BR112015012213B1 - tecido híbrido multiaxial compreendendo uma pluralidade de fibras - Google Patents

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Abstract

TECIDOS MULTIAXIAIS, LAMINADOS DO TIPO POLÍMERO-FIBRA, E CORPOS INCORPORANDO OS MESMOS PARA APLICAÇÕES DE CONEXÃO. Tecidos multiaxiais (incluindo tecidos híbridos, multiaxiais) e laminados do tipo polímero-fibra são revelados. Corpos (por exemplo, corpos cilíndricos e/ou providos de flanges) são também revelados. Os corpos apresentam aprimorado desempenho e/ou custos reduzidos para aplicações de conexão.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
Os conceitos inventivos estão de forma geral relacionados a tecidos multiaxiais e laminados do tipo polímero-fibra, bem como a corpos cilíndricos e/ou possuindo flanges que incorporam os mesmos para aplicações conectadas por parafusos.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
Aplicações de laminados de base tecidual do tipo polímero-fibra, tais como conexões presas por parafusos entre uma lâmina de turbina eólica e um cubo num sistema de turbina eólica, são muitas vezes caracterizadas pelas estruturas formadas a partir dos laminados que são submetidas a forças de diferentes magnitudes que são aplicadas em diferentes direções. Assim, existe uma necessidade não satisfeita quanto a laminados que sejam mais eficientes e/ou que lidem de forma mais eficaz com essas forças, dadas às diferenças quanto à magnitude e direção.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
No geral, os conceitos inventivos estão relacionados e contemplam tecidos multiaxiais (tecidos híbridos, multiaxiais) e laminados do tipo polímero-fibra que incluem tais tecidos. Corpos (por exemplo, cilíndricos e/ou corpos providos de flanges), que incorporam os tecidos e/ou os laminados, são também abrangidos pelos conceitos inventivos gerais. Os corpos apresentam melhor desempenho e/ou redução de custos (por exemplo, para aplicações por conexão) devido a tecidos e a laminados melhorados.
Um laminado, de acordo com uma modalidade representativa, inclui pelo menos uma camada de reforço. A camada de reforço compreende um tecido que inclui uma pluralidade de fibras de reforço. Um primeiro grupo das fibras de reforço tem uma primeira orientação dentro do tecido; um segundo grupo de fibras de reforço tem uma segunda orientação dentro do tecido, a segunda orientação diferindo da primeira orientação por um primeiro deslocamento; e um terceiro grupo de fibras de reforço tem uma terceira orientação dentro do tecido, a terceira orientação diferindo da primeira orientação por um segundo deslocamento.
Numa modalidade representativa, o tecido é um tecido unitário que inclui as fibras de reforço. Numa modalidade representativa, o tecido é uma malha, de tecedura, e de produção por entrançamento.
Numa modalidade representativa, o tecido é formado a partir de um primeiro tecido e um segundo tecido; em que o primeiro tecido inclui o primeiro grupo de fibras de reforço; e onde o segundo tecido inclui o segundo grupo de fibras de reforço e o terceiro grupo das fibras de reforço. Numa modalidade representativa, o primeiro tecido é um de malha, de tecedura e de produção por entrançamento; e o segundo tecido é um de malha, de tecedura e de produção por entrançamento. Numa modalidade representativa, o primeiro tecido e o segundo tecido são costurados juntos. Numa modalidade representativa, o primeiro tecido compreende uma primeira camada de reforço de um laminado e o segundo tecido compreende uma segunda camada de reforço do laminado; e onde a espessura da primeira camada de reforço difere de uma espessura da segunda camada de reforço.
Numa modalidade representativa, o tecido é formado a partir de um primeiro tecido, um segundo tecido, e um terceiro tecido; em que o primeiro tecido inclui o primeiro grupo das fibras de reforço; em que o segundo tecido inclui o segundo grupo de fibras de reforço; e onde o terceiro tecido inclui o terceiro grupo das fibrasde reforço. Numa modalidade representativa, o primeiro tecido é um de malha, detecedura e de produção por entrançamento; o segundo tecido é um de malha, detecedura e de produção por entrançamento; e o terceiro tecido é um de malha, de tecedura e de produção por entrançamento. Numa modalidade representativa, o primeiro tecido, o segundo tecido, e o terceiro tecido são costurados juntos. Numa modalidade representativa, o primeiro tecido compreende uma primeira camada de reforço de um laminado; o segundo tecido compreende uma segunda camada de reforço do laminado; e o terceiro tecido compreende uma terceira camada de reforço do laminado; em que uma espessura da primeira camada de reforço difere de uma espessura da segunda camada de reforço; em que uma espessura da primeira camada de reforço difere de uma espessura da terceira camada de reforço; e onde a espessura da segunda camada de reforço é substancialmente a mesma que a espessura da terceira camada de reforço.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-10°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+10°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-15°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+15°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-20°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+20°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-25°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+25°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-30°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+30°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-45°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+45°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é entre x-10° e x-30°; e o segundo deslocamento situa-se entre +10° x e x+30°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é entre x-5° e x-45°; e o segundo deslocamento situa-se entre +5° x e x+45°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é de 0°. Numa modalidade representativa, a primeira orientação é de 90°.
Numa modalidade representativa, um valor absoluto do primeiro deslocamento é diferente de um valor absoluto do segundo deslocamento.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço contribui para aproximadamente 20% em peso das fibras de reforço; e o segundo grupo de fibras de reforço e o terceiro grupo de fibras de reforço são responsáveis em aproximadamente 80% em peso das fibras de reforço.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço contribui para aproximadamente 50% em peso das fibras de reforço; e o segundo grupo de fibras de reforço e o terceiro grupo de fibras de reforço são responsáveis em aproximadamente 50% em peso das fibras de reforço.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço representa entre 10% em peso a 50% em peso das fibras de reforço; e o segundo grupo de fibras de reforço e o terceiro grupo de fibras de reforço responsável por 50% em peso a 90% em peso das fibras de reforço.
Numa modalidade representativa, as fibras de reforço são selecionadas em meio ao grupo que consiste de fibras de polímeros, fibras de carbono, fibras de aramida e fibras de vidro. Numa modalidade representativa, as fibras de reforço são fibras de vidro selecionadas a partir do grupo que consiste em fibras de vidro do tipo A, fibras de vidro do tipo C, fibras de vidro tipo G, fibras de vidro do tipo E, fibras de vidro do tipo S, fibras de vidro tipo H e fibras de vidro do tipo E-CR.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço inclui uma pluralidade de fibras primárias e uma pluralidade de fibras secundárias, em que um módulo de elasticidade das fibras primárias é diferente de um módulo de elasticidade das fibras secundárias. Numa modalidade representativa, as fibras primárias são fibras de vidro do tipo H e as fibras secundárias são fibras de vidro tipo E-CR.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço inclui uma pluralidade de fibras primárias e uma pluralidade de fibras secundárias, em que uma resistência à tração das fibras primárias difere de uma resistência à tração das fibras secundárias.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço inclui uma pluralidade de fibras primárias e uma pluralidade de fibras secundárias, em que as fibras primárias têm um módulo de elasticidade maior do que das fibras secundárias. As fibras primárias representam entre 10% em peso a 40% em peso do primeiro grupo de fibras de reforço, enquanto que as fibras secundárias representam entre 60% em peso a 90% em peso do primeiro grupo de fibras de reforço.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço inclui uma pluralidade de fibras primárias e uma pluralidade de fibras secundárias, em que as fibras primárias têm um módulo de elasticidade maior do que das fibras secundárias. As fibras primárias representam entre 20% em peso a 30% em peso do primeiro grupo de fibras de reforço, enquanto que as fibras secundárias representam entre 70% em peso a 80% em peso do primeiro grupo de fibras de reforço.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço inclui uma pluralidade de fibras primárias e uma pluralidade de fibras secundárias, em que as fibras primárias têm uma resistência à tração maior do que a das fibras secundárias. As fibras primárias representam entre 10% em peso a 40% em peso do primeiro grupo de fibras de reforço, enquanto que as fibras secundárias representam entre 60% em peso a 90% em peso do primeiro grupo de fibras de reforço.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço inclui uma pluralidade de fibras primárias e uma pluralidade de fibras secundárias, em que as fibras primárias têm uma resistência à tração maior do que das fibras secundárias. As fibras primárias representam entre 20% em peso a 30% em peso do primeiro grupo de fibras de reforço, enquanto que as fibras secundárias representam entre 70% em peso a 80% em peso do primeiro grupo de fibras de reforço.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço compreende um primeiro tipo de fibras; o segundo grupo de fibras de reforço compreende um segundo tipo de fibras; e o primeiro tipo de fibras e o segundo tipo de fibras são diferentes.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço é constituído por um primeiro tipo de fibras; o segundo grupo das fibras de reforço é constituído por um segundo tipo de fibras; e o primeiro tipo de fibras e o segundo tipo de fibras são diferentes.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço compreende um primeiro tipo de fibras; o terceiro grupo das fibras de reforço compreende um segundo tipo de fibras; e o primeiro tipo de fibras e o segundo tipo de fibras são diferentes.
Numa modalidade representativa, o primeiro grupo de fibras de reforço é constituído por um primeiro tipo de fibras; o terceiro grupo das fibras de reforço é constituído por um segundo tipo de fibras; e o primeiro tipo de fibras e o segundo tipo de fibras são diferentes.
Numa modalidade representativa, o segundo grupo de fibras de reforço compreende um primeiro tipo de fibras; o terceiro grupo das fibras de reforço compreende um segundo tipo de fibras; e o primeiro tipo de fibras e o segundo tipode fibras são diferentes.
Numa modalidade representativa, o segundo grupo de fibras de reforço é constituído por um primeiro tipo de fibras; o terceiro grupo das fibras de reforço é constituído por um segundo tipo de fibras; e o primeiro tipo de fibras e o segundotipo de fibras são diferentes.Numa modalidade representativa, o camadas de reforço. Numa modalidade aproximadamente 100 camadas.
Numa modalidade representativa, ocamadas, incluindo uma primeira camada e uma segunda camada, em que uma espessura da primeira camada difere de uma espessura da segunda camada.Um laminado, de acordo com uma modalidade representativa, compreende: uma primeira camada compreendendo um primeiro tecido; uma segunda camada compreendendo um segundo tecido; e uma terceira camada compreendendo um terceiro tecido; em que as fibras primárias na primeira camada são mutuamente substancialmente paralelas e um eixo a; em que as fibras secundárias na segunda camada são mutuamente substancialmente paralelas e um eixo b; em que as fibras terciárias na terceira camada são mutuamente substancialmente paralelas e um eixo c; em que o eixo b é deslocado relativamente ao eixo a, tal que o eixo b atravessa o eixo a; onde o eixo c é deslocado relativamente ao eixo a, tal que o eixo c atravessa o eixo a; onde as fibras secundárias são simétricas com as fibras terciárias ao redor do eixo a; em que as fibras primárias incluem fibras quaternárias e fibras quintenárias; e onde um módulo de elasticidade das fibras quaternárias difere do módulo de elasticidade das fibras quintenárias. Numa modalidade representativa, o primeiro tecido, o segundo tecido, e o terceiro tecido são costurados juntos.
Numa modalidade representativa, o primeiro tecido, o segundo tecido, e o terceiro tecido constituem um tecido unitário triaxial.
Numa modalidade representativa, o primeiro tecido é um tecido unidirecional; e o segundo tecido e o terceiro tecido constituem um tecido unitário biaxial. Numa modalidade representativa, o tecido unidirecional e o tecido biaxial são costurados em conjunto.
Numa modalidade representativa, o eixo b é deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente -10°; e o eixo c é deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente +10°.
Numa modalidade representativa, o eixo b está deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente -15°; e o eixo c é deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente +15°.
Numa modalidade representativa, o eixo b está deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente -20°; e o eixo c está deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente +20°.
Numa modalidade representativa, o eixo b está deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente -25°; e o eixo c está deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente +25°.
Numa modalidade representativa, o eixo b está deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente -30°; e o eixo c está deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente +30°.
Numa modalidade representativa, o eixo b está deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente -45°; e o eixo c está deslocado relativamente ao eixo a em aproximadamente +45°.
Numa modalidade representativa, o eixo b está deslocado relativamente ao eixo a por entre -10° e -30°; e o eixo c está deslocado relativamente ao eixo a por entre +10° e +30°.
Numa modalidade representativa, o eixo b está deslocado relativamente ao eixo a por entre -5° e -45°; e o eixo c está deslocado relativamente ao eixo a por entre +5° e +45°.
Numa modalidade representativa, o eixo a corresponde a uma direção de urdidura do primeiro tecido. Numa modalidade representativa, o eixo a corresponde a uma direção da trama do primeiro tecido.
Numa modalidade representativa, as fibras primárias são selecionadas a partir do grupo que consiste de fibras de polímero, fibras de carbono, fibras de aramida e fibras de vidro. Numa modalidade representativa, as fibras secundárias são selecionadas a partir do grupo que consiste de fibras de polímero, fibras de carbono, fibras de aramida e fibras de vidro. Numa modalidade representativa, as fibras terciárias são selecionadas a partir do grupo consistindo em fibras de polímero, fibras de carbono, fibras de aramida e fibras de vidro.
Numa modalidade representativa, as fibras primárias são fibras de vidro selecionadas dentre o grupo consistindo de fibras de vidro tipo A, fibras de vidro do tipo C, fibras de vidro tipo G, fibras de vidro do tipo E, fibras de vidro do tipo S, fibras de vidro tipo H, e fibras de vidro tipo E-CR. Numa modalidade representativa, as fibras secundárias são fibras de vidro selecionadas a partir do grupo que consiste em fibras de vidro do tipo A, fibras de vidro do tipo C, fibras de vidro tipo G, fibras de vidro do tipo E, fibras de vidro do tipo S, fibras de vidro tipo H e as fibras de vidro tipo E-CR. Numa modalidade representativa, as fibras terciárias são fibras de vidro selecionadas a partir do grupo consistindo de fibras de vidro tipo A, fibras de vidro do tipo C em fibra de vidro, fibras de vidro tipo G e fibras de vidro tipo E, fibras de vidro do tipo S, fibras de vidro do tipo H, e fibras de vidro tipo E-CR.
Numa modalidade representativa, as fibras quaternárias são fibras de vidro do tipo H e as fibras quintenárias são fibras de vidro tipo E-CR.
Numa modalidade representativa, as fibras quaternárias têm um módulo de elasticidade maior do que das fibras quintenárias; as fibras quaternárias representam entre 10% em peso a 40% em peso das fibras primárias do primeiro tecido; e as fibras quintenárias representam entre 60% em peso a 90% em peso das fibras primárias no primeiro tecido.
Numa modalidade representativa, as fibras quaternárias têm um módulo de elasticidade maior do que das fibras quintenárias; as fibras quaternárias representam entre 20% em peso a 30% em peso das fibras primárias do primeiro tecido; e as fibras quintenárias representam entre 70% em peso a 80% em peso das fibras primárias no primeiro tecido.
Numa modalidade representativa, o primeiro tecido é um de malha, de tecedura e de produção por entrançamento. Numa modalidade representativa, o segundo tecido é um dentre malha, de tecedura e produzido por entrançamento. Numa modalidade representativa, o terceiro tecido é um dentre malha, de tecedura e produzido por entrançamento.Um tecido híbrido multiaxial, de acordo com uma modalidade representativa, compreende: uma pluralidade de fibras de reforço que inclui uma pluralidade de fibras primárias, uma pluralidade de fibras secundárias, e uma pluralidade de fibras terciárias; em que as fibras primárias têm uma primeira orientação dentro do tecido; em que as fibras secundárias têm uma segunda orientação dentro do tecido, a segunda orientação diferente da primeira orientação por um primeiro deslocamento; em que as fibras terciárias têm uma terceira orientação dentro do tecido, a terceira orientação diferente da primeira orientação por um segundo deslocamento; em que as fibras primárias incluem uma pluralidade de fibras quaternárias e uma pluralidade de fibras quintenárias; e onde um módulo de elasticidade das fibras quaternárias difere de um módulo de elasticidade das fibras quintenárias.
Numa modalidade representativa, o tecido híbrido multiaxial é um tecido unitário que inclui as fibras de reforço.
Numa modalidade representativa, o tecido híbrido multiaxial é formado a partir de um primeiro tecido e um segundo tecido; em que o primeiro tecido inclui as fibras primárias; e onde o segundo tecido inclui as fibras secundárias e as fibras terciárias. Numa modalidade representativa, o primeiro tecido e o segundo tecido são costurados juntos.
Numa modalidade representativa, o tecido híbrido multiaxial é formado a partir de um primeiro tecido, um segundo tecido, e um terceiro tecido; em que o primeiro tecido inclui as fibras primárias; em que o segundo tecido inclui as fibras secundárias; e onde o terceiro tecido inclui as fibras terciárias. Numa modalidade representativa, o primeiro tecido, o segundo tecido, e o terceiro tecido são costurados juntos.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-10°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+10°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-15°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+15°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-20°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+20°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-25°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+25°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-30°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+30°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-45°; e o segundo deslocamento é de cerca de x+45°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é entre x-10° e x-30°; e o segundo deslocamento situa-se entre +10° x e x+30°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é x; o primeiro deslocamento é entre x-5° e x-45°; e o segundo deslocamento situa-se entre +5° x e x+45°.
Numa modalidade representativa, a primeira orientação é de 0°. Numa modalidade representativa, a primeira orientação é de 90°.
Numa modalidade representativa, um valor absoluto do primeiro deslocamento é diferente de um valor absoluto do segundo deslocamento.
Numa modalidade representativa, as fibras primárias são responsáveis em aproximadamente 20% em peso das fibras de reforço no tecido; e as fibras secundárias e as fibras terciárias representam cerca de 80% em peso das fibras de reforço no tecido.
Numa modalidade representativa, as fibras primárias são responsáveis em aproximadamente 50% em peso das fibras de reforço no tecido; e as fibras secundárias e as fibras terciárias são responsáveis em aproximadamente 50% em peso das fibras de reforço no tecido.
Numa modalidade representativa, as fibras primárias são responsáveis por entre 10% em peso a 50% em peso das fibras de reforço no tecido; e as fibras secundárias e as fibras terciárias representam entre 50% em peso a 90% em peso das fibras de reforço no tecido.
Numa modalidade representativa, as fibras de reforço são selecionadas dentre o grupo consistindo em fibras de polímero, fibras de carbono, fibras de aramida e fibras de vidro.
Numa modalidade representativa, as fibras de reforço são fibras de vidro selecionadas dentre o grupo consistindo de fibras de vidro tipo A, fibras de vidro do tipo C, fibras de vidro tipo G, fibras de vidro do tipo E, fibras de vidro do tipo S, fibras de vidro tipo H, e fibras de vidro tipo E-CR.
Numa modalidade representativa, as fibras quaternárias são fibras de vidro do tipo H e as fibras quintenárias são fibras de vidro tipo E-CR.
Numa modalidade representativa, uma resistência à tração das fibras quaternárias difere de uma resistência à tração das fibras quintenárias.
Numa modalidade representativa, as fibras quaternárias têm um módulo de elasticidade maior do que das fibras quintenárias; em que as fibras quaternárias representam entre 10% em peso a 40% em peso das fibras primárias; e onde as fibras quintenárias representam entre 60% em peso a 90% em peso das fibras primárias.
Numa modalidade representativa, as fibras quaternárias têm um módulo de elasticidade maior do que das fibras quintenárias; em que as fibras quaternárias representam entre 20% em peso a 30% em peso das fibras primárias; e onde as fibras quintenárias representam entre 70% em peso a 80% em peso das fibras primárias.
Numa modalidade representativa, as fibras quaternárias têm uma resistência à tração maior do que das fibras quintenárias; em que as fibras quaternárias representam entre 10% em peso a 40% em peso das fibras primárias; e onde as fibras quintenárias representam entre 60% em peso a 90% em peso das fibras primárias.
Numa modalidade representativa, as fibras quaternárias têm uma resistência à tração maior do que das fibras quintenárias; em que as fibras quaternárias representam entre 20% em peso a 30% em peso das fibras primárias; e onde as fibras quintenárias representam entre 70% em peso a 80% em peso das fibras primárias.
Numa modalidade representativa, um tipo das fibras primárias difere de um tipo das fibras secundárias.Numa modalidade representativa, um tipo das fibras primárias difere de um tipo de fibras terciárias.
Numa modalidade representativa, um tipo das fibras secundárias difere de um tipo de fibras terciárias.Numa modalidade representativa, o tecido é um de malha e do tipo produzido por entrançamento.Um corpo para conectar a uma estrutura, de acordo com uma modalidade representativa, compreende um de um tecido multiaxial; um laminado multiaxial; um tecido híbrido; um laminado híbrido; um tecido híbrido multiaxial; e um laminado híbrido multiaxial.Numa modalidade representativa, o corpo inclui uma porção cilíndrica.
Numa modalidade representativa, o corpo é esférico, cônico, ou elíptico.Numa modalidade representativa, o corpo inclui um flange de montagem.Numa modalidade representativa, uma pluralidade de parafusos é usada para fixar o corpo à estrutura. Numa modalidade representativa, os parafusos são parafusos-T.
Numa modalidade representativa, o corpo é uma pá de turbina eólica.Numa modalidade representativa, o corpo é uma porção raiz de uma pá de turbina eólica.Numa modalidade representativa, um tecido de reforço e/ou laminado é posicionado no corpo de tal modo que as fibras primárias ficam em alinhamento com uma direção primária das tensões sobre o corpo.
Numerosos outros aspectos, vantagens e/ou características dos conceitos inventivos gerais se tornarão mais facilmente evidentes a partir da descrição apresentada a seguir, das modalidades representativas, das reivindicações e a partir dos desenhos anexos e dos documentos aqui apresentados.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Os conceitos gerais da invenção, bem como modalidades e vantagens da mesma são descritas abaixo em detalhes, a título de exemplo, com referência aos desenhos, nos quais:
A Figura 1A é um diagrama que ilustra as orientações das fibras de reforço dentro de um laminado com respeito a uma direção de urdidura.
A Figura 1B é um diagrama que ilustra as orientações das fibras de reforço dentro de um laminado com respeito a uma direção de trama.
A Figura 2 é um diagrama que ilustra um tecido triaxial que inclui fibras de reforço com três orientações diferentes para o uso em um laminado.
A Figura 3 é um diagrama que ilustra um tecido biaxial que inclui fibras de reforço com duas orientações diferentes e um tecido unidirecional incluindo fibras de reforço com uma única orientação, o tecido bi-axial e o tecido unidirecional estando combinados para uso num laminado.
A Figura 4 é um diagrama que ilustra três tecidos unidirecionais, cada tecido unidirecional incluindo fibras de reforço com uma única orientação, os tecidos unidirecionais estando combinados para uso em um laminado de modo a que as fibras de reforço em cada tecido unidirecional tenham uma orientação diferente das fibras de reforço dos demais tecidos unidirecionais.
A Figura 5 é um diagrama que ilustra um tecido de reforço para um laminado, em que o tecido de reforço inclui pelo menos um grupo de fibras de reforço possuindo a mesma orientação, em que o grupo de fibras de reforço inclui dois tipos diferentes de fibras de reforço.
A figura 6 é um diagrama que ilustra um tecido de reforço de um laminado em que o tecido de reforço inclui pelo menos três grupos de fibras de reforço com cada grupo de fibras de reforço possuindo uma orientação diferente no tecido de os outros grupos de fibras de reforço, e pelo menos um dos grupos de fibras de reforço incluindo dois tipos diferentes de fibras de reforço.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
Embora os conceitos inventivos gerais sejam suscetíveis da modalidade em muitas formas diferentes, elas serão mostradas nos desenhos e aqui descritas segundo suas modalidades específicas com o entendimento que a presente invenção deve ser considerada como uma exemplificação dos princípios dos conceitos inventivos gerais. Por conseguinte, os conceitos inventivos gerais não ficam limitados às modalidades aqui ilustradas.
A menos que de outro modo definido, todos os termos técnicos e científicos aqui utilizados têm o mesmo significado que o normalmente entendido por aquele usualmente versado na técnica à qual pertencem estas modalidades representativas. Tal como aqui utilizado, as formas singulares "um", "uma", e "a" pretendem incluir também as formas de plural, a menos que o contexto indique claramente o contrário.
Os inventores descobriram que a utilização de tecidos e laminados incluindo fibras de reforço situadas em múltiplos, orientações de deslocamentos relativamente estreitos proporcionam melhorado desempenho (por exemplo, melhorada resistência) e/ou economia de custos, em comparação aos tecidos e laminados convencionais. Por conseguinte, os conceitos inventivos gerais abrangem tais tecidos, laminados multiaxiais, e semelhantes. Os conceitos criativos gerais também englobam estruturas (por exemplo, corpos cilíndricos e/ou dotados de flanges) que incorporam tais tecidos e/ou laminados. As estruturas podem ser usadas, por exemplo, em aplicações de conexão. Nas “aplicações de conexão”, uma ou mais estruturas são conectadas, unidas ou de outros modos interfaceadas com uma ou mais outras estruturas através de meios conectantes. Aplicações conectadas por parafusos são um tipo comum de aplicações de conexão, em que parafusos (por exemplo, parafusos-T), pinos ou semelhantes são os meios usados para conexão. Um exemplo de tal aplicação conectada por parafusos é a montagem de uma pá de turbina eólica ao seu cubo.
O termo "tecido", tal como aqui utilizado, significa qualquer tecido, malha ou produzido por entrançamento, ou materiais fibrosos fabricados de forma semelhante. Os tecidos aqui descritos compreendem uma ou mais espessuras de qualquer dos mencionados tecidos, malha ou produzidos por entrançamento, ou material fibroso produzido de formas semelhantes. As camadas dos tecidos podem ser mutuamente fixadas usando qualquer das tecnologias conhecidas na arte, tais como por costura. O termo "laminado", como aqui utilizado, significa uma lâmina do material ou semelhante, que se produza por colagem ou por outra forma unir duas ou mais folhas ou camadas em conjunto.
Como mostrado na Figura 1A, um tecido de reforço 100 (ou laminado compreendendo tal), de acordo com uma modalidade representativa, inclui fibras primárias de reforço possuindo uma primeira orientação 102 que corresponde a uma direção de urdidura (ou seja, orientação a 0°) do tecido de reforço 100. O tecido de reforço 100 inclui ainda fibras secundárias de reforço possuindo uma segunda orientação 104 e fibras terciárias de reforço possuindo uma terceira orientação 106. A segunda orientação 104 difere da primeira orientação 102 por um primeiro deslocamento 108. Do mesmo modo, a terceira orientação 106 difere da primeira por orientação 102 um segundo deslocamento 110.
Conforme mostrado na Figura 1B, um tecido de reforço 150 (ou laminado compreendendo tal), de acordo com uma modalidade representativa, inclui fibras primárias de reforço possuindo uma primeira orientação 152 que corresponde a uma direção da trama (ou seja, orientação 90°) do tecido de reforço 150. O tecido de reforço 150 inclui ainda fibras secundárias de reforço possuindo uma segunda orientação 154 e fibras terciárias de reforço possuindo uma terceira orientação 156. A segunda orientação 154 difere da primeira orientação 152 por um primeiro deslocamento 158. Do mesmo modo, a terceira orientação 156 difere da primeira por orientação 152 um segundo deslocamento 160.
Mais geralmente, os conceitos inventivos gerais abrangem tecidos (por exemplo, os tecidos 100 e 150) possuindo vários grupos de fibras de reforço com diferentes de compensação estreitamente orientações em relação à outra. Em algumas modalidades representativas, três grupos de fibras de reforço estão presentes no tecido, com cada grupo de fibras de reforço possuindo uma orientação diferente.
Num tal caso, um grupo de fibras de reforço tem uma primeira orientação x; um segundo grupo de fibras de reforço tem uma orientação y; e um grupo de fibras de reforço tem uma terceira orientação z. A orientação das fibras secundárias de reforço tem uma orientação de x-y e as fibras terciárias de reforço têm uma orientação de x+z. Em algumas modalidades representativas, |y| = |z|, de tal modo que as fibras secundárias de reforço têm uma orientação de x-y e as fibras terciárias de reforço têm uma orientação de x+y (Ver Figuras 1A e 1B).
Em algumas modalidades representativas, |y| = 10°. Em algumas modalidades representativas, |y| = -15°. Em algumas modalidades representativas, |y | = 20°. Em algumas modalidades representativas, |y| = 25°. Em algumas modalidades representativas, |y| = 30°. Em algumas modalidades representativas, |y| = 45°. Em algumas modalidades representativas, 5° <|y|<45°. Em algumas modalidades representativas, 10° <|y|< 30°.
Em algumas modalidades representativas, x = 0°. Em algumas modalidades representativas, x = 90°.Em algumas modalidades representativas, pelo menos 50% das fibras primárias de reforço têm a orientação x. Em algumas modalidades representativas pelo menos 60% das fibras primárias de reforço têm a orientação x. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 70% das fibras primárias de reforço têm a orientação x. Em algumas modalidades representativas pelo menos 80% das fibras de reforço têm a primeira orientação x. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 90% das fibras primárias de reforço têm a orientação x. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 95% das fibras primárias de reforço têm a orientação x. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 98% das fibras primárias de reforço têm a orientação x.
Em algumas modalidades representativas, pelo menos 50% das fibras secundárias de reforço têm orientação y. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 60% das fibras secundárias de reforço têm a orientação y. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 70% das fibras secundárias de reforço têm a orientação y. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 80% das fibras secundárias de reforço têm a orientação y. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 90% das fibras secundárias de reforço têm a orientação y. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 95% das fibras secundárias de reforço têm a orientação y. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 98% das fibras secundárias de reforço têm a orientação y.
Em algumas modalidades representativas, pelo menos 50% das fibras terciárias de reforço têm a orientação z. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 60% das fibras terciárias de reforço têm a orientação z. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 70% das fibras terciárias de reforço têm a orientação z. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 80% das fibras terciárias de reforço têm a orientação z. Em algumas modalidades representativas, pelo menos 90% das fibras terciárias de reforço têm a orientação z. Em algumas modalidades representativas, pelo menos, 95% das fibras terciárias de reforço têm a orientação z. Em algumas modalidades representativas, pelo menos, 98% das fibras terciárias de reforço têm a orientação z.
Em algumas modalidades representativas, as fibras primárias de reforço são uma dentre fibras de polímero, fibras de carbono, fibras de aramida e fibras de vidro.
Em algumas modalidades representativas, as fibras secundárias de reforço são uma dentre fibras de polímero, fibras de carbono, fibras de aramida e fibras de vidro.
Em algumas modalidades representativas, as fibras terciárias de reforço são uma dentre fibras de polímero, fibras de carbono, fibras de aramida e fibras de vidro.
Em algumas modalidades representativas, as fibras primárias de reforço, as fibras secundárias de reforço, e as fibras terciárias de reforço são fibras de vidro.
Em algumas modalidades representativas, as fibras primárias de reforço são fibras de vidro selecionadas dentre o grupo consistindo de fibras de vidro tipo A, fibras de vidro do tipo C, fibras de vidro tipo G, fibras de vidro do tipo E, fibras de vidro do tipo S, fibras de vidro do tipo H, e fibras de vidro tipo E-CR.
Em algumas modalidades representativas, as fibras secundárias de reforço são fibras de vidro selecionadas dentre o grupo consistindo de fibras de vidro tipo A, fibras de vidro do tipo C, fibras de vidro tipo G, fibras de vidro do tipo E, fibras de vidro do tipo S, fibras de vidro do tipo H, e fibras de vidro tipo E-CR.
Em algumas modalidades representativas, as fibras terciárias de reforço são fibras de vidro selecionadas dentre o grupo consistindo de fibras de vidro tipo A, fibras de vidro do tipo C, fibras de vidro tipo G, fibras de vidro do tipo E, fibras de vidro do tipo S, fibras de vidro do tipo H, e fibras de vidro tipo E-CR.
Uma fibra de vidro representativa do tipo E-CR é a Advantex® marca de fibra de vidro comercialmente disponível da Owens Corning.
Em algumas modalidades representativas, um laminado inclui uma pluralidade de camadas, pelo menos uma das camadas formadas a partir de um tecido de reforço tal como descrito ou sugerido aqui. Em algumas modalidades representativas, o laminado tem aproximadamente 100 camadas. O laminado pode ser formado utilizando qualquer uma das tecnologias conhecidas na arte. Por exemplo, os polímeros podem ser usados para formar os laminados. Em algumas modalidades representativas, uma resina epóxi é utilizada para formar os laminados.
Em algumas modalidades representativas, o laminado inclui uma primeira camada e uma segunda camada, em que uma espessura da primeira camada difere de uma espessura da segunda camada.
Em um laminado formado a partir de, ou que de outra forma inclui um tecido de reforço abrangido pelos conceitos inventivos gerais (por exemplo, o tecido 100, o tecido 150), de acordo com uma modalidade representativa, as fibras primárias de reforço contribuem para aproximadamente 20% em peso das fibras de reforço no laminado, e a combinação das fibras secundárias de reforço e das fibras terciárias de reforço é responsável por aproximadamente 80% em peso das fibras de reforço no laminado.
Em um laminado formado a partir de, ou que de outro modo inclui um tecido de reforço abrangido pelos conceitos inventivos gerais (por exemplo, o tecido 100, o tecido 150), de acordo com uma modalidade representativa, as fibras primárias de reforço representam cerca de 50% em peso das fibras de reforço no laminado, e a combinação das fibras secundárias de reforço e das fibras terciárias de reforço é responsável por aproximadamente 50% em peso das fibras de reforço no laminado.
Em um laminado formado a partir de uma ou de outra forma que inclui um tecido de reforço abrangido pelos conceitos inventivos gerais (por exemplo, o tecido 100, o tecido 150), de acordo com uma modalidade representativa, as fibras primárias de reforço representam entre 10% em peso a 50 % em peso de fibras de reforço do laminado, e a combinação das fibras secundárias de reforço e das fibras terciárias de reforço representa entre 50% em peso a 90% em peso das fibras de reforço no laminado.
Em algumas modalidades representativas, um tecido de reforço abrangido pelos conceitos inventivos gerais (por exemplo, o tecido 100, o tecido 150) é formado como um tecido unitário, incluindo as fibras de reforço. Por exemplo, como mostrado na Figura 2, um tecido de reforço 200, de acordo com uma modalidade representativa, é um tecido triaxial 202. O tecido triaxial 202 inclui fibras primárias de reforço 204 que têm uma primeira orientação, fibras secundárias de reforço 206 tem uma segunda orientação, e fibras terciárias de reforço 208 possuindo uma terceira orientação.
Em algumas modalidades representativas, um tecido de reforço abrangido pelos conceitos inventivos gerais (por exemplo, o tecido 100, o tecido 150) é formado como uma combinação de dois ou mais tecidos que incluem fibras de reforço. Por exemplo, como mostrado na Figura 3, um tecido de reforço 300, de acordo com uma modalidade representativa, inclui um tecido unidirecional 302 e um tecido biaxial 304. O tecido unidirecional 302 inclui fibras primárias de reforço 306 que possuem uma primeira orientação. O tecido biaxial 304 inclui fibras secundárias de reforço 308 possuindo uma segunda orientação e fibras terciárias de reforço 310 possuindo uma terceira orientação. O tecido unidirecional 302 e o tecido biaxial 304 são unidos ou de outro modo interfaceados de modo a formar o tecido de reforço 300. Em algumas modalidades representativas, o tecido unidirecional 302 e o tecido bi-axial 304 são costurados juntos.
Em algumas modalidades representativas, um tecido de reforço abrangido pelos conceitos inventivos gerais (por exemplo, o tecido 100, o tecido 150) é formado como uma combinação de três ou mais tecidos que incluem fibras de reforço. Por exemplo, como mostrado na Figura 4, um tecido de reforço 400 de acordo com uma modalidade representativa inclui um tecido unidirecional 402, um tecido unidirecional 404, e um tecido unidirecional 406. O tecido unidirecional 402 inclui fibras primárias de reforço 408, possuindo uma primeira orientação. O tecido unidirecional 404 inclui fibras secundárias de reforço 410 possuindo uma segunda orientação. O tecido unidirecional 406 inclui fibras terciárias de reforço 412 possuindo uma terceira orientação. Os tecidos unidirecionais 402, 404, e 406 são unidos ou de outro modo interfaceados mutuamente de modo a formar o tecido de reforço 400. Os tecidos unidirecionais 402, 404, e 406 podem ser unidos em qualquer ordem. Em algumas modalidades representativas, os tecidos unidirecionais 402, 404, e 406 são costurados juntos.
Os inventores também descobriram que a utilização de diferentes tipos de fibras dentro de um grupo de fibras de reforço possuindo a mesma orientação num tecido ou laminado pode contribuir para um desempenho melhorado (por exemplo, resistência melhorada) e/ou economia de custos, quando comparado aos tecidos e aos laminados convencionais. Por exemplo, um primeiro tipo de fibra e um segundo tipo de fibra possuem a mesma orientação dentro do tecido ou laminado, em que as fibras do primeiro tipo de fibras têm um módulo de elasticidade que é maior do que um módulo de elasticidade das fibras do segundo tipo de fibras. Como outro exemplo, um primeiro tipo de fibra e um segundo tipo de fibras têm a mesma orientação dentro do tecido ou laminado, em que as fibras do primeiro tipo de fibra têm uma resistência à tração que é maior do que uma resistência de tração de fibras do segundo tipo de fibras. Por conseguinte, os conceitos inventivos gerais abrangem tais tecidos híbridos, laminados, e outros semelhantes.
Os conceitos criativos gerais também englobam estruturas (por exemplo, corpos cilíndricos e/ou providos de flanges) que incorporam tais tecidos e/ou laminados híbridos. As estruturas podem ser usadas, por exemplo, em aplicações de conexão. Em “aplicações de conexões”, uma ou mais estruturas são conectadas, unidas ou de outras formas interfaceadas com uma ou mais outras estruturas por meio de elementos conectantes. Aplicações conectadas por parafusos são um tipo comum de aplicações conectantes, em que parafusos (por exemplo, parafusos-T) são os meios conectantes. Um exemplo de tal aplicação conectadas por parafusos é a montagem de uma lâmina de turbina eólica ao seu cubo.
Um tecido de reforço 500, de acordo com uma modalidade representativa, é um tecido unidirecional 502 que inclui uma pluralidade de fibras de reforço possuindo a mesma orientação. As fibras de reforço incluem fibras primárias 504 e fibras secundárias 506. As fibras primárias 504 possuem um maior módulo de elasticidade que as fibras secundárias 506.
Em algumas modalidades representativas, as fibras primárias são uma dentre fibras de polímero, fibras de carbono, fibras de aramida e fibras de vidro.
Em algumas modalidades representativas, as fibras secundárias são uma dentre fibras de polímero, fibras de carbono, fibras de aramida e fibras de vidro.
Em algumas modalidades representativas, as fibras primárias e as fibras secundárias são fibras de vidro.Em algumas modalidades representativas, fibras primárias são fibras de vidro do tipo H e as fibras secundárias são fibras de vidro tipo E-CR.
Em algumas modalidades representativas, as fibras primárias são responsáveis por entre 10% em peso a 40% em peso das fibras de reforço no tecido de reforço 500, e as fibras secundárias representam entre 60% em peso a 90% em peso das fibras de reforço no tecido de reforço 500.
Em algumas modalidades representativas, as fibras primárias representam entre 20% em peso a 30% em peso das fibras de reforço no tecido de reforço 500, e as fibras secundárias representam entre 70% em peso a 80% em peso das fibras de reforço no tecido de reforço 500.
Em vista do acima exposto, os conceitos inventivos gerais também abrangem tecidos, laminados híbridos, multiaxiais, e outros semelhantes. Estes tecidos e/ou laminados híbridos, multiaxiais proporcionam um desempenho melhorado (por exemplo, uma melhorada resistência) e/ou reduções de custos, em comparação com tecidos e laminados convencionais. Os tecidos e/ou laminados híbridos, multiaxiais incluem grupos de fibras de reforço dispostas em diferentes orientações estreitamente mutuamente deslocadas, em que pelo menos um dos grupos de fibras de reforço possuindo a mesma orientação inclui tipos diferentes de fibras. Por exemplo, os tecidos e/ou laminados híbridos, multiaxiais, representam uma combinação de um tecido multiaxial (por exemplo, o tecido 200, 300, ou 400) e um tecido híbrido (por exemplo, o tecido 500).
Os conceitos inventivos gerais também abrangem estruturas (por exemplo, corpos cilíndricos e/ou providos de flanges) que incorporam tais tecidos e/ou laminados. As estruturas podem ser usadas, por exemplo, em aplicações de conexão. Em “aplicações de conexão”, uma ou mais estruturas são conectadas, unidas ou de outros modos interfaceadas com uma ou mais outras estruturas por meio de elementos conectantes. Aplicações conectadas por parafusos são um tipo comum de aplicações conectantes, em que parafusos (por exemplo, parafusos-T) são os meios conectantes. Um exemplo de tal aplicação conectadas por parafusos é a montagem de uma lâmina de turbina eólica ao seu cubo.
Um tecido de reforço 600, de acordo com uma modalidade representativa, é um tecido híbrido multiaxial 602 incluindo vários grupos de fibras de reforço com diferentes orientações estreitamente mutuamente deslocadas. Em particular, o tecido híbrido multiaxial 602 inclui três grupos de fibras de reforço: um primeiro grupo de fibras de reforço possuindo uma primeira orientação 604, um segundo grupo de fibras de reforço que possuindo uma segunda orientação 606, e um grupo de fibras de fibras terciárias de reforço possuindo uma terceira orientação 608.
Devido à natureza híbrida do tecido de reforço 600, pelo menos um grupo de suas fibras de reforço possuindo a mesma orientação inclui, pelo menos, dois tipos diferentes de fibras. Em particular, as fibras primárias de reforço possuindo a primeira orientação 604 incluem fibras quaternárias de reforço 610 e fibras quintenárias de reforço 612. Em algumas modalidades representativas, um módulo de elasticidade das fibras quaternárias de reforço 610 é maior do que um módulo de elasticidade das fibras quintenárias de reforço 612. Em algumas modalidades representativas, uma resistência à tração das fibras quaternárias de reforço 610 é maior do que uma resistência à tração das fibras quintenárias de reforço 612.
Em algumas modalidades representativas, a orientação das fibras de maior módulo (por exemplo, as fibras quaternárias de reforço 610) pode ser alinhada numa direção de maior esforço, fadiga, ou semelhante, numa estrutura. Por exemplo, no caso de um perfil de pá de turbina eólica, as fibras de maior módulo podem ser aplicadas numa direção de expansão da lâmina. O mesmo pode ser feito se fibras de maior resistência tênsil são usadas.
Em algumas modalidades representativas, as fibras de maior módulo (por exemplo, as fibras quaternárias de reforço 610) podem se posicionar numa porção da estrutura tendente a experimentar os maiores níveis de estresse, fadiga ou semelhante. Por exemplo, no caso de um perfil de uma pá de turbina eólica, as fibras de maior módulo podem ser aplicadas numa seção de raiz do perfil da lâmina de turbina eólica. O mesmo pode ser feito se fibras de maior resistência tênsil são usadas.
Em algumas modalidades representativas, as fibras quaternárias de reforço contribuem para entre 10% em peso a 40% em peso das fibras primárias de reforço no tecido de reforço 600, e as fibras quintenárias de reforço representam entre 60% em peso a 90% em peso das fibras primárias de reforço no tecido de reforço 600.
Em algumas modalidades representativas, a quarta fibras de reforço representam entre 20% em peso a 30% em peso das fibras primárias de reforço no tecido de reforço 600, e as fibras quintenárias de reforço representar entre 70% em peso a 80% em peso das fibras primárias de reforço no tecido de reforço 600.
Em algumas modalidades representativas, o tecido de reforço 600 é formado como um tecido unitário, incluindo as fibras de reforço (ver Fig. 2). Em algumas modalidades representativas, o tecido de reforço 600 é formado como uma combinação de dois ou mais tecidos que incluem fibras de reforço (ver Fig. 3). Em algumas modalidades representativas, o tecido de reforço 600 é formado como uma combinação de três ou mais tecidos que incluem fibras de reforço (ver Fig. 4).
Conforme observado acima, os conceitos inventivos gerais também abrangem estruturas (por exemplo, corpos cilíndricos e/ou providos de flanges) que incorporam os tecidos e/ou os laminados da invenção. As estruturas podem ser utilizadas, por exemplo, em aplicações de conexão. Nas “aplicações conectantes” uma ou mais estruturas são conectadas, unidas, ou de outros modos interfaceadas com uma ou mais estruturas por meio de elementos conectantes. Aplicações conectadas por parafusos são um tipo comum de aplicações conectantes, em que parafusos (por exemplo, parafusos-T) são os elementos conectantes.Um exemplo de tal aplicação conectada por parafusos é a montagem de uma pá de turbina eólica ao seu cubo.
O uso de tecidos e/ou laminados do invento na formação da pá de turbina eólica pode permitir um maior comprimento da lâmina, uma melhor performance aerodinâmica, melhorada vida útil em termos de suportar as cargas de fadiga, e/ou custos reduzidos. Assim, lâminas de turbina eólica com comprimentos maiores, mais leves e/ou lâminas mais rígidas podem ser produzidas usando os tecidos e/ou os laminados inventivos, em comparação aos tecidos e aos laminados convencionais.
Em algumas modalidades representativas, as estruturas que incorporam os tecidos e/ou laminados da invenção incluem qualquer corpo cilíndrico. O diâmetro do corpo pode variar. A espessura da parede do corpo pode variar.
Em algumas modalidades representativas, as estruturas que incorporam os tecidos e/ou laminados da invenção incluem qualquer corpo esférico, cônico ou elíptico. As dimensões do corpo podem variar. A espessura da parede do corpo pode variar.
Em algumas modalidades representativas, as estruturas que incorporam os tecidos e/ou os laminados da invenção incluem qualquer estrutura provida de flange.
Qualquer metodologia ou técnica adequada pode ser empregada para produzir as estruturas que incorporam os tecidos e/ou os laminados da invenção. Por exemplo, as estruturas podem ser produzidas por infusão em vácuo.
A descrição anterior de modalidades específicas foi dada a título de exemplo. A partir da descrição dada, aquele usualmente versado na técnica irá não apenas entender os conceitos inventivos gerais e suas vantagens inerentes, mas também irá descobrir várias alterações e modificações aparentes para os sistemas e métodos revelados. É objetivado, portanto, cobrir a totalidade de tais alterações e modificações como a se inserirem no espírito e escopo dos conceitos inventivos gerais, tal como aqui descritas, e tal como é reivindicado aqui, bem como de seus equivalentes.

Claims (19)

1. Tecido híbrido multiaxial compreendendo:uma pluralidade de fibras de reforço incluindo uma pluralidade de fibras primárias, uma pluralidade de fibras secundárias, e uma pluralidade de fibras terciárias;em que as fibras primárias têm uma primeira orientação dentro do tecido;em que as fibras secundárias têm uma segunda orientação dentro do tecido, a segunda orientação diferindo da primeira orientação por um primeiro deslocamento;em que as fibras terciárias têm uma terceira orientação dentro do tecido, a terceira orientação diferindo da primeira orientação por um segundo deslocamento;CARACTERIZADO pelo fato de que que as fibras primárias incluem uma pluralidade de fibras quaternárias e uma pluralidade de fibras quintenárias;em que as fibras quaternárias representam entre 10% em peso a 40% em peso das fibras primárias e as fibras quintenárias representam entre 60% em peso a 90% em peso das fibras primárias, e as fibras quaternárias têm um módulo de elasticidade maior do que o das fibras quintenárias, e/ou as fibras quaternárias têm uma resistência à tração maior do que a das fibras quintenárias.
2. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o tecido híbrido multiaxial é um tecido unitário que inclui as fibras de reforço.
3. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o tecido híbrido multiaxial é formado a partir de um primeiro tecido e de um segundo tecido;em que o primeiro tecido inclui as fibras primárias; eem que o segundo tecido inclui as fibras secundárias e as fibras terciárias.
4. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro tecido e o segundo tecido são costurados juntos.
5. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o tecido híbrido multiaxial é formado a partir de um primeiro tecido, um segundo tecido, e um terceiro tecido;em que o primeiro tecido inclui as fibras primárias;em que o segundo tecido inclui as fibras secundárias; eem que o terceiro tecido inclui as fibras terciárias.
6. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro tecido, o segundo tecido, e o terceiro tecido são costurados juntos.
7. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira orientação é x; eem que o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-10° e o segundo deslocamento é de aproximadamente x+10°.
8. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira orientação é x; eem que o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-15° e o segundo deslocamento é de aproximadamente x+15°.
9. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira orientação é x; eem que o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-20° e o segundo deslocamento é de aproximadamente x+20°.
10. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira orientação é x; eem que o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-25° e o segundo deslocamento é de aproximadamente x+25°.
11. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira orientação é x; eem que o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-30° e o segundo deslocamento é de aproximadamente x+30°.
12. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira orientação é x; eem que o primeiro deslocamento é de aproximadamente x-45° e o segundo deslocamento é de aproximadamente x+45°
13. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira orientação é x; eem que o primeiro deslocamento está entre x-10° e x-30° e o segundo deslocamento está entre x+10° e x+30°
14. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira orientação é x; eem que o primeiro deslocamento está entre x-5° e x-45° e o segundo deslocamento está entre x+5° e x+45°
15. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira orientação é 0°.
16. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que a primeira orientação é de 90°.
17. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1,CARACTERIZADO pelo fato de que um valor absoluto do primeiro deslocamento é diferente de um valor absoluto do segundo deslocamento.
18. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as fibras de reforço são selecionadas dentre o grupo consistindo em fibras de polímero, fibras de carbono, fibras de aramida e fibras de vidro.
19. Tecido híbrido multiaxial, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que as fibras quaternárias são fibras de vidro do tipo H e as fibras quintenárias são fibras de vidro do tipo E-CR.
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