BR102018069008B1

BR102018069008B1 - Método de fabricação de peças de reparo compósitas e peça de reparo

Info

Publication number: BR102018069008B1
Application number: BR102018069008-6A
Authority: BR
Inventors: Remmelt Andrew Staal; Gregory Jonathon Smith; Arne Kenneth Lewis; Blake Anthony Bertrand
Original assignee: The Boeing Company
Priority date: 2017-10-02
Filing date: 2018-09-19
Publication date: 2024-04-09

Abstract

A presente invenção refere-se a laminados compósitos fabricados a partir de uma ou mais respectivas lâminas de material compósito (por exemplo, polímeros reforçados com fibras) que podem ser pré-formadas e totalmente curadas, e ainda assim configuradas para serem seletivamente adaptáveis a um raio de curvatura desejado. Para reparar uma estrutura compósita danificada, uma pluralidade de tais laminados compósitos pode ser colada em conjunto para formar uma peça de reparo que pode ser aparafusada a ou de outro modo fixada à estrutura compósita danificada, desse modo reparando a estrutura utilizando peças de reparo que podem corresponder ao material original da estrutura compósita danificada. Métodos para formação das ditas peças de repa-ro a partir de uma pluralidade de tais laminados compósitos podem fornecer vantagens em custos e tempo de espera, em relação às técnicas convencionais. Kits podem incluir uma pluralidade de tais laminados compósitos pré-formados e curados que podem ser empilhados e combinados em conjunto em uma pluralidade de diferentes disposições para criar uma peça de reparo customizável para uma dada estrutura compósita danificada.

Description

CAMPO

[0001] A presente descrição refere-se a métodos e kits para fabricação de peças de reparo compósitas.

ANTECEDENTES

[0002] Danos a estruturas, tais como estruturas formadas por compósitos poliméricos reforçados com fibras (que podem ser referidos aqui simplesmente como "compósitos" ou "materiais compósitos"), podem ser reparados por peças de reparo que são presas à estrutura, tal como através de parafusos ou outros fixadores, adesivos e/ou curando a peça de reparo diretamente na estrutura danificada. Por exemplo, aeronaves podem ser danificadas por eventos como raios ou colisões (por exemplo, com carrinhos ou outros veículos em movimento acerca da aeronave, detritos no solo, pedras de granizo, pássaros, etc.), exigindo, portanto, que uma ou mais peças de reparo consertem o dano. As peças de reparo podem ser aparafusadas à estrutura danificada, que pode ser vantajosamente fácil de instalar, com capacidade de transferência de carga previsível. Além disso, aparafusar as peças de reparo na estrutura danificada pode eliminar o risco de dano térmico à estrutura danificada (por exemplo, aeronave), que pode ocorrer se a peça de reparo for curada na estrutura danificada (por exemplo, a estrutura danificada é usada essencialmente como uma superfície de ferramentas). Tais peças de reparo foram formadas de materiais metálicos, assim como materiais compósitos.

[0003] Peças metálicas de reparo podem ser menos preferidas, pois elas podem ser exigidas para serem superdimensionadas e/ou mais rígidas do que o necessário, devido a problemas de fadiga e tolerância a danos. Peças de reparo metálico também podem exigir inspeções extras após a instalação, o que pode ser demorado e/ou subjetivo, com base no técnico. Além disso, as peças de reparo metálico são formadas por materiais que são diferentes do material original quando usadas para reparos em aeronaves compósitas (ou outras estruturas compósitas), e podem ser difíceis de formar em curvaturas/formas complexas com múltiplos contornos e/ou raios estreitos, como pode ser necessário para um determinado reparo. Por essas razões, as companhias aéreas geralmente solicitam peças de reparo compósitas quando ocorrem danos.

[0004] Peças de reparo compósitas convencionais, no entanto, são geralmente rígidas e não moldáveis, o que pode aumentar a dificuldade de seu uso no campo. As peças de reparo compósitas geralmente devem ser adaptadas especificamente para uma determinada localização danificada para uma determinada estrutura (por exemplo, aeronaves) e, portanto, muitas vezes não é prático ou econômico armazenar peças de reparo compósitas devido ao grande número de peças diferentes que pode ser necessário, e numerosas variáveis que podem afetar as especificações para a peça de reparo. No entanto, como essas peças de reparo compósitas podem levar dois dias ou mais para serem fabricadas, os prazos de entrega aumentam em tais reparos. Além disso, os custos ferramentais associados à fabricação de peças de reparo personalizadas podem aumentar os custos das peças de reparo compósitas em comparação com peças de reparo metálicas.

SUMÁRIO

[0005] As peças de reparo compósitas atualmente descritas podem ser fabricadas mais rapidamente do que as peças de reparo compósitas convencionais, podem ser personalizáveis para uma necessidade específica e podem ser configuradas para reparos em estruturas compósitas danificadas, tais como aeronaves. As peças de reparo compósitas de acordo com a presente descrição podem ser montadas a partir de uma pluralidade de laminados compósitos pré-formados e pré-curados que podem ser empilhados em várias orientações e configurações para criar peças personalizáveis para reparar estruturas compósitas. Métodos de fabricação de tais peças de reparo compósitas, métodos de reparação de uma estrutura compósita danificada utilizando tais peças de reparo compósitas, aeronaves incluindo as ditas peças de reparo compósitas e kits incluindo as ditas peças de reparo compósitas são também descritas.

[0006] Um exemplo de uma peça de reparo configurada para reparar uma estrutura compósita danificada inclui um primeiro laminado compósito, um segundo laminado compósito e um terceiro laminado compósito, com um primeiro adesivo posicionado entre e colando o primeiro laminado compósito e o segundo laminado compósito, e um segundo adesivo posicionado entre e colando o segundo laminado compósito e o terceiro laminado compósito. Cada um dos respectivos laminados compósitos é formado por uma ou mais lâminas respectivas de material compósito reforçado com fibras totalmente curado. O primeiro adesivo e o segundo adesivo podem ser configurados para serem curados a uma primeira temperatura que é inferior a uma segunda temperatura na qual os laminados compósitos foram curados. A peça de reparo pode ser configurada para ser aparafusada e/ou ligada à estrutura compósita danificada de modo a reparar a dita estrutura compósita danificada.

[0007] Um exemplo de um método de acordo com a presente descrição inclui geralmente formar um primeiro laminado compósito, formar um segundo laminado compósito e fornecer instruções para montar o primeiro laminado compósito juntamente com o segundo laminado compósito para formar uma peça de reparo configurada para reparar a estrutura compósita danificada. Os respectivos laminados compósitos são formados por uma ou mais lâminas de material compósito reforçado com fibra totalmente curado e são flexíveis de tal modo que são seletivamente conformáveis a um raio de curvatura desejado. As instruções de fornecimento para a montagem dos laminados compósitos em conjunto geralmente incluem instruir o uso de um adesivo entre os laminados compósitos, em que o adesivo é configurado para unir os laminados compósitos quando o adesivo é curado.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0008] A Figura 1 é uma vista esquemática em perspectiva de exemplos ilustrativos não exclusivos de um aparelho que pode incluir uma ou mais peças de reparo compostas de acordo com a presente descrição.

[0009] A Figura 2 é uma representação esquemática explodida de exemplos não exclusivos de laminados compósitos de acordo com a presente descrição.

[0010] A Figura 3 é uma representação esquemática em seção transversal explodida de exemplos não exclusivos de sistemas para formar peças de reparo compostas de acordo com a presente descrição.

[0011] A Figura 4 é uma representação esquemática em seção transversal de uma peça de reparo de acordo com a presente descrição, presa a uma estrutura compósita danificada.

[0012] A Figura 5 é uma representação esquemática em seção transversal de uma pluralidade de peças de reparo de acordo com a presente descrição, dispostas de uma forma sobreposta e presas a uma estrutura compósita danificada.

[0013] A Figura 6 é uma representação esquemática de uma estrutura compósita danificada da técnica anterior.

[0014] A Figura 7 é uma representação esquemática da vista elevada de um primeiro método de reparo da estrutura compósita danificada da Figura 6, de acordo com a presente descrição.

[0015] A Figura 8 é uma representação esquemática da vista elevada de um segundo método de reparo da estrutura compósita danificada da Figura 6, de acordo com a presente descrição.

[0016] A Figura 9 é uma representação de elevação esquemática de duas peças de reparo de acordo com a presente descrição, presa a uma estrutura compósita danificada.

[0017] A Figura 10 ilustra exemplos de peças de reparo de acordo com a presente descrição, presas a uma estrutura compósita danificada.

[0018] A Figura 11 ilustra outro exemplo de uma peça de reparo de acordo com a presente descrição, presa a uma estrutura compósita danificada.

[0019] A Figura 12 é uma representação esquemática de exemplos não exclusivos de kits de acordo com a presente descrição.

[0020] A Figura 13 é um diagrama esquemático de fluxograma de métodos de reparo de uma estrutura compósita danificada, de acordo com a presente descrição.

[0021] A Figura 14 é um diagrama esquemático de fluxograma de métodos de montagem de uma montagem empilhada para formar uma peça de reparo, de acordo com a presente descrição.

DESCRIÇÃO

[0022] A Figura 1 ilustra um exemplo de um aparelho 10 que pode incluir uma ou mais estruturas compósitas 12, também aqui referidas como peças compósitas 12. O aparelho 10 é ilustrado na forma de uma aeronave 14, embora o aparelho 10 não seja limitado a aeronaves. Nos exemplos em que o aparelho 10 é uma aeronave 14, a aeronave 14 pode assumir qualquer forma adequada, incluindo aeronaves comerciais, aeronaves militares ou qualquer outra aeronave adequada. Embora a Figura 1 ilustre uma aeronave 14 na forma de uma aeronave de asa fixa, outros tipos e configurações de aeronave estão dentro do âmbito da aeronave 14 de acordo com a presente descrição, incluindo (mas não limitado a) aeronaves de asa giratória e helicópteros. Além disso, o aparelho 10 pode ser qualquer tipo de veículo, estrutura ou outro aparelho, e a estrutura compósita 12 pode ser qualquer estrutura formada por uma ou mais camadas de materiais compósitos.

[0023] O aparelho 10 (por exemplo, aeronave 14) pode incluir uma ou mais estruturas compósitas 12, que podem ser formadas por uma ou mais camadas de polímeros reforçados com fibras (por exemplo, polímeros reforçados com fibra de carbono) e/ou de um ou mais painéis sanduíche (por exemplo, painéis colmeia), um ou mais dos quais podem ser painéis compósitos. Cada painel sanduíche geralmente inclui um núcleo formado por um material relativamente leve, colado entre duas capas de painel. As estruturas compósitas 12 podem incluir um ou mais revestimentos ou camadas aplicadas aos painéis ou camadas de material subjacentes. Estruturas compósitas 12 podem incluir um ou mais painéis sanduíche, juntas formadas entre dois ou mais painéis sanduíche e/ou estruturas tridimensionais formadas usando um ou mais painéis sanduíche 12. As estruturas compósitas 12 podem ter formas, contornos e/ou curvas complexas e podem incluir raios de curvatura apertados.

[0024] Como exemplos ilustrativos não exclusivos, estruturas compósitas 12 podem ser utilizadas em estruturas de aeronaves tais como asas 18, fuselagens 20, estabilizadores horizontais 22, estabilizadores verticais 24 e alojamentos de motor 26; no entanto, outros componentes da aeronave 14 adicionalmente ou alternativamente podem incluir estruturas compósitas 12, que podem incluir painéis sanduíche e/ou juntas formadas entre dois ou mais painéis sanduíche. Outras aplicações na aeronave 14 para estruturas compósitas 12 podem incluir caixas de armazenamento suspensas, painéis de piso, paredes interiores, montagens de cozinha para manuseio de alimentos, superfícies de controle de asa, prateleiras de armazenamento de passageiros, conjuntos de defletores de impulso, painéis de capsulas, proteções ablativas para cones de nariz, armários e prateleiras de instrumentação, e painéis de antepara. Em outras indústrias, o aparelho 10 (incluindo uma ou mais estruturas compósitas 12) pode incluir ou ser uma porção de satélites espaciais ou veículos aeroespaciais, veículos de trânsito, contêineres de expedição, abrigos, grandes antenas ou refletores de disco, painéis de refrigeração, painéis de piso de trânsito rápido, abrigos de convés eletrônicos de bordo, paletes de carga, carrocerias de automóveis, barcos e outros veículos marítimos, paredes-cortina arquitetônicas, partições, painéis divisórios, abrigos hospitalares expansíveis e/ou estruturas internas de uma montagem.

[0025] As estruturas compósitas 12 são geralmente formadas, ou fabricadas, por uma pluralidade de camadas, ou lâminas que são empilhadas e dispostas umas em relação às outras, e depois curadas (por exemplo, solidificadas em uma matriz polimérica). Por exemplo, a Figura 2 ilustra uma primeira lâmina 28, uma segunda lâmina 30 e uma terceira lâmina 32 (juntas, lâminas 34) que podem ser empilhadas e montadas para formar o laminado compósito 36 (também referido aqui como "laminado 36"). Como aqui utilizado, o termo "laminado" refere-se a uma ou mais lâminas de materiais compósitos (por exemplo, materiais poliméricos reforçados com fibra) que foram totalmente curados. Como aqui utilizado, o termo "totalmente curado" significa que o material foi impregnado, revestido e/ou saturado com uma resina ou outro polímero ou adesivo que tenha pelo menos substancialmente totalmente polimerizado ou endurecido de tal forma que tenha mudado de um estado líquido para um estado sólido. Materiais adequados para estruturas compósitas 12 podem incluir fibras de carbono, fibras de aramida, fibras de vidro, fibras de boro, fibras de quartzo, fibras de basalto, fibras cerâmicas, fibras de Zylon Poly-p-Fenileno Benzobisoxazol (PBO), fibras naturais (por exemplo, abacá, coco, linho, cânhamo, juta, kenaf, sisal, etc.), materiais termoendurecíveis, materiais termoplásticos, resinas de poliéster, resinas epóxi, resinas de viniléster, resinas fenólicas e/ou materiais de revestimento em gel.

[0026] Como ilustrado esquematicamente na Figura 2, cada uma das respectivas lâminas 28, 30, 32 pode ter uma orientação particular da fibra e/ou disposição de tecelagem em alguns exemplos. A primeira lâmina 28 é mostrada em uma primeira orientação tendo uma primeira direção de fibra (indicada pela seta 38), a segunda lâmina 30 é mostrada em uma segunda orientação tendo uma segunda direção de fibra (indicada pela seta 41) e a terceira lâmina 32 é mostrada em uma terceira orientação tendo uma terceira direção de fibra (indicada pela seta 43). Embora cada uma da primeira direção de fibra, segunda direção de fibra e terceira direção de fibra sejam indicadas como sendo diferentes umas das outras na Figura 2, em outros exemplos de laminados 36, as lâminas 34 podem ser dispostas de diferentes maneiras. Por exemplo, as respectivas lâminas 34 podem ser dispostas em orientações alternadas em alguns exemplos. Em alguns exemplos, as respectivas lâminas 34 podem ser dispostas de tal modo que uma ou mais lâminas adjacentes 34 estão orientadas substancialmente na mesma direção da fibra. Em outros exemplos, as respectivas lâminas 34 podem ser dispostas em outras ordens e orientações diferentes do ilustrado para fins explicativos na Figura 2. Os laminados 36 podem ser personalizados variando e/ou selecionando as propriedades e orientações desejadas para cada lâmina e/ou a ordem nas quais lâminas 34 são empilhadas. Cada lâmina pode ter uma espessura diferente, ângulo de orientação da fibra, material de fibra e/ou material de matriz em alguns exemplos. Em alguns exemplos, a direção da fibra de cada lâmina respectiva pode variar em qualquer direção e/ou o laminado 36 pode ser um laminado não tradicional.

[0027] Adicionalmente, o laminado 36 pode incluir mais ou menos lâminas 34. Em alguns exemplos, o laminado 36 pode incluir apenas uma única lâmina (por exemplo, primeira lâmina 28, segunda lâmina 30 ou terceira lâmina 32). Em alguns exemplos, o laminado 36 pode incluir uma pluralidade de lâminas 34 (por exemplo, uma ou mais da primeira lâmina 28, uma ou mais da segunda lâmina 30 e/ou uma ou mais da terceira lâmina 32). Como será explicado com mais detalhes abaixo, o laminado 36 pode ser montado em conjunto com um ou mais laminados adicionais de acordo com a presente descrição, para formar uma peça de reparo para uma estrutura compósita danificada, sendo a peça de reparo configurada para restaurar a resistência e rigidez originais da estrutura compósita danificada, reparando assim danos em uma ou mais estruturas compósitas (por exemplo, uma ou mais estruturas compósitas 12 do aparelho 10 da Figura 1).

[0028] A Figura 3 ilustra esquematicamente exemplos de sistemas 40 para formar uma peça de reparo para reparar uma estrutura compósita danificada. Como mostrado na Figura 3, o sistema 40 inclui um ou mais laminados 36 (cada respectivo laminado 36 incluindo uma ou mais lâminas respectivas de material compósito reforçado com fibras totalmente curado, como descrito em ligação com a Figura 2) que estão configurados para serem montados em conjunto para formar uma montagem empilhada 42. Por exemplo, a montagem empilhada 42 inclui o primeiro laminado compósito 36' e segundo laminado compósito 36'', e pode incluir um ou mais laminados compósitos adicionais 36'''. Cada laminado respectivo 36 pode ser formado a partir de qualquer número de lâminas respectivas. Em alguns exemplos, cada laminado respectivo 36 em uma dada montagem empilhada 42 pode ser formado pelo mesmo número de lâminas respectivas. Em alguns exemplos, um ou mais dos respectivos laminados 36 em uma dada montagem empilhada 42 podem ser formados a partir de um número diferente de lâminas respectivas do que um ou mais outros laminados respectivos 36 na montagem empilhada 42. Por exemplo, um respectivo laminado 36 em uma dada montagem empilhada 42 pode ser mais espesso (por exemplo, formado a partir de um número maior de lâminas respectivas) do que um segundo laminado 36 na dada montagem empilhada 42, em alguns exemplos. Em alguns exemplos, um respectivo laminado compósito 36 pode ser usado como reforço localizado para um segundo laminado compósito 36.

[0029] Cada laminado respectivo 36 está configurado para ser pelo menos semiflexível. Por exemplo, cada laminado respectivo 36 pode ser seletivamente conformável, tal como conformável a um raio de curvatura desejado. Em alguns exemplos, cada laminado respectivo 36 pode ser seletivamente adaptável a um raio de curvatura de cerca de 15 polegadas (38 cm) ou menos. Desta maneira, os laminados 36 podem ser conformados seletivamente mais prontamente à estrutura compósita em necessidade de reparo. Os laminados 36 podem ser formados complementarmente um ao outro de tal modo que estejam configurados para serem empilhados e encaixados para formar a montagem empilhada 42. Em alguns exemplos, os laminados 36 podem ser fabricados e curados em uma forma contornada (por exemplo, tridimensional), como a peça de reparação 50 "em forma de chapéu" mostrada na Figura 4, e ainda assim manter a flexibilidade para se conformar a uma determinada estrutura compósita danificada. Em alguns exemplos, os laminados 36 podem ser fabricados em painéis ou tiras substancialmente planas, e depois moldados seletivamente para se conformarem à estrutura compósita danificada no momento da utilização.

[0030] Um adesivo 44 é aplicado ou posicionado entre cada par adjacente de laminados 36 (por exemplo, entre o primeiro laminado 36' e segundo laminado 36'' e/ou entre o segundo laminado 36'' e o laminado adicional 36''' e/ou entre laminados adicionais adjacentes 36'''). A Figura 3 ilustra os respectivos laminados 36, adesivos 44 e outros componentes do sistema espaçados uns dos outros (por exemplo, explodidos), para clareza, embora quando empilhados (por exemplo, na montagem empilhada 42), laminados respectivos adjacentes 36 e adesivos 44 podem estar em contato uns com os outros e/ou comprimidos em conjunto. Uma vez assim montados, os adesivos 44 podem ser curados, de tal modo que os laminados adjacentes 36 são unidos para formar uma peça de reparo (por exemplo, peça de reparo 50 da Figura 4) que pode ser usada, por exemplo, para reparar uma estrutura compósita danificada. Como aqui utilizado, a peça é referida como "montagem empilhada 42" antes da cura dos adesivos 44, e a montagem empilhada 42 é referida como uma "peça de reparo" assim que os adesivos 44 são curados e os laminados 36 são ligados entre si. Embora os laminados 36 sejam geralmente descritos aqui como sendo utilizados para formar peças de reparo para reparação de estruturas, em alguns exemplos, os laminados 36 podem ser montados como descrito para formar peças gerais que não estão necessariamente configuradas para reparar danos. Por exemplo, os laminados 36 podem ser utilizados para reforçar estruturas existentes e/ou para formar peças compósitas seletivamente personalizáveis em geral.

[0031] Em alguns sistemas 40, a montagem empilhada 42 pode ser posicionado sobre uma ferramenta ou superfície de ferramentas 46. A superfície de ferramentas 46 pode definir um contorno desejado para a peça de reparo resultante, de tal modo que a montagem empilhada 42 é impelida na direção do contorno desejado conforme os adesivos 44 são curados e os laminados 36 são ligados entre si, formando assim a peça de reparo no contorno desejado. Em alguns exemplos, uma película de liberação 48 é posicionada entre a montagem empilhada 42 e a superfície de ferramentas 46, com a película de liberação 48 sendo configurada para facilitar a liberação da peça de reparo resultante da superfície de ferramentas 46 após a cura dos adesivos 44. Por exemplo, a película de liberação 48 pode ser configurada para impedir ou reduzir a adesão da montagem empilhada 42 à superfície de ferramentas 46.

[0032] Os laminados compósitos 36 podem ser fabricados com antecedência e combinados e montados em montagens personalizadas, proporcionando assim peças de reparo 50 mais rapidamente do que as peças de reparo convencionais, em alguns exemplos. As peças de reparo 50 de acordo com a presente descrição estão configuradas para restabelecer substancialmente uma estrutura compósita danificada à sua resistência, desempenho e rigidez originais (por exemplo, a sua resistência, desempenho e rigidez antes de serem danificadas). Tais peças de reparação 50 podem vantajosamente permitir uma instalação simples na estrutura compósita danificada, e podem também ser configuradas para a correspondência de resistência e rigidez com o material de origem da estrutura compósita danificada. As peças de reparo 50 podem ser acopladas à estrutura compósita danificada, tal como sendo fixadas à estrutura compósita danificada (por exemplo, utilizando parafusos ou outros fixadores) e/ou sendo coladas ou aderidas à estrutura compósita danificada. Em alguns exemplos, a peça de reparo 50 é acoplada à estrutura compósita danificada após os laminados compósitos 36 serem ligados para formar a peça de reparo 50. Em alguns exemplos, a peça de reparo 50 pode ser acoplada à estrutura compósita danificada em conjunto com adesivos de cura 44 da montagem empilhada 42, formando assim a peça de reparo 50 enquanto está sendo acoplada à estrutura compósita danificada.

[0033] Em alguns exemplos, os laminados compósitos 36 presentemente descritos podem ser utilizados modularmente para criar uma pluralidade de partes diferentes e únicas, onde de outro modo não seria prático fabricar toda e qualquer possibilidade para a peça de reparo resultante. Desta maneira, os laminados compósitos 36 presentemente descritos e os métodos descritos associados podem aperfeiçoar o processo de fabricação para peças de reparo compósitas, permitindo menores tempos de espera para reparar as peças, enquanto mantém a capacidade de personalizar as peças de reparo para uma dada estrutura compósita danificada. Os tempos de espera para a implementação do reparo podem ser ainda mais melhorados, em alguns exemplos, com práticas de engenharia paralelas, como, por exemplo, determinar uma sequência de empilhamento apropriada para montar os laminados compósitos 36 enquanto os laminados compósitos estão sendo fornecidos ou transportados para (por exemplo, enviado para) a localização da estrutura compósita danificada. Adicionalmente, os laminados compósitos 36 presentemente descritos podem ser configurados para serem armazenados durante um período de tempo substancial antes de serem montados em uma peça de reparo, pelo menos em parte devido a serem totalmente curados. Os materiais de fibra crua a partir dos quais os laminados compósitos são formados, por outro lado, podem ter um prazo de validade muito mais limitado. Em alguns exemplos, os laminados compósitos 36 descritos no presente e métodos relacionados podem minimizar o risco de dano térmico à estrutura compósita danificada, uma vez que os laminados compósitos são totalmente curados antes de serem instalados na estrutura compósita danificada, e adesivos 44 entre os laminados compósitos totalmente curados 36 podem ser configurados para serem curados a uma temperatura mais baixa do que a temperatura em que os laminados compósitos 36 estão configurados para serem curados.

[0034] A Figura 4 ilustra esquematicamente um exemplo de peça de reparo 50 de acordo com a presente descrição, em vigor sobre uma estrutura compósita danificada 56 (que é um exemplo de estrutura compósita 12). Como mostrado na Figura 4, os sistemas 40 podem incluir um ou mais fixadores 52 configurados para fixar a peça de reparo 50 à estrutura compósita danificada 56, tal como um ou mais parafusos 54 (que são exemplos de fixadores 52). Enquanto a Figura 4 ilustra cinco fixadores 52 que fixam a peça de reparo 50 à estrutura compósita danificada 56, deve ser entendido que uma pluralidade de fixadores 52 pode ser posicionada ao longo do comprimento da peça de reparo 50 e da estrutura compósita danificada 56. Além disso, mais ou menos fixadores 52 podem ser utilizados para fixar a peça de reparo 50 à estrutura compósita danificada 56 através da área de superfície da peça de reparo 50 do que é mostrado na Figura 4. Adicionalmente ou alternativamente, a peça de reparo 50 pode ser ligada ou de outro modo fixada, instalada e/ou acoplada à estrutura compósita danificada 56. A peça de reparo 50 pode ser fixada à estrutura compósita danificada 56 de tal modo que a peça de reparo 50 substitui uma porção da estrutura compósita danificada 56 e/ou de tal modo que abrange pelo menos parte da porção de estrutura compósita danificada 56. Por exemplo, a seção ou seções particulares da estrutura compósita danificada 56 à qual a peça de reparo 50 é fixada podem não estar danificadas em alguns exemplos. Em alguns exemplos, a peça de reparo 50 pode ser fixada à estrutura compósita danificada 56 em um ou ambos os lados da seção ou seções danificadas da estrutura compósita danificada 56. Em alguns exemplos, a seção ou seções danificadas da estrutura compósita danificada 56 podem ser removidas antes ou depois da peça de reparo 50 ser fixada à estrutura compósita danificada 56. Em alguns exemplos, a seção ou seções danificadas da estrutura compósita danificada 56 podem permanecer no local uma vez que a peça de reparo 50 é fixada à estrutura compósita danificada 56.

[0035] No exemplo da Figura 4, a estrutura compósita danificada 56 é mostrada na forma de um reforço, tal como uma longarina, para uma aeronave (por exemplo, a aeronave 14 da Figura 1). Em outros exemplos, a estrutura compósita danificada 56 pode ser outra porção ou componente de uma aeronave ou outra estrutura ou veículo. Por exemplo, as peças de reparo 50 podem ser configuradas para reparar um painel de revestimento, uma estrutura, um tirante e/ou uma fuselagem de uma aeronave ou outro veículo ou estrutura. Em alguns exemplos específicos, a peça de reparo 50 pode ser uma emenda para um segmento de barril danificado, uma peça de emenda de estrutura, uma emenda de reforço e/ou uma emenda entre um painel de reparo e um revestimento de fuselagem original de uma aeronave. Em alguns exemplos de sistemas 40, a peça de reparo 50 e a estrutura de compósito danificada 12 podem ser formadas pelo mesmo material. Geralmente, as peças de reparo 50 de acordo com a presente descrição são formadas de tal modo que se adaptam substancialmente à estrutura compósita danificada que estão configuradas para reparar. Em outras palavras, as peças de reparo 50 de acordo com a presente descrição podem ser personalizadas ou fabricadas de forma personalizada para uma dada estrutura compósita danificada. Em alguns exemplos, a peça de reparo 50 é contornada tridimensionalmente de tal modo que é formada complementarmente à estrutura compósita danificada que está configurada para reparar. A peça de reparo 50, mostrada na Figura 4, é contornada tridimensionalmente de tal modo que se conforma substancialmente e tem uma forma complementar à estrutura compósita danificada 56.

[0036] Em alguns exemplos, a peça de reparo 50 pode ser um painel substancialmente plano ou curvo. Em alguns exemplos, a peça de reparo 50 pode ser inclinada, tendo uma primeira porção disposta em um ângulo não paralelo em relação a uma segunda porção. Por exemplo, o exemplo da peça de reparo 50 mostrado na Figura 4 inclui uma primeira porção 58, uma segunda porção 60, uma terceira porção 62, uma quarta porção 64 e uma quinta porção 66, com cada par de porções adjacentes a ser disposto em um ângulo não paralelo entre si (por exemplo, a primeira porção 58 e a segunda porção 60 estão dispostas em um ângulo não paralelo em relação uma à outra, a segunda porção 60 e a terceira porção 62 estão dispostas em um ângulo não paralelo em relação uma à outra, a terceira porção 62 e a quarta porção 64 estão dispostas em um ângulo não paralelo em relação uma à outra, e a quarta porção 64 e quinta porção 66 estão dispostas em um ângulo não paralelo em relação uma à outra). Apesar da peça de reparo 50 ser referida como tendo "porções" diferentes, tais referências podem ser apenas para explicação, de tal modo que todas as porções 58, 60, 62, 64, 66 podem ser integralmente formadas. Tais porções em ângulo 58, 60, 62, 64, 66 da peça de reparo 50 podem ser formadas para conformar-se a porções angulares complementares da estrutura compósita danificada 56.

[0037] A Figura 5 ilustra esquematicamente outro exemplo do sistema 40 tendo uma pluralidade de peças de reparo (por exemplo, primeira peça de reparo 50, segunda peça de reparo 50', terceira peça de reparo 50'', e quarta peça de reparo 50''') fixadas à estrutura compósita danificada 56 através de uma pluralidade de parafusos 54. No exemplo mostrado na Figura 5, cada peça de reparo 50 é uma peça de reparo angular, tendo uma primeira porção respectiva 58 e uma segunda porção respectiva 60 disposta em um ângulo não paralelo à respectiva primeira porção 58. Neste exemplo, as peças de reparo 50, 50', 50'' e 50''' são seletivamente combinadas para reparar a estrutura compósita danificada 56. Por exemplo, uma porção de cada respectiva peça de reparo pode ser posicionada em relação a uma ou mais outras peças de reparo respectivas, de tal modo que uma ou mais peças de cada peça de reparo respectiva podem sobrepor uma ou mais peças de uma ou mais outras peças de reparo respectivas. Na Figura 5, pelo menos uma parte da primeira porção 58' da segunda peça de reparo 50' sobrepõe pelo menos uma parte da segunda porção 60 da primeira peça de reparo 50, pelo menos uma parte da segunda porção 60' da segunda peça de reparo 50' sobrepõe pelo menos uma parte da primeira parte 58'' da terceira peça de reparo 50'', e pelo menos uma parte da segunda porção 60'' da terceira peça de reparo 50'' sobrepõe pelo menos uma parte da primeira porção 58''' da quarta peça de reparo 50''', formando assim uma pluralidade de áreas de sobreposição 68. Em alguns exemplos, e como mostrado na Figura 5, pelo menos um fixador respectivo 52 pode ser posicionado em cada área respectiva de sobreposição 68.

[0038] Voltando agora para as Figuras 7 a 11, ilustram-se exemplos não exclusivos ilustrativos de peças de reparo 50. Quando apropriado, os números de referência das ilustrações esquemáticas das Figuras 2 a 5 são utilizados para designar partes correspondentes nas Figuras 7 a 11; no entanto, os exemplos das Figuras 7 a 11 são não exclusivos e não limitam as peças de reparo 50 às modalidades ilustradas. Isto é, as peças de reparo 50 não estão limitadas às modalidades específicas ilustradas, e podem incorporar qualquer número dos vários aspectos, configurações, características, propriedades, etc. das peças de reparo 50 que são ilustradas e descritas com referência às representações esquemáticas das Figuras 2 a 5 e/ou as modalidades das Figuras 7 a 11, assim como suas variações, sem exigir a inclusão de todos esses aspectos, configurações, características, propriedades, etc. Para fins de brevidade, cada componente, parte, porção, aspecto, região, etc. anteriormente descrito ou variações dos mesmos podem não ser descritos, ilustrado e/ou rotulado novamente em relação aos exemplos das Figuras 7 a 11; no entanto, está dentro do escopo da presente descrição que as características, variantes, etc., descritas anteriormente, possam ser utilizadas com estes exemplos.

[0039] A Figura 6 ilustra um exemplo de uma estrutura compósita danificada 56, na forma de uma armação compósita 70 tendo uma porção danificada 72. As Figuras 7 a 8 ilustram duas formas de reparar a estrutura compósita danificada 56 utilizando uma ou mais peças de reparo 50 de acordo com a presente descrição, na forma de componentes aeroespaciais configurados para reparar uma aeronave danificada. No exemplo mostrado na Figura 7, a porção danificada 72 foi removida da estrutura compósita danificada 56, e duas peças de reparo inclinadas 50, 50' são fixadas à estrutura compósita danificada 56 através de fixadores 52. No exemplo mostrado na Figura 8, por outro lado, a porção danificada 72 permanece no lugar e a peça de reparo 50 sobrepõe-se e estende a porção danificada 72, reparando assim a peça compósita danificada 56. Em alguns exemplos, os fixadores 52 utilizados para fixar peças de reparo 50 podem ser orientados, posicionados e/ou espaçados para coincidir com a orientação, posicionamento e/ou espaçamento dos fixadores originais usados na estrutura.

[0040] A Figura 9 ilustra um exemplo de uma estrutura compósita danificada 56, na forma de uma longarina compósita danificada 74, reparada com peças de reparo inclinadas 50, 50' de acordo com a presente descrição. Embora em muitos exemplos, a peça de reparo 50 possa estar substancialmente de acordo com a estrutura compósita danificada 56 que está configurada para reparar, como mostrado na Figura 9, em alguns exemplos, alguma ou toda a peça de reparo 50 pode não seguir os contornos da estrutura compósita danificada 56. Por exemplo, as primeiras porções 58, 58' das respectivas peças de reparo 50, 50' estão em conformidade com a longarina compósita danificada 74, enquanto as segundas porções 60, 60' das respectivas peças de reparo 50, 50' não estão.

[0041] As Figuras 10 a 11 ilustram exemplos de peças de reparo 50 ocorrendo em peças compósitas danificadas 56 que foram reparadas por peças de reparo 50 de acordo com a presente descrição. A Figura 10 ilustra exemplos de peças de reparo 50 na forma de uma emenda de reforço 76, um painel de reparo 78, um reforço de reparo 80, uma emenda 82 entre o painel de reparo 78 e um revestimento original da fuselagem 84 e uma peça de reparo de chassis 86 (por exemplo, um tirante de reparo 86). A Figura 11 ilustra um exemplo de peça de reparo 50 na forma de uma emenda de armação 88. Como mostrado, as peças de reparo 50 podem ser utilizadas para reparar porções de ou estruturas compostas danificadas inteiras 56 e/ou atuar como emendas entre componentes intactos e/ou entre uma peça de reparo e um componente original.

[0042] A Figura 12 representa esquematicamente exemplos de kits 90 de acordo com a presente descrição. Os kits 90 incluem uma pluralidade de laminados compósitos 36, cada laminado compósito 36 sendo formado por uma ou mais lâminas respectivas de material compósito reforçado com fibras totalmente curado. Cada laminado compósito 36 do kit 90 é pelo menos semiflexível e pode ser formado a partir de qualquer número adequado de lâminas respectivas que permita a conformabilidade seletiva resultante desejada no laminado compósito resultante 36. As lâminas individuais de cada respectivo laminado compósito 36 podem ser dispostas tendo uma orientação substancialmente semelhante entre si, ou podem ser dispostas tendo orientações variadas dentro de um determinado laminado compósito 36.

[0043] O kit 90 pode incluir uma pluralidade de diferentes laminados compósitos 36 em alguns exemplos, em que pelo menos parte da pluralidade de laminados compósitos é diferente de pelo menos alguns outros da pluralidade de laminados compósitos 36 em um ou mais formatos, tamanhos, direções de fibra e composições de material. Por exemplo, a pluralidade de laminados compósitos 36 pode incluir pelo menos um primeiro laminado compósito 92 e pelo menos um segundo laminado compósito 94. Em alguns exemplos, o kit 90 inclui uma pluralidade de primeiros laminados compósitos 92 e uma pluralidade de segundos laminados compósitos 94, com os primeiros laminados compósitos 92 sendo diferentes dos segundos laminados compósitos 94. Por exemplo, cada primeiro laminado compósito 92 pode ter uma direção de fibra, espessura, material de fibra e/ou material de matriz diferentes do que cada segundo laminado compósito 94 respectivo. O kit 90 pode ser configurado para incluir cada um dos respectivos laminados compósitos 36 requeridos para fabricar uma peça de reparo desejada. Por exemplo, um ou mais primeiros laminados compósitos 92 e um ou mais segundos laminados compósitos 94 podem ser configurados para serem empilhados juntos para formar uma montagem empilhada (por exemplo, montagem empilhada 42) e unidos para formar uma peça de reparo tendo as características de resistência desejadas, forma e contorno, e propriedades de material para o dado reparo.

[0044] O kit 90 pode ser configurado para incluir uma pluralidade de diferentes laminados compósitos 36 que são projetados para serem combinados em conjunto de uma maneira modular de modo que o kit 90 possa ser usado para formar uma pluralidade de peças de reparo diferentes e seletivamente personalizáveis, dependendo do tipo de estrutura compósita em necessidade de reparo, bem como na extensão e/ou tipo de dano sofrido pela estrutura compósita. Deste modo, os laminados compósitos 36 dos kits 90 podem ser formados de tal modo que os laminados compósitos 36 têm mais flexibilidade do que seria tipicamente adequado na peça de reparo finalizada, mas também têm uma longa vida útil para armazenagem, ao contrário dos materiais parcialmente curados ou não curados, que podem manter a flexibilidade, mas geralmente não são adequados para armazenamento a longo prazo. Os kits descritos 90 podem assim ser proporcionados de modo que peças de reparo de acordo com a presente descrição possam ser fabricadas utilizando laminados compósitos 36 do kit 90, com o potencial para uma fabricação mais rápida das peças de reparo do que com técnicas convencionais.

[0045] Tais laminados 36 e peças de reparo 50, como aqui descritos em ligação com as Figuras 2 a 5 e 7 a 11, podem ser feitos de acordo com os métodos 100 de acordo com a presente descrição. Os métodos 100 serão descritos com referência aos fluxogramas ilustrados nas Figuras 13 a 14, bem como com referência às Figuras 2 a 5 e 7 a 11. As Figuras 13 a 14 fornecem esquematicamente fluxogramas que representam exemplos ilustrativos e não exclusivos de métodos de acordo com a presente descrição. Nas Figuras 13 a 14, algumas etapas são ilustradas em caixas tracejadas indicando que tais etapas podem ser opcionais ou podem corresponder a uma versão opcional de um método de acordo com a presente descrição. Dito isto, nem todos os métodos de acordo com a presente descrição são necessários para incluir as etapas ilustradas em caixas sólidas. Os métodos e etapas ilustrados nas Figuras 13 a 14 não são limitantes e outros métodos e tapas estão dentro do âmbito da presente descrição, incluindo métodos que possuem números maiores ou menores do que o número de etapas ilustradas, como entendido a partir das descrições aqui apresentadas.

[0046] A Figura 13 ilustra métodos 100 de reparação de estruturas compósitas danificadas que podem geralmente incluir a formação de uma peça de reparo (por exemplo, peça de reparo 50) de acordo com a presente descrição em 102, sendo a dita peça de reparo configurada para ser presa, ligada e/ou de outra forma fixada a uma estrutura compósita danificada em 104. A formação da peça de reparo em 102 inclui geralmente a formação e/ou fornecimento de um ou mais laminados compósitos (por exemplo, laminado compósito 36) a 105, 106, respectivamente. A formação e/ou fornecimento de um ou mais laminados compósitos em 105, 106 podem incluir a formação (por exemplo, cura e/ou moldagem ou modelagem) de pelo menos um primeiro laminado compósito e um segundo laminado compósito em 105, onde cada um dos primeiro e segundo laminados compósitos têm uma ou mais lâminas respectivas de material compósito reforçado com fibra totalmente curado, sendo o primeiro e o segundo laminados compósitos cada um de acordo com um raio de curvatura desejado. O número de lâminas usadas na formação de um determinado laminado compósito pode variar com base na aplicação ou conformabilidade desejada. Por exemplo, para fazer uma peça de reparo para uma estrutura compósita danificada tendo raios apertados ou contornos/curvas complexas, podem ser utilizadas menos lâminas na formação dos laminados compósitos, para aumentar a flexibilidade do laminado compósito em alguns exemplos. Em alguns exemplos, os laminados compósitos curados podem ser seletivamente adaptáveis a um raio de curvatura de cerca de 15 polegadas ou menos. Por exemplo, podem ser utilizadas uma, duas, três, quatro, cinco, seis, sete ou mais lâminas para formar cada um dos respectivos laminados compósitos. Em outros exemplos, os laminados compósitos feitos para um maior raio de curvatura podem ser feitos com um número maior de lâminas, o que pode resultar em um laminado compósito menos adaptável. Adicionalmente ou alternativamente, o número de laminados compósitos pode ser seletivamente alterado (por exemplo, aumentado ou diminuído), como desejado para uma dada aplicação.

[0047] Os primeiro e segundo laminados compósitos são configurados para serem montados juntos, de modo a formar uma montagem empilhada (por exemplo, montagem empilhada 42) em 108. A Figura 14 ilustra outras subetapas de formação da montagem empilhada em 108, que será descrito abaixo. O adesivo entre os respectivos laminados compósitos adjacentes pode ser curado, para formar uma peça de reparo da montagem empilhada, em 110. Para facilidade de descrição, os métodos 100 são descritos como a montagem de pelo menos um primeiro e segundo laminado compósito juntos para formar uma montagem empilhada e peça de reparo resultante, embora tais métodos possam incluir a montagem de mais do que dois laminados compósitos em conjunto, tais como três, quatro, cinco, seis, sete ou mais laminados compósitos. A Figura 3 ilustra um exemplo de uma montagem empilhada que inclui cinco laminados compósitos, com uma camada de adesivo posicionada entre cada par de laminados compósitos adjacentes.

[0048] Em alguns exemplos, a formação dos laminados compósitos em 105 pode incluir a formação e cura de uma pluralidade de primeiros laminados compósitos e uma pluralidade de segundos laminados compósitos, sendo os primeiros laminados compósitos diferentes dos segundos laminados compósitos em um ou mais formatos, tamanhos, orientação das fibras e composição de material. Fornecer os laminados compósitos em 106 pode incluir o armazenamento de um ou mais primeiros laminados compósitos e/ou um ou mais segundos laminados compósitos. Por exemplo, um ou mais laminados compósitos de acordo com a presente descrição podem ser formados e curados, e depois armazenados até serem necessários para formar uma peça de reparo. Dessa maneira, o tempo de espera para a fabricação de peças de reparação compósitas pode ser reduzido, uma vez que os laminados podem ser configurados para estarem prontos a serem empilhados em montagens empilhadas quando necessário. Tais laminados também podem vantajosamente ter uma vida útil mais longa do que os materiais crus (por exemplo, não curados). O fornecimento e/ou armazenamento dos laminados compósitos em 106 pode incluir a formação de um catálogo de laminados compósitos que são configurados para serem montados em conjunto em uma pluralidade de diferentes orientações e combinações para criar uma pluralidade de peças de reparo diferentes e seletivamente personalizáveis. Adicionalmente ou alternativamente, fornecer os laminados compósitos em 106 pode incluir o envio de um ou mais laminados compósitos (por exemplo, um ou mais laminados compósitos de um primeiro tipo e/ou um ou mais laminados compósitos de um segundo tipo), e/ou envio de um ou mais adesivos para usar na montagem dos laminados compósitos juntos. Embora os métodos 100 sejam geralmente descritos no contexto da formação de uma peça de reparação para fins de reparação de uma estrutura compósita danificada, tais métodos 100 podem ser utilizados para formar peças compósitas em geral, mesmo que não estejam configurados para reparar uma estrutura danificada.

[0049] Em alguns exemplos, tais subetapas de formar a peça de reparo em 102 podem ser realizadas por diferentes partes e/ou podem ser separadas umas das outras por quantidades significativas de tempo. Por exemplo, em alguns métodos 100, o primeiro e segundo laminados compósitos podem ser formados e/ou fornecidos em 106, e então armazenados por um período de tempo antes de serem usados para formar uma montagem empilhada em 108 e curar o adesivo em 110 para ligar o primeiro e o segundo (e qualquer adicional) laminados compósitos, terminando assim de formar a peça de reparo em 102. Adicionalmente ou alternativamente, uma primeira parte ou fabricante pode realizar o fornecimento e/ou formação do primeiro e segundo laminados compósitos em 106, enquanto uma parte diferente pode realizar a montagem da montagem empilhada em 108. Em alguns desses métodos, podem ser fornecidas instruções, em 112, para montar o primeiro laminado compósito em conjunto com o segundo laminado compósito. Por exemplo, o fornecimento de instruções em 112 pode incluir instruções relativas às orientações relativas (por exemplo, direções de fibra) do primeiro e segundo laminados compósitos, em que ordem empilhá-los, etc. Por exemplo, fornecer instruções em 112 pode incluir o fornecimento de instruções para orientar os primeiro e segundo laminados compósitos em orientações substancialmente similares umas às outras, ou para orientar os laminados em orientações diferentes (ou alternadas ou, de outro modo, modeladas, em exemplos com mais de dois laminados compósitos). Em alguns exemplos, a primeira parte que realiza a formação e/ou fornece os laminados compósitos em 106 também pode executar as instruções de fornecimento em 112, embora isso não seja necessariamente o caso.

[0050] Em alguns exemplos, o fornecimento de instruções relativas à formação de um conjunto empilhado em 112 pode incluir o fornecimento de instruções relativas à orientação das direções de fibra dos laminados compósitos em relação à peça de reparo resultante (por exemplo, um eixo longitudinal da parte de reparo resultante) e/ou em relação à estrutura compósita danificada. Os laminados compósitos podem ser configurados para serem empilhados e/ou dispostos em uma pluralidade de diferentes sequências e, assim, alguns métodos 100 podem incluir a determinação de uma sequência de empilhamento adequada em 114, antes de fornecer instruções em 112. Por exemplo, uma sequência de empilhamento adequada e/ou personalizada de laminados compósitos para produzir uma peça de reparo tendo propriedades de material predeterminadas para uma dada aplicação pode ser determinada em 114.

[0051] O fornecimento de instruções em 112 pode incluir instruir o uso de um adesivo (por exemplo, adesivo 44) entre o primeiro laminado compósito e o segundo laminado compósito, em que o adesivo é configurado para unir o primeiro laminado compósito ao segundo laminado compósito quando o adesivo é curado, formando assim a peça de reparo. Em alguns métodos 100, o adesivo é configurado para ser curado em 110 a uma primeira temperatura que é inferior a uma segunda temperatura na qual o primeiro laminado compósito e o segundo laminado compósito foram curados em 105. Por exemplo, uma ou mais lâminas respectivas podem ser curadas juntas para formar os laminados compósitos em 105 a uma temperatura de pelo menos 200 °F (93 °C), pelo menos 250 °F (121 °C), pelo menos 300 °F (149 °C), pelo menos 325 °F (163 °C) e/ou pelo menos 350 °F (177 °C) em alguns exemplos. Por outro lado, o adesivo entre pares adjacentes de laminados compósitos pode ser curado em 110 aquecendo o adesivo (por exemplo, aquecendo a montagem empilhada) a qualquer temperatura que seja suficiente para curar os adesivos e unir os laminados compósitos, como por exemplo temperatura inferior a 350 graus Fahrenheit (350 °F; 177 °C), inferior a 300 °F (149 °C), inferior a 275 °F (135 °C), inferior a 250 °F (121 °C), inferior a 225 °F (107 °C), inferior a 200 °F (93 °C), inferior a 175 °F (79 °C), inferior a 150 °F (66 ° C) e/ou inferior de 125 °F (52 °C). Em alguns métodos 100, a cura do adesivo em 110 inclui a cura do adesivo a uma temperatura que é suficientemente baixa para não afetar as propriedades do material dos laminados compósitos. Em alguns métodos 100, a cura do adesivo em 110 inclui a cura do adesivo em uma autoclave ou câmara de pressão, tal como colocando a montagem empilhada na autoclave ou câmara de pressão. Em alguns exemplos, a montagem empilhada e a superfície de ferramentas na qual está posicionada podem ser todas colocadas na autoclave ou na câmara de pressão. Adicionalmente ou alternativamente, a cura do adesivo em 110 pode incluir a compressão da montagem empilhada dentro de um ambiente a vácuo, reduzindo uma pressão de ar dentro do ambiente a vácuo para uma pressão de ar reduzida através de uma fonte de vácuo, em que a pressão de ar reduzida é menor que uma pressão de ar ambiente fora do ambiente a vácuo. Por exemplo, a cura do adesivo em 110 pode incluir envolver pelo menos parcialmente a montagem empilhada dentro de uma membrana polimérica para criar o ambiente a vácuo e acoplar operacionalmente a fonte de vácuo ao ambiente a vácuo. Em alguns exemplos, a cura do adesivo em 110 pode ser realizada enquanto a montagem empilhada está localizada remotamente (por exemplo, longe) da estrutura compósita danificada, de tal modo que a estrutura compósita danificada não é aquecida durante a cura do adesivo.

[0052] A Figura 14 ilustra esquematicamente exemplos de métodos de montagem da montagem empilhada em 108. Geralmente, montar a montagem empilhada em 108 inclui posicionar um primeiro laminado compósito em 116 e posicionar um segundo laminado compósito em relação ao primeiro laminado compósito, em 118. Para exemplo, o primeiro laminado compósito pode ser posicionado em 116 em uma primeira orientação tendo uma primeira direção de fibra, tal como em ou sobre uma superfície de ferramentas. Um adesivo (por exemplo, um primeiro adesivo) pode ser aplicado em 120, antes e/ou após o posicionamento dos laminados, e o segundo laminado compósito pode ser posicionado de tal forma que o adesivo seja posicionado entre o primeiro laminado compósito e o segundo laminado compósito. Por exemplo, referindo-se às Figuras 3 e 14, o adesivo pode ser aplicado a 120 (Figura 14) a uma primeira superfície exterior 96 (Figura 3) do primeiro laminado compósito 36' e/ou a uma segunda superfície interna 98 do segundo laminado compósito 36'', e laminados 36 podem ser empilhados de tal modo que a primeira superfície exterior 96 do primeiro laminado compósito 36' está voltada e a segunda superfície interna adjacente 98 do segundo laminado compósito 36'', como mostrado na Figura 3. Por exemplo, uma camada de adesivo 44 é mostrado em uma segunda superfície exterior 99 do segundo laminado compósito 36' (a segunda superfície exterior 99 sendo oposta à segunda superfície interna 98), com o primeiro laminado compósito adicional 36''' sendo posicionado de tal modo que o adesivo 44 fica entre o primeiro compósito adicional laminado 36''' e o segundo laminado compósito 36''. Os adesivos 44 podem ser quaisquer adesivos adequados, incluindo películas adesivas, compostos adesivos, adesivos multipartes, epóxis, adesivos de cura por luz ultravioleta, adesivos de cura por calor, adesivos de cura por umidade, adesivos quentes, adesivos de contato, adesivos sensíveis à pressão, adesivos à base de solvente e/ou adesivos de dispersão de polímeros.

[0053] Como mostrado na Figura 14, um ou mais laminados compósitos adicionais podem ser posicionados em 122, e um ou mais adesivos adicionais podem ser aplicados em 124, para formar uma montagem empilhada tendo uma pluralidade de laminados compósitos, com adesivos entre cada par adjacente respectivo dos laminados compósitos. Por exemplo, como mostrado na Figura 3, três laminados compósitos adicionais 36''' e três adesivos adicionais 44 são ilustrados tendo sido posicionados ou aplicados no primeiro e segundo laminados compósitos 36', 36''. Os laminados podem ser posicionados em 116, 118 e/ou 122 tendo qualquer orientação desejada (por exemplo, direção de fibra). Em alguns exemplos, cada um dos respectivos laminados compósitos pode ser orientado de maneira diferente de cada laminado compósito adjacente. Em alguns exemplos, as orientações de um ou mais laminados compósitos dentro de uma montagem empilhada podem ser alternados. Em alguns exemplos, as orientações de um ou mais laminados compósitos dentro de uma montagem empilhada podem ser uniformes.

[0054] Voltando à Figura 13, após os adesivos entre os laminados compósitos terem sido curados, a peça de reparo resultante pode ser removida de qualquer ambiente de cura e removida da superfície de ferramentas ou ferramentas em 126. Antes de acoplar a peça de reparo à estrutura compósita danificada em 104, a peça de reparo pode ser aparada para remover qualquer excesso de material em 128, em alguns exemplos. O acoplamento da peça de reparo à estrutura compósita danificada em 104 pode incluir a fixação da peça de reparo à estrutura compósita danificada usando um ou mais parafusos ou outros fixadores, colando ou aderindo a peça de reparo à estrutura compósita danificada e/ou a montagem empilhada pode ser curada diretamente sobre a estrutura compósita danificada em alguns exemplos. Em alguns exemplos, a peça de reparo pode ser colada à estrutura compósita danificada simultaneamente com a cura dos adesivos para unir os laminados compósitos. Em alguns exemplos, a peça de reparo pode ser ligada à estrutura compósita danificada após a cura do adesivo entre os laminados compósitos em 110. Nos exemplos em que a peça de reparo é ligada à estrutura compósita danificada, um ou mais fixadores (por exemplo, parafusos) adicionalmente podem ser usados para proteger ainda mais a peça de reparo da estrutura compósita danificada.

[0055] Exemplos ilustrativos, não exclusivos, de assuntos inventivos de acordo com a presente descrição são descritos nos seguintes parágrafos enumerados:

[0056] A1. Um método, compreendendo: formar um primeiro laminado compósito, em que o primeiro laminado compósito compreende uma ou mais primeiras lâminas de material compósito reforçado com fibra totalmente curado, em que o primeiro laminado compósito é flexível de tal modo que o primeiro laminado compósito é configurado para ser seletivamente adaptável a um primeiro raio de curvatura; e

[0057] formar um segundo laminado compósito, em que o segundo laminado compósito compreende uma ou mais segundas lâminas de material compósito reforçado com fibra totalmente curado, em que o segundo laminado compósito é flexível de tal modo que o segundo laminado compósito é configurado para ser seletivamente adaptável a um segundo raio curvatura, em que o primeiro laminado compósito e o segundo laminado compósito são configurados para serem montados em conjunto para formar uma peça de reparo configurada para reparar uma estrutura compósita danificada.

[0058] A1.1 O método do parágrafo A1, em que o primeiro raio de curvatura é de cerca de 15 polegadas ou menos.

[0059] A1.2. O método do parágrafo A1 ou A1.1, em que o segundo raio de curvatura é de cerca de 15 polegadas ou menos.

[0060] A1.3. O método de qualquer um dos parágrafos A1 a A1.2, compreendendo ainda proporcionar instruções para montar o primeiro laminado compósito juntamente com o segundo laminado compósito para formar a peça de reparo.

[0061] A2. O método do parágrafo A1.3, em que as instruções de fornecimento para a montagem do primeiro laminado compósito em conjunto com o segundo laminado compósito compreendem o fornecimento de instruções relativas à orientação relativa do primeiro laminado compósito em relação ao segundo laminado compósito.

[0062] A3. O método do parágrafo A2, em que o fornecimento das instruções relativas à orientação relativa do primeiro laminado compósito em relação ao segundo laminado compósito compreende: fornecer instruções para orientar o primeiro laminado compósito em uma primeira orientação tendo uma primeira direção de fibra em relação a um eixo longitudinal da peça de reparo; e fornecer instruções para orientar o segundo laminado compósito em uma segunda orientação tendo uma segunda direção de fibra em relação ao eixo longitudinal da peça de reparo.

[0063] A3.1. O método do parágrafo A3, em que a primeira direção da fibra e a segunda direção da fibra são diferentes.

[0064] A3.2. O método de qualquer um dos parágrafos A2 a A3.1, em que o fornecimento das instruções relativas à orientação relativa do primeiro laminado compósito em relação ao segundo laminado compósito compreende: fornecer instruções para orientar o primeiro laminado compósito em uma primeira orientação tendo uma primeira direção de fibra em relação à estrutura compósita danificada; e fornecer instruções para orientar o segundo laminado compósito em uma segunda orientação tendo uma segunda direção de fibra em relação à estrutura compósita danificada, em que a primeira direção de fibra e a segunda direção de fibra são diferentes.

[0065] A3.3. O método de qualquer um dos parágrafos A1.3 a A3.2, em que as instruções de fornecimento para montar o primeiro laminado compósito juntamente com o segundo laminado compósito compreendem instruir o uso de um adesivo entre o primeiro laminado compósito e o segundo laminado compósito, em que o adesivo é configurado para unir o primeiro laminado compósito ao segundo laminado compósito quando o adesivo é curado, formando assim a peça de reparo, e em que o adesivo é configurado para ser curado a uma primeira temperatura que é inferior a uma segunda temperatura na qual o primeiro laminado compósito e o segundo laminado compósito foram curados.

[0066] A4. O método de qualquer um dos parágrafos A1 a A3.3, em que a formação do primeiro laminado compósito compreende a cura de pelo menos duas primeiras lâminas em conjunto para formar o primeiro laminado compósito.

[0067] A4.1. O método do parágrafo A4, em que a cura das pelo menos duas primeiras lâminas em conjunto para formar o primeiro laminado compósito compreende a cura das pelo menos duas primeiras lâminas juntas a uma temperatura de pelo menos 250 °F (121 °C), pelo menos 300 °F (149 °C), pelo menos 325 °F (163 °C) e/ou pelo menos 350 °F (177 °C).

[0068] A5. O método de qualquer um dos parágrafos A1 a A4.1, em que a formação do primeiro laminado compósito compreende a cura de sete ou menos primeiras lâminas em conjunto para formar o primeiro laminado compósito.

[0069] A5.1. O método do parágrafo A5, em que a cura das sete ou menos primeiras lâminas em conjunto para formar o primeiro laminado compósito compreende a cura das sete ou menos primeiras lâminas juntas a uma temperatura de pelo menos 250 °F (121 °C), pelo menos 300 °F (149 °C), pelo menos 325 °F (163 °C) e/ou pelo menos 350 °F (177 °C).

[0070] A6. O método de qualquer um dos parágrafos A1 a A5.1, em que a formação do segundo laminado compósito compreende a cura de pelo menos duas segundas lâminas em conjunto para formar o segundo laminado compósito.

[0071] A6.1. O método do parágrafo A6, em que a cura das lâminas de pelo menos duas segunda lâminas em conjunto para formar o segundo laminado compósito compreende a cura das pelo menos duas segundas lâminas juntas a uma temperatura de pelo menos 250 °F (121 °C), pelo menos 300 ° F (149 °C), pelo menos 325 °F (163 °C) e/ou pelo menos 350 °F (177 °C).

[0072] A7. O método de qualquer um dos parágrafos A1 a A6.1, em que a formação do segundo laminado compósito compreende a cura de sete ou menos segundas lâminas em conjunto para formar o segundo laminado compósito.

[0073] A7.1. O método do parágrafo A7, em que a cura das sete ou menos segundas lâminas em conjunto para formar o segundo laminado compósito compreende a cura das sete ou menos segundas lâminas em conjunto a uma temperatura de pelo menos 250 °F (121 °C), pelo menos 300 °F (149 °C), pelo menos 325 °F (163 °C) e/ou pelo menos 350 °F (177 °C).

[0074] A8. O método de qualquer um dos parágrafos A1 a A7.1, em que a uma ou mais primeiras lâminas e uma ou mais segundas lâminas compreendem um polímero reforçado com fibra de carbono.

[0075] A9. O método de qualquer um dos parágrafos A1 a A8, compreendendo ainda: formar um ou mais laminados compósitos adicionais, em que cada laminado compósito respectivo de um ou mais laminados compósitos adicionais compreende uma ou mais lâminas adicionais de material compósito reforçado com fibra totalmente curado, e em que cada um dos um ou mais laminados compósitos adicionais é flexível tal que está configurado para ser seletivamente adaptável a um raio de curvatura de cerca de 15 polegadas ou menos, em que um ou mais laminados compósitos adicionais são configurados para serem montados em conjunto com o primeiro laminado compósito e o segundo laminado compósito para formar a peça de reparo.

[0076] A10. O método do parágrafo A9, compreendendo ainda o fornecimento de instruções para a montagem de um ou mais laminados compósitos adicionais em conjunto com o primeiro laminado compósito e o segundo laminado compósito, para formar a peça de reparo configurada para reparar a estrutura compósita danificada.

[0077] A10.1. O método do parágrafo A10, em que as instruções de fornecimento compreendem fornecer instruções para posicionar um adesivo adicional respectivo posicionado entre cada par adjacente de laminados compósitos.

[0078] A11. O método de qualquer um dos parágrafos A1 a A10.1, em que o primeiro laminado compósito, o segundo laminado compósito e/ou um ou mais laminados compósitos adicionais são moldados complementarmente um ao outro de modo que estejam configurados para serem empilhados e aninhados juntos para formar a peça de reparo.

[0079] A11.1. O método de qualquer um dos parágrafos A10 a A11, em que as instruções de fornecimento compreendem fornecer instruções para empilhar os laminados compósitos de tal modo que os respectivos laminados compósitos adjacentes alternam entre serem orientados em uma primeira orientação e estarem orientados em uma segunda orientação tal que o primeiro laminado compósito seja orientado na primeira orientação, o segundo laminado compósito é orientado na segunda orientação, e pelo menos um dos um ou mais laminados compósitos adicionais é orientado na primeira orientação, em que a primeira orientação é diferente da segunda orientação.

[0080] A12. Método de qualquer um dos parágrafos A1 a A11.1, em que a formação do primeiro laminado compósito compreende a formação de uma pluralidade de primeiros laminados compósitos, e em que a formação do segundo laminado compósito compreende a formação de uma pluralidade de segundos laminados compósitos, em que a pluralidade de primeiros laminados compósitos é diferente da pluralidade de segundos laminados compósitos em uma ou mais de forma, tamanho, orientação de fibra e composição de material.

[0081] A13. O método do parágrafo A12, compreendendo ainda armazenar a pluralidade de primeiros laminados compósitos e a pluralidade de segundos laminados compósitos para uso posterior.

[0082] A14. Método de qualquer um dos parágrafos A1 a A13, em que a formação do primeiro laminado compósito compreende a formação de uma pluralidade de primeiros laminados compósitos, em que pelo menos alguns respectivos primeiros laminados compósitos da pluralidade dos primeiros laminados compósitos são diferentes em tamanho, forma, orientação da fibra e/ou composição do material de outros respectivos primeiros laminados compósitos da pluralidade dos primeiros laminados compósitos.

[0083] A15. O método do parágrafo A14, em que diferentes primeiros laminados compósitos respectivos da pluralidade dos primeiros laminados compósitos são configurados para serem empilhados em conjunto em uma pluralidade de sequências diferentes.

[0084] A16. O método do parágrafo A14 ou A15, compreendendo ainda a seleção de um primeiro respectivo primeiro laminado compósito e um segundo respectivo primeiro laminado compósito entre a pluralidade de primeiros laminados compósitos, em que o primeiro laminado compósito respectivo e o segundo laminado compósito respectivo são selecionados para formar uma respectiva peça de reparo tendo propriedades de material predeterminadas para uma dada aplicação.

[0085] A17. O método de qualquer um dos parágrafos A4 a A16, compreendendo ainda a formação de um catálogo de primeiros laminados compósitos que são configurados para serem montados em conjunto em uma pluralidade de diferentes orientações e combinações para criar uma pluralidade de diferentes peças de reparo, em que a pluralidade de diferentes peças de reparo são seletivamente personalizáveis.

[0086] A18. O método de qualquer um dos parágrafos A1 a A17, em que o primeiro laminado compósito e o segundo laminado compósito são configurados para serem montados em conjunto para formar um componente aeroespacial configurado para reparar uma aeronave danificada.

[0087] B1. Um método, compreendendo: posicionar um primeiro laminado compósito em uma primeira orientação tendo uma primeira direção de fibra dentro ou sobre uma ferramenta, em que o primeiro laminado compósito compreende uma ou mais primeiras lâminas de material compósito reforçado com fibra completamente curado; aplicar um primeiro adesivo a uma primeira superfície externa do primeiro laminado compósito ou a uma segunda superfície interna de um segundo laminado compósito; posicionar o segundo laminado compósito em relação ao primeiro laminado compósito de tal modo que o primeiro adesivo é posicionado entre a segunda superfície interna do segundo laminado compósito e a primeira superfície externa do primeiro laminado compósito, formando assim uma montagem empilhada, em que o segundo laminado compósito compreende uma ou mais segundas lâminas de material compósito reforçado com fibras totalmente curado; e curar o primeiro adesivo, ligando assim o primeiro laminado compósito e o segundo laminado compósito e formando uma peça resultante.

[0088] B1.1. O método do parágrafo B1, em que a peça resultante é uma peça de reparo configurada para reparar uma estrutura compósita danificada.

[0089] B2. O método do parágrafo B1 ou B1.1, compreendendo ainda: aplicar um segundo adesivo a uma segunda superfície externa do segundo laminado compósito, a segunda superfície externa estando oposta à segunda superfície interna do segundo laminado compósito; e adicionar um terceiro laminado compósito à montagem empilhada, em que o terceiro laminado compósito é posicionado em relação ao segundo laminado compósito de tal modo que o segundo adesivo é posicionado entre uma terceira superfície interna do terceiro laminado compósito e a segunda superfície externa do segundo compósito laminado, em que a cura do primeiro adesivo compreende a cura do primeiro adesivo e do segundo adesivo, e em que a cura do primeiro adesivo e do segundo adesivo liga desse modo o primeiro laminado compósito, o segundo laminado compósito e o terceiro laminado compósito a formar a peça resultante.

[0090] B3. O método do parágrafo B2, compreendendo ainda a aplicação de um ou mais adesivos adicionais e adicionando um ou mais laminados compósitos adicionais respectivos à montagem empilhada de modo que a montagem empilhada compreenda camadas alternadas de adesivos e laminados compósitos, em que a cura do primeiro adesivo e do segundo adesivo compreende a cura do primeiro adesivo e do segundo adesivo juntamente com um ou mais adesivos adicionais, ligando assim o primeiro laminado compósito, o segundo laminado compósito e o terceiro laminado compósito juntamente com um ou mais respectivos laminados compósitos adicionais para formar a peça resultante.

[0091] B4. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B3, em que o primeiro adesivo compreende uma primeira película adesiva.

[0092] B5. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B4, em que o segundo adesivo compreende uma segunda película adesiva.

[0093] B6. O método de qualquer um dos parágrafos B3 a B5, em que, quando dependente de B3, um ou mais adesivos adicionais compreendem uma ou mais películas adesivas respectivas adicionais.

[0094] B7. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B6, em que o posicionamento do segundo laminado compósito compreende posicionar o segundo laminado compósito em uma segunda orientação tendo uma segunda direção da fibra, a segunda direção da fibra sendo diferente da primeira direção da fibra.

[0095] B8. O método do parágrafo B7, em que a segunda orientação é diferente da primeira orientação.

[0096] B9. O método de qualquer um dos parágrafos B2 a B8, em que, quando dependente de B2, o posicionamento do terceiro laminado compósito compreende posicionar o terceiro laminado compósito em uma terceira orientação tendo uma terceira direção de fibra.

[0097] B10. O método do parágrafo B9, em que a terceira direção da fibra é substancialmente a mesma que a primeira direção da fibra e/ou a segunda direção da fibra.

[0098] B11. O método do parágrafo B9 ou B10, em que a terceira direção da fibra é diferente da primeira direção da fibra e/ou da segunda direção da fibra.

[0099] B12. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B11, em que a cura do primeiro adesivo compreende a cura do primeiro adesivo a uma primeira temperatura que é inferior a uma segunda temperatura na qual o primeiro laminado compósito e/ou o segundo laminado compósito são configurados para serem curados.

[0100] B13. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B12, em que a cura do primeiro adesivo compreende a cura do primeiro adesivo à/uma primeira temperatura que é suficientemente baixa para não afetar as propriedades do material do primeiro laminado compósito e do segundo laminado compósito.

[0101] B14. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B13, em que a cura do primeiro adesivo compreende a cura do primeiro adesivo a a/uma primeira temperatura que é inferior a 350 graus Fahrenheit (350 °F; 177 °C), inferior a 300 °F ( 149 °C), inferior a 275 °F (135 °C), inferior a 250 °F (121 °C), inferior a 225 °F (107 °C), inferior a 200 °F (93 °C), inferior a superior a 175 °F (79° C), inferior a 150 °F (66 °C) e/ou inferior a 125 °F (52 °C).

[0102] B14.1. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B14, em que a cura do primeiro adesivo compreende a cura do primeiro adesivo a a/uma primeira temperatura que é suficiente para curar o primeiro adesivo e ligar o primeiro laminado compósito ao segundo laminado compósito.

[0103] B15. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B14.1, em que a cura do primeiro adesivo compreende a cura do primeiro adesivo em uma autoclave.

[0104] B15.1. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B15, em que a cura do primeiro adesivo compreende a compressão do conjunto empilhado em um ambiente a vácuo, reduzindo uma pressão de ar dentro do ambiente a vácuo para uma pressão de ar reduzida através de uma fonte de vácuo, em que a pressão de ar reduzida é menor que a pressão do ar ambiente fora do ambiente a vácuo.

[0105] B15.2. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B15.1, em que a cura do primeiro adesivo compreende envolver pelo menos parcialmente a montagem empilhada dentro de uma membrana polimérica para criar um ambiente a vácuo, em que o ambiente a vácuo está acoplado operacionalmente a uma fonte de vácuo, e em que o método compreende ainda a redução de uma/da pressão de ar dentro do ambiente de vácuo para a/uma pressão de ar reduzida, em que a pressão de ar reduzida é menor do que a/uma pressão de ar ambiente fora do ambiente a vácuo.

[0106] B16. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B15.2, em que a cura do primeiro adesivo compreende o aquecimento da montagem empilhada.

[0107] B17. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B16, em que a cura do primeiro adesivo compreende a aplicação de uma manta de aquecimento à montagem empilhada.

[0108] B18. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B17, compreendendo ainda a remoção da peça resultante das ferramentas.

[0109] B19. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B18, compreendendo ainda o acoplamento da peça resultante a uma estrutura compósita danificada, reparando assim a estrutura compósita danificada.

[0110] B19.1. O método do parágrafo B19, em que o acoplamento da peça resultante à estrutura compósita danificada compreende aparafusar a peça resultante à estrutura compósita danificada.

[0111] B19.2. O método do parágrafo B19 ou B19.1, em que o acoplamento da peça resultante a uma estrutura compósita danificada compreende o acoplamento de uma pluralidade de peças resultantes à estrutura compósita danificada.

[0112] B19.3. O método do parágrafo B19.2, em que o acoplamento da pluralidade de peças resultantes à estrutura compósita danificada compreende o acoplamento da pluralidade de peças resultantes de tal modo que pelo menos uma primeira porção de uma primeira peça resultante respectiva da pluralidade de peças resultantes se sobrepõe pelo menos a uma segunda porção de uma segunda peça resultante respectiva da pluralidade de peças resultantes.

[0113] B19.4. O método de qualquer um dos parágrafos B19 a B19.3, compreendendo ainda a remoção de uma porção danificada da estrutura compósita danificada.

[0114] B19.5. O método do parágrafo B19.4, em que a remoção da porção danificada da estrutura compósita danificada é realizada antes do acoplamento da peça resultante à estrutura compósita danificada.

[0115] B19.6. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B19.5, em que um primeiro contorno da peça resultante é substancialmente o mesmo que um segundo contorno da/de uma estrutura compósita danificada.

[0116] B19.7. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B19.6, em que um terceiro contorno da peça resultante é diferente de um quarto contorno de uma estrutura compósita danificada.

[0117] B20. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B19.6, compreendendo ainda o posicionamento de uma película de liberação entre as ferramentas e o conjunto empilhado antes do posicionamento do primeiro laminado compósito dentro ou sobre as ferramentas, em que a película de liberação é configurada para prevenir ou reduzir a adesão do conjunto empilhado às ferramentas.

[0118] B21. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B20, em que a cura do primeiro adesivo compreende o aquecimento das ferramentas juntamente com o conjunto empilhado.

[0119] B22. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B21, em que a cura do primeiro adesivo compreende a cura do primeiro adesivo enquanto o conjunto empilhado está localizado remotamente a partir da/de uma estrutura compósita danificada, de tal modo que a estrutura compósita danificada não é aquecida durante a cura do primeiro adesivo.

[0120] B23. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B22, compreendendo ainda aparar uma ou mais bordas da peça resultante após a cura do primeiro adesivo.

[0121] B24. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B23, compreendendo ainda aparar uma ou mais bordas da montagem empilhada antes da cura do primeiro adesivo.

[0122] B25. O método de qualquer um dos parágrafos B1 a B24, em que a cura do primeiro adesivo, formando assim a peça resultante, compreende a formação de uma peça resultante configurada para reparar uma característica estrutural da/de uma estrutura compósita danificada.

[0123] C1. Um método, compreendendo fornecer instruções para executar o método de qualquer um dos parágrafos B1 a B25.

[0124] C2. O método do parágrafo C1, compreendendo ainda determinar uma sequência personalizada de um ou mais primeiros laminados compósitos e um ou mais segundos laminados compósitos para formar a montagem empilhada.

[0125] D1. Um método, compreendendo reparar uma aeronave executando o método de qualquer um dos parágrafos A1 a A18, e/ou qualquer um dos parágrafos B1 a B25.

[0126] E1. Uma aeronave que compreende uma peça de reparo formada pela realização do método de qualquer um dos parágrafos A1 a A18, e/ou qualquer um dos parágrafos B1 a B25.

[0127] F1. Uma peça de reparo, em que a peça de reparo é formada pela realização do método de qualquer um dos parágrafos A1 a A18, e/ou qualquer um dos parágrafos B1 a B25, em que a peça de reparo está configurada para reparar uma estrutura compósita danificada.

[0128] F2. A peça de reparo do parágrafo F1, em que a peça de reparo compreende pelo menos uma porção de uma longarina para uma aeronave.

[0129] F2.1. A peça de reparo do parágrafo F1 ou F2, em que a peça de reparo compreende pelo menos uma porção de um reforçador para uma aeronave.

[0130] F3. A peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F1 a F2, em que a peça de reparo compreende um primeiro material, e em que a estrutura compósita danificada também compreende o primeiro material.

[0131] F4. A peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F1 a F3, em que a peça de reparo está configurada para ser aparafusada à estrutura compósita danificada, de tal modo que a peça de reparo abrange uma porção danificada da estrutura compósita danificada.

[0132] F5. A peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F1 a F4, em que a peça de reparo está de acordo com a estrutura compósita danificada.

[0133] F6. A peça de reparo de qualquer dos parágrafos F1 a F5, em que a peça de reparo é personalizada para reparar a/uma parte danificada da estrutura compósita danificada.

[0134] F7. A peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F1 a F6, em que a peça de reparo está configurada para reparar um ou mais de um painel de revestimento de uma aeronave, uma estrutura de aeronave, uma cinta de cisalhamento e uma fuselagem de aeronave.

[0135] F8. A peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F1 a F7, em que a peça de reparo compreende uma emenda para um segmento de tambor danificado, uma parte de emenda de armação, uma emenda de reforço e/ou uma emenda entre um painel de reparação e um revestimento de fuselagem original da aeronave.

[0136] F9. A peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F1 a F8, em que a peça de reparo é contornada tridimensionalmente de tal modo que é formada complementarmente à estrutura compósita danificada que está configurada para reparar.

[0137] F10. A peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F1 a F9, em que a peça de reparo compreende uma peça de reparo angular, em que a peça de reparo angular compreende uma primeira porção disposta em um ângulo para uma segunda porção.

[0138] F11. A peça de reparo do parágrafo F10, em que a peça de reparo angular é configurada para se conformar a uma porção da estrutura compósita danificada.

[0139] F12. A peça de reparo do parágrafo F10 ou F11, em que a peça de reparo angular é uma primeira peça de reparo inclinada e em que a primeira peça de reparo inclinada é configurada para ser montada em conjunto com uma segunda peça de reparo inclinada, uma terceira peça de reparo inclinada e/ou uma quarta parte de reparo inclinada para reparar a estrutura compósita danificada.

[0140] F13. A peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F10 a F12, em que uma ou mais peças de reparo inclinadas são configuradas para serem seletivamente combinadas em qualquer de uma pluralidade de arranjos diferentes para reparar a estrutura compósita danificada.

[0141] F14. Um sistema, compreendendo: a peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F1 a F13.

[0142] F15. Um sistema, compreendendo:

[0143] uma pluralidade de laminados compósitos configurados para serem montados em conjunto para formar uma montagem empilhada, em que cada laminado compósito compreende pelo menos uma lâmina respectiva do material compósito reforçado com fibra totalmente curado, em que cada respectivo laminado compósito é configurado para ser seletivamente conformável a um primeiro raio de curvatura; e

[0144] um ou mais adesivos, em que cada adesivo respectivo de um ou mais adesivos é configurado para ser posicionado entre um par respectivo de laminados compósitos adjacentes da montagem, e em que o um ou mais adesivos são configurados para colar os respectivos laminados compósitos da montagem empilhada para formar uma peça de reparo configurada para reparar uma estrutura compósita danificada.

[0145] F16. O sistema de qualquer um dos parágrafos F14 a F15, compreendendo ainda uma película de liberação e uma superfície de ferramentas, em que a película de liberação é configurada para ser posicionada entre a superfície de ferramentas e a/uma montagem empilhada, em que a superfície de ferramentas define um contorno desejado para a peça de reparo resultante, e em que a montagem empilhada está configurada para ser posicionada na superfície de ferramentas enquanto um ou mais adesivos são curados, formando assim a peça de reparo.

[0146] F17. O sistema de qualquer um dos parágrafos F14 a F16, compreendendo ainda um ou mais fixadores configurados para fixar a peça de reparo a uma estrutura compósita danificada.

[0147] G1. Um kit, compreendendo: uma pluralidade de laminados compósitos, em que cada laminado compósito respectivo compreende uma ou mais lâminas respectivas de material compósito reforçado com fibra totalmente curado, em que cada respectivo laminado compósito é pelo menos semiflexível, e em que pelo menos alguns da pluralidade de laminados compósitos são diferentes de pelo menos alguns outros da pluralidade de laminados compósitos em forma, tamanho, direção de fibra e/ou composição de material, e em que a pluralidade de laminados compósitos compreende um primeiro laminado compósito respectivo e um segundo laminado compósito respectivo, em que o primeiro compósito laminado e o segundo laminado compósito são configurados para serem montados juntos para formar uma peça de reparo configurada para reparar uma estrutura compósita danificada.

[0148] G2. O kit do parágrafo G1, em que cada respectivo laminado compósito da pluralidade de laminados compósitos compreende pelo menos duas lâminas respectivas de material compósito reforçado com fibra totalmente curado, pelo menos três lâminas respectivas de material compósito reforçado com fibra completamente curado, pelo menos quatro respetivas lâminas de material compósito reforçado com fibras completamente curado, pelo menos cinco lâminas respectivas de material compósito reforçado com fibra completamente curado, pelo menos seis lâminas respectivas de material compósito curado, e/ou pelo menos sete lâminas respectivas de material compósito curado.

[0149] G3. O kit de qualquer um dos parágrafos G1 a G2, em que cada lâmina respectiva de um dado laminado compósito respectivo está orientada substancialmente de forma idêntica às outras lâminas respectivas do respectivo laminado compósito.

[0150] G4. O kit de qualquer um dos parágrafos G1 a G2, em que pelo menos uma lâmina respectiva de um dado laminado compósito respectivo tem uma orientação diferente de, pelo menos, uma lâmina respectiva diferente do respectivo laminado compósito especificado.

[0151] G5. O kit de qualquer um dos quaisquer parágrafos G1 a G4, em que o kit está configurado para ser utilizado para formar a peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F1 a F13.

[0152] G6. O kit de qualquer um dos quaisquer parágrafos G1 a G5, em que o kit é configurado para ser utilizado para formar uma pluralidade de peças de reparação diferentes e seletivamente personalizáveis.

[0153] H1. Um método, compreendendo vender o kit de qualquer um dos parágrafos G1 a G6.

[0154] I1. Uso da peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F1 a F13 ou o sistema de qualquer um dos parágrafos F14 a F17 para reparar uma estrutura compósita danificada.

[0155] I2. Uso da peça de reparo de qualquer um dos parágrafos F1 a F13 ou do sistema de qualquer um dos parágrafos F14 a F17 para reparar uma aeronave.

[0156] J1. Uso do kit de qualquer um dos parágrafos G1 a G6 para reparar uma estrutura compósita danificada.

[0157] J2. Uso do kit de qualquer um dos parágrafos G1 a G6 para reparar uma aeronave.

[0158] Como usado aqui, os termos "adaptado" e "configurado" significam que o elemento, componente ou outra matéria em questão é projetado e/ou destinado a desempenhar uma dada função. Assim, o uso dos termos "adaptado" e "configurado" não deve ser interpretado como significando que um determinado elemento, componente ou outra matéria em questão é simplesmente "capaz de" executar uma determinada função, mas que o elemento, componente e/ou outra matéria em questão é especificamente selecionado, criado, implementado, utilizado, programado e/ou projetado para o propósito de executar a função. Também está dentro do escopo da presente descrição que elementos, componentes e/ou outra matéria em questão recitados como sendo adaptados para executar uma função particular podem adicionalmente ou alternativamente ser descritos como sendo configurados para executar essa função, e vice-versa. Da mesma forma, a matéria em questão que é recitada como sendo configurada para executar uma função particular pode adicionalmente ou alternativamente ser descrita como sendo operativa para executar essa função.

[0159] Como usado aqui, os termos "seletivo" e "seletivamente", ao modificar uma ação, movimento, configuração ou outra atividade de um ou mais componentes ou características de um aparelho, significam que a ação específica, movimento, configuração ou outra atividade é um resultado direto ou indireto da manipulação do usuário de um aspecto, ou de um ou mais componentes, do aparelho.

[0160] Os vários elementos descritos dos aparelhos e etapas dos métodos aqui descritos não são necessários a todos os aparelhos e métodos de acordo com a presente descrição, e a presente descrição inclui todas as combinações e subcombinações novas e não óbvias dos vários elementos e etapas aqui descritas. Além disso, um ou mais dos vários elementos e etapas aqui descritos podem definir matéria inventiva independente que é separada e a parte do conjunto de um aparelho ou método descrito. Consequentemente, tal matéria em questão inventiva não é requerida para ser associada com os aparelhos e métodos específicos que são expressamente descritos aqui, e tal matéria em questão inventiva pode encontrar utilidade em aparelhos e/ou métodos que não são expressamente descritos aqui.

Claims

1. Método (100), caracterizado pelo fato de que compreende: formar (105) um primeiro laminado compósito (36'), em que o primeiro laminado compósito (36') compreende uma ou mais primeiras lâminas (28) de material compósito reforçado com fibra totalmente curado, em que o primeiro laminado compósito (36') é flexível de tal modo que o primeiro laminado compósito (36') é configurado para ser seletivamente adaptável a um primeiro raio de curvatura; e formar (105) um segundo laminado compósito (36''), em que o segundo laminado compósito (36'') compreende uma ou mais segundas lâminas (30) de material compósito reforçado com fibra totalmente curado, em que o segundo laminado compósito (36'') é flexível de tal modo que o segundo laminado compósito (36'') é configurado para ser seletivamente adaptável a um segundo raio curvatura, em que o primeiro laminado compósito (36') e o segundo laminado compósito (36'') são configurados para serem montados em conjunto para formar uma peça de reparo (50) configurada para reparar uma estrutura compósita danificada (12); e fornecer (112) instruções para montar o primeiro laminado compósito (36') em conjunto com o segundo laminado compósito (36'') para formar a peça de reparo (50) configurado para reparar a estrutura compósita danificada (12), em que o fornecimento (112) de instruções compreende instruir o uso de um adesivo (44) entre o primeiro laminado compósito (36') e o segundo laminado compósito (36''), em que o adesivo (44) é configurado para colar o primeiro laminado compósito (36') ao segundo laminado compósito (36'') quando o adesivo (44) é curado, desse modo formando (102) a peça de reparo (50), e em que o adesivo (44) é configurado para ser curado a uma primeira temperatura que é menor do que uma segunda temperatura à qual o primeiro laminado compósito (36') e o segundo laminado compósito (36'') foram curados.

2. Método (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fornecimento (112) de instruções para a montagem do primeiro laminado compósito (36') em conjunto com o segundo laminado compósito (36'') compreende: fornecer (112) instruções para orientar o primeiro compósito laminado (36') em uma primeira orientação em relação a um eixo longitudinal da peça de reparo (50); e fornecer (112) instruções para orientar o segundo laminado compósito (36'') em uma segunda orientação em relação ao eixo longitudinal da peça de reparo (50).

3. Método (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a formação (105) do primeiro laminado compósito (36') compreende curar (110) pelo menos uma primeira lâmina (28) e menos do que sete primeiras lâminas (28) em conjunto para formar o primeiro laminado compósito (36'), e em que a formação (105) do segundo laminado compósito (36') compreende curar (110) pelo menos uma segunda lâmina (30) e menos do que sete segundas lâminas (30) em conjunto para formar o segundo laminado compósito (36'').

4. Método (100), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a cura (110) de pelo menos uma primeiro laminado (28) em conjunto para formar o primeiro laminado compósito (36') compreende curar (110) o pelo menos um primeiro laminado (28) em conjunto a uma segunda temperatura, em que a cura (110) do pelo menos um segundo laminado (30) em conjunto para formar o segundo laminado compósito (36'') compreende curar (110) o pelo menos um segundo laminado (30) em conjunto a uma segunda temperatura, em que a segunda temperatura é pelo menos 300 °F (149 °C), e em que a primeira temperatura na qual o adesivo (44) é configurado para ser curado é menos do que 275 °F (135 °C).

5. Método (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que ainda compreende: formar (105) um ou mais laminados compósitos adicionais (36'''), em que cada laminado compósito respectivo (36''') do um ou mais laminados compósitos adicionais (36''') compreende um ou mais laminados adicionais (34) do material compósito reforçado com fibras totalmente curado, e em que cada um do um ou mais laminados compósitos (36''') é flexível de tal modo que é configurado para ser seletivamente adaptável a um terceiro raio de curvatura, em que o um ou mais laminados compósitos adicionais (36''') são configurados para serem montados em conjunto com o primeiro laminado compósito (36') e o segundo laminado compósito (36'') para formar a peça de reparo (50), com o adesivo adicional (44) posicionado entre cada par adjacente respectivo dos laminados compósitos (36); e fornecer (112) instruções para montar o um ou mais laminados compósitos adicionais (36''') em conjunto com o primeiro laminado compósito (36') e o segundo laminado compósito (36''), para formar a peça de reparo (50) configurada para reparar a estrutura compósita danificada (12).

6. Método (100), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o primeiro laminado compósito (36'), o segundo laminado compósito (36'') e o um ou mais laminados compósitos adicionais (36''') são formados complementarmente um ao outro de tal modo que eles são configurados para serem empilhados e aninhados juntos para formar a peça de reparo (50).

7. Método (100), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o fornecimento (112) das instruções compreende fornecer (112) instruções para empilhar o primeiro laminado compósito (36'), o segundo laminado compósito (36'') e o um ou mais laminados compósitos adicionais (36''') de tal modo que os laminados compósitos adjacentes (36) alternam entre serem orientados em uma primeira orientação e serem orientados em uma segunda orientação, de tal modo que o primeiro laminado compósito (36') é orientado na primeira orientação, o segundo laminado compósito (36'') é orientado na segunda orientação e pelo menos um do um ou mais laminados compósitos adicionais (36''') é orientado na primeira orientação, em que a primeira orientação é diferente da segunda orientação.

8. Método (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a formação (105) do primeiro laminado compósito (36’) compreende formar (105) uma pluralidade dos primeiros laminados compósitos (36’), em que pelo menos alguns primeiros laminados compósitos respectivos (36’) da pluralidade dos primeiros laminados compósitos (36’) são diferentes em um ou mais de um tamanho, forma, orientação de fibra e composição de material a partir de outros primeiros laminados compósitos respectivos (36’) da pluralidade dos primeiros laminados compósitos (36’) são configurados para serem empilhados em conjunto em uma pluralidade de sequências diferentes, e em que o método (100) ainda compreende armazenar a pluralidade dos primeiros laminados compósitos (36’) para uso posterior.

9. Método (100), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que ainda compreende formar (105) um catálogo dos primeiros laminados compósitos (36') que são configurados para serem montados em conjunto em uma pluralidade de diferentes orientações e combinações para criar uma pluralidade de diferentes peças de reparo (50), em que a pluralidade de diferentes peças de reparo (50) é seletivamente personalizável.

10. Método (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que ainda compreende determinar uma sequência personalizada de um ou mais primeiros laminados compósitos (36') e um ou mais segundos laminados compósitos (36'') para formar (102) a peça de reparo (50).

11. Método (100), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que ainda compreende o envio de um ou mais primeiros laminados compósitos (36') e o um ou mais segundos laminados compósitos (36'') a uma terceira parte, em que a determinação da sequência customizada é realizada em paralelo com o envio.

12. Método (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fornecimento (112) de instruções para a montagem do primeiro compósito laminado (36') em conjunto com o segundo compósito laminado (36'') compreende fornecer (112) instruções para a cura (110) do adesivo (44) enquanto o primeiro compósito laminado (36'), o segundo compósito laminado (36'') e o adesivo (44) são montados em conjunto para formar um conjunto empilhado (42), e enquanto o conjunto empilhado (42) é posicionado à parte da estrutura compósita danificada (12).

13. Método (100), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o fornecimento (112) de instruções compreende fornecer (112) instruções para a cura (110) da montagem empilhada (42) em uma autoclave.

14. Método (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que ainda compreender o fornecimento (112) de instruções para aparafusar a peça de reparo (50) à estrutura compósita danificada (12) de tal modo que a peça de reparo (50) abrange uma porção danificada da estrutura compósita danificada (12), desse modo reparando a estrutura compósita danificada (12).

15. Peça de reparo (50) configurada para reparar uma estrutura compósita danificada (12), caracterizada pelo fato de que a peça de reparo (50) compreende: um primeiro laminado compósito (36'), em que o primeiro laminado compósito (36') compreende entre um e sete primeiros laminados (28) de material compósito reforçado com fibras totalmente curado; um segundo laminado compósito (36''), em que o segundo laminado compósito (36'') compreende entre um e sete segundos laminados (30) do material compósito reforçado com fibra totalmente curado; um primeiro adesivo (44) posicionado entre e colando o primeiro laminado compósito (36') e o segundo laminado compósito (36''); um terceiro laminado compósito (36'''), em que o terceiro laminado compósito (36''') compreende entre um e sete terceiros laminados (32) do material compósito reforçado com fibras totalmente curado; e um segundo adesivo (44) posicionado entre e colando o segundo laminado compósito (36'') e o terceiro laminado compósito (36'''), em que o primeiro adesivo (44) e o segundo adesivo (44) são configurados para serem curados a uma primeira temperatura que é inferior a uma segunda temperatura na qual o primeiro laminado compósito (36'), o segundo laminado compósito (36'') e o terceiro laminado compósito (36''') foram curados, em que a peça de reparo (50) é customizada para a estrutura compósita danificada (12).