 é um monofilamento polimérico como aqui descrito. A trança cerâmica contínua 110 servida em torno da trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua 120 são ambas puxadas para dentro do sistema de entrelaçamento através de um único alimentador de material e "revestidas" juntas com o arame metálico 310 que é arrastado para o sistema através de um segundo alimentador de material para criar o tecido entrelaçado desejado.
[0058] A figura 5 é uma vista em perspectiva ampliada de um exemplo de um fio multicomponente 510 em um tecido entrelaçado 500 que inclui uma inserção de arame 520 integrada com o tecido entrelaçado 500 de acordo com implementações descritas aqui. A inserção de arame 520 delineada na figura 5 está alinhada com a direção de tricô do tecido entrelaçado 500. A inserção de arame 520 é periodicamente integrada com o tecido entrelaçado 500 para prover rigidez e resistência adicionais ao tecido entrelaçado 500. Em algumas implementações, a inserção de arame 520 é entrelaçada com o tecido entrelaçado 500. O tecido entrelaçado 500 é uma estrutura entrelaçada de trama com uma fileira horizontal de alças feitas entrelaçando o fio multicomponente 510 em uma direção horizontal (isto é, a direção do tricô). A inserção de arame 520 é uma inserção contínua que inclui segmentos de arame retos 530a-530h com segmentos de arame curvos alternados 540a-540g conectando cada segmento de arame reto a um segmento de arame reto adjacente (por exemplo, o segmento de arame reto 530a e o segmento de arame reto 530b são conectados pelo segmento de arame curvo 540a). Cada segmento de arame reto 530a-530h da inserção de arame 520 é alinhado paralelamente à direção de tricô do fio multicomponente 510.
[0059] A inserção de arame 520 pode ter espaçamento variável para considerar as regiões que requerem mais ou menos rigidez. Por exemplo, a inserção de arame 520 pode ter um espaçamento uniforme ou não uniforme entre segmentos de arame retos adjacentes. Na implementação delineada na figura 5, a inserção de arame 520 tem espaçamento uniforme entre os segmentos de arame retos adjacentes da inserção de arame 520. Uma ou várias alimentações de inserções de arame podem ser usadas para criar a arquitetura desejada do componente final.
[0060] A figura 6 é uma vista em perspectiva ampliada de ainda outro exemplo de um tecido entrelaçado 600 que inclui um fio multicomponente 510 e uma inserção de arame 620 integrada com o tecido entrelaçado 600. O tecido entrelaçado 600 é uma estrutura entrelaçada de trama com uma fileira horizontal de alças feitas entrelaçando o fio multicomponente 510 em uma direção horizontal (isto é, a direção do tricô). O tecido entrelaçado 600 é semelhante ao tecido entrelaçado 500 ilustrado na figura 5, exceto que a inserção de arame 620 inclui segmentos de arame retos 630a-630h que são angulados em relação à direção de tricô do tecido entrelaçado 600, segmentos de arame retos 640a-640l que estão alinhados com a direção de tricô do tecido entrelaçado 600 e segmentos de arame curvos 650a- 650c.
[0061] A inserção de arame 620 é uma inserção contínua que inclui segmentos de arame retos 640c e 640d alinhados com a direção do tricô, segmentos de arame retos 640f e 640g alinhados com a direção do tricô e segmentos de arame retos 640i e 640j alinhados com a direção do tricô com segmentos de arame curvos alternados 650a, 650b e 650c conectando cada segmento de arame reto a um segmento de arame reto adjacente (isto é, o segmento de arame reto 640c e o segmento de arame reto 640d são conectados por segmento de arame curvo 650a). Cada segmento de arame reto 640c, 640d, 640f, 640g, 640i e 640j da inserção de arame 620 está alinhado paralelamente à direção de tricô do fio multicomponente 510.
[0062] A inserção de arame 620 inclui ainda segmento de arame reto em ângulo 630a que conecta segmentos de arame retos alinhados 640a e 640b, segmento de arame reto em ângulo 630b que conecta segmentos de arame reto alinhados 640b e 640c, segmento de arame reto angulado 630c que conecta segmentos de arame reto alinhados 640d e 640e, segmento de arame reto 630d que conecta segmentos de arame reto alinhados 640e e 640f, segmento de arame reto em ângulo 630e que conecta segmentos de arame reto alinhados 640g e 640h, segmento de arame reto em ângulo 630f que conecta segmentos de arame reto alinhados 640k e 640l, segmento de arame reto angulado 630g que conecta segmentos de arame reto alinhados 640j e 640k, e segmento de arame reto angulado 630h que conecta segmentos de arame reto alinhados 640k e 640l.
[0063] Como discutido aqui, a inserção de arame 620 pode ter espaçamento variável, espaçamento uniforme, ou ambos, considerar regiões que requerem mais ou menos rigidez. Como delineado na figura 6, a inserção de arame 620 pode ter espaçamento variável para considerar as regiões que requerem mais ou menos rigidez. Por exemplo, o espaçamento entre cada par de segmentos de arame retos alinhados paralelos, por exemplo, 640c e 640d, 640b e 640e, 640a e 640f, aumenta à medida que cada par de segmento de arame reto alinhado paralelo se afasta de cada segmento de arame curvo 650a- 650c. Uma ou várias alimentações da inserção de arame 620 podem ser usadas para criar a arquitetura desejada do produto final.
[0064] A figura 7 é uma vista em perspectiva ampliada de ainda outro exemplo de um tecido entrelaçado 700 que inclui um fio multicomponente 510 e múltiplas inserções de arame superpostas 620, 720 integradas com o tecido entrelaçado 700 de acordo com implementações aqui descritas. O tecido entrelaçado 700 é uma estrutura entrelaçada de trama com uma fileira horizontal de alças feitas entrelaçando o fio multicomponente 510 em uma direção horizontal (isto é, a direção do tricô). O tecido entrelaçado 700 é semelhante aos tecidos entrelaçados 500 e 600 ilustrados na figura 5 e figura 6, exceto que o tecido entrelaçado 700 inclui inserções de arame superpostas 720 e 620. As inserções de arame 620 e 720 têm segmentos alinhados com a direção do tricô do tecido entrelaçado 700.
[0065] A inserção de arame 720 é uma inserção contínua que inclui segmentos de arame retos 722a-722c com segmentos de arame curvos alternados 724a-724c conectando cada segmento de arame reto a um segmento de arame reto adjacente (isto é, o segmento de arame reto 722a e o segmento de arame reto 722b são conectados por segmento de arame encurvado 724a). Cada segmento de arame reto 722a-722c da inserção de arame 720 é alinhado paralelamente à direção de tricô do arame multicomponente 510. O espaçamento entre segmentos de arames retos adjacentes da inserção de arame 720 é delineado como uniforme. Contudo, em algumas implementações, espaçamento entre segmentos de arame adjacentes da inserção de arame 720 pode ser variável para considerar regiões que requerem mais ou menos rigidez.
[0066] As inserções de arame 520, 620 e 720 podem ser compostas de qualquer dos materiais metálicos ou cerâmicos acima mencionados. As inserções de arame 520, 620 e 720 compreendem tipicamente um material de maior diâmetro (por exemplo, de cerca de 300 micrometros até cerca de 3 000 micrometros) que não pode ser entrelaçado ou é difícil de entrelaçar devido ao diâmetro da inserção de arame e ao calibre da máquina de entrelaçamento. Contudo, deve ser entendido que o diâmetro do material que pode ser entrelaçado depende do calibre da máquina de entrelaçamento e, como resultado, diferentes máquinas de entrelaçamento podem entrelaçar materiais de diferentes diâmetros. As inserções de arame 520, 620 e 720 podem ser colocadas no tecido entrelaçado 500, 600, 700 colocando as inserções de arame 520, 620 e 720 entre pontos adjacentes para um efeito entrelaçado.
[0067] O fio multicomponente 510 pode ser qualquer dos fios multicomponentes delineados nas figuras 1-4. Embora as figuras 5-7 delineiem uma zona de tecido entrelaçado jersey, deveria ser observado que o delineamento de uma zona de tecido entrelaçado jersey é apenas tomado como exemplo, e que as implementações descritas aqui não estão limitadas a tecidos entrelaçados jersey. Qualquer ponto entrelaçado adequado e densidade de ponto podem ser usados para construir os tecidos entrelaçados descritos aqui. Por exemplo, pontos de jersey, interlock, pontos de formação de nervura, combinações deles, ou outros, podem ser usados.
[0068] Embora as figuras 5-7 delineiem uma estrutura entrelaçada de trama, deveria ser entendido que as implementações aqui descritas podem ser usadas com outras estruturas entrelaçadas incluindo, por exemplo, estruturas entrelaçadas de urdidura. Em um tecido entrelaçado de urdidura, onde a direção do tricô é vertical, a inserção de arame pode ser posicionada perpendicular à direção do tricô. Deveria também ser entendido que os projetos de inserções de arame ilustrados nas figuras 5-7 são apenas exemplos e que outros projetos de inserção de arame podem ser usados com as implementações descritas aqui. Por exemplo, em algumas implementações em que segmentos da inserção de arame são angulados relativamente à direção do tricô, os segmentos de arame angulados da inserção podem ser posicionados em um ângulo de 2 até 60 graus em relação à direção do tricô (por exemplo, em um ângulo de 5 graus até um ângulo de 30 graus em relação à direção do tricô, em um ângulo de 9 graus até 20 graus em relação à direção do tricô).
[0069] A figura 8 é um diagrama de fluxo de processo 800 para formar um membro de vedação térmica de acordo com implementações descritas aqui. Na operação 810, o tecido entrelaçado é formado. Em algumas implementações, uma trança cerâmica contínua e um cordão auxiliar de processamento de alívio de carga contínua são simultaneamente entrelaçados para formar um tecido entrelaçado. A trança cerâmica contínua e a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua podem ser como descrito anteriormente acima. As tranças podem ser entrelaçadas simultaneamente em uma máquina de entrelaçamento plana, em uma máquina de entrelaçamento tubular ou em qualquer outra máquina de entrelaçamento adequada. A trança cerâmica contínua e a trança de alívio da carga contínua podem ser alimentadas simultaneamente em uma máquina de entrelaçamento através de um único alimentador de material para formar um fio multicomponente. Em implementações onde a trança cerâmica contínua é enrolada em torno da trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua (por exemplo, como ilustrado nas Figuras 2 e 4), a trança cerâmica contínua pode ser enrolada em torno da trança auxiliar de processamento contínuo antes de alimentar simultaneamente a trança cerâmica contínua e a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua na máquina de entrelaçamento. Uma máquina de servir/máquina de sobreposição pode ser usada para enrolar a trança de fibra cerâmica em torno do fio auxiliar de processamento de alívio de carga contínua. Embora o entrelaçamento possa ser realizado manualmente, a fabricação comercial de componentes entrelaçados é geralmente realizada por máquinas de entrelaçamento. Pode ser usada qualquer máquina de entrelaçamento adequada. A máquina de entrelaçamento pode ser uma única máquina de entrelaçamento de leito plano duplo.
[0070] Em algumas implementações onde o fio trançado multicomponente compreende adicionalmente um arame de liga metálica, o fio bicomponente pode ser alimentado através de um primeiro alimentador de material e o arame de liga metálica pode ser alimentado simultaneamente através de um segundo alimentador de material para formar o tecido entrelaçado. As tranças podem ser simultaneamente entrelaçadas para formar uma camada única. O arame de liga metálica pode ser entrelaçado em um estado de têmpera macia, que é endurecido mais tarde por um processo de endurecimento por calor.
[0071] Em algumas implementações, uma inserção de arame é adicionada ao tecido entrelaçado. A inserção de arame pode ser qualquer dos materiais metálicos ou cerâmicos mencionados acima. Em implementações que contêm tanto um arame de liga metálica que é entrelaçado junto e uma inserção de arame, a inserção de arame tem um diâmetro maior do que o arame de liga metálica. A inserção de arame compreende tipicamente um material de maior diâmetro (por exemplo, de cerca de 300 micrometros até cerca de 3000 micrometros, de cerca de 400 micrometros até cerca de 700 micrometros) que não pode ser entrelaçado ou é difícil de entrelaçar devido ao diâmetro da inserção de arame e o calibre da máquina de entrelaçamento. Contudo, deveria ser entendido que o diâmetro do material que pode ser entrelaçado depende do calibre da máquina de entrelaçamento e, como resultado, diferentes máquinas de entrelaçamento podem entrelaçar materiais de diferentes diâmetros. A inserção de arame pode ser colocada no tecido entrelaçado colocando a inserção de arame entre pontos opostos para um efeito entrelaçado.
[0072] Em algumas implementações onde uma técnica de entrelaçamento tubular é usada, um ou mais arames de liga podem ser flutuados através de leitos de agulha opostos, o que pode prover rigidez adicional e suporte depois que o vedante é expandido para a forma e endurecido por calor.
[0073] Na operação 820, o tecido entrelaçado é conformado na forma desejada do componente final. A forma desejada é tipicamente conformada enquanto o arame de liga metálica e o invólucro integrado de tecido estão em um estado conformável macio. O tecido entrelaçado pode ser colocado em uma pré-forma ou ajustado em um mandril para conformar a forma desejada do componente final.
[0074] Na operação 830, o material de isolamento é opcionalmente adicionado ao interior do componente formado. Qualquer material de isolamento capaz de suportar temperaturas desejadas pode ser usado. Materiais de isolamento tomados como exemplo incluem fibra de vidro e cerâmica. Alternativamente, outros materiais de alta temperatura amplamente disponíveis tais como zircônia, alumina, silicato de alumínio, óxido de alumínio e fibras de vidro de alta temperatura podem ser empregados. Em algumas implementações, o material de isolamento é costurado ao tecido entrelaçado. O material de isolamento pode ser adicionado a qualquer momento durante a formação do componente. Por exemplo, o material de isolamento pode ser adicionado antes de conformar o tecido entrelaçado no componente ou depois que o tecido entrelaçado é conformado ao componente final. Em algumas implementações, onde o tecido entrelaçado é formado usando um processo de entrelaçamento tubular, o isolamento pode ser inserido no tubo durante a fabricação do tricô.
[0075] Em algumas implementações, o tecido entrelaçado é costurado junto para formar o componente final. O tecido entrelaçado é tipicamente costurado junto para formar o componente final enquanto o arame de liga metálica e a inserção de arame estão em um estado conformável macio. Contudo, em algumas implementações, o tecido entrelaçado pode ser costurado junto após o arame de liga metálica e a inserção de arame estarem endurecidos.
[0076] Na operação 840, o componente conformado é tratado termicamente. Em implementações onde nenhuma liga metálica está presente no tecido entrelaçado, a fibra com base em cerâmica pode ser limpa a quente e tratada termicamente de acordo com as especificações do fabricante. Este processo de tratamento térmico remove qualquer cola sobre a fibra, bem como remove a fibra auxiliar de processamento. Em implementações onde a liga metálica está presente, o metal é endurecido por calor para especificações padrão. O ciclo de endurecimento por calor também serve para remover a cola da fibra da base cerâmica, bem como o auxiliar de processamento. Em implementações onde o auxiliar de processamento é um auxiliar de processamento de sacrifício, o tecido entrelaçado é exposto a um processo de remoção de auxiliar de processamento. Dependendo do material do auxiliar de processamento, o processo de remoção do auxiliar de processamento pode envolver a exposição do tecido entrelaçado a solventes, calor e/ou luz. Em algumas implementações onde o auxiliar de processamento é removido através da exposição ao calor (por exemplo, fugitivo ao calor), o tecido entrelaçado pode ser aquecido até uma primeira temperatura para remover o auxiliar do processamento de alívio de carga. Deveria ser entendido que as temperaturas usadas para o processo de remoção do auxiliar de processamento são dependentes do material.
[0077] Em algumas implementações, o tecido entrelaçado é exposto a um processo de tratamento térmico de reforço. O tecido entrelaçado pode ser aquecido a uma segunda temperatura maior do que a primeira temperatura para recozer a trança cerâmica. O recozimento da trança cerâmica pode relaxar as tensões residuais da trança cerâmica, permitindo maiores tensões aplicadas antes da falha das fibras cerâmicas. Elevar a temperatura acima da primeira temperatura da limpeza térmica pode ser usado para fortalecer a cerâmica e, simultaneamente, reforçar o arame metálico, se presente. Depois de elevar a temperatura acima da primeira temperatura, a temperatura pode então ser reduzida e mantida em diversas temperaturas durante um período de tempo em um processo de têmpera gradual. Deve ser entendido que as temperaturas usadas para o processo de tratamento térmico de reforço são dependentes do material.
[0078] Em uma implementação tomada como exemplo onde o auxiliar de processamento é Nylon 6,6, a trança cerâmica é Nextel™ 312 e o arame de liga metálica é Inconel® 718, após o entrelaçamento, o tecido entrelaçado é exposto a um processo de tratamento térmico para limpeza térmica/queima do auxiliar de processamento Nylon 6,6. Uma vez removido o auxiliar de processo Nylon 6,6, é realizado um tratamento térmico de reforço que ambos, o Inconel® 718 como o Nextel ™ 312 podem suportar. Por exemplo, enquanto aquecendo o material até 1.000 graus Celsius, o auxiliar de processamento de Nylon 6,6 queima em uma primeira temperatura inferior a 1.000 graus Celsius. A temperatura é reduzida de 1.000 graus Celsius para cerca de 700 a 800 graus Celsius, onde a temperatura é mantida por um período de tempo e abaixada até 600 graus Celsius por um período de tempo. Assim, este processo de tratamento térmico recoze simultaneamente a cerâmica Nextel ™ 312 enquanto ocorre crescimento de grão e recristalização do arame de Inconel® 718. Assim, reforço simultâneo do arame metálico e subsequente tratamento térmico da cerâmica são alcançados.
[0079] O tecido entrelaçado pode ser impregnado com um impregnado curável selecionado, que é então curado. O tecido entrelaçado pode ser colocado em uma pré-forma ou ajustado em um mandril antes da impregnação com o impregnado curável selecionado. Impregnados curáveis apropriados incluem qualquer impregnado curável que seja compatível com o tecido entrelaçado. Impregnados curáveis adequados tomados como exemplo incluem plásticos orgânicos ou inorgânicos, e outras substâncias moldáveis curáveis, que incluem vidro, polímeros orgânicos, borrachas naturais e sintéticas e resinas. O tecido entrelaçado pode ser infundido com o impregnado curável usando qualquer processo de moldagem de líquido adequado conhecido na técnica. O tecido entrelaçado infundido pode então ser curado com a aplicação de calor e/ou pressão, para endurecer o tecido entrelaçado no produto final moldado.
[0080] Um ou mais materiais de enchimento podem também ser incorporados no tecido entrelaçado dependendo das propriedades desejadas do produto entrelaçado final. O um ou mais materiais de enchimento podem ser resistentes a fluido. O um ou mais materiais de enchimento podem ser resistentes a quente. Um material de enchimento tomado como exemplo inclui partículas de enchimento comuns tais como negro de fumo, mica, argilas tais como, por exemplo, argilas de montmorilonita, silicatos, fibra de vidro, fibra de carbono e semelhantes e combinações dos mesmos.
[0081] Além do mais à trança cerâmica contínua, o tecido entrelaçado compreende adicionalmente um segundo componente de fibra. O segundo componente de fibra pode ser selecionado do grupo que consiste em: cerâmica, vidro, minerais, polímeros de cura térmica, polímeros termoplásticos, elastômeros, ligas metálicas e combinações dos mesmos. A trança cerâmica contínua e o segundo componente de fibra podem compreender os mesmos ou diferentes pontos de tricô. A trança cerâmica contínua e o segundo componente de fibra podem ser entrelaçados simultaneamente em uma camada única. A trança cerâmica contínua e a segunda fibra podem compreender os mesmos pontos de tricô ou pontos de tricô diferentes. A trança cerâmica contínua e a segunda fibra podem ser entrelaçadas como regiões separadas integradas do produto entrelaçado final. O entrelaçamento como regiões separadas integradas pode reduzir a necessidade de cortar e costurar para mudar as características dessa região. As regiões integradas entrelaçadas podem ter interfaces de fibras contínuas, enquanto que as interfaces cortadas e costuradas não têm interfaces contínuas, tornando a integração das funcionalidades anteriores difíceis de implementar (por exemplo, condutividade elétrica). A trança cerâmica contínua e o segundo componente de fibra podem ser, cada uma, inseridas em direções de urdidura e/ou de trama.
[0082] Os tecidos entrelaçados descritos aqui podem ser entrelaçados em múltiplas camadas. O entrelaçamento dos tecidos entrelaçados descritos aqui em várias camadas permite a combinação com tecidos que têm propriedades diferentes (por exemplo, estruturais, térmicas ou elétricas) enquanto mantém a conectividade periférica ou nivelamento dentro/entre as camadas do tecido global. As múltiplas camadas podem ter costura intermitente ou conectividade inserida entre as camadas. Esta costura intermitente ou conectividade inserida entre as camadas pode permitir sob medida as propriedades funcionais/conectividade em escalas de comprimento mais curto (por exemplo, <0,25"). Por exemplo, com duas camadas exteriores entrelaçadas com uma camada de interconexão entre as duas camadas exteriores. As múltiplas camadas podem conter bolsos ou canais. Os bolsos ou canais podem conter fiação elétrica, sensores, ou outra funcionalidade elétrica. Os bolsos ou canais podem conter um ou mais materiais de enchimento.
[0083] O um ou mais materiais de enchimento podem ser selecionados para aumentar as propriedades desejadas do produto entrelaçado final. O um ou mais materiais de enchimento podem ser resistentes a fluido. O um ou mais materiais de enchimento podem ser resistentes a quente. Um material de enchimento tomado como exemplo inclui partículas de enchimento comuns tais como negro de fumo, mica, argilas tais como, por exemplo, argilas de montmorilonita, silicatos, fibra de vidro, fibra de carbono, e semelhantes e combinações dos mesmos.
[0084] A figura 9 é uma vista esquemática em corte de um membro de vedação térmica tomado como exemplo 900 que inclui um tecido entrelaçado de liga metálica de acordo com implementações descritas aqui. O membro de vedação térmica 900 é um vedante de bulbo do tipo p formado a partir da porção aba 910 que é acoplada a uma porção bulbo 920. O membro de vedação térmica 900 compreende um membro envoltório intermediário 906 e um membro envoltório exterior resistente a abrasão 934. O membro envoltório exterior intermediário 934 resistente a abrasão 934 protege o membro envoltório intermediário 906.
[0085] O membro envoltório intermediário 906 é construído a partir de uma ou mais camadas de um material de fibra à base de cerâmica. Em uma implementação, o material de fibra à base de cerâmica tem uma composição de alumina boria sílica. Em uma implementação, o material de fibra à base de cerâmica é um tecido entrelaçado à base de cerâmica de camada única como anteriormente descrito nas figuras 1-8.
[0086] Em algumas implementações, o membro de vedação térmica compreende adicionalmente um membro núcleo 922 construído a partir de um material resiliente que tem propriedades semelhantes a mola. O membro núcleo 922 serve como um suporte estrutural interno flexível impedindo que o membro de vedação térmica 900 dobre sobre si próprio durante a operação. Em algumas implementações, o membro núcleo 922 é formado por laminação. Em algumas implementações onde o membro núcleo 922 está presente, o membro envoltório intermediário 906 cobre o membro núcleo 922.
[0087] O membro núcleo 922 pode ser fabricado a partir de um metal de superliga que inclui superligas à base de níquel, ferro e cobalto. Exemplos de superligas comerciais incluem ligas Inconel®, liga Inconel® 718 e liga Haynes® 188. Em algumas implementações, o membro núcleo 922 é um material selecionado do grupo que consiste em aço inoxidável, material cerâmico, uma superliga de níquel cromo e combinações dos mesmos.
[0088] Em algumas implementações, o membro de vedação térmica compreende adicionalmente um material isolante 924 (por exemplo, fibra de vidro, cerâmica, etc.). Em algumas implementações, se presente, o material isolante 924 preenche o membro núcleo 922. Em algumas implementações, onde o membro núcleo 922 não está presente, o material isolante pode encher o membro envoltório intermediário 906.
[0089] Em algumas implementações, tanto a porção aba 910 como a porção bulbo 920 são feitas a partir do tecido entrelaçado de base cerâmica descrito aqui. Em algumas implementações, a porção bulbo 920 é ainda enchida com o material isolante 924 (por exemplo, fibra de vidro, cerâmica, etc.). Naturalmente deve ser observado que, em algumas implementações, não só a porção bulbo 920 mas também a porção aba 910 está pelo menos parcialmente enchida com um material termicamente isolante. Em algumas implementações, a porção aba 910 é costurada (aqui, por meio da costura 930) ou acoplada de outro modo à porção bulbo 920 para completar uma vedação flexível (tipicamente deformável manualmente). Em algumas implementações, um ou mais membros envoltórios resistentes a abrasão 934 podem ser adicionados ao membro 900 de vedação térmica para uma variedade de finalidades, por exemplo, durabilidade aumentada, resistência a quente aumentada, ou ambas.
[0090] Embora a vedação de bulbo tomada como exemplo da figura 9 seja desenhada com certas proporções, deve ser apreciado que são também contempladas inúmeras modificações. Por exemplo, e com referência adicional à vista em corte da vedação de bulbo na figura 9, a porção de aba pode se prolongar de modo significativo mais para a esquerda para ter uma largura que pode ser até 2 vezes, até 5 vezes e até mesmo até 10 vezes (ou mesmo mais) do que a largura da porção bulbo. De modo semelhante, a porção bulbo pode se prolongar de modo significativo mais para o lado direito para ter uma largura até 2 vezes, até 5 vezes e mesmo até 10 vezes (ou mesmo mais) do que a largura da porção aba. Além disso, deve ser observado que, em algumas implementações, porções de aba adicionais (por exemplo, segunda, terceira, quarta, etc.) são fornecidas à porção bulbo, onde as porções aba adicionais podem se prolongar na mesma direção ou em direções opostas. Do mesmo modo, onde desejável, uma ou mais porções bulbo podem ser acopladas à(s) porção(ões) aba, especialmente onde a superfície extrema é relativamente grande. Portanto, deveria ser reconhecido que, em algumas implementações, o vedante em bulbo inclui múltiplas porções de bulbo que são mais preferencialmente formadas a partir de uma única folha (por exemplo, uma vedação de duplo bulbo). Em tais estruturas alternativas, as porções bulbo são de preferência dispostas sequencialmente, mas podem (alternativamente ou adicionalmente) também ser empilhadas. Assim, também são consideradas vedações onde pelo menos um dos bulbos é enchido com um material isolante diferente dos bulbos restantes (por exemplo, para acomodar a exposição diferente ao calor).
[0091] As figuras 10A-10B são vistas esquemáticas em seção transversal de outro membro de vedação térmica 1000 que inclui um tecido entrelaçado de liga metálica de acordo com implementações descritas aqui. O membro de vedação térmica 1000 é um vedante de bulbo tipo ômega formado a partir de uma porção de bulbo 1010 e uma base dividida 1020. O membro de vedação térmica 1000 compreende um membro envoltório intermediário 1006 e um membro envoltório exterior resistente a abrasão 1034. O membro de vedação exterior resistente a abrasão (1034) protege o membro envoltório intermediário (1006).
[0092] O membro envoltório intermediário 1006 é construído a partir de uma ou mais camadas de um material de fibra à base de cerâmica. Em uma implementação, o membro envoltório intermediário 1006 tem uma composição de alumina boria sílica. Em uma implementação, o membro envoltório intermediário 1006 é um tecido entrelaçado com base em cerâmica de camada única como descrito anteriormente, figuras 1-8.
[0093] Em algumas implementações, o membro de vedação térmica 1000 compreende adicionalmente um membro núcleo 1022 construído a partir de um material resiliente que tem propriedades semelhantes a mola. O componente núcleo 1022 serve como um suporte estrutural interno flexível impedindo que o membro de vedação térmica 1000 dobre sobre si mesmo durante a operação. Em algumas implementações, o membro núcleo 1022 é formado por laminação. Em algumas implementações onde o membro núcleo 1022 está presente, o membro envoltório intermediário 1006 cobre o membro núcleo 1022.
[0094] O membro núcleo 1022 pode ser fabricado a partir de um metal de superliga, que inclui superligas à base de níquel, ferro e cobalto. Exemplos de superligas comerciais incluem ligas Inconel®, liga Inconel® 718 e liga Haynes® 188. Em algumas implementações, o membro núcleo 1022 é um material selecionado do grupo que consiste em aço inoxidável, material cerâmico, uma superliga de níquel cromo e combinações dos mesmos.
[0095] Em algumas implementações, o membro de vedação térmica 1000 compreende adicionalmente um material isolante 1024 (por exemplo, fibra de vidro, cerâmica, etc.). Em algumas implementações, se presente, o material isolante 1024 preenche o membro núcleo 1022. Em algumas implementações, onde o membro núcleo 1022 não está presente, o material isolante pode encher o membro envoltório intermediário 1006.
[0096] Em algumas implementações, tanto a porção bulbo 1010 quanto a base dividida 1020 são feitas a partir do tecido entrelaçado de base cerâmica descrito aqui. A configuração exterior da base dividida 1020 define um assento que se encaixa dentro e se acopla com um canal 1016 para prover assento e suporte mecânicos firmes. Embora esses canais sejam amplamente usados para a montagem de vedações de bulbo, estes canais não são necessários para estruturas de vedação de acordo com as implementações descritas aqui, uma vez que pode ser usada uma vasta gama de outros meios para montar ou posicionar a estrutura de vedação. Em algumas implementações, a porção de bulbo 1010 é ainda enchida com material isolante 1024 (por exemplo, fibra de vidro, cerâmica, etc.). Em algumas implementações, podem ser adicionados um ou mais membros envoltórios exteriores resistentes a abrasão 1034 ao membro de vedação térmica 1000 para uma variedade de finalidades, por exemplo, maior durabilidade, maior resistência a quente ou ambas.
[0097] A figura 10B é uma vista em seção transversal do componente de vedação térmica 1000 montado entre superfícies opostas. Na figura 10B, o membro de vedação térmica 1000 está montado entre uma parede corta-fogo 1012 que pode ser assumido para este exemplo ser a parte dianteira de um corpo de aeronave e um membro oposto 1014 que neste caso é uma porção de uma nacele de motor voltada para, e espaçada separada da parede corta-fogo 1012. A parede corta-fogo 1012 inclui o canal rebaixado 1016 para receber a base dividida 1020 do membro de vedação térmica 1000. O membro de vedação térmica 1000 está assentado dentro e posicionado em relação ao canal rebaixado 1016 e o componente oposto 1014.
[0098] As figuras 11A-11B são vistas em seção transversal esquemática de outro membro de vedação térmica 1100 que inclui um tecido entrelaçado de liga metálica de acordo com implementações descritas aqui. O membro de vedação térmica 1100 é um vedante de bulbo do tipo M ou em forma de coração, formado a partir de uma porção bulbo 1110 e uma base dividida 1120. A parte bulbo 1110 tem uma porção côncava 1108 para corresponder com uma superfície convexa oposta. O membro de vedação térmica 1100 compreende um membro envoltório intermediário 1106 e um membro envoltório exterior resistente a abrasão 1134. O membro envoltório exterior resistente a abrasão 1134 protege o membro envoltório intermediário 1106.
[0099] O membro envoltório intermediário 1106 é construído a partir de uma ou mais camadas de um material de fibra à base de cerâmica. Em uma implementação, o membro envoltório intermediário 1106 tem uma composição de alumina boria sílica. Em uma implementação, o membro envoltório intermediário 1106 é um tecido entrelaçado com base em cerâmica de camada única como anteriormente descrito nas figuras 1-8.
[00100] Em algumas implementações, o membro de vedação térmica 1100 compreende adicionalmente um componente núcleo 1122 construído a partir de um material resiliente que tem propriedades semelhantes a mola. O membro núcleo 1122 serve como um suporte estrutural interno flexível que impede que o membro de vedação térmica 1100 dobre sobre si mesmo durante a operação. Em algumas implementações, o membro núcleo 1122 é formado por laminação. Em algumas implementações onde o membro núcleo 1122 está presente, o membro envoltório intermediário 1106 cobre o membro núcleo 1122.
[00101] O membro núcleo 1122 pode ser fabricado a partir de um metal de superliga que inclui superligas à base de níquel, ferro e cobalto. Exemplos de superligas comerciais incluem ligas Inconel®, liga Inconel® 718 e liga Haynes® 188. Em algumas implementações, o membro núcleo 1122 é um material selecionado do grupo que consiste em aço inoxidável, material cerâmico, uma superliga de níquel cromo e combinações dos mesmos.
[00102] Em algumas implementações, o membro de vedação térmica 1100 compreende adicionalmente um material isolante 1124 (por exemplo, fibra de vidro, cerâmica, etc.). Em algumas implementações, se presente, o material isolante 1124 preenche o membro núcleo 1122. Em algumas implementações, onde o membro núcleo 1122 não está presente, o material isolante pode encher o membro envoltório intermediário 1106.
[00103] Em algumas implementações, tanto a porção bulbo 1110 como a base dividida 1120 são feitas a partir do tecido entrelaçado de base cerâmica descrito aqui. A configuração exterior da base dividida 1120 define um assento que se encaixa dentro e se acopla com um canal rebaixado 1116 para prover assento e suporte mecânicos firmes. Embora esses canais sejam amplamente usados para a montagem de vedações em bulbo, estes canais não são necessários para estruturas de vedação de acordo com as implementações aqui descritas uma vez que pode ser usada uma vasta gama de outros meios para montar ou posicionar a estrutura de vedação. Em algumas implementações, a porção bulbo 1110 é ainda enchida com material isolante 1124 (por exemplo, fibra de vidro, cerâmica, etc.). Em algumas implementações, pode-se adicionar ao membro de vedação térmica 1100 um ou mais membros envoltórios exteriores resistentes à abrasão adicionais 1134 para uma variedade de finalidades, por exemplo, maior durabilidade, maior resistência a quente ou ambas.
[00104] A figura 11B é uma vista em seção transversal do membro de vedação térmica 1100 montado entre superfícies opostas. Na figura 11B, o membro de vedação térmica 1100 está montado entre uma parede corta-fogo 1112 que pode ser assumida para este exemplo ser a parte dianteira de um corpo de aeronave e um membro oposto 1114 que neste caso é uma porção de uma nacele de motor voltada para e espaçada separada da parede corta-fogo 1112. A parede corta-fogo 1112 inclui o canal rebaixado 1116 para receber a base dividida 1120 do membro de vedação térmica 1100 enquanto o membro oposto 1114 incorpora uma ranhura convexa 1118 oposta e em paralelo com o canal rebaixado 1116 para se acoplar com a porção côncava 1108 do membro de vedação térmica 1100. O membro de vedação térmica 1100 está assentado dentro do e posicionado em relação ao canal rebaixado 1116 e ao membro oposto 1114.
[00105] Deveria ser entendido que as implementações descritas aqui não estão limitadas às geometrias de vedação ilustradas nas figuras 9-11. Além do mais às geometrias de vedação ilustradas nas figuras 9-11, as vedações podem ser curvilíneas ou discretas e também podem incorporar outras características geométricas tais como furos, flanges adicionais ou abas sobrepostas para ligação a outras estruturas, para invólucro de isolamento, ou ambos. Além disso, em algumas implementações, as camadas que compreendem os membros de vedação térmica podem ser laminadas. Além disso, uma ou mais camadas externas adicionais podem ser adicionadas aos projetos de vedação descritos aqui para uma variedade de finalidades, por exemplo, durabilidade aumentada, resistência a quente aumentada, ou ambas.
[00106] A figura 12 é uma vista em perspectiva ampliada de um exemplo de um tecido entrelaçado de liga metálica 1200 de acordo com implementações descritas aqui. O tecido entrelaçado de liga metálica1200 pode suportar temperaturas superiores a ou iguais a 800 graus Fahrenheit. O tecido entrelaçado de liga metálica 1200 pode suportar temperaturas superiores a ou iguais a 900 graus Fahrenheit. O tecido entrelaçado de liga metálica 1200 pode suportar temperaturas superiores a ou iguais a 1.000 graus Fahrenheit (por exemplo, na faixa de 1.000 graus Fahrenheit até 1.300 graus Fahrenheit, na faixa de 1.000 graus Fahrenheit até 1.200 graus Fahrenheit, na faixa de 1.200 graus Fahrenheit até 1.300 graus Fahrenheit, na faixa de 1.100 graus Fahrenheit até 1.300 graus Fahrenheit). O tecido entrelaçado de liga metálica 1200 pode ser um tecido de camada única. O tecido entrelaçado de liga metálica 1200 inclui arames de liga metálica 1210a-1210d (coletivamente 1210). Os arames de liga metálica 1210 formam uma pluralidade de alças entrelaçadas em malha. A pluralidade de alças entrelaçadas em malha define várias pistas horizontais e cordões verticais. O tecido entrelaçado de liga metálica1200 é uma estrutura entrelaçada de trama com uma fileira horizontal de alças feitas entrelaçando os arames de liga metálica 1210 em uma direção horizontal. Embora o tecido entrelaçado de liga metálica 1200 seja representado como um tecido entrelaçado de trama, deve ser entendido que os arames de liga metálica 1210 podem ser entrelaçados como outros tecidos, por exemplo, um tecido entrelaçado de urdidura onde a direção do tricô é vertical. O tecido entrelaçado de liga metálica 1200 pode ser usado como um ou mais membros invólucros resistentes a abrasão 934, 1034 e 1134 de membros de vedação térmica 900, 1000 e 1100.
[00107] Embora a figura 12 delineie uma zona de tecido entrelaçado jersey, deveria ser observado que o delineamento de uma zona de tecido entrelaçado jersey é apenas tomado como exemplo, e que as implementações descritas aqui não se limitam a tecidos entrelaçados jersey. Qualquer ponto de tricô adequado e densidade de ponto podem ser usados para construir os tecidos entrelaçados de liga metálica descritos aqui. Por exemplo, pode ser usada qualquer combinação de pontos de tricô, por exemplo, jersey, interlock, pontos de formação de nervuras ou de outro modo.
[00108] Em uma implementação, o tecido entrelaçado de liga metálica 1200 tem entre 3 e 10 cordões por centímetro e entre 3 e 10 pistas por centímetro.
[00109] Em algumas implementações, o arame de liga metálica 1210 pode compreender tranças contínuas de ligas à base de níquel cromo, tais como ligas que compreendem mais de 12% em peso de cromo e mais de 40% em peso de níquel (por exemplo, ligas Inconel®, Inconel®, ligas de níquel cromo molibdênio, tais como ligas que compreendem pelo menos 10% em peso de molibdênio e mais de 20% em peso de cromo (por exemplo, liga Hastelloy®), alumínio, aço inoxidável, tal como um aço inoxidável de baixo carbono, por exemplo, SS316L, que tem propriedades de alta resistência à corrosão. Em algumas implementações, o arame de liga metálica 1210 é construído a partir de uma superliga de níquel cromo. Em algumas implementações, o arame de liga metálica 1210 é endurecível por tratamento térmico. Em algumas implementações, o arame de liga metálica 1210 é construído a partir de um material com uma dureza Rockwell C de até 47 Rc (por exemplo, entre 42-47 Rc).
[00110] Em algumas implementações, o arame de liga metálica 1210 tem um diâmetro até cerca de 0,177 mm (0,007 polegadas). Em algumas implementações, o arame de liga metálica 1210 tem um diâmetro de cerca de 0,0762 milímetro até cerca de 0,1777 milímetros. Contudo, deve ser entendido que o diâmetro do arame de liga metálica que pode ser entrelaçado depende do calibre da máquina de entrelaçamento e, como resultado, diferentes máquinas de entrelaçamento podem entrelaçar materiais de diferentes diâmetros.
[00111] A figura 13 é um diagrama de fluxo de processo 1300 para formar um componente que inclui o tecido entrelaçado de liga metálica de acordo com implementações descritas aqui. Na operação 1310, o tecido entrelaçado de liga metálica é formado. Em algumas implementações, um arame de liga metálica é entrelaçado para formar tecido entrelaçado de liga metálica. O arame de liga metálica pode ser como descrito aqui. O tecido entrelaçado de liga metálica pode ser entrelaçado em uma máquina de entrelaçamento plana, em uma máquina de entrelaçamento tubular ou em qualquer outra máquina de entrelaçamento adequada. O arame de liga metálica pode ser entrelaçado em um estado de têmpera macia, o qual é endurecido mais tarde por um processo de endurecimento por calor. O arame de liga metálica pode ser introduzido em uma máquina de entrelaçamento através de um único alimentador de material para formar um tecido entrelaçado de liga metálica. Embora o entrelaçamento possa ser realizado manualmente, a fabricação comercial de componentes entrelaçados é geralmente realizada por máquinas de entrelaçamento. Pode ser usada qualquer máquina de entrelaçamento adequada. A máquina de entrelaçamento pode ser uma única máquina de entrelaçamento de duplo leito plano.
[00112] Em algumas implementações onde é usada uma técnica de entrelaçamento tubular, um ou mais arames de liga podem flutuar através de leitos de agulha opostos, o que pode prover rigidez adicional, suporte depois que o componente é expandido para a forma e endurecido por calor.
[00113] Na operação 1320, o tecido entrelaçado de liga metálica é conformado na forma desejada do componente final. A forma desejada é tipicamente conformada enquanto o arame de liga metálica está em um estado moldável macio. O tecido entrelaçado de liga metálica pode ser colocado em uma pré-forma ou ajustado em um mandril para conformar a forma desejada do componente final.
[00114] Na operação 1330, o material de isolamento é opcionalmente adicionado ao interior do componente formado. Qualquer material isolante capaz de suportar temperaturas desejadas pode ser usado. Os materiais de isolamento tomados como exemplo incluem fibra de vidro e cerâmica. Alternativamente, podem ser empregados outros materiais de alta temperatura amplamente disponíveis, tais como zircônia, alumina, silicato de alumínio, óxido de alumínio e fibras de vidro de alta temperatura. Em algumas implementações, o material de isolamento é costurado ao tecido entrelaçado de liga metálica. O material isolante pode ser adicionado a qualquer momento durante a formação do componente. Por exemplo, o material de isolamento pode ser adicionado antes de conformar o tecido entrelaçado de liga metálica no componente ou depois de o tecido entrelaçado de liga metálica ser conformado no componente final. Em algumas implementações, onde o tecido entrelaçado de liga metálica é conformado usando um processo de entrelaçamento tubular, o isolamento pode ser inserido no tubo durante a fabricação do tricô.
[00115] Em algumas implementações, o tecido entrelaçado de liga metálica é costurado junto para formar o componente final. O tecido entrelaçado de liga metálica é tipicamente costurado junto para formar o componente final enquanto o arame de liga metálica está em um estado conformável macio. No entanto, em algumas implementações, o tecido entrelaçado pode ser costurado junto após o arame de liga metálica ser endurecido.
[00116] Na operação 1340, o componente formado é tratado termicamente para endurecer com calor o arame de liga metálica de acordo com especificações padrão. Em algumas implementações, o tecido entrelaçado de liga metálica é exposto a um processo de tratamento térmico de reforço. Deve ser entendido que as temperaturas usadas para o processo de tratamento térmico de reforço são dependentes do material.
[00117] O tecido entrelaçado de liga metálica pode ser impregnado com um impregnado curável selecionado, que é então curado. O tecido entrelaçado de liga metálica pode ser colocado em uma pré-forma ou ajustado em um mandril antes da impregnação com o impregnado curável selecionado. Os impregnados curáveis apropriados incluem qualquer impregnado curável que seja compatível com o tecido entrelaçado de liga metálica. Impregnados curáveis adequados tomados como exemplo incluem plásticos orgânicos ou inorgânicos e outras substâncias moldáveis curáveis, que incluem vidro, polímeros orgânicos, borrachas naturais e sintéticas e resinas. O tecido entrelaçado de liga metálica pode ser infundido com o impregnado curável usando qualquer processo de moldagem de líquido adequado conhecido na técnica. O tecido entrelaçado de liga metálica infundido pode então ser curado com a aplicação de calor e/ou pressão para endurecer o tecido entrelaçado de liga metálica no produto moldado final.
[00118] Um ou mais materiais de enchimento podem também ser incorporados no tecido entrelaçado de liga metálica dependendo das propriedades desejadas do produto entrelaçado final. O um ou mais materiais de enchimento podem ser resistentes a fluidos. O um ou mais materiais de enchimento podem ser resistentes a quente. O material de enchimento tomado como exemplo inclui partículas de enchimento comuns tais como negro de fumo, mica, argilas tais como, por exemplo, argilas de montmorilonita, silicatos, fibra de vidro, fibra de carbono, e semelhantes e combinações dos mesmos. Os tecidos entrelaçados de liga metálica descritos aqui podem ser entrelaçados em várias camadas. O entrelaçamento dos tecidos entrelaçados de liga metálica descritos aqui em múltiplas camadas permite a combinação com tecidos que têm propriedades diferentes (por exemplo, estruturais, térmicas ou elétricas) enquanto mantém conectividade periférica ou nível dentro/entre as camadas do tecido global. As diversas camadas podem ter conexão intermitente ou conectividade inserida entre as camadas. Esta conexão intermitente ou inserida entre as camadas pode permitir a adaptação de propriedades funcionais/conectividade em escalas de comprimento mais curto (por exemplo, <0,25"). Por exemplo, com duas camadas exteriores entrelaçadas com uma camada de interconexão entre as duas camadas exteriores. As múltiplas camadas podem conter bolsos ou canais. Os bolsos ou canais podem conter fiação elétrica, sensores, ou outra funcionalidade elétrica. Os bolsos ou canais podem conter um ou mais materiais de enchimento.
[00119] O um ou mais materiais de enchimento podem ser selecionados para aumentar as propriedades desejadas do produto entrelaçado final. O um ou mais materiais de enchimento podem ser resistentes a fluidos. O um ou mais materiais de enchimento podem ser resistentes a quente. Material de enchimento tomado como exemplo inclui partículas de enchimento comuns tais como negro de fumo, mica, argilas tais como, por exemplo, argilas de montmorilonita, silicatos, fibra de vidro, fibra de carbono e semelhantes e combinações dos mesmos.
[00120] Testes de fabricação e de qualificação realizados em amostras de vedação de bulbo de tipo p com base nas implementações descritas aqui, demonstraram desempenho aumentado em relação às linhas de base correntes, incluindo testes de durabilidade e estabelecimento de compressão. O teste foi realizado em (a) uma vedação integrada de fibra cerâmica Nextel™ 312 e liga Inconel®718 com um invólucro de camada entrelaçada de liga metálica (por exemplo, liga Inconel® 718) formada de acordo com implementações descritas aqui; (b) uma vedação de fibra cerâmica integrada Nextel™ 312 e liga Inconel® 718 sem invólucro; e (c) vedações de barreira térmica multicamadas do estado corrente da técnica tendo um invólucro exterior de malha de aço inoxidável. Todas as vedações de teste de bulbo de tipo p tinham densidade de isolamento Saffil semelhante.
[00121] O teste de estabelecimento de compressão foi realizado a 1000 graus Fahrenheit durante 168 horas enquanto comprimido para 30%. Neste teste de compressão em alta temperatura, todas as amostras tiveram menos de 12% de estabelecimento de compressão após o teste. Sob as mesmas condições de teste de estabelecimento de compressão, o vedante de barreira térmica (c) de estado corrente da técnica se tornou plasticamente comprimido com um estabelecimento de compressão de aproximadamente 11% que pode potencialmente resultar em espaços e, finalmente, falha como barreira térmica e para chama em condições operacionais. A fibra cerâmica Nextel ™ 312 integrada e a vedação 718 da liga Inconel® sem invólucro (b) se tornaram comprimidas plasticamente com um estabelecimento de compressão de aproximadamente 4,2%. A vedação de fibra cerâmica Nextel ™ 312 integrada e liga Inconel® 718 com uma envoltória de camada entrelaçada de liga metálica (por exemplo, liga Inconel® 718) formada de acordo com implementações descritas aqui (a) se tornaram comprimidas plasticamente com um estabelecimento de compressão de aproximadamente 3,4%.
[00122] Um perfil de vibração da nacele foi executado em amostras das vedações de barreira térmica tendo uma envoltória resistente a abrasão de acordo com implementações descritas aqui. O perfil de vibração da nacele representa as vibrações de decolagem e aterrissagem às quais a vedação de barreira térmica está exposta ao longo da vida útil da vedação, que é geralmente equivalente a trinta anos de vibrações de decolagem e aterrissagem. As vedações de barreira térmica híbridas sobreviveram ao perfil completo de vibração de 5 horas da nacele quando comprimidas a 30% e mantidas em contato com placas de desgaste de titânio e aço inoxidável. O mesmo perfil, interfaces de compressão e de desgaste foram executados nas vedações de barreira térmica correntes do estado da técnica, com falhas ocorrendo 2,5 a 3 horas na execução.
[00123] Deveria ser observado que os produtos construídos com as implementações descritas aqui são adequados para uso em uma variedade de aplicações, independentemente dos tamanhos e comprimentos necessários. Por exemplo, as implementações descritas aqui podem ser usadas em aplicações automotivas, marítimas, industriais, aeronáuticas ou aeroespaciais, ou qualquer outra aplicação em que produtos entrelaçados são desejados para proteger componentes próximos de exposição a condições térmicas.
[00124] A figura 14 é uma vista em perspectiva de uma máquina de entrelaçamento tomada como exemplo que pode ser usada para entrelaçar o tecido entrelaçado de liga metálica de acordo com implementações descritas aqui. Embora o entrelaçamento possa ser realizado manualmente, a fabricação comercial de componentes entrelaçados é geralmente realizada por máquinas de entrelaçamento. A máquina de entrelaçamento pode ser uma única máquina de entrelaçamento de duplo leito plano. Um exemplo de uma máquina de entrelaçamento 1400 que é adequada para produzir qualquer dos componentes entrelaçados descritos aqui está ilustrado na figura 14. A máquina de entrelaçamento 1400 tem uma configuração de uma máquina de entrelaçamento plana de leito em V para finalidades de exemplo, mas qualquer dos componentes de tricô ou aspectos dos componentes de tricô aqui descritos podem ser produzidos em outros tipos de máquinas de entrelaçamento.
[00125] A máquina de entrelaçamento 1400 inclui dois leitos de agulha 1401a, 1401b (coletivamente 1401) que são angulados um em relação ao outro, formando assim um leito em V. Cada um dos leitos de agulha 1401a, 1401b inclui uma pluralidade de agulhas individuais 1402a, 1402b (coletivamente 1402) que se encontram em um plano comum. Isto é, as agulhas 1402a de um leito de agulha 1401a assentam em um primeiro plano e as agulhas 1402b do outro leito de agulha 1401b ficam colocadas em um segundo plano. O primeiro plano e o segundo plano (isto é, os dois leitos de agulha 1401) estão angulados um em relação ao outro e se encontram para formar uma interseção que se estende ao longo de uma maior parte da largura da máquina de entrelaçamento 1400. As agulhas 1402 têm uma primeira posição onde são retraídas e uma segunda posição onde são estendidas. Na primeira posição, as agulhas 1402 estão afastadas da interseção onde o primeiro plano e o segundo plano se encontram. Na segunda posição, contudo, as agulhas 1402 passam através da interseção onde o primeiro plano e o segundo plano se encontram.
[00126] Um par de trilhos 1403a, 1403b (coletivamente 1403) se estende acima e paralelo à interseção dos leitos de agulha 1401 e provê pontos de conexão para múltiplos alimentadores padrão 1404a-1404d (coletivamente 1404). Cada trilho 1403 tem dois lados, cada um dos quais acomoda um alimentador padrão 1404. Desta maneira, a máquina de entrelaçamento 1400 pode incluir um total de quatro alimentadores 1404a-1404d. Como delineado, o trilho 1403b mais para a frente inclui dois alimentadores padrão 1404c, 1404d em lados opostos, e o trilho 1403a mais traseiro inclui dois alimentadores padrão 1404a, 1404b em lados opostos. Embora dois trilhos 1403a, 1403b sejam representados, outras configurações da máquina de entrelaçamento 1400 podem incorporar trilhos adicionais 1403 para prover pontos de fixação para mais alimentadores 1404.
[00127] Devido à ação de um carrinho 1405, os alimentadores 1404 se deslocam ao longo de trilhos 1403 e dos leitos de agulha 1401, fornecendo assim arames de liga metálica às agulhas 1402. Na figura 14, é fornecido um arame de liga metálica 1406 ao alimentador 1404d por um carretel 1407 através de várias guias de arame de liga metálica1408, uma mola de recolha de arame de liga metálica1409 e um tensor de arame de liga metálica 1410 antes de entrar no alimentador 1404d para ação de entrelaçamento. O arame de liga metálica 1406 pode ser qualquer um dos fios de liga anteriormente descritos aqui.
[00128] Além disso, a descrição compreende exemplos de acordo com as seguintes cláusulas: Cláusula 1. Um tecido entrelaçado de liga metálica de camada única formado por alças de tricô de um arame de liga metálica, no qual o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única pode suportar temperaturas superiores a ou iguais a 1.000 graus Fahrenheit (538 graus Celsius). Cláusula 2. O tecido entrelaçado de liga metálica de camada única da Cláusula 1, no qual o arame de liga metálica é construído a partir de uma superliga de níquel cromo. Cláusula 3. O tecido entrelaçado de liga metálica de camada simples da Cláusula 1 ou 2, no qual o arame de liga metálica tem um diâmetro de cerca de 0,0762 milímetro até 0,0077 polegadas (0,1777 milímetros). Cláusula 4. O tecido entrelaçado de liga metálica de camada única de qualquer uma das Cláusulas 1-3, no qual o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única tem entre 3 e 10 cordões por centímetro e entre 3 e 10 pistas por centímetro. Cláusula 5. O tecido entrelaçado de liga metálica de camada única de qualquer uma das Cláusulas 1-4, no qual o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única é construído usando uma técnica de entrelaçamento plano. Cláusula 6. O tecido entrelaçado de liga metálica de camada única de qualquer uma das Cláusulas 1-5, no qual o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única é formado em uma estrutura tubular usando uma técnica de entrelaçamento tubular. Cláusula 7. O tecido entrelaçado de liga metálica de camada única de qualquer uma das Cláusulas 1-6, que ainda compreende material de isolamento em uma face do tecido. Cláusula 8. O tecido entrelaçado de liga metálica de camada única de qualquer uma das Cláusulas 1-7, no qual o arame de liga metálica é entrelaçado em um estado de têmpera macia. Cláusula 9. O tecido entrelaçado de liga metálica de camada única da Cláusula 8, no qual o arame de liga metálica é endurecido por calor após uma forma final do tecido entrelaçado ser alcançada. Cláusula 10. Um membro de vedação térmica, que compreende o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única das Cláusulas 1-9. Cláusula 11. Método para entrelaçar um tecido entrelaçado de liga metálica de camada única formado por alças de tricô de um arame de liga metálica, que compreende: alimentar o arame de liga metálica através de um único alimentador de material de uma máquina de entrelaçamento; e entrelaçar o arame de liga metálica para formar o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única para formar o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única, no qual o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única pode suportar temperaturas superiores a ou iguais a 1.000 graus Fahrenheit (538 graus Celsius). Cláusula 12. O método da Cláusula 11, no qual o arame de liga metálica tem um diâmetro de cerca de 0,0762 mm (0,003 polegadas) até cerca de 0,1777 mm (0,007 polegadas). Cláusula 13. O método da Cláusula 11 ou 12, no qual a máquina de entrelaçamento é uma máquina de entrelaçamento plana. Cláusula 14. O método da Cláusula 13, no qual a máquina de entrelaçamento tem agulhas espaçadas separadas por um intervalo de calibre de agulha de entre 7 a 18 calibres. Cláusula 15. O método de qualquer uma das Cláusulas 11-14, no qual o arame de liga metálica está em um estado de têmpera macia enquanto entrelaça o arame de liga metálica. Cláusula 16. O método da Cláusula 15, que compreende adicionalmente o tratamento térmico do tecido entrelaçado de liga metálica de camada única para endurecer o arame de liga metálica. Cláusula 17. O método de qualquer uma das Cláusulas 11-16, que compreende adicionalmente a adição de material isolante a uma face do tecido entrelaçado de liga metálica de camada única. Cláusula 18. O método de qualquer uma das Cláusulas 11-17, no qual o entrelaçamento é realizado usando um processo de entrelaçamento plano ou um processo de entrelaçamento tubular. Cláusula 19. O método de qualquer uma das Cláusulas 11-18, no qual o entrelaçamento é realizado usando um processo de entrelaçamento de trama ou um processo de entrelaçamento de urdidura. Cláusula 20. O método de qualquer uma das Cláusulas 11-19, no qual o arame de liga metálica é construído a partir de uma superliga de níquel cromo.
[00129] Embora o que antecede seja direcionado a implementações da presente descrição, outras e implementações adicionais da descrição podem ser concebidas sem se afastarem de seu escopo básico, e o seu escopo é determinado pelas reivindicações a seguir.

Claims (14)

1. Membro de vedação térmica (900, 1000, 1100), caracterizado pelo fato de que compreende: um membro envoltório intermediário (906, 1006, 1106) compreendendo uma ou mais camadas de um material de fibra à base de cerâmica; e um membro envoltório exterior resistente a abrasão (934, 1034, 1134) compreendendo uma ou mais camadas de um tecido entrelaçado de liga metálica de camada única (500, 600, 700) formado por alças entrelaçadas (510) de um primeiro arame de liga metálica (520, 620, 720), em que o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única pode suportar temperaturas superiores a ou iguais a 1.000 graus Fahrenheit (538 graus Celsius).
2. Membro de vedação térmica de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro arame de liga metálica (520) é construído a partir de uma superliga de níquel cromo.
3. Membro de vedação térmica de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o primeiro arame de liga metálica (520, 620, 720) tem um diâmetro de 0,003 polegadas (0,0762 milímetros) até 0,007 polegadas (0,1778 milímetros).
4. Membro de vedação térmica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única tem entre 3 e 10 cordões por centímetro e entre 3 e 10 pistas por centímetro.
5. Membro de vedação térmica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única é construído usando uma técnica de entrelaçamento plano.
6. Membro de vedação térmica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o tecido entrelaçado de liga metálica de camada única é formado como uma estrutura tubular usando uma técnica de entrelaçamento tubular.
7. Membro de vedação térmica de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o arame de liga metálica (520, 620, 720) é entrelaçado em um estado de têmpera macia.
8. Membro de vedação térmica de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o arame de liga metálica (520, 620, 720) é endurecido a quente após uma forma final do tecido entrelaçado (500, 600, 700) ser alcançada.
9. Membro de vedação térmica de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material de fibra à base de cerâmica é um tecido entrelaçado com base de cerâmica compreendendo: uma trança cerâmica contínua (110); e uma trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua (120), em que a trança cerâmica contínua (110) é servida em torno da trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua (120).
10. Membro de vedação térmica de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a trança auxiliar de processamento de alívio de carga contínua (120) compreende um segundo arame de liga metálica construído de um material selecionado de uma liga à base de níquel cromo, uma liga à base de níquel cromo molibdênio, alumínio e aço inoxidável.
11. Membro de vedação térmica de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a trança cerâmica contínua (110) compreende uma ou mais fibras inorgânicas selecionadas de fibras de óxido de tório sílica metal (III), fibras de zircônia sílica, fibras de alumina sílica, fibra de alumina cromia metal, e fibras de alumina boria sílica.
12. Membro de vedação térmica de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende um material isolante (924, 1024, 1124) preenchendo o membro envoltório intermediário (906, 1006, 1106).
13. Membro de vedação térmica de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um membro núcleo (922, 1022, 1122) construído de um material resiliente tendo propriedades semelhantes a mola.
14. Membro de vedação térmica de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o membro de vedação térmica é selecionado de um vedante de bulbo de lâmina dupla to tipo M, um vedante de bulbo do tipo ômega e um vedante de bulbo do tipo p.
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