BR112013013130B1 - dispositivo de moldagem rtm, método de moldagem rtm, e corpo semi-moldado - Google Patents
dispositivo de moldagem rtm, método de moldagem rtm, e corpo semi-moldado Download PDFInfo
- Publication number
- BR112013013130B1 BR112013013130B1 BR112013013130A BR112013013130A BR112013013130B1 BR 112013013130 B1 BR112013013130 B1 BR 112013013130B1 BR 112013013130 A BR112013013130 A BR 112013013130A BR 112013013130 A BR112013013130 A BR 112013013130A BR 112013013130 B1 BR112013013130 B1 BR 112013013130B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- resin
- holes
- layer
- molding
- base material
- Prior art date
Links
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title claims abstract description 193
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 267
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 267
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract description 118
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 116
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 52
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 33
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 33
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 26
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 claims description 17
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 167
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- 229920002430 Fibre-reinforced plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000011151 fibre-reinforced plastic Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical group C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 description 2
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 2
- VZXTWGWHSMCWGA-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-triazine-2,4-diamine Chemical compound NC1=NC=NC(N)=N1 VZXTWGWHSMCWGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000914 Metallic fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003180 amino resin Polymers 0.000 description 1
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- HDNHWROHHSBKJG-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;furan-2-ylmethanol Chemical compound O=C.OCC1=CC=CO1 HDNHWROHHSBKJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007849 furan resin Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PYGSKMBEVAICCR-UHFFFAOYSA-N hexa-1,5-diene Chemical group C=CCCC=C PYGSKMBEVAICCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001290 polyvinyl ester Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 description 1
- 229920006337 unsaturated polyester resin Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/02—Transfer moulding, i.e. transferring the required volume of moulding material by a plunger from a "shot" cavity into a mould cavity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/46—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
- B29C70/48—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements in the closed mould, e.g. resin transfer moulding [RTM], e.g. by vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
- B29C70/546—Measures for feeding or distributing the matrix material in the reinforcing structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
- B29C70/546—Measures for feeding or distributing the matrix material in the reinforcing structure
- B29C70/547—Measures for feeding or distributing the matrix material in the reinforcing structure using channels or porous distribution layers incorporated in or associated with the product
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
- B29C70/546—Measures for feeding or distributing the matrix material in the reinforcing structure
- B29C70/548—Measures for feeding or distributing the matrix material in the reinforcing structure using distribution constructions, e.g. channels incorporated in or associated with the mould
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
- B32B3/266—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by an apertured layer, the apertures going through the whole thickness of the layer, e.g. expanded metal, perforated layer, slit layer regular cells B32B3/12
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24273—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including aperture
- Y10T428/24322—Composite web or sheet
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
dispositivo de moldagem rtm, método de moldagem rtm, e corpo semi-moldado. trata-se de um dispositivo de moldagem rtm e de um método de moldagem rtm que permitem a impregnação de resina de membros grandes uniformes e de membros espessos sem causar regiões não-impregnadas ou enrugamento de fibras, e um rendimento de um corpo moldado tendo uma dureza superior e uma excelente precisão. no dispositivo de moldagem rtm 100, uma camada de moldagem superficial 4, que é disposta entre um material de base reforçado com resina 11 e uma matriz de moldagem 1, tem uma pluralidade de furos atravessantes 7 formados nela, e tem uma rigidez suficiente na qual a espessura não se altera substancialmenle sob a pressão dentro da cavidade quando a parte interna da cavidade for colocada sob pressão reduzida, e uma porção de difusão de resina 5, que fica localizada no lado da camada de moldagem superficial 4 oposto ao material de base reforçado com resina 11, e compreende uma trajetória de fluxo de resina formada a fim de se conectar à pluralidade de furos atravessantes 7 da camada de moldagem superficial 4, são proporcionadas em pelo menos uma superfície do material de base reforçado com resina 11.
Description
“DISPOSITIVO DE MOLDAGEM RTM, MÉTODO DE MOLDAGEM RTM, E CORPO SEMI-MOLDADO”
CAMPO DA TÉCNICA [001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de moldagem RTM e a um método de moldagem RTM para impregnar um material de base reforçado com fibra com uma resina e realizar uma moldagem RTM, e também se refere a um corpo semi-moldado.
FUNDAMENTOS DA TÉCNICA [002] Os materiais compósitos, tais como plásticos reforçados com fibra (FRP) são leves e muito fortes, e são, portanto, amplamente usados como membros estruturais para aeronaves, automóveis, e navios, e similares. Um exemplo de um método de moldagem para materiais compósitos é o método de moldagem por transferência de resina (RTM). O método de moldagem RTM é um método de moldagem que envolve colocar um material de base reforçado com fibra dentro de um par macho/fêmea de matrizes de moldagem, fixar as matrizes e evacuar a parte interna das matrizes a um estado de pressão reduzida, e, então, injetar uma resina na parte interna das matrizes através de uma porta de injeção de resina, impregnando, assim, o material de base reforçado com fibra com a resina.
[003] Conforme ilustrado na Figura 9, em um método de moldagem RTM típico, a resina é injetada a partir de uma linha de injeção de resina 2 proporcionada em uma extremidade do dispositivo, flui através da parte interna de um material de base reforçado com fibra 11 em uma direção em plano, e é descarregada a partir de uma linha de sucção 3 proporcionada na extremidade oposta do dispositivo. No método de
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 10/52
2/29 moldagem RTM, devido ao fato de a resina fluir através da parte interna do material de base reforçado com fibra, uma baixa viscosidade e uma alta fluidez são características essenciais para a resina.
[004] O método RTM oferece a vantagem que a moldagem pode ser realizar com um nível extremamente alto de precisão de formato. No entanto, no método de moldagem RTM descrito anteriormente, devido ao fato de a resina ser impregnada a partir de um material de base reforçado com fibra através da extremidade oposta, se o membro for aumentado em tamanho e/ou em espessura, podem surgir problemas, incluindo a impregnação de resina que requer um período de tempo muito longo, e a ocorrência de regiões não-impregnadas. Se a pressão de injeção for aumentada com a finalidade de elevar a taxa de injeção resina com o objetivo de encurtar o tempo de impregnação, então, a perda de pressão aumenta, e existe uma possibilidade de que isto possa causar enrugamento das fibras.
[005] Com a finalidade de endereçar os problemas supramencionados, propuseram-se os métodos tais como aqueles ilustrados na Figura 10 e na Figura 11, onde a impregnação de resina é realizada através da direção de espessura. A Figura 10 é um método no qual uma pluralidade de portas de injeção é posicionada na matriz superior, e a resina é fornecida ao material de base reforçado com fibra através dessas portas, impregnando, assim o material de base reforçado com fibra na direção de espessura. A Figura 11 é um método no qual uma placa porosa 41 e um membro intermediário 40 são colocados no topo do material de base reforçado com fibra, e a impregnação é realizada na direção de espessura substancialmente ao longo de toda a superfície do material de base reforçado com fibra. Utiliza-se um filme de resina perPetição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 11/52
3/29 furado, ou similares, como o membro intermediário 40.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO [006] No método onde se proporciona uma pluralidade de portas de injeção, tal como o método ilustrado na Figura 10, otimizar as localizações das portas de injeção requer um maior esforço, e usar o método para membros de tamanho ainda maior ou membros de espessura maior é problemático. Ademais, seguindo a liberação de molde, as matrizes de moldagem são genericamente limpas e reutilizadas, e proporcionar uma pluralidade de portas de injeção torna a limpeza um processo demorado.
[007] No método onde se proporciona um membro intermediário 40, tal como o método ilustrado na Figura 11, devido ao fato de o membro intermediário 40 ser desprovido de rigidez, quando a região dentro das matrizes for colocar sob vácuo, o membro intermediário 40 deforma e atua com um amortecedor, tornando difícil garantir uma boa precisão dimensional (espessura) para o produto moldado.
[008] Além disso, os membros estruturais para aeronaves, ou similares, requerem um alto grau de dureza. Em geral, diz-se que a viscosidade de resina se correlaciona à dureza do corpo moldado. Em outras palavras, a dureza de um corpo moldado com resina formado impregnando-se um material de base reforçado com fibra com uma resina à qual a viscosidade foi reduzida reduzindo-se o peso molecular, ou similares, é menor que a dureza de um corpo moldado formado utilizando-se uma resina de alta viscosidade com um peso molecular grande. De modo correspondente, é desejável que o material de base reforçado com fibra seja impregnado com uma resina de alta viscosidade.
[009] A presente invenção foi desenvolvida tendo em vista estas circunstân
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 12/52
4/29 cias, e tem um objetivo de proporcionar um dispositivo de moldagem RTM e um método de moldagem RTM que permitam a impregnação de resina de membros ainda maiores e membros espessos sem causar enrugamento das regiões não-impregnadas ou das fibras, e produzir um corpo moldado tendo uma dureza superior e excelente precisão, assim como proporcionar um corpo semi-moldado que possa ser usado no dispositivo de moldagem RTM.
[010] Com a finalidade de alcançar o objetivo anterior, a presente invenção proporciona um dispositivo de moldagem RTM que compreende uma matriz de moldagem dentro da qual se forma uma cavidade, e uma linha de injeção de resina e uma linha de sucção que são conectadas à cavidade, o dispositivo configurado de tal modo que um material de base reforçado com fibra seja colocado na cavidade, a pressão dentro da cavidade é reduzida, e uma composição de resina é injetada na cavidade para impregnar o material de base reforçado com fibra e formar um corpo moldado, em que uma camada de moldagem de superfície, que é disposta entre o material de base reforçado com fibra e a matriz de moldagem, tem uma pluralidade de furos atravessantes formados na mesma, e tem uma rigidez suficiente que a espessura não se altere substancialmente sob a pressão dentro da cavidade quando a parte interna da cavidade for colocada sob pressão reduzida, e uma porção de difusão de resina, que fica localizada no lado da camada de moldagem superficial oposta ao material de base reforçado com fibra, e compreende uma trajetória de fluxo de resina formada com a finalidade de se conectar à pluralidade de furos atravessantes da camada de moldagem superficial, são proporcionados em pelo menos uma superfície do material de base reforçado com fibra.
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 13/52
5/29 [011] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, o diâmetro dos furos atravessantes na camada de moldagem superficial, de preferência, não é maior que um valor predeterminado que garante que o formato dos furos atravessantes não seja transferido ao corpo moldado sob a pressão que existe quando a parte interna da cavidade for colocada sob pressão reduzida.
[012] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, é preferível que a porção de difusão de resina seja proporcionada em pelo menos uma superfície do material de base reforçado com fibra, no lado a partir do qual a resina é injetada ou no qual a partir do qual a resina é descarregada, e quando a porção de difusão de resina for proporcionada no lado do material de base reforçado com fibra a partir do qual a resina é injetada, a trajetória de fluxo de resina é conectada à linha de injeção de resina, enquanto que quando a porção de difusão de resina for proporcionada no lado do material de base reforçado com fibra a partir do qual a resina é descarregada, a trajetória de fluxo de resina é conectada à linha de sucção.
[013] Proporcionando-se uma porção de difusão de resina da configuração descrita anteriormente, pode-se manter uma região aberta através da qual a resina injetada na cavidade pode rapidamente se difundir na direção em plano. Como resultado, a resina pode ser fornecida através de toda a superfície do material de base reforçado com fibra, e impregna o material de base na direção de espessura. Ademais, proporcionando-se a camada de moldagem superficial e a porção de difusão de resina no lado de descarga de resina do material de base reforçado com fibra, a resina pode ser descarregada através de toda a superfície do material de base reforçado com fibra. Como resultado, o material de base reforçado com fibra pode ser impregnado com a
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 14/52
6/29 composição de resina em um curto período de tempo, de maneira mais uniforme, e sem enrugamento das fibras.
[014] Na camada de moldagem superficial que entra em contato com o material de base reforçado com fibra, os furos atravessantes são formados com um tamanho que garanta que o formato do furo não seja transferido ao material de base reforçado com fibra, e, portanto, a superfície do corpo moldado pode ser formada como uma superfície lisa não tendo irregularidades. A camada de moldagem superficial tem uma rigidez suficiente que a espessura não altere substancialmente sob a pressão dentro da cavidade durante a injeção de resina. Como resultado, o membro poroso rígido não atua como um amortecedor durante a etapa de impregnação do material de base reforçado com fibra com a resina, e, portanto, uma precisão superior na espessura do corpo moldado pode ser alcançada. A expressão de que a espessura não se altera substancialmente inclui aqueles casos onde a espessura se altera por uma quantidade dentro de uma faixa permitida pela precisão dimensional requerida pelo corpo moldado. Por exemplo, no caso de membros estruturais primários para aeronaves, uma precisão dimensional não maior que aproximadamente ±0,1 mm algumas vezes é necessária.
[015] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, a porção de difusão de resina pode ser composta por ao menos uma camada de difusão de resina, que tem uma pluralidade de furos atravessantes formados na mesma, sendo que os furos atravessantes têm um diâmetro maior que os furos atravessantes formados na camada adjacente no lado do material de base reforçado com fibra, têm uma rigidez suficiente que a espessura não se altere substancialmente sob a pressão supramenci
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 15/52
7/29 onada, e é disposta entre a camada de moldagem superficial e a matriz de moldagem, em que os furos atravessantes formados em cada camada se conectam aos furos atravessantes formados na camada adjacente para formar uma trajetória de fluxo de resina.
[016] Formando-se a porção de difusão de resina como uma camada de difusão de resina, o material de base reforçado com fibra pode ser impregnado com a composição de resina sem requerer um processamento da matriz de moldagem, e com a impregnação realizada em um curto período de tempo, de maneira mais uniforme, e sem enrugamento das fibras.
[017] A camada de difusão de resina tem uma rigidez suficiente que a espessura não se altere substancialmente sob a pressão dentro da cavidade durante a injeção de resina. Como resultado, o membro poroso rígido não atua com um amortecedor durante a etapa de impregnação do material de base reforçado com fibra com a resina, e, portanto, uma precisão superior na espessura do corpo moldado pode ser alcançada.
[018] Devido ao fato de os furos atravessantes formados na camada de difusão de resina serem maiores que os furos atravessantes formados na camada posicionada no lado do material de base reforçado com fibra, a resina injetada se difunde rapidamente.
[019] Devido ao fato de os furos serem formados na camada de difusão de resina estreitos de modo gradual na direção da camada de moldagem superficial, pode-se evitar que uma camada caia dentro do furo de outra camada.
[020] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, a camada de difu
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 16/52
8/29 são de resina é, de preferência, uma placa porosa formada a partir de um metal perfurado. Ademais, em outro aspecto da invenção descrito anteriormente, a camada de moldagem superficial é, de preferência, uma placa porosa formada a partir de um metal perfurado.
[021] Devido ao fato de o metal perfurado ser barato, o mesmo pode ser usado e descartado. Como resultado, a limpeza das matrizes de moldagem que segue a liberação do molde é simplificada. Ademais, o metal perfurado exibe uma rigidez maior que a dos filmes perfurados, ou similares, e, portanto, a espessura do metal perfurado não se altera substancialmente sob a pressão dentro da cavidade.
[022] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, o diâmetro dos furos atravessantes formados na camada de moldagem superficial, de preferência, não é menor que 0,3 mm e não é maior que 2 mm.
[023] O diâmetro do furo é, de preferência, menor que 0,3 mm e nem maior que 2 mm, e, com mais preferência, não é menor que 0,5 mm e nem maior que 1 mm. Se o diâmetro do furo for muito grande, então, dependendo das condições, a rigidez das fibras pode sucumbir, resultando na flexão das fibras e em uma possibilidade aumentada que o formato dos furos possa ser transferido à superfície do corpo moldado. Se o diâmetro do furo for muito pequeno, então, dependendo das condições, o fluxo da composição de resina pode ser prejudicado.
[024] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, os furos atravessantes formados na camada de moldagem superficial e na camada de difusão de resina são preferencialmente formados com um formato diferente dos furos atravessantes formados em uma camada adjacente. Ademais, em outro aspecto da invenção descri
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 17/52
9/29 ta anteriormente, os furos atravessantes formados na camada de moldagem superficial e na camada de difusão de resina são preferencialmente formados com o deslocamento de fase em relação aos furos atravessantes formados em uma camada adjacente.
[025] Isto garante que quando as camadas forem empilhadas, não exista uma sobreposição completa entre os furos formados nas respectivas camadas adjacentes, e, portanto, a trajetória de fluxo de resina pode ser formada de modo mais confiável.
[026] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, a porção de difusão de resina pode compreender um canal formado na superfície da matriz de moldagem no lado do material de base reforçado com fibra, sendo que este canal é conectado à linha de injeção de resina e aos furos atravessantes da camada adjacente, formando, assim, uma trajetória de fluxo de resina. Ademais, em outro aspecto da invenção descrita anteriormente, a porção de difusão de resina pode compreender um canal formado na superfície da matriz de moldagem no lado do material de base reforçado com fibra, sendo que este canal é conectado à linha de sucção e aos furos atravessantes da camada adjacente, formando, assim, uma trajetória de fluxo de resina.
[027] Adotando-se a configuração descrita anteriormente, o canal funciona como uma trajetória de fluxo de resina, e pode suportar a difusão da resina na direção em plano. Em consideração à limpeza realizada após a liberação do molde, o canal tem, de preferência, um formato em V.
[028] Adicionalmente, a presente invenção também proporciona um método de moldagem RTM no qual um material de base reforçado com fibra é colocado em
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 18/52
10/29 uma cavidade formada dentro de uma matriz de moldagem, a pressão dentro da cavidade é reduzida, e uma composição de resina é injetada na cavidade para impregnar o material de base reforçado com fibra e formar um corpo moldado, sendo que o método compreende uma etapa de dispor, no material de base reforçado com fibra colocado na cavidade, uma camada de moldagem superficial tendo uma pluralidade de furos atravessantes formados nela, e tendo uma rigidez suficiente na qual a espessura não se altera substancialmente sob a pressão dentro da cavidade quando a parte interna da cavidade for colocada sob pressão reduzida, e uma etapa de proporcionar uma porção de difusão de resina, que compreende uma trajetória de fluxo de resina, no lado da camada de moldagem superficial oposto ao material de base reforçado com fibra de tal modo que a trajetória de fluxo de resina se conecte aos furos atravessantes da camada de moldagem superficial.
[029] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, o diâmetro dos furos atravessantes na camada de moldagem superficial, de preferência, não é maior que um valor predeterminado garantindo que o formato dos furos atravessantes não seja transferido ao corpo moldado sob a pressão que existe quando a parte interna da cavidade for colocada sob pressão reduzida.
[030] Na invenção descrita anteriormente, no caso onde a porção de difusão de resina e a camada de moldagem superficial tendo uma rigidez suficiente na qual a espessura não se altera substancialmente sob a pressão dentro da cavidade são proporcionadas no lado de suprimento de resina, a difusão da composição de resina permite que a composição de resina seja fornecida substancialmente ao longo de toda a superfície do material de base reforçado com fibra para impregnar o material de base
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 19/52
11/29 na direção de espessura. Como resultado, um corpo moldado de alta qualidade pode ser formado em um curto período de tempo, sem gerar regiões não-impregnadas ou enrugamento de fibra. Ademais, devido ao fato de uma composição de resina de alta viscosidade tendo uma dureza aumentada poder ser usada, um corpo moldado de dureza superior pode ser moldado.
[031] No caso onde a porção de difusão de resina e a camada de moldagem superficial são proporcionadas no lado de descarga de resina, a composição de resina pode ser descarregada substancialmente ao longo de toda a superfície do material de base reforçado com fibra. Como resultado, o material de base reforçado com fibra pode ser impregnado com a composição de resina em um curto período de tempo, de maneira mais uniforme, e sem enrugamento das fibras.
[032] Na etapa de proporcionar a porção de difusão de resina, pelo menos uma camada de difusão de resina tendo uma pluralidade de furos atravessantes formadas nela, os furos atravessantes tendo um diâmetro maior que os furos atravessantes formados na camada adjacente no lado do material de base reforçado com fibra, e tendo uma rigidez suficiente na qual a espessura não se altere substancialmente sob a pressão supramencionada, pode ser proporcionada como a porção de dispersão de resina entre a camada de moldagem superficial e a matriz de moldagem, de tal modo que os furos atravessantes formados em cada camada se conectem aos furos atravessantes formados na camada adjacente para formar uma trajetória de fluxo de resina.
[033] Formando-se a porção de difusão de resina como uma camada de difusão de resina, o material de base reforçado com fibra pode ser impregnado com a
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 20/52
12/29 composição de resina sem requerer um processamento da matriz de moldagem, e com a impregnação realizada em um curto período de tempo, de maneira mais uniforme, e sem enrugamento das fibras.
[034] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, a camada de difusão de resina é, de preferência, uma placa porosa formada a partir de um metal perfurado. Ademais, em outro aspecto da invenção descrito anteriormente, a camada de moldagem superficial é, de preferência, uma placa porosa formada a partir de um metal perfurado.
[035] Utilizando-se um metal perfurado, um corpo moldado tendo uma precisão dimensional superior pode ser moldado facilmente e de modo barato.
[036] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, o diâmetro dos furos atravessantes formados na camada de moldagem superficial, de preferência, não é menor que 0,3 mm e nem maior que 2 mm.
[037] De preferência, o diâmetro do furo não é menor que 0,3 mm e nem maior que 2 mm, e, com mais preferência, não é menor que 0,5 mm e nem maior que 1 mm. Restringindo-se o diâmetro do furo desta maneira, a transferência do formato de furo ao corpo moldado pode ser evitada de modo mais confiável.
[038] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, na etapa de proporcionar a porção de difusão de resina, as camadas onde os furos atravessantes com formatos mutuamente diferentes foram formados são preferencialmente dispostas adjacentes entre si. Ademais, em outro aspecto da invenção descrita anteriormente, na etapa de proporcionar a porção de difusão de resina, as camadas onde os furos atravessantes foram formados com diferentes fases são preferencialmente dispostas adjaPetição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 21/52
13/29 centes entre si [039] Isto garante que quando as camadas forem empilhadas, não exista uma sobreposição completa entre os furos formados nas respectivas camadas adjacentes, e, portanto, a trajetória de fluxo de resina pode ser formada de modo mais confiável.
[040] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, na etapa de proporcionar a porção de difusão de resina, um canal que se conecta à linha de injeção de resina e aos furos atravessantes da camada adjacente pode ser formado na superfície da matriz de moldagem no lado do material de base reforçado com fibra. Ademais, em outro aspecto da invenção descrito anteriormente, na etapa de proporcionar a porção de difusão de resina, um canal que se conecta à linha de sucção e aos furos atravessantes da camada adjacente pode ser formado na superfície da matriz de moldagem no lado do material de base reforçado com fibra.
[041] Utilizando-se o método descrito anteriormente, o canal funciona como uma trajetória de fluxo de resina, e pode suportar a difusão da resina na direção em plano. Em consideração à limpeza realizada após a liberação do molde, o canal tem, de preferência, um formato em V.
[042] Ademais, a presente invenção também proporciona um corpo semimoldado que é usado em um dispositivo de moldagem RTM que compreende uma matriz de moldagem dentro da qual uma cavidade é formada, e uma linha de injeção de resina e uma linha de sucção que são conectadas à cavidade, o dispositivo configurado de tal modo que um material de base reforçado com fibra seja colocado na cavidade, a pressão dentro da cavidade é reduzida, e uma composição de resina é injeta
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 22/52
14/29 da na cavidade para impregnar o material de base reforçado com fibra e formar um corpo moldado, sendo que o corpo semi-moldado compreende, em uma superfície ou em ambas as superfícies do material de base reforçado com fibra, uma camada de moldagem superficial tendo uma pluralidade de furos atravessantes formados nela e tendo uma rigidez suficiente na qual a espessura não se altera substancialmente sob a pressão dentro da cavidade quando a parte interna da cavidade for colocada sob pressão reduzida, e uma porção de difusão de resina que fica localizada no lado da camada de moldagem superficial oposto ao material de base reforçado com fibra e compreende uma trajetória de fluxo de resina formada a fim de se conectar à pluralidade de furos atravessantes da camada de moldagem superficial.
[043] Em um aspecto da invenção descrito anteriormente, o diâmetro dos furos atravessantes na camada de moldagem superficial, de preferência, não é maior que um valor predeterminado garantindo que o formato dos furos atravessantes não seja transferido ao corpo moldado sob a pressão que existe dentro da cavidade quando a parte interna da cavidade for colocada sob pressão reduzida.
[044] De acordo com a invenção descrita anteriormente, devido ao fato de o material de base reforçado com fibra ser disposto em um membro tendo uma boa rigidez, podem-se evitar deformações ou danos durante o transporte, ou algo do gênero.
[045] De acordo com a presente invenção, difundindo-se a composição de resina através do uso da camada de moldagem superficial e da porção de difusão de resina, fornecendo-se ou descarregando-se a composição de resina substancialmente ao longo de toda a superfície do material de base reforçado com fibra, e realizando-se uma impregnação do material de base na direção de espessura, um corpo moldado
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 23/52
15/29 com precisão dimensional superior pode ser moldado em um curto período de temo, sem gerar regiões não-impregnadas ou enrugamento de fibra, ou similares, mesmo para membros grandes e membros de placa espessa. Ademais, devido ao fato de uma composição de resina de alta viscosidade tendo uma dureza aumentada poder ser usada, um membro estrutural de dureza superior pode ser moldado. Um corpo moldado formado desta maneira pode ser usado como um membro primário para uma aeronave.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [046] A Figura 1 é uma vista em corte transversal de um dispositivo de moldagem RTM de acordo com uma primeira modalidade;
A Figura 2 é uma vista de topo que ilustra um exemplo de um metal perfurado;
A Figura 3 é uma vista de topo que ilustra um exemplo de um metal perfurado;
A Figura 4 é uma vista de topo que ilustra um exemplo de um metal perfurado;
A Figura 5 é uma vista em corte transversal que explica o fluxo de resina;
A Figura 6 é um diagrama que ilustra um exemplo de um membro estrutural com formato de C;
A Figura 7 é uma vista em corte transversal de um dispositivo de moldagem RTM de acordo com uma segunda modalidade;
A Figura 8 é uma vista em corte transversal de um dispositivo de moldagem RTM convencional;
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 24/52
16/29
A Figura 9 é uma vista em corte transversal de um dispositivo de moldagem RTM convencional;
A Figura 10 é uma vista em corte transversal de um dispositivo de moldagem RTM convencional;
A Figura 11 é uma vista em corte transversal de um dispositivo de moldagem RTM convencional.
MELHOR MODO PARA REALIZAR A INVENÇÃO [Primeira Modalidade] [047] Nesta modalidade, descreve-se um dispositivo de moldagem RTM e um método de moldagem RTM para moldar um membro estrutural com formato de placa plana.
[048] A Figura 1 ilustra uma vista em corte transversal do dispositivo de moldagem RTM 100 de acordo com a presente modalidade. O dispositivo de moldagem RTM 100 de acordo com esta modalidade compreende uma matriz de moldagem 1, uma linha de injeção de resina 2, uma linha de sucção 3, uma camada de moldagem superficial 4, e uma porção de difusão de resina 5.
[049] A matriz de moldagem 1 é composta por uma matriz superior e por uma matriz inferior. A união da matriz superior à matriz inferior forma uma cavidade interna. Um membro de vedação 6 é proporcionado na interface entre a matriz superior e a matriz inferior de tal modo que quando a matriz superior e a matriz inferior forem unidas, a parte interna da cavidade seja hermeticamente vedada.
[050] A linha de injeção de resina 2 e a linha de sucção 3 são proporcionadas em conjunto com a parte interna da cavidade. Na Figura 1, uma extremidade da linha
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 25/52
17/29 de injeção de resina 2 é posicionada na porção superior de uma face de extremidade da parte interna da cavidade, e uma extremidade da linha de sucção 3 é posicionada na porção inferior da outra face de extremidade da parte interna da cavidade.
[051] A camada de moldagem superficial 4 tem uma pluralidade de furos 7 que passagem através da camada na direção de espessura. O diâmetro dos furos 7 é suficientemente pequeno para garantir que o formato dos furos na camada de moldagem superficial 4 não seja transferido para a superfície do corpo moldado, e, de preferência, não seja menor que 0,3 mm e nem maior que 2 mm, e, com mais preferência, não seja menor que 0,5 mm e nem maior que 1 mm. De preferência, a taxa de abertura de furo é ajustada, por exemplo, para um valor não maior que 51%. O formato dos furos 7 pode ser selecionado conforme apropriado, e pode ser circular, oval, quadrado, hexagonal ou retangular, ou similares. A disposição dos furos 7 pode ser uma matriz escalonada ou uma disposição de treliça, ou similares, e também pode ser selecionada conforme apropriado.
[052] A camada de moldagem superficial 4 é formada a partir de um material tendo uma rigidez suficiente em que a espessura da camada não se altera substancialmente mesmo quando uma pressão for aplicada dentro da cavidade durante a impregnação de resina. De preferência, a camada de moldagem superficial 4 usa um metal perfurado formado a partir de aço inoxidável, alumínio, ferro ou cobre, ou similares. Tipicamente, a espessura da camada de moldagem superficial 4 tem aproximadamente de 0,2 mm a 3 mm, de preferência, de 0,3 mm a 2 mm, e, com mais preferência, de 0,5 mm a 1 mm.
[053] Na presente modalidade, forma-se uma porção de difusão de resina 5 a
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 26/52
18/29 partir de uma camada de difusão de resina 8, que na Figura 1 é composta por duas camadas de difusão de resina empilhadas 8a e 8b.
[054] A camada de difusão de resina inferior 8a é empilhada sobre a camada de moldagem superficial 4. Forma-se uma pluralidade de furos 9 que passa através da camada na direção de espessura na camada de difusão de resina inferior 8a. O diâmetro dos furos 9 é ajustado para um diâmetro maior que os furos 7 formados na camada de moldagem superficial 4. A taxa de abertura de furo da camada de difusão de resina inferior 8a é, de preferência, maior que a taxa de abertura de furo da camada de moldagem superficial 4, com razões de abertura de furo maiores sendo mais vantajosas durante a impregnação de resina. Ao determinar as dimensões dos furos 9, uma consideração importante assegura que a camada de moldagem superficial 4 não entre nos furos 9 da camada de difusão de resina inferior 8a durante a moldagem. Por exemplo, um bom equilíbrio relativo à rigidez da camada de moldagem superficial 4 deve ser alcançado com base no diâmetro curto ou no comprimento lateral curto no caso de furos ovais ou retangulares, ou no diâmetro ou comprimento diagonal no caso de furos circulares ou hexagonais. De modo correspondente, com base nas restrições de dimensão de furo, existe um limite à taxa de abertura de furo da camada de difusão de resina inferior 8a.
[055] O formato dos furos 9 pode ser circular, oval, quadrado, hexagonal ou retangular, ou similares, e, de preferência, selecionado de tal modo que o formato dos furos 9 seja diferente do formato dos furos formados na camada de moldagem superficial 4. A disposição dos furos 9 pode ser uma matriz escalonada ou uma disposição de treliça, ou similares, e pode ser selecionada conforme apropriado, mas com a finalida
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 27/52
19/29 de de garantir que uma diferença de fase bem relação aos furos 7 formados na camada de moldagem superficial 4, os furos 9 são preferencialmente dispostos de modo diferente dos furos da camada de moldagem superficial 4.
[056] A camada de difusão de resina inferior 8a é formada a partir de um material que não é submetido substancialmente a nenhuma alteração em espessura mesmo quando uma pressão for aplicada dentro da cavidade durante a impregnação de resina. De preferência, a camada de difusão de resina inferior 8a usa um metal perfurado formado a partir de aço inoxidável, alumínio, ferro ou cobre, ou similares. Tipicamente, a taxa de abertura de furo da camada de difusão de resina inferior 8a tem de aproximadamente 10% a 60%, visto que tais materiais estão prontamente disponíveis, mas inovações, tais como tornar o formato dos furos retangular permite que taxas de abertura de furo ainda maiores sejam alcançadas. De preferência, a espessura do metal perfurado tem de aproximadamente 1 mm a 4 mm.
[057] A camada de difusão de resina superior 8b é empilhada no topo da camada de difusão de resina inferior 8a. Na Figura 1, a camada de difusão de resina superior 8b é disposta de tal modo que uma superfície (da superfície superior) entre em contato com o molde superior, permitindo que a resina seja injetada diretamente na camada de difusão de resina superior 8b a partir da linha de suprimento de resina. Uma pluralidade de furos 10 que passam através da camada na direção espessura é formada na camada de difusão de resina superior 8b. O diâmetro dos furos 10 é ajustado a um diâmetro maior que os furos 9 formados na camada de difusão de resina inferior 8a. A taxa de abertura de furo da camada de difusão de resina superior 8b é maior que a taxa de abertura de furo da camada de difusão de resina inferior 8a. O
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 28/52
20/29 formato dos furos 10 pode ser circular, oval, quadrado, hexagonal ou retangular, ou similares, e, de preferência, é selecionado de tal modo que o formato dos furos 10 seja diferente dos furos 9 formados na camada de difusão de resina inferior 8a. A disposição dos furos 10 pode ser uma matriz escalonada ou uma disposição de treliça, ou similares, e pode ser selecionada conforme apropriado, mas com a finalidade de garantir uma diferença de fase em relação aos furos 9 formados na camada de difusão de resina inferior 8a, os furos 10 são preferencialmente dispostos de modo diferente dos furos da camada de difusão de resina inferior 8a.
[058] A camada de difusão de resina superior 8b é formada a partir de um material que não é submetido substancialmente a nenhuma alteração em espessura mesmo quando a pressão for aplicada dentro da cavidade durante a impregnação de resina. De preferência, a camada de difusão de resina superior 8b usa um metal perfurado formado a partir de aço inoxidável, alumínio, ferro ou cobre, ou similares. De preferência, a espessura da camada de difusão de resina superior 8b tem aproximadamente de 1 mm a 4 mm.
[059] As Figuras 2 a 4 são exemplos do metal perfurado usado para a camada de moldagem superficial 4 ou para a camada de difusão de resina 8. Conforme ilustrado nas Figuras 2 a 4, o metal perfurado não foi aparado.
[060] Na camada de moldagem superficial 4 e na camada de difusão de resina 8 tendo as configurações descritas anteriormente, os furos 7, 9 e 10 formados em cada uma das camadas se sobrepõem e são conectados aos furos 7, 9 e 10 formados nas outras camadas, formando, assim, uma trajetória de fluxo de resina através da qual a resina pode fluir na direção de espessura e na direção em plano.
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 29/52
21/29 [061] A seguir, encontra-se uma descrição do método de moldagem RTM de acordo com a presente modalidade.
[062] A fibra de reforço usada na presente modalidade é fibra de carbono, fibra de vidro, fibra de aramida, fibra metálica, fibra de boro, fibra de alumina, ou fibra sintética de carbeto de silício de alta resistência, ou similares. A fibra de carbono é particularmente desejável. Não existem limitações particulares sobre a forma do material de base reforçado com fibra 11, e uma folha unidirecional ou pano tecido, ou similares, podem ser empregados. Uma pluralidade de camadas de tal material é tipicamente empilhada para formar o material de base, e, caso seja necessário, pode-se usar um corpo semi-moldado que tenha sido conformado antecipadamente. Neste caso, o corpo semi-moldado pode ser preparado realizando-se uma formação de formato com o material de base reforçado com fibra 11 posicionado no topo de um membro poroso rígido formado a partir da camada de moldagem superficial 4 e da camada de difusão de resina 8. Ademais, um corpo semi-moldado também pode ser formado realizando-se a formação de formato com o material de base reforçado com fibra 11 ensanduichado entre dois membros porosos rígidos. O corpo semi-moldado resultante pode, então, ser fornecido ao dispositivo de moldagem RTM 100.
[063] Na presente modalidade, um monômero de moldagem por injeção de resina (RIM), ou similares, que forma uma resina termofixa ou uma resina termoplástica é tipicamente usado como a resina. Exemplos da resina termofixa incluem resinas epóxi, resinas de poliéster insaturado, resinas de polivinil éster, resinas fenólicas, resinas de guanamina, resinas de poliimida, tais com resinas de bismaleimida-triazina, resinas de furano, resinas de poliuretano, resinas de poli(dialil ftalato), resinas de mePetição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 30/52
22/29 lamina, resinas de ureia e resinas de amino.
[064] Ademais, as resinas preparadas misturando-se uma pluralidade de materiais selecionados dentre as resinas termofixas, resinas termoplásticas e borrachas também podem ser usadas.
[065] No método de moldagem RTM de acordo com a presente modalidade, primeiramente, o material de base reforçado com fibra 11 é colocado dentro da cavidade da matriz inferior. A camada de moldagem superficial 4, a camada de difusão de resina inferior 8a e a camada de difusão de resina superior 8b são, então, empilhadas sequencialmente no topo do material de base reforçado com fibra 11. Neste momento, os furos 7, 9 e 10 dentro de cada uma das camadas adjacentes se interconectam para formar uma trajetória de fluxo de resina. De modo subsequente, o molde superior é fixado ao molde inferior. Um tecido de liberação (camada de descolamento) pode ser inserido entre o material de base reforçado com fibra 11 e a camada de moldagem superficial 4. A seguir, aplica-se uma sucção a partir da linha de sucção 3, e a parte interna da cavidade é colocada sob pressão reduzida. A resina é, então, injetada sob pressão através da linha de injeção de resina 2 e na camada de difusão de resina superior 8b dentro da cavidade.
[066] A resina injetada passa através da trajetória de fluxo de resina e se difunde tanto na direção em plano como na direção de espessura. A Figura 5 é uma vista em corte transversal que explica o fluxo de resina. Por motivos de simplicidade, a camada de difusão de resina 8 é ilustrada como uma camada única. Na Figura 5, o fluxo de resina enrosca seu caminho através dos furos formados nas camadas superior e inferior (a camada de difusão de resina 8 e a camada de moldagem superficial 4).
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 31/52
23/29
Devido ao fato de os tamanhos dos furos formados nas camadas superior e inferior serem diferentes, qualquer furo formado em uma camada pode ser conectado a dois ou mais furos formados em outra camada. Mesmo no caso onde, dentro de uma seção transversal única, um furo A e um furo B1 em camadas verticalmente adjacentes não são interconectados, o furo A será conectado a um furo B2 (não mostrado na figura) dentro de outro corte transversal (por exemplo, na direção de profundidade da Figura 5), e, portanto, a resina ainda pode fluir ao longo da direção em plano através do furo B2. Se as camadas tendo furos de diferentes formatos forem posicionadas adjacentes entre si, então, uma trajetória de fluxo de resina mais confiável pode ser formada. Adicionalmente, se as camadas que foram perfuradas com diferentes disposições de furo forem posicionadas adjacentes entre si, então, uma trajetória de fluxo de resina mais confiável pode ser formada.
[067] A resina que se difundiu através da trajetória de fluxo de resina é fornecida a partir dos furos 7 formados na camada de moldagem superficial 4 até substancialmente toda a superfície do material de base reforçado com fibra 11, e penetra através do material de base reforçado com fibra 11 na direção de espessura. Neste momento, descarrega-se resina excedente a partir da linha de sucção 3. Uma vez que todo o material de base reforçado com fibra 11 tiver sido impregnado com a resina, a sucção é interrompida. De modo subsequente, a parte interna da cavidade é mantida em ou acima de uma pressão predeterminada (por exemplo, uma atmosfera (101,325 Pa)), e a resina é curada. Nesses casos onde um metal perfurado é usado como a camada de moldagem superficial 4 e a camada de difusão de resina 8, o metal perfurado pode ser descartado após a liberação do corpo moldado. Isto simplifica a limpeza
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 32/52
24/29 das matrizes de moldagem após a liberação do molde.
[068] Quando a presente modalidade for usada para moldar um membro estrutural com formato de placa plana tendo dimensões de 180 mm χ 150 mm χ espessura de placa 25 mm, o material de base reforçado com fibra é capaz de ser impregnado com a resina em aproximadamente 10 minutos. Quando o mesmo membro estrutural com formato de placa plana for moldado utilizando-se um método convencional no qual uma impregnação de resina é realizada a partir de uma extremidade do material de base reforçado com fibra, tal como o método mostrado na Figura 9, aproximadamente 35 minutos são necessários para impregnar o material de base reforçado com fibra com a resina. Com base nesses resultados, fica evidente que a presente modalidade permite que a resina do material de base reforçado com fibra seja impregnada com resina em um período de tempo curto.
[Segunda Modalidade] [069] Nesta modalidade, o formato do corpo moldado tem um formato em C. Um exemplo de um membro estrutural com formato em C é ilustrado na Figura 6. A Figura 6(a) é uma vista de topo, e a Figura 6(b) é uma vista em corte transversal. Na Figura 6, o tamanho do membro estrutural com formato em C é de 300 mm χ 180 mm χ espessura de placa 40 mm, e o tamanho da reentrância côncava é de 100 mm χ 100 mm.
[070] A Figura 7 ilustra uma vista em corte transversal de um dispositivo de moldagem RTM 200 usado para moldar o membro estrutural com formato em C ilustrado na Figura 6. De maneira similar à primeira modalidade, o dispositivo de moldagem RTM 200 compreende uma matriz de moldagem 21, uma linha de injeção de re
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 33/52
25/29 sina 22, uma linha de sucção 23, uma camada de moldagem superficial 24 e uma porção de difusão de resina.
[071] A matriz de moldagem 21 é composta por uma matriz superior e por uma matriz inferior. A união da matriz superior com a matriz inferior forma uma cavidade interna. Um membro de vedação 26 é proporcionado na interface entre a matriz superior e a matriz inferior de tal modo que quando a matriz superior e a matriz inferior forem unidas entre si, a parte interna da cavidade seja hermeticamente vedada.
[072] A linha de injeção de resina 22 e a linha de sucção 23 são proporcionadas em conjunto à parte interna da cavidade. Na Figura 7, uma extremidade da linha de injeção de resina 22 é posicionada em uma face de extremidade da parte interna da cavidade com formato em C, e uma extremidade da linha de sucção 23 é posicionada na outra face de extremidade da parte interna da cavidade com formato em C.
[073] A camada de moldagem superficial 24 é a mesma camada da primeira modalidade.
[074] A porção de difusão de resina é composta por uma única camada de difusão de resina 28, e um canal (não mostrado na figura) que é formado na superfície da matriz de moldagem que entra em contato com a camada de difusão de resina 28. Em alguns casos, a camada de difusão de resina 28 pode ser omitida.
[075] A camada de difusão de resina 28 é igual à camada de difusão de resina superior 8b da primeira modalidade. Nesta modalidade, devido ao fato de o formato do corpo moldado que é formado ter um formato em C, a espessura da camada de difusão de resina (metal perfurado) 28 é, de preferência, igual a 1 mm a 4 mm. Isto permite que a camada se conforme ao valor R.
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 34/52
26/29 [076] O canal formado na matriz de moldagem é um canal linear que se conecta à linha de injeção de resina 22. De preferência, o canal linear tem um formato em V (triangular). Isto facilita a limpeza após a liberação do molde. A localização para a formação do canal linear pode ser determinada conforme apropriado.
[077] A seguir, encontra-se uma descrição do método de moldagem RTM de acordo com a presente modalidade. Um material de base reforçado com fibra 31 é colocado dentro da cavidade, e a camada de moldagem superficial 24 e a camada de difusão de resina 28 são empilhadas sequencialmente no topo do material de base. Neste momento, o canal formado na matriz de moldagem se conecta aos furos formados na camada de difusão de resina 28, e os furos na camada de moldagem superficial 24 se conectam aos furos na camada de difusão de resina 28, formando, assim, uma trajetória de fluxo de resina. Um tecido de liberação (camada de deslocamento) pode ser inserido entre o material de base reforçado com fibra 31 e a camada de moldagem superficial 24. Aplica-se uma sucção a partir da linha de sucção 23 para reduzir a pressão dentro da cavidade, e a resina é injetada sob pressão através da linha de injeção de resina 22.
[078] A resina injetada sob pressão na cavidade a partir da linha de injeção de resina 22 entra na camada de difusão de resina 28, e também passa através do canal linear e se difunde em uma direção em plano através da camada de difusão de resina 28 que entra em contato com a matriz de moldagem 21. Como resultado, a resina pode se difundir rapidamente na camada de moldagem superficial 24 mesmo quando apenas uma única camada de difusão de resina 28 for proporcionada.
[079] A resina passa através da trajetória de fluxo de resina, e se difunde tan
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 35/52
27/29 to na direção em plano como na direção de espessura. A resina é fornecida a partir da pluralidade de furos formado na camada de moldagem superficial 24 para substancialmente toda a superfície do material de base reforçado com fibra 31, e penetra através do material de base reforçado com fibra 31 na direção de espessura. Neste momento, a resina excedente é descarregada a partir da linha de sucção 23. Uma vez que todo o material de base reforçado com fibra 31 tiver sido impregnado com a resina, a sucção é interrompida. De modo subsequente, a parte interna da cavidade é mantida em uma pressão predeterminada, e a resina é curada para formar um corpo moldado.
[080] Na primeira modalidade e na segunda modalidade, proporcionando-se a camada de moldagem superficial e a porção de difusão de resina, a resina que é injetada sob pressão dentro da cavidade se difunde, e pode ser fornecida substancialmente por toda a superfície do material de base reforçado com fibra. Ademais, devido ao fato de a resina fluir através do material de base reforçado com fibra na direção de espessura, a distância que a resina passa através do material de base reforçado com fibra é mais curta que a distância em um método convencional (Figura 8). Como resultado, mesmo quando uma resina de alta viscosidade for usada, o material de base reforçado com fibra pode ser impregnado com a resina sem causar enrugamento de fibra, ou algo do gênero. Ademais, mesmo se a espessura do corpo moldado for de aproximadamente 40 mm, o material de base reforçado com fibra pode ser impregnado com a resina em um curto período de tempo, sem deixar quaisquer regiões nãoimpregnadas. Durante a moldagem, a camada de moldagem superficial é pressionada contra o material de base reforçado com fibra, mas reduzindo-se o tamanho dos furos
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 36/52
28/29 formados na camada de moldagem superficial, pode-se evitar que o formato dos furos na camada de moldagem superficial seja transferido à superfície do corpo moldado. A camada de moldagem superficial e a camada de difusão de resina tem uma rigidez suficiente para não se deformar sob a pressão dentro da cavidade durante a moldagem. Como resultado, mesmo quando a camada de moldagem superficial e a camada de difusão de resina forem colocadas entre a matriz de moldagem e o material de base reforçado com fibra, um corpo moldado tendo alta precisão dimensional (espessura) pode ser obtido.
[081] Na primeira modalidade e na segunda modalidade, a camada de moldagem superficial e a porção de difusão de resina foram proporcionadas no lado de injeção de resina do material de base reforçado com fibra, mas não existem limitações particulares nos locais para a camada de moldagem superficial e a porção de difusão de resina. A camada de moldagem superficial e a porção de difusão de resina também podem ser proporcionadas no lado de descarga de resina do material de base reforçado com fibra, ou podem ser proporcionadas tanto no lado de injeção de resina como no lado de descarga de resina.
[082] De acordo com o dispositivo de moldagem RTM da estrutura descrita anteriormente, ajustando-se o número de camadas de difusão de resina e a espessura dessas camadas, a mesma matriz de moldagem pode ser usada para moldar corpos moldados de diferentes espessuras. Em outras palavras, uma alteração mínima na espessura não requer uma preparação de uma nova matriz de moldagem. Ademais, um corpo semi-moldado preparado submetendo-se um membro poroso rígido e um material de base reforçado com fibra à formação de formato também pode ser usado.
Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 37/52
29/29
Este tipo de corpo semi-moldado pode evitar danos e deformações durante o transporte.
Explicação das Referências:
I, 21: Matriz de moldagem
2, 22: Linha de injeção de resina
3, 23: Linha de sucção
4, 24: Camada de moldagem superficial
5: Porção de difusão de resina
6, 26: Membro de vedação
7, 9, 10: Furo
8, 8a, 8b: Camada de difusão de resina
II, 31: Material de base reforçado com fibra
40: Membro intermediário
41: Placa porosa
100, 200: Dispositivo de moldagem RTM
Claims (16)
- REIVINDICAÇÕES1. Dispositivo de moldagem RTM (100, 200), compreendendo:uma matriz de moldagem (1,21) dentro da qual uma cavidade é formada, uma linha de injeção de resina (2, 22) e uma linha de sucção (3, 23) que são conectadas à cavidade, uma camada de moldagem superficial (4, 24), e uma porção de difusão de resina (5), o dispositivo sendo configurado de tal modo que um material de base reforçado com fibra (11, 31) seja colocado na cavidade, a pressão dentro da cavidade seja reduzida, e uma composição de resina seja injetada na cavidade para impregnar o material de base reforçado com fibra (11, 31) e formar um corpo moldado, em que a camada de moldagem superficial (4, 24), que está disposta entre o material de base reforçado com fibra (11, 31) e a matriz de moldagem (1, 21), tem uma pluralidade de furos atravessantes (7) formados nela, e tem uma rigidez suficiente na qual a espessura não se altera substancialmente sob uma pressão dentro da cavidade quando a parte interna da cavidade é colocada sob pressão reduzida para realizar impregnação de resina, e a porção de difusão de resina (5), que fica localizada em um lado da camada de moldagem superficial (4, 24) oposta ao material de base reforçado com fibra (11, 31), e compreende uma trajetória de fluxo de resina formada a fim de se conectar com a pluralidade de furos atravessantes (7) da camada de moldagem superficial (4, 24), são fornecidas em pelo menos uma superfície do material de base reforçado com fibra (11,31),Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 39/52
- 2/8CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de difusão de resina (5) é composta por ao menos uma camada de difusão de resina (8a, 8b, 28), que tem uma pluralidade de furos atravessantes (9, 10) formados nela, os furos atravessantes (9, 10) tendo um diâmetro maior que os furos atravessantes formados em uma camada adjacente em um lado do material de base reforçado com fibra (11, 31), tem rigidez suficiente na qual a espessura não se altera substancialmente sob pressão, e é disposta entre a camada de moldagem superficial (4, 24) e a matriz de moldagem (1,21), e os furos atravessantes (9, 10) formados em cada camada se conectam aos furos atravessantes formados em uma camada adjacente para formar uma trajetória de fluxo de resina, em que a camada de moldagem superficial (4, 24) é uma placa porosa formada a partir de um metal perfurado, e em que a camada de difusão de resina (8a, 8b, 28) é uma placa porosa formada a partir de um metal perfurado.2. Dispositivo de moldagem RTM (100, 200), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que um diâmetro dos furos atravessantes (7) na camada de moldagem superficial (4, 24) não é maior que um valor predeterminado que garante que um formato dos furos atravessantes (7) não seja transferido ao corpo moldado sob uma pressão que existe quando a parte interna da cavidade é colocada sob pressão reduzida, e em que o diâmetro dos furos atravessantes (7) formados na camada de moldagem superficial (4, 24) não é menor que 0,3 mm e nem maior que 2 mm.
- 3. Dispositivo de moldagem RTM (100, 200), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de quePetição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 40/523/8 a porção de difusão de resina (5) é proporcionada em pelo menos uma superfície do material de base reforçado com fibra (11, 31), em um lado a partir do qual a resina é injetada ou em um lado a partir do qual a resina é descarregada, e quando a porção de difusão de resina (5) for proporcionada no lado do material de base reforçado com fibra (11, 31), a partir do qual a resina é injetada, a trajetória de fluxo de resina é conectada à linha de injeção de resina (2, 22), enquanto que quando a porção de difusão de resina (5) for proporcionada no lado do material de base reforçado com fibra (11, 31) a partir do qual a resina é descarregada, a trajetória de fluxo de resina é conectada à linha de sucção (3, 23).
- 4. Dispositivo de moldagem RTM (100, 200), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que os furos atravessantes (7, 9, 10) formados na camada de moldagem superficial (4, 24) e na camada de difusão de resina (8a, 8b, 28) são formados com um formato diferente dos furos atravessantes formados em uma camada adjacente.
- 5. Dispositivo de moldagem RTM (100, 200), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que os furos atravessantes (7, 9, 10) formados na camada de moldagem superficial (4, 24) e na camada de difusão de resina (8a, 8b, 28) são dispostos diferentemente a partir dos furos atravessantes formados em uma camada adjacente.
- 6 Dispositivo de moldagem RTM (100, 200), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de difusão de resina (5) compreende um canal formado em uma superfície da matriz de moldagem (1, 21) em um lado do material de base reforçado comPetição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 41/524/8 fibra (11,31), e o canal é conectado à linha de injeção de resina (2, 22) e aos furos atravessantes de uma camada adjacente, formando, assim, uma trajetória de fluxo de resina.
- 7. Dispositivo de moldagem RTM (100, 200), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que a porção de difusão de resina (5) compreende um canal formado em uma superfície da matriz de moldagem (1, 21) em um lado do material de base reforçado com fibra (11,31), e o canal é conectado à linha de sucção (3, 23) e aos furos atravessantes de uma camada adjacente, formando, assim, uma trajetória de fluxo de resina.
- 8. Método de moldagem RTM, no qual um material de base reforçado com fibra (11, 31) é colocado em uma cavidade formada dentro de uma matriz de moldagem (1, 21), a pressão dentro da cavidade é reduzida, e uma composição de resina é injetada na cavidade para impregnar o material de base reforçado com fibra (11, 31) e formar um corpo moldado, o método compreendendo as etapas de:(a) uma etapa de dispor, no material de base reforçado com fibra (11, 31) colocado na cavidade, uma camada de moldagem superficial (4, 24) tendo uma pluralidade de furos atravessantes (7) formados nela, e tendo uma rigidez suficiente na qual a espessura não se altera substancialmente sob uma pressão dentro da cavidade quando a parte interna da cavidade é colocada sob pressão reduzida para realizar impregnação de resina, e (b) uma etapa de proporcionar uma porção de difusão de resina (5), que compreende uma trajetória de fluxo de resina, em um lado da camada de moldagemPetição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 42/525/8 superficial (4, 24) oposto ao material de base reforçado com fibra (11,31) de tal modo que a trajetória de fluxo de resina se conecte aos furos atravessantes (7) da camada de moldagem superficial (4, 24), CARACTERIZADO por na etapa de proporcionar uma porção de difusão de resina (5), pelo menos uma camada de difusão de resina (8a, 8b, 28) tendo uma pluralidade de furos atravessantes (9, 10) formados nela, os furos atravessantes (9, 10) tendo um diâmetro maior que os furos atravessantes formados em uma camada adjacente em um lado do material de base reforçado com fibra (11, 31), e tendo uma rigidez suficiente na qual a espessura não se altere substancialmente sob a pressão, é proporcionada como a porção de dispersão de resina (5) entre a camada de moldagem superficial (4, 24) e a matriz de moldagem (1, 21), de tal modo que os furos atravessantes (9, 10) formados em cada camada se conectem aos furos atravessantes formados em uma camada adjacente para formar uma trajetória de fluxo de resina em que a camada de moldagem superficial (4, 24) é uma placa porosa formada a partir de um metal perfurado, e em que a camada de difusão de resina é uma placa porosa formada a partir de um metal perfurado.
- 9. Método de moldagem RTM, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que um diâmetro dos furos atravessantes (7) na camada de moldagem superficial (4, 24) não é maior que um valor predeterminado, que garante que um formato dos furos atravessantes (7) não seja transferido ao corpo moldado sob uma pressão que existe quando a parte interna da cavidade é colocada sob pressão reduzida.Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 43/526/8
- 10. Método de moldagem RTM, de acordo a reivindicação 8 ou 9, CARACTERIZADO pelo fato de que um diâmetro dos furos atravessantes (7) formados na camada de moldagem superficial (4, 24) não é menor que 0,3 mm e nem maior que 2 mm.
- 11. Método de moldagem RTM, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, CARACTERIZADO pelo fato de que na etapa de proporcionar uma porção de difusão de resina (5), camadas onde furos atravessantes (9, 10) com formatos mutuamente diferentes foram formados são dispostas adjacentes entre si.
- 12. Método de moldagem RTM, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, CARACTERIZADO pelo fato de que na etapa de proporcionar uma porção de difusão de resina (5), as camadas onde os furos atravessantes (9, 10) foram formados e diferentemente localizados são dispostas adjacentes entre si.
- 13. Método de moldagem RTM, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 12, CARACTERIZADO pelo fato de que na etapa de proporcionar uma porção de difusão de resina (5), um canal que se conecta à linha de injeção de resina (2,22) e aos furos atravessantes de uma camada adjacente é formado em uma superfície da matriz de moldagem (1, 21) em um lado do material de base reforçado com fibra (11,31).
- 14. Método de moldagem RTM, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 13, CARACTERIZADO pelo fato de que na etapa de proporcionar uma porção de difusão de resina (5), um canal que se conecta à linha de sucção (3, 23) e aos furos atravessantes de uma camada adjacente é formado em uma superfície da matriz de moldagem (1, 21) em um lado do material de base reforçado com fibra (11, 31).Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 44/527/8
- 15. Corpo semi-moldado, para ser usado em um dispositivo de moldagem RTM (100, 200) compreendendo uma matriz de moldagem (1, 21) dentro da qual uma cavidade é formada, e uma linha de injeção de resina (2, 22) e uma linha de sucção (3,23) que estão conectadas à cavidade, o dispositivo (100, 200) sendo configurado de tal modo que um material de base reforçado com fibra (11, 31) seja colocado na cavidade, a pressão dentro da cavidade seja reduzida, e uma composição de resina seja injetada na cavidade para impregnar o material de base reforçado com fibra (11, 31) e formar um corpo moldado, em que o corpo semi-moldado compreende, em uma superfície ou em ambas as superfícies do material de base reforçado com fibra (11,31):(i) uma camada de moldagem superficial (4, 24) tendo uma pluralidade de furos atravessantes (7) formados nela e tendo uma rigidez suficiente na qual a espessura não se altera substancialmente sob pressão dentro da cavidade quando a parte interna da cavidade é colocada sob pressão reduzida para realizar impregnação de resina, e (ii) uma porção de difusão de resina (5) que fica localizada em um lado da camada de moldagem superficial (4, 24) oposta ao material de base reforçado com fibra (11, 31) e compreende uma trajetória de fluxo de resina formada a fim de se conectar à pluralidade de furos atravessantes (7) da camada de moldagem superficial (4,24) ,CARACTERIZADO por a camada de moldagem superficial (4,24) ser uma placa porosa formada a partir de um metal perfurado,Petição 870190130863, de 09/12/2019, pág. 45/528/8 em que a porção de difusão de resina (5), é composta de pelo menos uma camada de difusão de resina (8a, 8b, 28) tendo uma pluralidade de furos atravessantes (9, 10) formados nela, sendo que os furos atravessantes (9, 10) têm um diâmetro maior que os furos atravessantes formados em uma camada adjacente em um lado do material de base reforçado com fibra (11,31), e tendo uma rigidez suficiente na qual a espessura não se altere substancialmente sob a pressão, é proporcionada entre a camada de moldagem superficial (4, 24) e a matriz de moldagem (1,21), e os furos atravessantes (9, 10) formados em cada camada se conectem aos furos atravessantes formados em uma camada adjacente para formar uma trajetória de fluxo de resina, e em que a camada de difusão de resina (8a, 8b, 28) é uma placa porosa formada a partir de um metal perfurado.
- 16. Corpo semi-moldado, de acordo com a reivindicação 15, CARACTERIZADO pelo fato de que um diâmetro dos furos atravessantes (7) na camada de moldagem superficial (4, 24) não é maior que um valor predeterminado, que garante que um formato dos furos atravessantes (7) não seja transferido ao corpo moldado sob uma pressão que existe dentro da cavidade quando a parte interna da cavidade é colocada sob pressão reduzida.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011043185A JP5693296B2 (ja) | 2011-02-28 | 2011-02-28 | Rtm成形装置及びrtm成形方法、並びに半成形体 |
PCT/JP2012/053798 WO2012117869A1 (ja) | 2011-02-28 | 2012-02-17 | Rtm成形装置及びrtm成形方法、並びに半成形体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BR112013013130A2 BR112013013130A2 (pt) | 2016-08-23 |
BR112013013130B1 true BR112013013130B1 (pt) | 2020-04-07 |
Family
ID=46757808
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BR112013013130A BR112013013130B1 (pt) | 2011-02-28 | 2012-02-17 | dispositivo de moldagem rtm, método de moldagem rtm, e corpo semi-moldado |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9919463B2 (pt) |
EP (1) | EP2682247B1 (pt) |
JP (1) | JP5693296B2 (pt) |
CN (1) | CN103237642B (pt) |
BR (1) | BR112013013130B1 (pt) |
CA (1) | CA2819121C (pt) |
RU (1) | RU2551517C2 (pt) |
WO (1) | WO2012117869A1 (pt) |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013205685A1 (de) * | 2013-03-28 | 2014-10-16 | Universität Stuttgart | Verfahren und Vorrichtung zum Imprägnieren von Faserhalbzeugen |
JP2014201727A (ja) * | 2013-04-09 | 2014-10-27 | トヨタ自動車株式会社 | 繊維強化樹脂材の製造方法 |
DE102013006940B4 (de) * | 2013-04-23 | 2015-11-19 | Airbus Defence and Space GmbH | Fließhilfe für Infusionsaufbau, Infusionsaufbau mit Fließhilfe sowie Verfahren zum Infiltrieren von Fasermaterial mit Harz |
CN103753829A (zh) * | 2013-12-18 | 2014-04-30 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种rtm预制体及应用该预制体的rtm快速成型模具 |
EP3090863A1 (fr) * | 2015-04-25 | 2016-11-09 | Institut de Recherche et de Technologie Jules Verne | Procédé et dispositif pour la fabrication d'un moule composite comprenant une face antiadhérente |
RU2628392C2 (ru) * | 2015-10-20 | 2017-08-16 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | Способ изготовления сферообразных двухслойных изделий из полиуретана |
AU2016222310B2 (en) * | 2016-08-29 | 2022-09-29 | The Boeing Company | Method of locally influencing resin permeability of a dry preform |
RU2656317C1 (ru) * | 2017-03-27 | 2018-06-04 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Способ изготовления деталей из волокнистого полимерного композиционного материала |
US11225942B2 (en) * | 2017-07-05 | 2022-01-18 | General Electric Company | Enhanced through-thickness resin infusion for a wind turbine composite laminate |
US10759124B2 (en) | 2017-11-21 | 2020-09-01 | The Boeing Company | Apparatus and method for manufacturing liquid molded composites using a discrete network of tool surface resin distribution grooves |
US10807324B2 (en) | 2017-11-21 | 2020-10-20 | The Boeing Company | Apparatus and method for manufacturing liquid molded composites using a discrete network of tool surface resin distribution grooves |
EP3693156A1 (en) * | 2019-02-07 | 2020-08-12 | LM Wind Power A/S | A method of manufacturing a wind turbine blade |
IT201900017420A1 (it) * | 2019-09-27 | 2021-03-27 | Leonardo Spa | Metodo e attrezzo per la fabbricazione di un telaio in materiale composito di una finestra di un velivolo |
CN111844521B (zh) * | 2020-06-19 | 2022-07-08 | 哈尔滨工业大学 | 连续纤维增强热塑性预浸带的熔融浸渍装置与制备方法 |
DE102021208517B4 (de) | 2021-08-05 | 2024-05-02 | Innfa Gmbh | Verfahren, Verwendung einer Anlage und Spule zum Behandeln, insbesondere Imprägnieren, von Endlosfasern |
FR3126915B1 (fr) * | 2021-09-14 | 2024-06-21 | Inst De Rech Tech Jules Verne | Procédé de fabrication d’une pièce en matériau composite |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5052906A (en) | 1989-03-30 | 1991-10-01 | Seemann Composite Systems, Inc. | Plastic transfer molding apparatus for the production of fiber reinforced plastic structures |
DK0525263T3 (da) | 1991-08-01 | 1996-08-12 | Scrimp Systems Llc | Vakuumstøbefremgangsmåde og apparat til vakuumstøbning af fiberarmerede harpikssammensætninger |
US5439635A (en) * | 1993-02-18 | 1995-08-08 | Scrimp Systems, Llc | Unitary vacuum bag for forming fiber reinforced composite articles and process for making same |
DE19922850C1 (de) | 1999-04-12 | 2000-08-10 | Eurocopter Deutschland | Vorrichtung zur Herstellung von Bauelementen aus Faserverbundwerkstoffen |
DE10013409C1 (de) * | 2000-03-17 | 2000-11-23 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von faserverstärkten Bauteilen mittels eines Injektionsverfahrens |
JP4257011B2 (ja) | 2000-03-17 | 2009-04-22 | 前澤工業株式会社 | パネルの成形型枠の製造方法 |
US6537470B1 (en) | 2000-09-01 | 2003-03-25 | Honeywell International Inc. | Rapid densification of porous bodies (preforms) with high viscosity resins or pitches using a resin transfer molding process |
US6630095B2 (en) * | 2001-08-01 | 2003-10-07 | Lockheed Martin Corporation | Method for making composite structures |
US6627142B2 (en) * | 2001-08-01 | 2003-09-30 | Lockheed Martin Corporation | Apparatus for making composite structures and method for making same |
JP4542588B2 (ja) | 2002-10-09 | 2010-09-15 | 東レ株式会社 | Rtm成形方法 |
JP4104422B2 (ja) * | 2002-10-09 | 2008-06-18 | 東レ株式会社 | Rtm成形方法 |
EP1555104B1 (en) * | 2002-10-09 | 2016-04-27 | Toray Industries, Inc. | Method of frp molding |
US7686608B2 (en) | 2003-08-14 | 2010-03-30 | Lockheed-Martin Corporation | Apparatus and methods for distributing a substance |
JP4442256B2 (ja) | 2004-03-08 | 2010-03-31 | 東レ株式会社 | Rtm成形方法 |
DK176150B1 (da) * | 2004-11-30 | 2006-10-16 | Lm Glasfiber As | Fremgangsmåde og apparat til fremstilling af fiberkompositemner ved vakuuminfusion |
DK176135B1 (da) | 2004-11-30 | 2006-09-18 | Lm Glasfiber As | Vakuuminfusion ved hjælp af semipermeabel membran |
FR2879498B1 (fr) * | 2004-12-16 | 2009-01-30 | Snecma Propulsion Solide Sa | Densification de structures fibreuses par rtm pour la realisation de pieces en materiau composite |
JP4444248B2 (ja) | 2006-08-08 | 2010-03-31 | 三菱重工業株式会社 | Rtm成形装置及びrtm成形体の製造方法 |
JP2008290441A (ja) * | 2007-04-25 | 2008-12-04 | Sekisui Chem Co Ltd | 強化プラスチック製サンドイッチ材の製造方法 |
DK1990178T3 (da) * | 2007-05-07 | 2010-10-04 | Siemens Ag | Fremgangsmåde til at fremstille et rotorblad til en vindmølle |
JP2009214386A (ja) | 2008-03-10 | 2009-09-24 | Toray Ind Inc | 真空rtm成形方法 |
US8696965B2 (en) * | 2008-10-20 | 2014-04-15 | Cytec Technology Corp. | Prepregs with improved processing |
RU2523809C2 (ru) | 2008-10-23 | 2014-07-27 | Хексел Риинфорсментс | Новые армирующие материалы, подходящие для получения композиционных деталей |
RU97086U1 (ru) * | 2010-04-08 | 2010-08-27 | Открытое акционерное общество "Национальный институт авиационных технологий" (ОАО НИАТ) | Оснастка для формования окантовки иллюминатора |
-
2011
- 2011-02-28 JP JP2011043185A patent/JP5693296B2/ja active Active
-
2012
- 2012-02-17 EP EP12752819.8A patent/EP2682247B1/en active Active
- 2012-02-17 CA CA2819121A patent/CA2819121C/en active Active
- 2012-02-17 US US13/989,931 patent/US9919463B2/en active Active
- 2012-02-17 BR BR112013013130A patent/BR112013013130B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2012-02-17 CN CN201280003928.4A patent/CN103237642B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2012-02-17 WO PCT/JP2012/053798 patent/WO2012117869A1/ja active Application Filing
- 2012-02-17 RU RU2013123130/05A patent/RU2551517C2/ru active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2551517C2 (ru) | 2015-05-27 |
EP2682247A4 (en) | 2017-01-25 |
CA2819121A1 (en) | 2012-09-07 |
CA2819121C (en) | 2014-11-18 |
JP5693296B2 (ja) | 2015-04-01 |
EP2682247B1 (en) | 2018-11-21 |
BR112013013130A2 (pt) | 2016-08-23 |
RU2013123130A (ru) | 2015-04-10 |
JP2012179760A (ja) | 2012-09-20 |
EP2682247A1 (en) | 2014-01-08 |
WO2012117869A1 (ja) | 2012-09-07 |
US20130280483A1 (en) | 2013-10-24 |
US9919463B2 (en) | 2018-03-20 |
CN103237642A (zh) | 2013-08-07 |
CN103237642B (zh) | 2016-06-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BR112013013130B1 (pt) | dispositivo de moldagem rtm, método de moldagem rtm, e corpo semi-moldado | |
JP5533743B2 (ja) | 繊維強化プラスチックの製造方法 | |
KR101332539B1 (ko) | 섬유 강화 수지의 제조 방법 | |
JP5322920B2 (ja) | 真空rtm成形方法 | |
US8420002B2 (en) | Method of RTM molding | |
KR101151966B1 (ko) | Rtm 성형방법 및 장치 | |
JP6557972B2 (ja) | 繊維強化プラスチックの製造方法および製造装置 | |
US9492992B2 (en) | Resin flow member for a vacuum assisted resin transfer moulding process | |
JP4639551B2 (ja) | Cfrp製スキン−ストリンガー構造部材の製造方法 | |
US20130049266A1 (en) | Methods and apparatus for molding and curing of composites | |
US20180370161A1 (en) | Method for Molding Flame-Retardant Bending Beam Integrated with Three-Dimensional Nylon Air Duct and Production Mould Thereof | |
JP4984973B2 (ja) | 繊維強化樹脂の製造方法 | |
BR112019011344A2 (pt) | método e sistema para fabricação de uma alma para uma lâmina de turbina eólica | |
JP2007176163A (ja) | 繊維強化プラスチックの製造方法 | |
JP2012245623A (ja) | 多孔質型を用いた複合材の成形方法および装置 | |
JP4104413B2 (ja) | Rtm成形方法 | |
JP5362596B2 (ja) | 貼合成形方法、貼合成形用金型および貼合成形装置 | |
CN107880295A (zh) | 多层预浸料结构及其制造方法 | |
DK201370559A1 (en) | Repair of wind turbine components | |
JP2010131846A (ja) | 繊維強化プラスチックの製造方法 | |
JP5906082B2 (ja) | 樹脂含浸材の製造方法 | |
JP2013199016A (ja) | 繊維強化プラスチックの製造方法 | |
JP2005335242A (ja) | サンドイッチ積層板の製造方法 | |
TW201836828A (zh) | 真空輔助樹脂轉注成型法及其裝置 | |
BR112019022454B1 (pt) | Método para moldagem de material compósito e dispositivo para moldagem de material compósito |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B06F | Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette] | ||
B06U | Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette] | ||
B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 17/02/2012, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. |
|
B21F | Lapse acc. art. 78, item iv - on non-payment of the annual fees in time |
Free format text: REFERENTE A 11A ANUIDADE. |
|
B24J | Lapse because of non-payment of annual fees (definitively: art 78 iv lpi, resolution 113/2013 art. 12) |
Free format text: EM VIRTUDE DA EXTINCAO PUBLICADA NA RPI 2710 DE 13-12-2022 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDA A EXTINCAO DA PATENTE E SEUS CERTIFICADOS, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013. |