BR102017006614B1

BR102017006614B1 - Método e sistema de cura para curar um material termicamente curável dentro de uma cavidade

Info

Publication number: BR102017006614B1
Application number: BR102017006614-2A
Authority: BR
Inventors: William R. Ivy; Christopher R. Avery; Seth A. Berger
Original assignee: The Boeing Company
Priority date: 2016-04-29
Filing date: 2017-03-30
Publication date: 2022-06-28
Also published as: JP2018030363A; KR20170124094A; RU2017105782A; RU2017105782A3; JP7004511B2; RU2736761C2; BR102017006614A2; KR102272293B1; CN107336387B; CN107336387A

Abstract

São providos métodos para cura térmica de vários materiais, tais como materiais termicamente curáveis ou mais especificamente compostos de encapsulamento, que são dispostos dentro de cavidades com acesso limitado a esses materiais. Também é provida cura para executar tais métodos. Em algumas modalidades, um material termicamente curável disposto dentro de uma cavidade pode ser aquecido por uma haste de aquecimento que se projeta na cavidade ou através da cavidade. A haste de aquecimento é termicamente acoplada ao material termicamente curável e é usada para transferir calor para o material termicamente curável. Por exemplo, a haste de aquecimento pode incluir um elemento de aquecimento resistivo. O elemento de aquecimento pode ser posicionado de uma tal maneira que o material termicamente curável seja seletivamente aquecido dentro da cavidade sem aquecer significantemente os componentes circundantes. Em algumas modalidades, a haste de aquecimento também pode ser usada para comprimir a parte contendo a cavidade ou uma pilha incluindo esta parte.

Description

FUNDAMENTOS

[001] A cura de materiais termicamente curáveis dispostos dentro de cavidades, tais como compostos de encapsulamento dentro de painéis aeroespaciais, pode ser desafiadora. O processo de cura frequentemente envolve o aquecimento de vários componentes circundantes e/ou a desmontagem e a subsequente remontagem dos componentes. Por exemplo, um material termicamente curável pode ser disposto dentro de uma cavidade de um componente interno empilhado entre dois componentes externos. A fim de curar este material termicamente curável, pelo menos um dos componentes externos pode ser aquecido usando um aquecedor externo, tal como uma manta de calor. Essa proposta se baseia na transferência de calor através do componente externo para o material termicamente curável. Caso contrário, o componente externo não precisa ser aquecido. Frequentemente pode não ser desejável aquecer este componente externo, por exemplo, quando o componente puder se deteriorar durante a cura. Além disso, essa proposta de aquecimento externo pode ser lenta, requerer muita energia de aquecimento, e envolver o aquecimento de pelo menos um outro componente (frequentemente muitos outros componentes são também aquecidos) além do material termicamente curável.

[002] Em alguns casos, as características de transferência de calor de outros componentes aquecidos podem interferir com a transferência de calor. Por exemplo, os componentes com boas características de transferência de calor podem causar dissipação de calor e podem atualmente transferir calor para fora do material termicamente curável. Isto pode causar o aquecimento indesejável de outros componentes e/ou a insuficiente cura do material termicamente curável. Além disso, vários componentes aquecidos podem operar como dissipadores de calor requerendo energia de aquecimento adicional, aumentando, no geral, o tempo de processamento, energia, e reduzindo a eficiência de processamento em comparação com o aquecimento direto do material termicamente curável descrito aqui. Por outro lado, os componentes com deficientes características de transferência de calor podem atuar como barreiras de transferência de calor e bloquear a transferência de calor para o material termicamente curável.

[003] Além disso, o aquecimento dos outros componentes pode ser indesejável em alguns casos. Por exemplo, esses componentes podem ser feitos de materiais sensíveis ao calor e podem mudar suas características (por exemplo, se fundir, ou alterar as desejadas propriedades de tratamento por calor, ou alterar as várias propriedades de laminados termoplásticos ou termoendurecíveis pelo subsequente reaquecimento depois de serem previamente curados) enquanto tentam curar o material termicamente curável. No geral, meios mais eficientes para curar materiais termicamente curáveis dispostos dentro das cavidades são necessários.

SUMÁRIO

[004] São providos métodos para curar termicamente vários materiais, tais como materiais termicamente curáveis ou, mais especificamente, compostos de encapsulamento, dispostos dentro de cavidades de várias partes com acesso limitado a esses materiais. Também providos são sistemas de cura para realizar tais métodos. A cura é realizada por aquecimento interno e, em algumas modalidades, por aquecimento direto do material termicamente curável. Por exemplo, um material termicamente curável pode ser disposto dentro de uma cavidade de uma parte e aquecido por uma haste de aquecimento que se projeta para dentro da mesma ou até mesmo através da cavidade. A parte pode ser uma estrutura em favo de mel ou alguma outra estrutura similar. Pelo menos uma porção da haste de aquecimento é termicamente acoplada ao material termicamente curável, e esta porção é usada para transferir o calor para o material termicamente curável, curando assim o material termicamente curável. Um elemento de aquecimento da haste de aquecimento pode ser posicionado de uma tal maneira que o material termicamente curável seja seletivamente aquecido dentro da cavidade, sem significante aquecimento de outros componentes circundantes. Em algumas modalidades, a haste de aquecimento pode também comprimir a parte contendo o material termicamente curável dentro da cavidade ou uma pilha incluindo esta parte. Além disso, a haste de aquecimento pode incluir um material de mudança de fase para controlar a temperatura do material termicamente curável.

[005] Em algumas modalidades, um método para curar um material termicamente curável dentro de uma cavidade de uma primeira parte compreende acoplar termicamente uma haste de aquecimento e o material termicamente curável disposto dentro da cavidade e transferir calor da haste de aquecimento para o material termicamente curável enquanto o material termicamente curável está disposto dentro da cavidade e termicamente acoplado à haste de aquecimento. A transferência do calor da haste de aquecimento para o material termicamente curável pode curar o material termicamente curável. O acoplamento termicamente da haste de aquecimento e do material termicamente curável pode compreender a inserção de uma haste de aquecimento na cavidade e a aplicação do material termicamente curável na cavidade. Em outras palavras, depois da inserção da haste de aquecimento e aplicação do material termicamente curável, o material termicamente curável pode ser termicamente acoplado a pelo menos uma porção da haste de aquecimento dentro de uma cavidade.

[006] A haste de aquecimento pode ser inserida na cavidade antes da aplicação do material termicamente curável na cavidade. Alternativamente, a haste de aquecimento pode ser inserida na cavidade depois da aplicação do material termicamente curável na cavidade. Além disso, a haste de aquecimento pode ser inserida na cavidade durante a aplicação do material termicamente curável na cavidade. Por exemplo, o material termicamente curável pode ser disposto sobre ou em torno da haste de aquecimento antes da inserção da haste de aquecimento na cavidade. Quando a haste de aquecimento é inserida na cavidade, a haste de aquecimento transporta o material termicamente curável para uma cavidade.

[007] Em algumas modalidades, a transferência do calor para o material termicamente curável compreende aquecer pelo menos uma porção da haste de aquecimento, que é termicamente acoplada ao material termicamente curável. Por exemplo, este aquecimento pode ser aquecimento resistivo e pode envolver a aplicação de uma voltagem a um elemento de aquecimento resistivo disposto dentro da haste de aquecimento. Em algumas modalidades, a transferência do calor para o material termicamente curável é realizada durante o monitoramento da temperatura do material termicamente curável. Este monitoramento pode ser realizado usando a haste de aquecimento ou, mais especificamente, um termopar da haste de aquecimento. Em algumas modalidades, a realimentação de temperatura pode ser usada para alterar a quantidade de calor transferido para o material termicamente curável, por exemplo, por alteração da voltagem aplicada ao elemento de aquecimento resistivo. Em algumas modalidades, uma porção adicional da haste de aquecimento não é aquecida. Esta porção adicional não é termicamente acoplada ao material termicamente curável. Em algumas modalidades, a porção adicional da haste de aquecimento é resfriada.

[008] Em algumas modalidades, o método compreende adicionalmente resfriar uma porção da primeira parte ou uma porção de uma segunda parte empilhada com a primeira parte durante a transferência do calor para o material termicamente curável. O resfriamento da porção da primeira parte ou da porção da segunda parte empilhada com a primeira parte é realizado, enquanto a transferência do calor para o material termicamente curável é realizada usando a haste de aquecimento.

[009] Em algumas modalidades, a haste de aquecimento compreende um material de mudança de fase. Nessas modalidades, a transferência do calor para o material termicamente curável pode envolver mudança de fase do material de mudança de fase, controlando assim a temperatura do material termicamente curável. Por exemplo, o material termicamente curável pode ser curado na temperatura de mudança de fase do material de mudança de fase.

[0010] Em algumas modalidades, o material termicamente curável é vedado dentro da cavidade da primeira parte durante o aquecimento de pelo menos uma porção da haste de aquecimento termicamente acoplada ao material termicamente curável. O material termicamente curável pode interfacear diretamente a haste de aquecimento durante a transferência do calor para o material termicamente curável. Mais especificamente, o material termicamente curável pode interfacear diretamente o revestimento ou a luva da haste de aquecimento. Neste exemplo, o revestimento ou a luva pode ser liberável ou não aderente em relação ao material termicamente curável.

[0011] Em algumas modalidades, a haste de aquecimento compreende um elemento de aquecimento e um invólucro encerrando o elemento de aquecimento. A haste de aquecimento pode também compreender um revestimento disposto sobre o invólucro. O revestimento e o invólucro podem ser feitos de diferentes materiais. O revestimento pode ajudar à remoção da haste de aquecimento depois de o material termicamente curável se curar. Por exemplo, o revestimento pode não aderir ao material termicamente curável. Em algumas modalidades, o revestimento pode ter um coeficiente de expansão térmica maior que aquele do material termicamente curável, quando este material é curado.

[0012] Em algumas modalidades, a haste de aquecimento compreende adicionalmente uma luva disposta sobre o invólucro. O invólucro e a luva compreendem diferentes materiais. A luva pode ser usada em adição ao, ou em lugar do, revestimento. Em algumas modalidades, a luva é removível do invólucro, o que pode ajudar com a remoção da haste de aquecimento da cavidade depois de o material termicamente curável ser curado. Especificamente, a luva pode ser mantida dentro da cavidade depois de a haste de aquecimento ser removida da cavidade. Nessas modalidades, o método pode compreender adicionalmente remover a luva da cavidade. Alternativamente, a luva pode ser mantida na cavidade e pode se tornar uma parte de um conjunto conjuntamente com a primeira parte. A luva pode compreender um polímero. Mais especificamente, o polímero da luva pode ser um polímero fluorado.

[0013] Em algumas modalidades, o elemento de aquecimento da haste de aquecimento é conectado a um primeiro condutor elétrico e a um segundo condutor elétrico. O primeiro condutor elétrico e o segundo condutor elétrico podem ser usados, por exemplo, para fornecer uma energia elétrica ao elemento de aquecimento da haste de aquecimento. O primeiro condutor elétrico pode se estender a partir da primeira extremidade do invólucro, enquanto o segundo condutor elétrico pode se estender a partir da segunda extremidade do invólucro, diferente da primeira extremidade. Este tipo da haste de aquecimento pode se projetar através da primeira parte. Alternativamente, o primeiro condutor elétrico e o segundo condutor elétrico podem se estender, ambos, a partir de uma primeira extremidade do invólucro. Este tipo da haste de aquecimento pode ser usado para furos cegos.

[0014] Em algumas modalidades, o elemento de aquecimento se estende por menos que 75% do comprimento do invólucro ou até mesmo por menos que 50% do comprimento. Esta característica pode ser usada para o aquecimento seletivo do material termicamente curável. A porção restante do invólucro pode permanecer não aquecida ou pode incluir um elemento de resfriamento.

[0015] Em algumas modalidades, a haste de aquecimento se projeta através da primeira parte. Essa proposta pode ser usada para aplicar uma força de compressão sobre a primeira parte usando a haste de aquecimento. Além disso, a haste de aquecimento pode se projetar através de uma segunda parte empilhada conjuntamente com a primeira parte. Neste exemplo, as duas partes podem ser comprimidas conjuntamente pela haste de aquecimento. Em algumas modalidades, uma porção a haste de aquecimento que se projeta através da segunda parte não gera calor, enquanto transfere calor da haste de aquecimento para o material termicamente curável.

[0016] Em algumas modalidades, a primeira parte é porosa. A segunda parte pode conter (por exemplo, vedar) o material termicamente curável dentro do limite da primeira parte de forma que o material termicamente curável não seja espremido para fora além deste limite até este material ser curado. Por exemplo, a primeira parte pode ter uma estrutura em favo de mel, e a cavidade pode ser um poro na estrutura em favo de mel.

[0017] Em algumas modalidades, o método compreende adicionalmente posicionar uma bucha sobre a haste de aquecimento. A bucha pode ser aderida à primeira parte pelo material termicamente curável. A bucha pode ser posicionada sobre a haste de aquecimento antes da inserção da haste de aquecimento na cavidade. Alternativamente, a bucha pode ser posicionada sobre a haste de aquecimento depois da inserção da haste de aquecimento em uma cavidade.

[0018] Em algumas modalidades, a cavidade da primeira parte é um furo passante. Neste exemplo, a haste de aquecimento pode se projetar completamente através da cavidade e se estender para fora da primeira parte nos lados opostos da primeira parte. Alternativamente, a cavidade da primeira parte pode ser um furo cego. Neste exemplo, a haste de aquecimento pode se projetar na cavidade sem se estender através da primeira parte.

[0019] O material termicamente curável é selecionado do grupo consistindo de um composto de encapsulamento e um adesivo. A primeira parte pode ser um material compósito, tal como compósito de "E-glass" ou quaisquer outras formas de compósitos de grafite/fibras de carbono.

[0020] O material termicamente curável pode ser aquecido para entre cerca de 65,56°C (150°F) e 121,11°C (250°F) enquanto está sendo curado dentro da cavidade ou, mais especificamente, para entre cerca de 79,44 (175°F) e 107,22 (175°F). Esta temperatura pode ser selecionada com base no material termicamente curável. Em algumas modalidades, a temperatura do material termicamente curável é mantida substancialmente constante durante a maioria (por exemplo, por mais que 50%) da duração de aquecimento.

[0021] Em algumas modalidades, o método compreende adicionalmente resfriar uma porção da primeira parte ou uma porção de uma segunda parte empilhada com a primeira parte enquanto transfere calor para o material termicamente curável. Este resfriamento pode ser usado para assegurar que outros componentes próximos ao material termicamente curável permaneçam na temperatura mais baixa que, por exemplo, a temperatura necessária para curar o material termicamente curável. O resfriamento pode ser realizado usando uma porção da haste de aquecimento.

[0022] Em algumas modalidades, o método compreende adicionalmente remover haste de aquecimento da cavidade depois de o material termicamente curável ser curado. Depois da remoção da haste de aquecimento da cavidade, o método pode compreender instalar um fixador na cavidade da primeira parte depois da remoção da haste de aquecimento da cavidade. Em algumas modalidades, o método compreende adicionalmente formar a cavidade na primeira parte.

[0023] Também provido é outro exemplo de um método para curar um material termicamente curável dentro de uma cavidade de uma primeira parte. Neste exemplo, o método compreende acoplar termicamente uma haste de aquecimento e o material termicamente curável disposto dentro da cavidade e mudar uma fase de um material de mudança de fase disposto dentro da cavidade. A mudança de fase do material de mudança de fase pode ser realizada a uma temperatura de cura do material termicamente curável. Além disso, a mudança de fase do material de mudança de fase disposto dentro da cavidade é uma parte de transferir calor da haste de aquecimento para o material termicamente curável enquanto o material termicamente curável está disposto dentro da cavidade. Como observado acima, a transferência do calor da haste de aquecimento para o material termicamente curável pode curar o material termicamente curável. Além disso, como observado acima, acoplamento térmico da haste de aquecimento e o material termicamente curável disposto dentro da cavidade pode compreender inserir a haste de aquecimento na cavidade e aplicar o material termicamente curável na cavidade. Vários outros aspectos desse exemplo são também descritos acima.

[0024] Em algumas modalidades, um sistema de cura compreende uma haste de aquecimento, um primeiro suporte, e um segundo suporte. A haste de aquecimento pode compreender um elemento de aquecimento, um invólucro encerrando o elemento de aquecimento, um primeiro condutor elétrico conectado ao elemento de aquecimento, e um segundo condutor elétrico conectado ao elemento de aquecimento. O primeiro suporte engata o invólucro da haste de aquecimento. O segundo suporte engata o invólucro da haste de aquecimento. O segundo suporte é móvel entre uma primeira extremidade e uma segunda extremidade da haste de aquecimento enquanto engata continuamente o invólucro da haste de aquecimento.

[0025] O elemento de aquecimento da haste de aquecimento é um elemento de aquecimento resistivo. Em algumas modalidades, o sistema de cura também compreende um termopar para medir a temperatura do invólucro. O sistema de cura pode também compreender ao controlador de sistema para controlar a energia elétrica fornecida ao elemento de aquecimento da haste de aquecimento.

[0026] Em algumas modalidades, a haste de aquecimento também compreende uma luva disposta sobre o invólucro. O invólucro e a luva compreendem diferentes materiais. Por exemplo, a luva pode compreender um polímero, tal como um polímero fluorado. A luva pode ser removível. Em algumas modalidades, a haste de aquecimento pode compreender um revestimento disposto sobre o invólucro. O invólucro e o revestimento compreendem diferentes materiais.

[0027] Em algumas modalidades, o primeiro condutor elétrico se estende a partir da primeira extremidade do invólucro, enquanto o segundo condutor elétrico se estende a partir da segunda extremidade do invólucro diferente da primeira extremidade. Alternativamente, o primeiro condutor elétrico e o segundo condutor elétrico se estendem, ambos, a partir da mesma extremidade, por exemplo, a primeira extremidade, do invólucro.

[0028] O elemento de aquecimento pode se estender por menos que 75% de um comprimento do invólucro ou, mais especificamente, por menos que 50% do comprimento.

[0029] Essas e outras modalidades são descritas mais detalhadamente abaixo com referência às figuras.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0030] A figura 1 é um fluxograma de processo correspondente a um método para curar um material termicamente curável dentro de uma cavidade de uma parte, de acordo com algumas modalidades.

[0031] A figura 2A é uma vista em seção transversal esquemática de uma pilha de duas partes, ambas tendo cavidades, de acordo com algumas modalidades.

[0032] A figura 2B é uma vista em seção transversal esquemática da pilha mostrada na figura 2A com uma haste de aquecimento que se projeta através das cavidades, de acordo com algumas modalidades.

[0033] A figura 2C é uma vista em seção transversal esquemática da pilha mostrada na figura 2A com a haste de aquecimento que se projeta através das cavidades e com um material termicamente curável disposto em uma das cavidades, de acordo com algumas modalidades.

[0034] A figura 2D é uma vista em seção transversal esquemática da pilha mostrada na figura 2C com uma bucha disposta em uma outra das cavidades, de acordo com algumas modalidades.

[0035] A figura 2E é uma vista em seção transversal esquemática da pilha mostrada na figura 2D, fixada pela haste de aquecimento de forma que as partes sejam comprimidas pela haste de aquecimento, de acordo com algumas modalidades.

[0036] A figura 2F é uma vista em seção transversal esquemática da pilha mostrada na figura 2E mostrando os componentes de potência e controle do sistema de cura, de acordo com algumas modalidades.

[0037] A figura 2G é uma vista em seção transversal esquemática da pilha mostrada na figura 2E depois da cura do material termicamente curável e da remoção da haste de aquecimento da cavidade, de acordo com algumas modalidades.

[0038] A figura 2H é uma vista em seção transversal esquemática da pilha mostrada na figura 2G depois da instalação de um fixador através da cavidade, de acordo com algumas modalidades.

[0039] A figura 2I é uma vista em seção transversal esquemática da pilha mostrada na figura 2G com a luva da haste de aquecimento permanecendo na cavidade, de acordo com algumas modalidades.

[0040] A figura 2J é uma vista em seção transversal esquemática da pilha mostrada na figura 2A antes da inserção da haste de aquecimento na cavidade com uma bucha deslizada sobre a haste de aquecimento, de acordo com algumas modalidades.

[0041] A figura 3A é uma vista em seção transversal esquemática de uma parte com uma haste de aquecimento que se projeta através de uma cavidade da parte e termicamente acoplada a um material termicamente curável disposto dentro da cavidade, de acordo com algumas modalidades.

[0042] A figura 3B é uma vista em seção transversal esquemática de uma pilha de três partes com uma haste de aquecimento que se projeta através de todas das três partes e termicamente acoplada a um material termicamente curável disposto dentro de uma cavidade da parte central, de acordo com algumas modalidades.

[0043] A figura 3C é uma vista em seção transversal esquemática de uma parte tendo uma cavidade cega com um material termicamente curável disposto nesta cavidade e uma haste de aquecimento que se estende para dentro desta cavidade, de acordo com algumas modalidades.

[0044] As figuras 3D a E são vistas esquemáticas em seção transversal de uma pilha com uma parte central tendo uma estrutura do tipo de favo de mel e um material termicamente curável disposto dentro de uma célula desta estrutura do tipo de favo de mel, de acordo com algumas modalidades.

[0045] A figura 4A é uma vista em seção transversal esquemática de uma pilha com uma haste de aquecimento que se projeta através da pilha e interfaceando diretamente um material termicamente curável disposto dentro de uma cavidade de uma parte formando a pilha, de acordo com algumas modalidades.

[0046] A figura 4B é uma vista em seção transversal esquemática de uma pilha com uma haste de aquecimento que se projeta através da pilha e interfaceando diretamente um material termicamente curável disposto dentro das cavidades de duas partes formando a pilha, de acordo com algumas modalidades.

[0047] A figura 5A é uma vista esquemática de um sistema de cura, de acordo com algumas modalidades.

[0048] As figuras 5B a 5C são vistas esquemáticas de outro exemplo de um sistema de cura em seus dois estados, de acordo com algumas modalidades.

[0049] A figura 6A é uma vista em seção transversal esquemática de uma haste de aquecimento ilustrando os componentes internos desta haste, de acordo com algumas modalidades.

[0050] A figura 6B é uma vista em seção transversal esquemática de outro exemplo de uma haste de aquecimento, de acordo com algumas modalidades.

[0051] A figura 6C é uma vista em seção transversal esquemática de ainda outro exemplo de uma haste de aquecimento, de acordo com algumas modalidades.

[0052] A figura 6D é uma vista em seção transversal esquemática uma haste de aquecimento tendo um material de mudança de fase disposto dentro de seu invólucro, de acordo com algumas modalidades.

[0053] A figura 7 é um diagrama de blocos da metodologia de produção e serviço de aeronaves, que pode utilizar os métodos e os conjuntos descritos aqui.

[0054] A figura 8 é uma ilustração esquemática de uma aeronave que pode incluir os métodos e os conjuntos descritos aqui.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0055] Na seguinte descrição, inúmeros detalhes específicos são descritos a fim de prover uma compreensão concisa dos conceitos apresentados. Os conceitos apresentados podem ser praticados sem alguns ou todos desses detalhes específicos. Em outros casos, a operações de processo bem conhecidas não foram descritas em detalhe de modo a não obscurecer desnecessariamente os conceitos descritos. Embora alguns conceitos serão descritos em conjunção com as modalidades específicas, será entendido que essas modalidades não são destinadas a ser limitativas.

Introdução

[0056] A cura de vários materiais termicamente curáveis, tais como compostos de encapsulamento, adesivos, e semelhantes, é importante para muitas aplicações. Alguns exemplos dessas aplicações incluem, mas não são limitados a, reparos de furo compósitos/metálicos estruturais/não estruturais, fabricação/reparo de painéis em sanduíche, cura de compostos de encapsulamento em estruturas aeroespaciais e outras aplicações similares. Frequentemente, os materiais termicamente curáveis são dispostos em locais de difícil acesso, tais como dentro de cavidades profundas e estreitas e/ou em cavidades de componentes dispostos embaixo de outros componentes. Como explicado acima, o aquecimento externo desses conjuntos pode resultar em aquecimento das partes circunvizinhas, que pode ser indesejável por causa do tempo de processamento, limitações de material, e outras razões descritas acima.

[0057] São providos métodos e sistemas para curar vários materiais dispostos dentro de cavidades e/ou outros locais similares com acesso limitado. A cura é obtida por aquecimento interno e, em algumas modalidades, o aquecimento direto desses materiais por posicionamento de uma fonte de calor, tal como uma haste de aquecimento diretamente na cavidade. A proposta de aquecimento interno tem muitas vantagens sobre o aquecimento externo convencional incluindo o processamento mais rápido, menor consumo de energia de aquecimento, reduzido aquecimento de outros componentes e semelhantes.

[0058] Em algumas modalidades, uma cavidade pode ser formada dentro de uma parte coberta por outras partes, tais como uma cavidade formada dentro de uma parte interna empilhada entre partes externas. Por exemplo, uma cavidade pode ser um espaço vazio em um núcleo em painel em sanduíche (por exemplo, um núcleo em favo de mel), formado durante a fabricação ou durante o reparo. O núcleo de painel em sanduíche pode ter painéis externos que podem ser sólidos enquanto o painel interno pode ser poroso (por exemplo, contêm espaços vazios).

[0059] Um método pode envolver acoplar termicamente uma haste de aquecimento e o material termicamente curável disposto dentro da cavidade, por exemplo, por inserção de uma haste de aquecimento em uma cavidade e aplicação do material termicamente curável na cavidade. A haste de aquecimento e o material termicamente curável são termicamente acoplados dentro da cavidade. Em algumas modalidades, o material termicamente curável é um composto de encapsulamento. Todavia, outros tipos de materiais termicamente curáveis estão também dentro do escopo. O método prossegue então com a transferência de calor da haste de aquecimento para o material termicamente curável, que pode resultar na cura do material termicamente curável. Esta transferência de calor pode envolver aquecimento da haste de aquecimento e, em algumas modalidades, mudança de fase de um material de mudança de fase. Por exemplo, a haste de aquecimento pode incluir um elemento de aquecimento resistivo, e o método pode envolver a passagem de uma corrente elétrica através deste elemento de aquecimento. No mesmo ou em outro exemplo, a haste de aquecimento pode incluir o material de mudança de fase, que tem uma temperatura de mudança de fase correspondente à temperatura de cura do material termicamente curável.

[0060] A posição e o projeto da haste de aquecimento podem ser de forma que o calor seja transferido predominantemente para o material termicamente curável. Por exemplo, mais que 50% do calor gerado pela haste de aquecimento podem ser transferidos para o material termicamente curável. Esta proposta pode ser referida como aquecimento direto ou aquecimento localizado do material termicamente curável. Uma pessoa tendo conhecimentos comuns na técnica compreenderia que o calor transferido para o material termicamente curável pode então se dissipar do material termicamente curável para outras partes circunvizinhas. Todavia, esta proposta causa menos aquecimento das partes circunvizinhas que, por exemplo, o aquecimento externo convencional, isto é, quando essas partes são usadas para transportar calor para o material termicamente curável.

[0061] A maior porção do calor transferido para o material termicamente curável é devida ao fato de que a haste de aquecimento é termicamente acoplada ao material termicamente curável mais diretamente. Isto também pode ser referido como aquecimento primário e/ou aquecimento direto do material termicamente curável. Somente algum aquecimento limitado, que pode ser referido como aquecimento secundário, das estruturas que circundam o material termicamente curável ocorre neste processo. Em outras palavras, o calor pode ser ainda transferido para uma ou mais partes formando a cavidade que contém o material termicamente curável. Esta distribuição de calor proposta é claramente diferente dos métodos convencionais de aquecimento externo. No geral, nos métodos e sistemas descritos, o calor é fornecido onde ele é atualmente necessário e o aquecimento de outros componentes é reduzido, tornando o processo, no geral, mais eficiente, mais rápido, e menos danoso aos componentes circundantes.

[0062] Em algumas modalidades, resfriamento pode ser provido para uma ou mais partes que circundam o material termicamente curável para minimizar a distribuição de calor além do material termicamente curável. O resfriamento pode ser provido externamente ou internamente. Por exemplo, um elemento de resfriamento pode ser termicamente acoplado a uma ou mais superfícies externas das partes. No mesmo ou em outros exemplos, a haste de aquecimento pode ser usada para o resfriamento. Deve ser observado que este resfriamento provido pela haste de aquecimento é em adição ao aquecimento. Por exemplo, um mecanismo de resfriamento pode ser posicionado dentro do invólucro da haste de aquecimento. Alternativamente, a haste de aquecimento pode ser usada para transferência de calor e pode ser termicamente acoplada ao elemento de resfriamento montado externamente.

[0063] Em algumas modalidades, o material termicamente curável pode ser disposto dentro de um laminado tendo uma espessura de pelo menos cerca de 6,35 mm (0,25 polegada) ou até mesmo pelo menos cerca de 12,7 mm (0,5 polegada). Sem se restringir a qualquer teoria particular, acredita-se que em tais grandes espessuras, o aquecimento externo convencional se torna ineficaz. Além disso, em algumas modalidades, o acesso ao material termicamente curável pode ser limitado a somente um lado do laminado. Por exemplo, a cavidade que contém o material termicamente curável pode ser um furo cego ou o laminado pode ser posicionada em outra estrutura (por exemplo, um laminado pode ser um painel interno de uma aeronave, afixado ao painel externo). Alguns exemplos específicos de laminados incluem, mas não são limitados a, painéis internos de aeronaves e painéis de nacelas de aeronaves. O núcleo do laminado pode ser encapsulado onde uma instalação de fixador passante é desejada, como descrito mais detalhadamente abaixo. Em outras palavras, o material curado é posteriormente usado para prover suporte dentro de vários tipos de laminados, em particular, laminados com estruturas internas porosas, que se tornaram mais populares em aeronaves e outras aplicações por causa de seu leve peso.

[0064] No geral, os métodos e sistema descritos podem ser usados para a cura de vários materiais termicamente curáveis por fornecimento de calor internamente dentro das cavidades e, em algumas modalidades, diretamente para esses materiais. Essa proposta melhora as velocidades de processamento, elimina o aquecimento excessivo das partes circunvizinhas, e permite um controle mais preciso do processo de cura (por exemplo, temperaturas de cura e/ou durações de cura) em comparação com o aquecimento externo convencional. Além disso, essa proposta elimina a necessidade de desmontar pilhas de múltiplas partes para obter acesso aos materiais termicamente curáveis dispostos dentro das pilhas. Vários aspectos desses métodos e sistemas serão ser descritos em mais detalhes com referência às figuras particulares.

Exemplos de Processamento

[0065] A figura 1 é um fluxograma de processo do método 100 para curar o material termicamente curável 250 disposto dentro da cavidade 212 da primeira parte 210, de acordo com algumas modalidades. Alguns exemplos da primeira parte 210 podem ser selecionados do grupo consistindo de uma estrutura laminada (por exemplo, uma estrutura laminada dentro de um núcleo interno poroso), um polímero reforçado com fibra de carbono, e estrutura em favo de mel. Uma pessoa tendo conhecimento comum na técnica compreenderia que muitos tipos de estruturas estão também dentro do escopo.

[0066] O método 100 pode começar com o empilhamento de uma primeira parte 210 com uma ou mais outras partes durante a operação opcional 102. Por exemplo, a primeira parte 210 pode ser empilhada com uma segunda parte 220, como mostrado na figura 2A. A primeira parte 210 pode ser uma parte de polímero reforçado com fibra de carbono, enquanto a segunda parte 220 pode ser uma parte de metal ou, mais especificamente, uma parte de titânio.

[0067] Em algumas modalidades, a pilha 200 pode incluir três ou mais partes, como, por exemplo, mostrada na figura 3B. Por exemplo, a primeira parte 210 pode ser uma parte de polímero reforçado com fibra de carbono, enquanto a segunda parte 220 pode ser uma parte de metal e a terceira parte 270 pode ser outra parte de metal. Neste exemplo, a cavidade 212 que recebe o material termicamente curável 250 pode ser provida na primeira parte 210 disposta entre segunda parte 220 e a terceira parte 270.

[0068] As figuras 3D e 3E ilustram outro exemplo da pilha 200, no qual a primeira parte 210 tem uma estrutura do tipo de favo de mel. Uma pessoa tendo conhecimento comum na técnica compreenderia que outros tipos de estruturas porosas e estruturas com espaços vazios internos estão também dentro do escopo. A primeira parte 210 é disposta entre segunda parte 220 e a terceira parte 230, que podem ser partes sólidas. Neste exemplo, a cavidade 212 pode ser uma célula da estrutura do tipo de favo de mel (a primeira estrutura 210, neste exemplo). A fim de acessar a cavidade 212 e para fornecer material termicamente curável 250 bem como para a projeção da haste de aquecimento 310, uma abertura pode ser formada na segunda parte 220. Em algumas modalidades, uma abertura adicional pode ser formada na terceira parte 230, por exemplo, quando a haste de aquecimento 310 se projeta através da pilha inteira 200, como mostrado na figura 3D. O material termicamente curável 250 pode encher a célula da estrutura do tipo de favo de mel, como mostrado nas figuras 3D e 3E. Por exemplo, a vista de seção transversal superior apresentada na figura 3E mostra o perfil desta célula sendo um hexágono. Em outras palavras, a cavidade 212 neste exemplo é um prisma hexagonal que se estende através da espessura inteira da primeira parte 210. Outros perfis de seção transversal da cavidade 212 estão também dentro do escopo, tais como um círculo, um retângulo e semelhante. Deve ser observado que a seção transversal perfilada da cavidade 212 e da haste de aquecimento 310 pode ser diferente. Como tal, a espessura de parede do material termicamente curável 250 pode diferir, como, por exemplo, mostrado na figura 3E. Alternativamente, a espessura de parede do material termicamente curável 250 pode ser uniforme quando, por exemplo, tanto a cavidade 212 quanto a haste de aquecimento 310 tiverem o mesmo formato de seção transversal e forem concêntricos.

[0069] Com referência ao exemplo mostrado nas figuras 3D e 3E, deve ser observado que a primeira parte 210 pode incluir múltiplas cavidades, por exemplo, múltiplas células da estrutura em favo de mel, e somente uma dessas cavidades (no exemplo ilustrado) ou um grupo selecionado dessas cavidades pode ser cheio com material termicamente curável 250. Os limites desta uma ou mais cavidades podem definir uma distribuição de material termicamente curável 250 dentro da primeira parte 210.

[0070] Em algumas modalidades, a cavidade 212 pode ter um formato irregular. Por exemplo, a primeira parte 210 pode ser feita materiais porosos e, quando a cavidade 212 é formada através da primeira parte 210 ou definida dentro da primeira parte 210 (por exemplo, uma ou mais células da estrutura em favo de mel são identificadas), alguns poros podem ser incluídos na cavidade 212 ou pelo menos ser abertos para o material termicamente curável 250 fluir para dentro desses poros.

[0071] Pelo menos uma parte 210 nesses exemplos da pilha 200 pode incluir a cavidade 212, que posteriormente recebe material termicamente curável 250. Em algumas modalidades, o material termicamente curável 250 é disposto em múltiplas cavidades de diferentes partes formando uma pilha. Por exemplo, a figura 4A ilustra o material termicamente curável 250 disposto na cavidade 222 de segunda parte 220 em adição à cavidade 212 da primeira parte 210. Alternativamente, o material termicamente curável 250 pode ser restrito para uma única parte em uma pilha, por exemplo, a cavidade 212 da primeira parte 210. Neste exemplo, o material termicamente curável 250 pode não ser permitido que escorra para fora para o interior de outras partes. Em outras palavras, a cavidade 222 da segunda parte 220 empilhada com a primeira parte 210 pode permanecer isenta de material termicamente curável 250, como, por exemplo, mostrado nas figuras 2C a 2G. Neste exemplo, a cavidade 222 da segunda parte 220 pode ser usada, por exemplo, para acessar a cavidade 212 da segunda parte 210, tal como projetando a haste de aquecimento 310, fornecendo material termicamente curável 250, e/ou outras tarefas similares.

[0072] Em algumas modalidades, o método 100 envolve formar a cavidade 212 na primeira parte 210 durante a operação opcional 104. A cavidade 212 na primeira parte 210 pode ser formada enquanto é formada a primeira parte 210 (por exemplo, formando a estrutura em favo de mel) ou usando subsequentes operações de usinagem, tais como perfuração, fresagem e semelhante. Quando ambas as operações 102 e 104 são realizadas, a operação 104 pode ser realizada antes ou depois da operação 102. Em outras palavras, a cavidade 212 pode ser formada na primeira parte 210 antes de seu empilhamento com a segunda parte 220, ou depois.

[0073] O método 100 pode prosseguir com acoplar termicamente a haste de aquecimento 310 ao material termicamente curável 250 durante a operação 106. Por exemplo, a operação de acoplamento térmico 106 pode incluir inserir a haste de aquecimento 310 na cavidade 212 da primeira parte 210 durante a operação 110 e aplicar material termicamente curável 250 na cavidade 212 durante a operação 120. Em algumas modalidades, a haste de aquecimento 310 se projeta através da cavidade 212 da primeira parte 210, como, por exemplo, mostrado na figura 2B. Quando a haste de aquecimento 310 se projeta completamente através da primeira parte 210, a haste de aquecimento 310 pode ser usada para aplicar uma força de compressão 218 sobre a primeira parte 210, como esquematicamente mostrado na figura 2A. Por exemplo, a haste de aquecimento 310 pode ser acoplada ao primeiro suporte 320 e ao segundo suporte 330 dispostos em lados diferentes da primeira parte 210. O primeiro suporte 320 e o segundo suporte 330 podem ser capazes de deslizar um na direção do outro, como descrito mais detalhadamente abaixo com referência às figuras 5B e 5C, e aplicar a uma força de compressão sobre a primeira parte 210. Esta uma força de compressão pode ser pelo menos parcialmente transferida para o material termicamente curável 250 e pode causar com que o material termicamente curável 250 escoe para dentro de poros e outras aberturas que circundam a cavidade 212.

[0074] Em algumas modalidades, a haste de aquecimento 310 pode também se projetar através da segunda parte 220 empilhada conjuntamente com a primeira parte 210, como, por exemplo, mostrado na figura 2B. Neste exemplo, duas partes 210 e 220 podem ser comprimidas conjuntamente pela haste de aquecimento 310, como esquematicamente mostrado na figura 2E.

[0075] Alternativamente, a haste de aquecimento 310 pode se projetar na cavidade 212 sem que se projeta através da primeira parte 210, como, por exemplo, mostrado na figura 3C. Por exemplo, a cavidade 212 pode ser um furo cego. Neste exemplo, a haste de aquecimento 310 pode ser vedada e até mesmo comprimida contra a primeira parte 210 usando meios externos.

[0076] Em algumas modalidades, inserir haste de aquecimento 310 na cavidade 212 da primeira parte 210 durante a operação 110 também envolve vedar pelo menos uma extremidade de cavidade 212, como, por exemplo, mostrado na figura 2B. Por exemplo, o primeiro suporte 320 do sistema de cura 300 pode contatar a primeira parte 210, vedando assim uma extremidade de cavidade 212. Esta vedação pode ser usada para prevenir que material termicamente curável 250 escape da cavidade 212 quando o material termicamente curável 250 é aplicado na cavidade 212 posteriormente. Quando a cavidade 212 é um furo passante, ambas as extremidades podem ser vedadas por suportes do sistema de cura 300 ou por partes circundando a primeira parte 210.

[0077] Em algumas modalidades, o método 100 compreende adicionalmente posicionar a bucha 240 sobre a haste de aquecimento 310 durante a operação opcional 116. Na terminação do método 100, a bucha 240 pode ser aderida à primeira parte 210 pelo material termicamente curável 250. Em outras palavras, a bucha 240 pode permanecer na pilha 200. Alternativamente, a bucha 240 pode ser removida da pilha 200 (por exemplo, quando da remoção da haste de aquecimento 310 ou em um momento posterior). A bucha 240 pode ser formada de um material condutor de calor e prover uniforme distribuição de calor para o material termicamente curável 250, transferindo calor da haste de aquecimento 310 para o material termicamente curável 250.

[0078] A bucha 240 pode ser posicionada sobre a haste de aquecimento 310 antes da inserção da haste de aquecimento 310 na cavidade 212, como, por exemplo, mostrado esquematicamente na figura 2J. Em outras palavras, a operação 116 pode ser realizada antes da operação 110. Alternativamente, a bucha 240 pode ser posicionada sobre a haste de aquecimento 310 depois da inserção da haste de aquecimento 310 na cavidade 212, como, por exemplo, esquematicamente mostrado pelas figuras 2B a 2C. Neste caso, a operação 116 é realizada depois da operação 110. A bucha 240 é opcional e pode ser usada para a centragem da haste de aquecimento 310 com relação à pilha 210 e/ou para prover calor e/ou isolamento mecânico (por exemplo, vedação do material termicamente curável 250 dentro da cavidade 212). Por exemplo, o isolamento pode ser obtido quando a bucha 240 é colocada em uma parte de conjugação (por exemplo, a segunda parte 220) ou acima ou abaixo (ou em ambos os lados) da cavidade 212 da primeira parte 210, que pode ser uma estrutura de laminado compósita sendo reparada. Em algumas modalidades, a bucha 240 não é usada.

[0079] Quando a bucha 240 é usada, a bucha 240 pode ser posicionada entre a haste de aquecimento 310 e o material termicamente curável 250, como, por exemplo, mostrado nas figuras 2D a 2F. Deve ser observado que bucha não é uma parte da haste de aquecimento 310 ou sistema de cura 300. Em algumas modalidades, a bucha 240 pode não ser usada e o material termicamente curável 250 pode interfacear diretamente a haste de aquecimento 310, como esquematicamente mostrado na figura 4A e mais detalhadamente descrito abaixo.

[0080] O método 100 pode envolver pode envolver aplicar material termicamente curável 250 na cavidade 212 da primeira parte 210 durante a operação 120. Por exemplo, o material termicamente curável 250 pode ser dispensado na cavidade 212 usando um dispensador ou outro meio semelhante. O material termicamente curável 250 pode ser selecionado do grupo consistindo de um composto de encapsulamento e um adesivo. Outros materiais termicamente curáveis estão também dentro do escopo.

[0081] Deve ser observado que a haste de aquecimento 310 pode ser inserida na cavidade 212 antes da aplicação do material termicamente curável 250 na cavidade 212. Em outras palavras, a operação 110 é realizada antes da operação 120. Esta sequência das operações é mostrada nas figuras 2B a 2C. Neste exemplo, a haste de aquecimento 310 ou, mais geralmente, o sistema de cura 300, pode ser usado para vedar pelo menos uma extremidade da cavidade 212, impedindo assim que o material termicamente curável 250 escape da cavidade 212 até o material termicamente curável 250 ser curado. Por exemplo, a vedação pode ajudar a evitar a espremedura para fora quando material termicamente curável 250 se expande durante o aquecimento ou forçado para dentro de menores aberturas em torno de cavidade 212, aplicando a força externa à primeira parte 210. Além disso, a migração de material termicamente curável 250 entre diferentes partes (por exemplo, a primeira parte 210 e a segunda 220) pode ser evitada pela vedação do material termicamente curável dentro da cavidade 212 da primeira parte 210. Finalmente, o material termicamente curável 250 pode alterar sua viscosidade durante, em geral, o processo de cura, e pode ser mais susceptível a escorrer para fora de cavidade 212.

[0082] Alternativamente, a haste de aquecimento 310 pode ser inserida na cavidade 212 depois da aplicação do material termicamente curável 250 na cavidade 212. Em outras palavras, a operação 110 é realizada depois da operação 120. Neste exemplo, a haste de aquecimento 310 pode se projetar através do material termicamente curável 250 na cavidade 212 enquanto está sendo inserida na cavidade 212. Esta sequência de operação pode ser usada, por exemplo, para distribuir ainda o material termicamente curável 250 dentro da cavidade 212.

[0083] Além disso, a haste de aquecimento 310 pode ser inserida na cavidade 212 durante a aplicação do material termicamente curável 250 na cavidade 212. Por exemplo, o material termicamente curável 250 pode ser disposto em torno da haste de aquecimento 310 antes da inserção da haste de aquecimento 310 na cavidade. Quando a haste de aquecimento 310 é inserida na cavidade, a haste de aquecimento 310 pode portar material termicamente curável 250. Neste exemplo, o material termicamente curável 250 pode ter uma alta viscosidade e até mesmo ser sólido. O material termicamente curável 250 pode ser ainda redistribuído dentro da cavidade 212 durante, por exemplo, a transferência de calor da haste de aquecimento 310 para o material termicamente curável 250. Por exemplo, o aquecimento do material termicamente curável 250 pode reduzir a viscosidade e ajudar a redistribuir o material termicamente curável 250, por exemplo, o material termicamente curável 250 escoa mais facilmente quando ele está aquecido e sua viscosidade é reduzida.

[0084] O método 100 pode prosseguir com a transferência de calor para o material termicamente curável 250 durante a operação 130. Como um resultado desta transferência de calor, o material termicamente curável 250 é curado dentro da cavidade 132, como ilustrado pelo bloco 132 na figura 1. No momento da transferência de calor, o material termicamente curável 250 é termicamente acoplado a pelo menos uma porção 310a da haste de aquecimento 310 disposta dentro da cavidade 212 e fornecendo o calor para o material termicamente curável 250. Este acoplamento térmico pode ser estabelecido pelo material termicamente curável 250 interfaceando diretamente a haste de aquecimento 310, como, por exemplo, mostrado nas figuras 4A e 4B. Por exemplo, o material termicamente curável 250 pode interfacear diretamente com o revestimento 315 ou a luva 316 da haste de aquecimento 310. Neste exemplo, o revestimento 315 ou a luva 316 pode ser liberável em relação um material termicamente curável 250. Vários componentes da haste de aquecimento 310 são descritos abaixo com referência às figuras 6A a 6D. Alternativamente, o acoplamento térmico pode ser estabelecido por um componente condutor de calor disposto entre o material termicamente curável 250 e a haste de aquecimento 310, tal como bucha 240, como esquematicamente mostrado nas figuras 2D a 2F.

[0085] Quando o calor é transferido da haste de aquecimento 310 para o material termicamente curável 250, a temperatura do material termicamente curável 250 pode aumentar para entre cerca de 65,56°C (150°F) e 121,11°C (250°F) ou, mais especificamente entre cerca de 79,44 (175°F) e 107,22 (175°F). Esta temperatura pode depender das exigências de cura do material termicamente curável 250 bem como das limitações de temperatura das partes circunvizinhas. Esta duração pode também depender das exigências de cura do material termicamente curável 250 bem como de outros fatores. Vários perfis de temperatura podem ser usados para curar o material termicamente curável 250. Esses perfis podem requerer a transferência de calor da haste de aquecimento 310 para o material termicamente curável 250 por um período de tempo. A taxa de transferência de calor pode variar sobre o tempo e pode ser controlada com base em uma realimentação de temperatura e outros fatores, como descrito mais detalhadamente abaixo.

[0086] Em algumas modalidades, a transferência de calor para o material termicamente curável 250 durante a operação 130 compreende o aquecimento pelo menos da porção 310a da haste de aquecimento 310 termicamente acoplada ao material termicamente curável 250, como mostrado pelo bloco 131 na figura 1. Este aquecimento pode ser o aquecimento seletivo de forma que pelo menos outra porção 310b da haste de aquecimento 310 (com referência à figura 2F) não seja aquecida. Esta outra porção 310b pode estar longe do material termicamente curável 250, e pode não ser desejável aquecer a segunda parte 220 próxima a esta outra porção 310b. Como tal, somente a porção selecionada 310a da haste de aquecimento 310, disposta próxima ao material termicamente curável 250, é aquecida. Como descrito mais detalhadamente abaixo com referência à figura 6C, a haste de aquecimento 310 pode incluir o elemento de aquecimento 314 que se estende somente na porção 310a de seu comprimento 312c. Esta porção 310a pode ser termicamente acoplada ao material termicamente curável 250, enquanto outras porções da haste de aquecimento 310 podem se estender para além do limite do material termicamente curável 250.

[0087] Em algumas modalidades, o aquecimento (o bloco 131 na figura 1) da haste de aquecimento 310 pode ser aquecimento resistivo (o bloco 134 na figura 1). Nessas modalidades, o aquecimento 131 pode envolver aplicar uma voltagem ao elemento de aquecimento resistivo 314 da haste de aquecimento 310. Esta voltagem pode variar sobre tempos com base em diferentes fatores, como descrito mais detalhadamente abaixo.

[0088] Em algumas modalidades, a transferência do calor para o material termicamente curável 250 é realizada durante o monitoramento da temperatura de material termicamente curável 250 (o bloco 136 na figura 1). Por exemplo, o monitoramento da temperatura de material termicamente curável 250 pode ser realizado usando a haste de aquecimento 310. Mais especificamente, a haste de aquecimento 310 pode compreender o termopar 319. Vários aspectos da haste de aquecimento 310 são mais detalhadamente descritos abaixo com referência às figuras 6A a 6D. A saída de temperatura do termopar 319 pode ser usada para controlar a quantidade de calor gerado pela haste de aquecimento 310.

[0089] Em algumas modalidades, a haste de aquecimento 310 compreende material de mudança de fase 313, como descrito mais detalhadamente abaixo com referência à figura 6. Nessas modalidades, a transferência do calor para o material termicamente curável 250 durante a operação 130 pode envolver a mudança de fase do material de mudança de fase 313(faça referência ao bloco 138 na figura 1). Este fenômeno de mudança de fase pode ser usado para controlar a temperatura do material termicamente curável 250. Por exemplo, o material termicamente curável 250 pode ser curado na temperatura de mudança de fase. Em outras palavras, o material de mudança de fase 313 é selecionado de forma que sua temperatura de mudança de fase coincida com a temperatura de cura de material termicamente curável 250. Como tal, pelo menos a superfície externa da haste de aquecimento 230 estaria nesta temperatura de mudança de fase e permaneceria nesta temperatura até todo do material de mudança de fase 313 alterar sua fase e assim mantém a temperatura de cura constante até o material termicamente curável 250 ser curado. Uma pessoa tendo conhecimento comum na técnica compreenderia que esta mudança de fase do material termicamente curável 250 permite a absorção e a liberação de algum calor pelo material de mudança de fase 313 enquanto a temperatura constante.

[0090] Em algumas modalidades, o método 100 compreende o resfriamento de uma ou mais partes durante a operação opcional 139. Por exemplo, a porção da primeira parte 210 ou a porção de segunda parte 220 empilhada com a primeira parte 210 podem ser resfriadas durante a transferência de calor para o material termicamente curável 250 durante a operação 130. Em outras palavras, a operação 139 pode ser uma parte de operação 130, como refletido na figura 1. Este resfriamento pode ser usado para assegurar que outras partes próximas ao material termicamente curável 250 permaneçam em uma menor temperatura que, por exemplo, a temperatura necessária para curar o material termicamente curável 250. O resfriamento pode ser realizado usando uma porção da haste de aquecimento 310, como descrito mais detalhadamente abaixo com referência à figura 6C. No mesmo ou em outros exemplos, o resfriamento pode ser realizado usando os componentes externos à pilha.

[0091] O método 100 pode também envolver a remoção da haste de aquecimento 310da cavidade 212 durante a operação opcional 140. Um exemplo da pilha 200 depois da remoção da haste de aquecimento 310 é esquematicamente mostrado na figura 2G. O material termicamente curável 250 é curado neste estágio do método 100. Se a bucha 240 for usada, a bucha 240 pode permanecer na pilha 200. A figura 2G também ilustra uma bucha adicional 242 inserida na cavidade 222 da segunda parte 220. O espaço previamente ocupado pela haste de aquecimento 310 pode ser usado para instalar um fixador ou para outras finalidades, como descrito mais detalhadamente abaixo.

[0092] Em algumas modalidades, a haste de aquecimento 310 compreende a luva 316 disposta sobre o invólucro 312 da haste de aquecimento 310. Vários aspectos da luva 316 são descritos abaixo com referência à figura 6A. A luva 316 pode ser mantida na cavidade depois da remoção da haste de aquecimento 310 da cavidade 212 durante a operação 140, como esquematicamente mostrado na figura 2I. Por exemplo, a luva 316 pode ser usada para simplificar a operação de remoção 140. Em algumas modalidades, a fricção entre a luva 316 e o invólucro 312 pode ser menor que entre a luva 316 e o material termicamente curável 250, que foi curado neste ponto. Nessas modalidades, o método 100 pode compreender adicionalmente a remoção da luva316 da cavidade 212 durante a operação 150. A luva 316 pode ser mais fácil de ser removida da cavidade 212 depois da remoção do aquecimento 310, pois espaço adicional é disponível dentro da luva 316. Alternativamente, a luva 316 pode ser mantida na cavidade 212 e pode se tornar uma parte da pilha 200 conjuntamente com a primeira parte 210.

[0093] Em algumas modalidades, depois da remoção da haste de aquecimento 310 da cavidade 212, o método 100 pode prosseguir com a instalação do fixador 260 na cavidade 212 da primeira parte 210 durante a operação opcional 160. A figura 2H é uma ilustração esquemática da pilha 200 depois da instalação de fixador 260 através do espaço previamente ocupado pela haste de aquecimento 310. O fixador 260 pode se estender através da primeira parte 210 e da segunda parte 220 e, em algumas modalidades, comprimir as partes 210 e 220 conjuntamente. Alguns exemplos do fixador 260 incluem, mas não são limitados a um rebite, parafuso, um inserto, ou um dispositivo/mecanismo fixador.

Exemplos de Sistema

[0094] A figura 5A é um exemplo do sistema de cura 300 compreendendo a haste de aquecimento 310, o primeiro suporte 320, e o segundo suporte 330. O primeiro suporte 320 engata o invólucro 312 da haste de aquecimento 310. O segundo suporte 330 também engata o invólucro 312 da haste de aquecimento 310. O segundo suporte 330 pode ser móvel entre a primeira extremidade 312a e a segunda extremidade 312b do invólucro 312, enquanto continuamente engata o invólucro 312 da haste de aquecimento 310 como, por exemplo, ilustrado esquematicamente nas figuras 5B e 5C. Em algumas modalidades, tanto o primeiro suporte 320 quanto o segundo suporte 330 são móveis. Este movimento pode ser usado para vedar a primeira parte 210 e, em algumas modalidades, para comprimir a primeira parte 210, por exemplo, contra a segunda parte 220. A força de compressão 218 pode ser gerada por um meio mecânico, meio pneumático, meio hidráulico e semelhante. Por exemplo, o segundo suporte 330 pode incluir a porca 332 rosqueadamente acoplada ao invólucro 312 da haste de aquecimento 310. Em algumas modalidades, o segundo suporte 330 também inclui o isolador 333 e arruela 331. Por exemplo, quando a arruela 331 puder ser pressionada pela porca 332 contra uma parte.

[0095] A figura 6A ilustra componentes internos da haste de aquecimento 310. Por exemplo, a haste de aquecimento 310 pode compreender o elemento de aquecimento 314 e o invólucro 312 encerrando o elemento de aquecimento 314. A haste de aquecimento 310 pode incluir o primeiro condutor elétrico 318a conectado ao elemento de aquecimento 314 e o segundo condutor elétrico 318b também conectado ao elemento de aquecimento 314. O elemento de aquecimento 314 da haste de aquecimento 310 pode ser um elemento de aquecimento resistivo. O primeiro condutor elétrico 318a conectado ao elemento de aquecimento 314 e o segundo condutor elétrico 318b podem ser usados para aplicar uma voltagem ao elemento de aquecimento 314, acionando assim uma corrente elétrica através de elemento de aquecimento 314.

[0096] Em algumas modalidades, o primeiro condutor elétrico 318a se estende a partir da primeira extremidade 312a do invólucro 312, enquanto o segundo condutor elétrico 318b se estende a partir da segunda extremidade 312b do invólucro 312, diferente da primeira extremidade 312a, como, por exemplo, mostrado esquematicamente na figura 6A. Alternativamente, o primeiro condutor elétrico 318a e o segundo condutor elétrico 318b se estendem, ambos, a partir da mesma extremidade, por exemplo, da primeira extremidade 312a, do invólucro 312, como, por exemplo, mostrado esquematicamente na figura 6A.

[0097] Em algumas modalidades, o sistema de cura 300 também compreende o termopar 319, como, por exemplo, mostrado na figura 6A. O termopar 319 pode ser usado para medir a temperatura do invólucro 312. A saída do termopar 319 pode ser usada para controlar energia elétrica fornecida para o elemento de aquecimento 314 da haste de aquecimento 310. Por exemplo, o sistema de cura 300 pode também compreender o controlador de sistema 340, como mostrado na figura 6A. O controlador de sistema 340 é acoplado de forma comunicativa ao termopar 319. Mais especificamente, a saída do termopar é recebida pelo controlador de sistema 340. Esta saída é usada pelo controlador de sistema 340 para determinar a energia elétrica fornecida para o elemento de aquecimento 314. Como mostrado na figura 6A, o controlador de sistema 340 pode ser comunicativamente acoplado à fonte de alimentação 350, que é conectada ao primeiro condutor elétrico 318a e ao segundo condutor elétrico 318b. O controlador de sistema 340 pode instruir a fonte de alimentação 350 acerca do nível de potência fornecida para o elemento de aquecimento 314 através do primeiro condutor elétrico 318a e do segundo condutor elétrico 318b.

[0098] Em algumas modalidades, a haste de aquecimento 310 também compreende a luva 316 disposta sobre o invólucro 312, como, por exemplo, é mostrado na figura 6A. O invólucro 312 e a luva 316 compreendem diferentes materiais. Por exemplo, a luva 316 pode compreender polímero 316a, tal como um polímero fluorado 316b. O invólucro 312 pode ser metal. A luva 316 pode ser removível e pode deslizar do invólucro 312 quando a haste de aquecimento 310 é removida da cavidade 212 depois de o material termicamente curável 250 ser curado.

[0099] Em algumas modalidades, a haste de aquecimento 310 pode compreender o revestimento 315 disposto sobre o invólucro 312 como, por exemplo, é esquematicamente mostrado na figura 6B. O invólucro 312 e o revestimento 315 podem compreender diferentes materiais. Em algumas modalidades, o revestimento 315 é usado em adição à luva 316, por exemplo, para assistir com a remoção da luva 316. Alternativamente, o revestimento 315 pode ser usado em lugar da luva 316.

[00100] O elemento de aquecimento 314 pode se estender por menos que 75% de um comprimento 312c do invólucro 232 ou, mais especificamente, menos que 50% do comprimento 312c, como esquematicamente mostrado na figura 6C. Este aspecto ajuda com o aquecimento seletivo. Por exemplo, o local e a dimensão do elemento de aquecimento 314 podem corresponder à porção 310a da haste de aquecimento 310 termicamente acoplada ao material termicamente curável 250. Como tal, nem todas as partes que contatam a haste de aquecimento 310 estão sendo aquecidas. Em algumas modalidades, o elemento de aquecimento 314 da haste de aquecimento 310 é um elemento de aquecimento resistivo 314’.

[00101] Em algumas modalidades, o sistema de cura 300 compreende material de mudança de fase 313. Por exemplo, o material de mudança de fase 313 pode ser disposto dentro do invólucro 312, como esquematicamente mostrado na figura 6D. Como descrito acima, o material de mudança de fase 313 ajuda com o controle da temperatura quando da transferência do calor da haste de aquecimento 310 para o material termicamente curável 250.

[00102] Em algumas modalidades, a haste de aquecimento 310 compreende ainda o elemento de resfriamento 317. Por exemplo, o elemento de resfriamento 317 pode ser disposto dentro do invólucro 312, como, por exemplo, mostrado esquematicamente na figura 6C. O local e tamanho do elemento de resfriamento 317 podem ser selecionados com base em uma ou mais partes que são termicamente acopladas à haste de aquecimento 310, mas que podem não ser termicamente estáveis.

Exemplos de Aeronaves e Métodos para Fabricar e Operar Aeronaves

[00103] Exemplos da presente invenção podem ser descritos no contexto do método de fabricação e serviço de aeronaves 1100 como mostrado na figura 7 e da aeronave 1102 como mostrada na figura 8. Durante a pré-produção, o método ilustrativo 1100 pode incluir especificação e projeto (o bloco 1104) da aeronave 1102 e o a aquisição de material (o bloco 1106). Durante a produção, fabricação de componentes e subconjuntos (o bloco 1108) e integração do sistema de inspeção (o bloco 1110) da aeronave 1102 podem ter lugar. Os métodos e sistemas descritos, formados por esses métodos, tais como os métodos de cura de materiais termicamente curáveis dentro de cavidades, podem ser usados em qualquer de especificação e projeto (o bloco 1104) da aeronave 1102, a aquisição de material (o bloco 1106), fabricação de componentes e subconjuntos (o bloco 1108), e/ou integração do sistema de inspeção (o bloco 1110) da aeronave 1102.

[00104] Depois disso, a aeronave 1102 pode passar através de certificação e fornecimento (o bloco 1112) para ser colocada em serviço (o bloco 1114). Enquanto em serviço, a aeronave 1102 pode ser programada para a manutenção de rotina e serviço (o bloco 1116). A manutenção de rotina e serviço podem incluir modificação, reconfiguração, remodelação, etc. de um ou mais sistemas de inspeção da aeronave 1102. Os métodos e sistemas descritos, formados por esses métodos, tais como os métodos de cura de materiais termicamente curáveis dentro de cavidades, podem ser usados em qualquer de certificação e fornecimento (o bloco 1112), serviço (o bloco 1114), e/ou manutenção de rotina e serviço (o bloco 1116).

[00105] Cada um dos processos do método ilustrativo 1100 pode ser realizado ou executado por um integrador do sistema de inspeção, um terceirizado, e/ou um operador (por exemplo, um cliente). Para as finalidades desta descrição, um integrador do sistema de inspeção pode incluir, sem limitação, qualquer número de fabricantes de aeronaves e subcontratados do sistema de inspeção principal; um terceirizado pode incluir, sem limitação, qualquer número de vendedores, subcontratados e fornecedores; e um operador pode ser uma empresa de transporte aéreo, empresa de arrendamento, organização militar, organização de serviço, e outros.

[00106] Como mostrado na figura 8, uma aeronave 1102 produzida pelo método ilustrativo 1100 pode incluir a fuselagem 1118 com uma pluralidade de sistemas de inspeção de alto nível 1120 e interior 1122. Exemplos de sistemas de inspeção de alto nível 1120 incluem um ou mais de sistema de inspeção de propulsão 1124, sistema de inspeção elétrica 1126, sistema de inspeção hidráulica 1128, e sistema de inspeção ambiental 1130. Qualquer número de outros sistemas de inspeção pode ser incluído. Embora um exemplo aeroespacial seja mostrado, os princípios descritos aqui podem ser aplicados a outras indústrias, tais como a indústria automobilística. Consequentemente, em adição à aeronave 1102, os princípios descritos aqui podem se aplicar a outros veículos, por exemplo, veículos terrestres, veículos marítimos, veículos espaciais, etc.

[00107] Aparelho(es) e método(s) mostrado(s) ou descrito(s) aqui podem ser empregados durante qualquer um ou mais dos estágios do método de fabricação e serviço (o método ilustrativo 1100). Por exemplo, componentes ou subconjuntos correspondentes à fabricação de componentes e subconjuntos (o bloco 1108) podem ser fabricados ou produzidos de uma maneira similar aos componentes ou subconjuntos produzidos enquanto a aeronave 1102 está em serviço (o bloco 1114). Também, um ou mais exemplos do(s) aparelho(s), do(s) método(s), ou combinação dos mesmos pode ser utilizada durante os estágios de produção (o bloco 1108) e (o bloco 1110), por exemplo, por substancialmente acelerar a montagem ou reduzir o custo da aeronave 1102. Similarmente, um ou mais exemplos das realizações do aparelho ou método, ou uma combinação dos mesmos, podem ser utilizados, por exemplo, e sem limitação, enquanto a aeronave 1102 está em serviço (o bloco 1114) e/ou durante a manutenção e serviço (o bloco 1116).

Conclusão

[00108] Diferentes exemplos do(s) aparelho(s) e método(s) descritos aqui incluem uma variedade de componentes, características e funcionalidades. Deve ser entendido que os vários exemplos do(s) aparelho(s) e método(s) descritos aqui podem incluir quaisquer dos componentes, características, e funcionalidades de qualquer dos outros exemplos do(s) aparelho(s) e método(s) descritos aqui em qualquer combinação, e todas de tais possibilidades são destinadas a estarem dentro do espírito e escopo da presente invenção.

[00109] Muitas modificações de exemplos expostas aqui virão à mente de uma pessoa especializada na técnica, à qual a presente invenção pertence, tendo o benefício dos ensinamentos apresentados nas descrições precedentes e nos desenhos associados.

[00110] Assim, em suma, de acordo com um primeiro aspecto da presente invenção é provido: A1. Um método (100) para curar um material termicamente curável (250) dentro de uma cavidade (212) de uma primeira parte (210), o método (100) compreendendo: acoplar termicamente uma haste de aquecimento (310) e o material termicamente curável (250) disposto dentro da cavidade (212); e transferir calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250) enquanto o material termicamente curável (250) é disposto dentro da cavidade (212) e termicamente acoplado à haste de aquecimento (310). A2. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que transferir o calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250) cura o material termicamente curável (250). A3. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que acoplar termicamente a haste de aquecimento (310) e o material termicamente curável (250) compreende: inserir a haste de aquecimento (310) na cavidade (212), e aplicar o material termicamente curável (250) na cavidade (212). A4. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A3, em que a haste de aquecimento (310) é inserida na cavidade (212) antes da aplicação do material termicamente curável (250) na cavidade (212). A5. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A3, em que a haste de aquecimento (310) é inserida na cavidade (212) depois da aplicação do material termicamente curável (250) na cavidade (212). A6. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que transferir o calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250) compreende aquecer pelo menos uma porção (230a) da haste de aquecimento (310) termicamente acoplada ao material termicamente curável (250). A7. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A6, em que aquecer pelo menos a porção (230a) da haste de aquecimento (310) compreende o aquecimento resistivo. A8. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A7, em que uma porção adicional (230b) da haste de aquecimento (310) não é aquecida, e em que a porção adicional (230b) não é termicamente acoplada ao material termicamente curável (250). A9. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A8, em que a porção adicional (230b) da haste de aquecimento (310) é resfriada. A10. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, compreendendo adicionalmente resfriar uma porção da primeira parte (210) ou uma porção de uma segunda parte (220) empilhada com a primeira parte (210) durante a transferência do calor para o material termicamente curável (250). A11. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A10, em que resfriar a porção da primeira parte (210) ou a porção da segunda parte (220) empilhada com a primeira parte (210) é realizado durante a transferência do calor para o material termicamente curável (250) é realizado usando a haste de aquecimento (310). A12. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que transferir o calor para o material termicamente curável (250) é realizado durante o monitoramento da temperatura do material termicamente curável (250). A13. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A12, em que o monitoramento da temperatura do material termicamente curável (250) é realizado usando a haste de aquecimento (310). A14. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A13, em que a haste de aquecimento (310) compreende um termopar. A15. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, compreendendo adicionalmente mudar uma fase (313’) de um material de mudança de fase (313) disposto dentro da haste de aquecimento (310), controlando assim uma temperatura do material termicamente curável (250) durante a transferência do calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250). A16. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que o material termicamente curável (250) é vedado dentro da cavidade (212) de uma primeira parte (210) durante a transferência do calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250). A17. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que o material termicamente curável (250) interfaceia diretamente a haste de aquecimento (310) durante a transferência do calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250). A18. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que a haste de aquecimento (310) compreende um elemento de aquecimento (314) e um invólucro (312) encerrando o elemento de aquecimento (314). A19. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A18, em que a haste de aquecimento (310) compreende adicionalmente um revestimento (315) disposto sobre o invólucro (312), em que o invólucro (312) e o revestimento (315) compreendem diferentes materiais. A20. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A18, em que a haste de aquecimento (310) compreende adicionalmente uma luva (316) disposta sobre o invólucro (312), em que o invólucro (312) e a luva (316) compreendem diferentes materiais. A21. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A20, em que a luva (316) compreende um polímero. A22. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A21, em que o polímero da luva (316) é um polímero fluorado. A23. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A20, compreendendo adicionalmente a remoção da haste de aquecimento (310) da cavidade (212) depois do material termicamente curável (250) ser curado, em que a luva (316) é mantida na cavidade (212) depois da remoção da haste de aquecimento (310) da cavidade (212). A24. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A23, compreendendo adicionalmente remover a luva (316) da cavidade (212). A25. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A18, em que o elemento de aquecimento (314) da haste de aquecimento (310) é conectado a um primeiro condutor elétrico (318a) e um segundo condutor elétrico (318b). A26. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A25, em que o primeiro condutor elétrico (318a) se estende a partir de uma primeira extremidade (312a) do invólucro (312), e em que o segundo condutor elétrico (318b) se estende a partir de uma segunda extremidade (312b) do invólucro (312) diferente da primeira extremidade (312a). A27. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A25, em que o primeiro condutor elétrico (318a) e o segundo condutor elétrico (318b) se estendem, ambos, a partir de uma primeira extremidade (312a) do invólucro (312). A28. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A18, em que o elemento de aquecimento (314) se estende por menos que 75% de um comprimento do invólucro (312). A29. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que a haste de aquecimento (310) se projeta através da primeira parte (210). A30. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A29, em que a haste de aquecimento (310) aplica uma força de compressão sobre a primeira parte (210). A31. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A30, em que a haste de aquecimento (310) se projeta através de uma segunda parte (220) empilhada conjuntamente com a primeira parte (210). A32. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A31, em que a primeira parte (210) é porosa, e em que a segunda parte (220) veda o material termicamente curável (250) dentro de um limite da primeira parte (210). A33. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A32, em que a primeira parte (210) tem uma estrutura em favo de mel, e em que a cavidade (212) é um poro na estrutura em favo de mel. A34. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A31, em que uma porção adicional da haste de aquecimento (310) que se projeta através da segunda parte (220) não gera calor durante a transferência do calor para o material termicamente curável (250). A35. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, compreendendo adicionalmente posicionar uma bucha sobre a haste de aquecimento, em que a bucha é aderida à primeira parte (210) pelo material termicamente curável (250). A36. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A35, em que a bucha é posicionada sobre a haste de aquecimento antes da inserção da haste de aquecimento (310) na cavidade (212) quando a haste de aquecimento (310) é termicamente acoplada ao material termicamente curável (250). A37. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A35, em que a bucha é posicionada sobre a haste de aquecimento depois da inserção da haste de aquecimento (310) na cavidade (212) quando a haste de aquecimento (310) é termicamente acoplada ao material termicamente curável (250). A38. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A35, em que a bucha é posicionada sobre a haste de aquecimento depois da aplicação do material termicamente curável (250) na cavidade (212) de uma primeira parte (210) quando a haste de aquecimento (310) é termicamente acoplada ao material termicamente curável (250). A39. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A35, em que a bucha é posicionada sobre a haste de aquecimento antes da aplicação do material termicamente curável (250) na cavidade (212) de uma primeira parte (210) quando a haste de aquecimento (310) é termicamente acoplada ao material termicamente curável (250). A40. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que a cavidade (212) de uma primeira parte (210) é um furo passante. A41. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que a cavidade (212) de uma primeira parte (210) é um furo cego. A42. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que o material termicamente curável (250) é selecionado do grupo consistindo de um composto de encapsulamento e um adesivo. A43. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que a primeira parte (210) compreende um polímero reforçado com fibra de carbono. A44. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, em que o material termicamente curável (250) é aquecido para entre cerca de 65,56°C (150°F) e 121,11°C (250°F) enquanto está sendo curado dentro da cavidade (212). A45. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, compreendendo adicionalmente a remoção da haste de aquecimento (310) da cavidade (212) depois do material termicamente curável (250) ser curado. A46. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A45, compreendendo adicionalmente instalar um fixador na cavidade (212) de uma primeira parte (210) depois da remoção da haste de aquecimento (310) da cavidade (212). A47. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo A1, compreendendo adicionalmente formar a cavidade (212) na primeira parte (210). 81. Um método (100) para curar um material termicamente curável (250) dentro de uma cavidade (212) de uma primeira parte (210), o método (100) compreendendo: acoplar termicamente uma haste de aquecimento (310) e o material termicamente curável (250) disposto dentro da cavidade (212); e mudar uma fase (313’) de um material de mudança de fase (313) disposto dentro da cavidade (212). 82. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B1, em que mudar a fase (313’) do material de mudança de fase (313) é realizada a uma temperatura de cura do material termicamente curável (250). 83. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B1, em que mudar a fase (313’) do material de mudança de fase (313) disposto dentro da cavidade (212) é uma parte da transferência de calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250) enquanto o material termicamente curável (250) é disposto dentro da cavidade (212). 84. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B3, em que transferir o calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250) cura o material termicamente curável (250). 85. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B1, em que acoplar termicamente a haste de aquecimento (310) e o material termicamente curável (250) disposto dentro da cavidade (212) compreende inserir a haste de aquecimento (310) na cavidade (212) e aplicação do material termicamente curável (250) na cavidade (212). 86. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B1, em que mudar a fase (313’) do material de mudança de fase (313) compreende aquecer pelo menos uma porção da haste de aquecimento (310) termicamente acoplada ao material termicamente curável (250). 87. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B1, compreendendo adicionalmente resfriar uma porção da primeira parte (210) ou uma porção de uma segunda parte (220) empilhada com a primeira parte (210) durante a mudança de fase (313’) do material de mudança de fase (313). 88. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B1, em que o material termicamente curável (250) é vedado dentro da cavidade (212) de uma primeira parte (210) durante a mudança de fase (313’) do material de mudança de fase (313). 89. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B1, em que o material termicamente curável (250) interfaceia diretamente a haste de aquecimento (310) durante a mudança de fase (313’) do material de mudança de fase (313). 810. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B1, em que a haste de aquecimento (310) se projeta através da primeira parte (210). 811. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B1, em que o material termicamente curável (250) é selecionado do grupo consistindo de um composto de encapsulamento e um adesivo. 812. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B1, compreendendo adicionalmente a remoção da haste de aquecimento (310) da cavidade (212) depois do material termicamente curável (250) ser curado. 813. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo B12, compreendendo adicionalmente instalar um fixador na cavidade (212) de uma primeira parte (210) depois da remoção da haste de aquecimento (310) da cavidade (212). C1. Um sistema de cura para curar um material termicamente curável (250) dentro de uma cavidade (212), o sistema de cura compreendendo: uma haste de aquecimento (310) compreendendo um elemento de aquecimento (314), um invólucro (312) encerrando o elemento de aquecimento (314), um primeiro condutor elétrico (318a) conectado ao elemento de aquecimento (314), e um segundo condutor elétrico (318b) conectado ao elemento de aquecimento (314); um primeiro suporte (320) engatando o invólucro (312) da haste de aquecimento (310); e um segundo suporte (330) engatando o invólucro (312) da haste de aquecimento (310), o segundo suporte (330) sendo móvel entre uma primeira extremidade (312a) e uma segunda extremidade (312b) do invólucro (312) enquanto continuamente engatando o invólucro (312) da haste de aquecimento (310). C2. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C1, em que o elemento de aquecimento (314) da haste de aquecimento (310) é um elemento de aquecimento resistivo (314). C3. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C1, em que o elemento de aquecimento (314) se estende por menos que 75% de um comprimento do invólucro (312). C4. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C1, em que o primeiro condutor elétrico (318a) se estende a partir de uma primeira extremidade (312a) do invólucro (312), e em que o segundo condutor elétrico (318b) se estende a partir de uma segunda extremidade (312b) do invólucro (312) diferente da primeira extremidade (312a). C5. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C1, em que o primeiro condutor elétrico (318a) e o segundo condutor elétrico (318b) se estendam, ambos, a partir de uma primeira extremidade (312a) do invólucro (312). C6. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C1, compreendendo adicionalmente um termopar para medir a temperatura do invólucro (312). C7. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C1, compreendendo adicionalmente um controlador de sistema (340) para controlar uma energia elétrica fornecida ao elemento de aquecimento (314) da haste de aquecimento (310). C8. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C1, compreendendo adicionalmente um material de mudança de fase (313) disposto dentro do invólucro (312). C9. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C8, em que a temperatura de mudança de fase do material de mudança de fase (313) corresponde a uma temperatura de cura do material termicamente curável (250). C10. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C1, em que o primeiro suporte (320) e o segundo suporte (330) são configurados para vedar o material termicamente curável (250) dentro da cavidade (212). C11. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C1, em que a haste de aquecimento (310) compreende adicionalmente uma luva (316) disposta sobre o invólucro (312), e em que o invólucro (312) e a luva (316) compreendem diferentes materiais. C12. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C11, em que a luva (316) compreende um polímero (316a). C13. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C12, em que o polímero (316a) da luva (316) é um polímero fluorado (316b). C14. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C12, em que a luva (316) é removível. C15. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C1, em que a haste de aquecimento (310) compreende adicionalmente um revestimento (315) disposto sobre o invólucro (312), e em que o invólucro (312) e o revestimento (315) compreendem diferentes materiais. C16. É também provido o sistema de cura de acordo com o parágrafo C1, em que a haste de aquecimento (310) compreende adicionalmente um elemento de resfriamento (317) disposto dentro do do invólucro (312). D1. Um método (100) para curar um material termicamente curável (250) dentro de uma cavidade (212) de uma primeira parte (210), o método (100) compreendendo: acoplar termicamente uma haste de aquecimento (310) e o material termicamente curável (250) disposto dentro da cavidade (212); e mudar uma fase de um material de mudança de fase (313) disposto dentro da cavidade (212). D2. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D1, em que a mudança de fase do material de mudança de fase (313) é realizada a uma temperatura de cura do material termicamente curável (250). D3. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D1, em que a mudança de fase do material de mudança de fase (313) disposto dentro da cavidade (212) é uma parte da transferência de calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250) enquanto o material termicamente curável (250) é disposto dentro da cavidade (212). D4. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D3, em que transferir o calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250) cura o material termicamente curável (250). D5. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D1, em que acoplar termicamente a haste de aquecimento (310) e o material termicamente curável (250) disposto dentro da cavidade (212) compreende inserir a haste de aquecimento (310) na cavidade (212) e aplicação do material termicamente curável (250) na cavidade (212). D6. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D1, em que mudar a fase do material de mudança de fase (313) compreende aquecer pelo menos uma porção da haste de aquecimento (310) termicamente acoplada ao material termicamente curável (250). D7. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D1, compreendendo adicionalmente resfriar uma porção da primeira parte (210) ou uma porção de uma segunda parte (220) empilhada com a primeira parte (210) durante a mudança de fase do material de mudança de fase (313). D8. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D1, em que o material termicamente curável (250) é vedado dentro da cavidade (212) de uma primeira parte (210) durante a mudança de fase do material de mudança de fase (313). D9. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D1, em que o material termicamente curável (250) interfaceia diretamente a haste de aquecimento (310) durante a mudança de fase do material de mudança de fase (313). D10. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D1, em que a haste de aquecimento (310) se projeta através da primeira parte (210). D11. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D1, em que o material termicamente curável (250) é selecionado do grupo consistindo de um composto de encapsulamento e um adesivo. D12. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D1, compreendendo adicionalmente a remoção da haste de aquecimento (310) da cavidade (212) depois do material termicamente curável (250) ser curado. D13. É também provido o método (100) de acordo com o parágrafo D12, compreendendo adicionalmente instalar um fixador (260) na cavidade (212) de uma primeira parte (210) depois da remoção da haste de aquecimento (310) da cavidade (212). E1. Um sistema de cura (300) para curar um material termicamente curável (250) dentro de uma cavidade (212), o sistema de cura (300) compreendendo: uma haste de aquecimento (310) compreendendo um elemento de aquecimento (314), um invólucro (312) encerrando o elemento de aquecimento (314), um primeiro condutor elétrico (318a) conectado ao elemento de aquecimento (314), e um segundo condutor elétrico (318b) conectado ao elemento de aquecimento (314); um primeiro suporte (320) engatando o invólucro (312) da haste de aquecimento (310); e um segundo suporte (330) engatando o invólucro (312) da haste de aquecimento (310), o segundo suporte (330) sendo móvel entre uma primeira extremidade (312a) e uma segunda extremidade (312b) do invólucro (312) enquanto engata continuamente o invólucro (312) da haste de aquecimento (310). E2. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E1, em que o elemento de aquecimento (314) da haste de aquecimento (310) é um elemento de aquecimento resistivo (314). E3. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E1, em que o elemento de aquecimento (314) se estende por menos que 75% de um comprimento do invólucro (312). E4. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E1, em que o primeiro condutor elétrico (318a) se estende a partir de uma primeira extremidade (312a) do invólucro (312), e em que o segundo condutor elétrico (318b) se estende a partir de uma segunda extremidade (312b) do invólucro (312) diferente da primeira extremidade (312a). E5. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E1, em que o primeiro condutor elétrico (318a) e o segundo condutor elétrico (318b) se estendem, ambos, a partir de uma primeira extremidade (312a) do invólucro (312). E6. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E1, compreendendo adicionalmente um termopar (319) para medir a temperatura do invólucro (312). E7. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E1, compreendendo adicionalmente um controlador de sistema (340) para controlar uma energia elétrica fornecida ao elemento de aquecimento (314) da haste de aquecimento (310). E8. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E1, compreendendo adicionalmente um material de mudança de fase (313) disposto dentro do invólucro (312). E9. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E8, em que a temperatura de mudança de fase do material de mudança de fase (313) corresponde a uma temperatura de cura do material termicamente curável (250). E10. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E1, em que o primeiro suporte (320) e o segundo suporte (330) são configurados para vedar o material termicamente curável (250) dentro da cavidade (212). E11. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E1, em que a haste de aquecimento (310) compreende adicionalmente uma luva (316) disposta sobre o invólucro (312), e em que o invólucro (312) e a luva compreendem diferentes materiais. E12. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E11, em que a luva (316) compreende um polímero. E13. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E12, em que o polímero da luva (316) é um polímero fluorado. E14. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E12, em que a luva (316) é removível. E15. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E1, em que a haste de aquecimento (310) compreende adicionalmente um revestimento (315) disposto sobre o invólucro (312), e em que o invólucro (312) e o revestimento (315) compreendem diferentes materiais. E16. É também provido o sistema de cura (300) de acordo com o parágrafo E1, em que a haste de aquecimento (310) compreende adicionalmente um elemento de resfriamento (317) disposto dentro do invólucro (312).

[00111] Por conseguinte, deve ser entendido que a presente invenção não deve ser limitada aos exemplos específicos ilustrados e que modificações e outros exemplos são destinados a ser incluídos no escopo das reivindicações anexas. Além disso, embora a descrição precedente e os desenhos associados descrevam exemplos da presente invenção no contexto de certas combinações ilustrativas de elementos e/ou funções, deve ser apreciado que diferentes combinações de elementos e/ou funções podem ser providas por implementações alternativas sem fugir do escopo das reivindicações anexas. Consequentemente, os números de referência entre parênteses nas reivindicações anexas são apresentados somente para finalidades ilustrativas e não são destinados a limitar o escopo da matéria reivindicada aos exemplos específicos providos na presente descrição.

Claims

1. Sistema de cura para curar um material termicamente curável (250) dentro de uma cavidade (212), o sistema de cura caracterizado pelo fato de que compreende: uma haste de aquecimento (310) compreendendo: um elemento de aquecimento (314), um invólucro (312) encerrando o elemento de aquecimento (314), um primeiro condutor elétrico (318a) conectado ao elemento de aquecimento (314), e um segundo condutor elétrico (318b) conectado ao elemento de aquecimento (314); um primeiro suporte (320) engatando o invólucro (312) da haste de aquecimento (310); e um segundo suporte (330) engatando o invólucro (312) da haste de aquecimento (310), o segundo suporte (330) sendo móvel entre uma primeira extremidade (312a) e uma segunda extremidade (312b) do invólucro (312) enquanto engata continuamente o invólucro (312) da haste de aquecimento (310).

2. Sistema de cura de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um controlador de sistema (340) para controlar uma energia elétrica fornecida ao elemento de aquecimento (314) da haste de aquecimento (310).

3. Sistema de cura de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um material de mudança de fase (313) disposto dentro do invólucro (312).

4. Sistema de cura de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a temperatura de mudança de fase do material de mudança de fase (313) corresponde a uma temperatura de cura do material termicamente curável (250).

5. Sistema de cura de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro suporte (320) e o segundo suporte (330) são configurados para vedar o material termicamente curável (250) dentro da cavidade (212).

6. Sistema de cura de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a haste de aquecimento (310) compreende adicionalmente uma luva (316) disposta sobre o invólucro (312), e em que o invólucro (312) e a luva (316) compreendem diferentes materiais.

7. Método para curar um material termicamente curável (250) dentro de uma cavidade (212) de uma primeira parte usando um sistema de cura como definido na reivindicação 1, o método caracterizado pelo fato de que compreende: acoplar termicamente uma haste de aquecimento (310) e o material termicamente curável (250) disposto dentro de uma cavidade (212); e transferir calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250) enquanto o material termicamente curável está disposto dentro da cavidade (212) e termicamente acoplado à haste de aquecimento (310).

8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que transferir o calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250) cura o material termicamente curável.

9. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que acoplar termicamente a haste de aquecimento (310) e o material termicamente curável (250) compreende: inserir a haste de aquecimento (310) na cavidade (212), e aplicar o material termicamente curável (250) em uma cavidade (212).

10. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que transferir o calor da haste de aquecimento (310) para o material termicamente curável (250) compreende aquecer pelo menos uma porção da haste de aquecimento termicamente acoplada ao material termicamente curável.

11. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente resfriar uma porção da primeira parte ou uma porção de uma segunda parte empilhada com a primeira parte durante a transferência do calor para o material termicamente curável (250).

12. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a transferência do calor para o material termicamente curável (250) é realizada durante o monitoramento da temperatura do material termicamente curável.

13. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente mudar uma fase de um material de mudança de fase disposto dentro da haste de aquecimento (310), controlando assim uma temperatura do material termicamente curável (250) durante a transferência do calor da haste de aquecimento para o material termicamente curável.

14. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o material termicamente curável (250) interfaceia diretamente a haste de aquecimento (310) durante a transferência do calor da haste de aquecimento para o material termicamente curável.

15. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a haste de aquecimento (250) compreende um elemento de aquecimento (314) e um invólucro encerrando o elemento de aquecimento.