CN104822515A - 用于复合物的自动层片铺放的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

用于将至少一个层片施加至工具上或配置在工具上的未固化复合铺层上的方法包括自动控制相对于定位在至少一个不粘隔离件上的至少一个层片，可滑动地移除至少一个不粘隔离件，以抑制至少一个层片的至少一部分粘附至工具或未固化复合铺层，同时相对于至少一个不粘隔离件的移动后缘将移动压缩力施加至至少一个层片的外表面，以将至少一个层片的至少一部分粘附至工具或未固化复合铺层。

Description

用于复合物的自动层片铺放的方法和系统
技术领域
本发明大体涉及复合结构，并且更具体而言，涉及用于铺放在形成复合结构时使用的多个层片的方法和系统。
背景技术
通常，自动条带铺放机已用于多个层片对工具表面上的铺放，以用于形成具有大体平坦或波状构造的复合部件。平坦的或大体波状的表面可以通过手使用从宽的完整材料切割的层片来铺放，或者通过自动条带放置或自动纤维放置来铺放。这些层片可利用树脂完全地或部分地预浸渍。
条带材料，例如预浸料坯材料(树脂预浸渍纤维)通常设置在背纸上，并缠绕到卷轴上。铺放机的输送压头从卷轴取回条带材料，剥离缠绕在卷取辊上的背纸，并将条带材料堆积在工具表面或之前堆积的层上。
存在对用于复合部件的层片铺放的其他方法和系统的需求。
发明内容
本公开的一个方面涉及一种将至少一个层片施加到工具上或者配置在工具上的未固化复合铺层上的方法。该方法包括自动控制相对于定位在至少一个不粘隔离件上的至少一个层片，可滑动地移除至少一个不粘隔离件，以抑制至少一个层片的至少一部分粘附至工具或未固化复合铺层，同时相对于至少一个不粘隔离件的移动后缘将移动压缩力施加至至少一个层片的外表面，以将至少一个层片的至少一部分粘附至工具或未固化复合铺层。
本公开的另一个方面涉及用于将至少一个层片施加到工具上或者配置在工具上的未固化复合铺层上的系统。该系统包括用于相对于工具或未固化复合铺层定位和移除至少一个不粘隔离件的组件，和用于施加移动压缩力的组件。控制器能够操作，以用于自动控制所述组件，以用于相对于定位在至少一个不粘隔离件上的至少一个层片可滑动地移除至少一个不粘隔离件，以抑制至少一个层片的至少一部分粘附至工具或未固化复合铺层，同时控制所述组件，以用于相对于至少一个不粘隔离件的移动后缘将移动压缩力施加至至少一个层片的外表面，以将至少一个层片的至少一部分粘附至工具或未固化复合铺层。
附图说明
被认为是本发明的主题被特别地指出，并在说明书的结束部分处清楚地要求保护。然而，系统和方法可以通过参考不同实施方式的以下详细描述和附图而最佳地理解，其中：
图1为用于形成具有复杂轮廓的复合部件的工具的透视图；
图2为根据本发明的方面，用于将多个层片铺放到图1的工具上的铺放系统的透视图；
图3为末端执行器的第一实施方式的俯视透视图，该末端执行器用于将层片从铺放台移至工具上；
图4为末端执行器的第一实施方式的透视图，该末端执行器用于施加移动的压缩力，以用于将层片的一部分粘附至图1工具的成型表面上；
图5为末端执行器的第二实施方式的透视图，该末端执行器用于施加移动的压缩力，以用于将层片的一部分粘附至图1工具的成型表面上；
图6为用于将一个或更多个层片铺放到图1的工具的成型表面上的利用根据本技术的方面的图2的铺放系统的方法的图示，；
图7为用于将一个或更多个层片铺放到例如通过图6的方法而成形的未固化复合铺层上的利用根据本技术的方面的图2的铺放系统的方法的图示；
图8为图1工具的透视图，其具有设置在其上的不粘隔离件和配置在不粘隔离件顶部上的层片；
图9为图4的末端执行器的透视图，其用于施加移动的压缩力，以用于将层片的一部分粘附至图1的工具的成型表面上；
图10为图5的末端执行器的压实辊中的三个的透视图，其施加移动的压缩力，以用于粘附层片同时移除不粘隔离件；
图11为末端执行器的透视图，其用于施加移动的压缩力，以用于将层片粘附至工具的相交表面或未固化复合铺层；
图12为图1的工具的沿着工具的宽度截取的截面视图，该工具具有延伸跨过成型表面的宽度的三个不粘隔离件；
图13为末端执行器的俯视透视图，该末端执行器用于将层片，例如一个或更多个层片从铺放台移至工具上，并将移动的压缩力施加至层片的外表面；
图14为处于气垫的形式的不粘隔离件的截面；且
图15为如下方法的一个实施方式的流程图，该方法用于将多个层片自动地铺放至根据本公开的工具上或铺放至设置在工具上的未固化复合铺层上，其用于在形成复合部件时使用。
具体实施方式
本发明大体涉及用于将多个层片(例如复合层片、粘合层片、其他材料，或者此种层片的堆叠)铺放在工具上的方法和系统，该工具具有平坦、波状或其他几何构造的成型表面，该铺层然后可操作地固化以形成复合部件。复合层片可包括具有任意纤维和任意树脂的预浸料坯，或者具有粘性或无粘性的任意纤维的干燥织物。用于层片的其他材料可包括芯部，例如泡沫、木材、蜂窝结构、包装材料、剥离层片(peel ply)、离型膜(release film)、泄放器(bleeder)、通气器、包装膜和其他合适的材料。该堆叠的层片最初可一起披盖、压缩或粘附到单独的预铺放工具上，其可允许材料更易于披盖到最终工具上，而不先形成褶皱。如在下文更详细地描述的，该方法和系统可采用一个或更多个可重复使用的不粘隔离件，例如不粘片，其能够在工具或之前应用的一个或多个层片与待施加以形成铺层的后续的一个或多个层片之间可移除地重新定位。一个或更多个可重复使用的不粘隔离件抑制后续的层片粘着或粘附至工具或之前应用的层片。在不粘隔离件被移除时，例如由一个或更多个压实辊导致的移动压缩力被施加定位在不粘隔离件的后缘附近的层片，以将该定位的层片的至少一部分披盖或粘附至工具或之前应用的层片。该一个或更多个可重复使用的不粘隔离件抑制辊的铺放头粘着至工具或之前应用的层片，由此抑制(如果未避免和防止)在粘附的至少一个层片上形成褶皱、例如小的皱纹、隆起或折痕的可能性，并且产生具有光滑外表面的粘附层片。本技术允许形成复杂的形状，例如具有弯曲表面、凸缘等的形状，其中层片可以通过最初粘附待施加的后续层片的中间、中心部分或其他部分，并向外或沿其他方向处理来抑制形成褶皱。
图1例示了用于形成复合部件(图1中未示出)的工具10的一个实施方式。工具10可以可操作地支撑在基底20上。在该例示的实施方式中，工具10可以包括弯曲的成型表面11，其在周边附近由凸缘或壁(例如多个壁12、14、16和18)包围。在该实施方式中，壁12、14、16和18从成型表面11近似正交地延伸。工具10可包括长度L和宽度W。成型表面可以是如所示的复杂、凸出的成型表面，或者任意其他的几何构造表面。
图2为根据本公开的方面的铺放系统100的一个实施方式的图示，其用于将多个层片或层片的堆叠例如铺放到工具10上。工具10可被手动地或自动地放置在铺放系统100中，并放置在期望位置中。工具或工具基底可以可操作地提供有标记、工具销或其他合适的手段，以在相对于铺放系统确定和/或对齐工具时使用。在一个实施方式中，铺放系统100包括框架105，其可操作地支撑组件200和201，以用于将不粘隔离件220和240定位到工具10的成型表面上，且用于从工具的成型表面移除一个或更多个不粘隔离件220和224。组件300能够操作，以用于将一个或更多个层片或层片的堆叠从预铺放表面(例如平坦的工作台110)移动至设置在工具的成型表面上的不粘隔离件上。组件400能够操作，以用于将移动压缩力施加至一个或更多个层片或层片的堆叠的一个或更多个部分，以在没有褶皱的情况下将一个或更多个层片或层片的堆叠粘附至工具或之前堆积的层片。控制器500，例如计算单元或计算机能够操作，以用于控制组件200、201、300和400。
在一个实施方式中，组件200可包括卷取辊230和可移动的末端执行器240。例如，卷取辊230可沿着铺放系统的宽度配置，并可旋转地配置在工具的第一纵向端部。不粘隔离件220可配置在卷取辊230上。可移动末端执行器240可以可操作地附连至促动器或机器人臂，以用于可操作地展开不粘隔离件，并将不粘隔离件放置在成型表面上或工具上的未固化复合铺层上。例如，可移动末端执行器可在展开不粘隔离件之后与所述不粘隔离件分离。促动器可以可操作地连接至卷取辊，以用于将不粘隔离件缠绕到卷取辊上。类似的组件201可包括卷取辊231和可移动末端执行器241，并且可以根据需要而在工具附近提供在工具的相反纵向端部处或其他地方。在另一个实施方式中，可提供轨道，以用于引导和定位不粘隔离件。
图3例示了组件300(图2)的末端执行器310，其用于将层片或层片的堆叠从预铺放台移动至设置在工具的成型表面上的不粘隔离件上或未固化复合铺层上。例如，末端隔离件310可包括可移动框架320，可移动框架320具有多个吸杯330，以用于可释放地附连至设置在预铺放台上的层片或层片的堆叠，并允许使层片或层片的堆叠向上移动离开预铺放台，在上方平移至工具，并随后下降至设置在工具上或未固化复合铺层上的一个或多个不粘隔离件上。吸杯可以可操作地附连至真空源，并由控制器500(图2)控制。参见图2，组件300可包括合适的引导件，以用于引导可移动框架320相对于框架105的移动。取决于待堆叠到工具上的层片的尺寸，一个或更多个吸杯可以可控制地操作以将真空施加至期望的吸杯。将理解的是，其他末端执行器，例如抓器或夹具可恰当地用于将层片取回和放置至工具上。此外，末端执行器310可包括一个或更多个向下悬垂的部件，当层片下降至工具上时，该向下悬垂的部件接合层片。该一个或更多个部件可为可操作的以例如在中部局部地压迫或压缩层片的部分，以相对于工具或之前应用的层片粘附该层片。
图4例示了组件400(图2)的末端执行器420的第一实施方式，其包括辊422，该辊422能够操作，以用于将移动压缩力施加至一个或更多个层片或层片的堆叠的一个或更多个部分，以在没有褶皱的情况下将一个或更多个层片或层片的堆叠粘附至工具或之前堆积的层片。辊422可以可操作地连接至一对促动器424，例如气压促动器，该气压促动器可以可操作地连接至加压空气并由控制器500(图2)控制。其他促动器可包括液压促动器、弹簧、线性马达或其他合适的装置。
图5例示了末端执行器440的第二实施方式，其用于将移动压缩力施加至一个或更多个层片或层片的堆叠的一个或更多个部分，以在没有褶皱的情况下将一个或更多个层片或层片的堆叠粘附至工具或之前堆积的层片。例如，末端执行器440可包括多个辊，例如中心辊442和侧辊443、444、445和446，以用于施加压力以沿着工具的长度粘附、披盖、粘结或压实层片的其余部分。辊中的各个可以可操作地连接至促动器448，例如气压促动器，该气压促动器可以可操作地连接至加压空气并由控制器500(图2)控制。其他促动器可包括液压促动器、弹簧、线性马达或其他合适的装置。
再次参见图2，控制器500可以可操作地连接至促动器，以用于控制用于卷取不粘隔离件的卷取辊，并在层片被披盖或粘附至工具或设置在工具上的未固化复合铺层时，与组件400的末端执行器440令人满意地同步。用于将移动压缩力施加至层片的装置可连结至用于移动不粘隔离件的装置。当用于施加移动压缩力的组件返回至工具的中心时，不粘隔离件可返回至未固化复合铺层的顶部。在其他实施方式中，工具自身可包括合适的引导件，诸如间隔开的圆形轨道或通道，以用于接收或引导不粘隔离件的边缘，该引导件可为可移除的，以便当工具和未固化复合铺层置于用于固化复合部件的烘箱中时，不保持附连至工具。
图6为根据本公开的方面的过程600的图示，其用于使层片或者层片的堆叠的到例如工具10的成型表面11上的铺放的一个或更多个部分自动化。在图6中，工具的例示为沿着工具的长度(例如穿过工具长度的中心部分)截取的局部截面视图。
在610处，具有凸出的成型表面11的工具10可以可操作地位于铺放系统100(图2)中。如上所述，成型表面可以具有任意几何构造，例如平坦的、凹出的等。在620处，第一和第二不粘隔离件220和224被放置到成型表面11上，其中不粘隔离件220和224的边缘222和226分别限定配置在其间的间隙627。例如参见图2，组件200的末端执行器240可以沿着轨道移动或附连至机器人臂，该机器人臂能够操作以展开不粘隔离件。图8进一步描述了置于工具10上的第一和第二不粘隔离件220和224，其中间隙627配置于其间。虽然例示了具有配置在其间的间隙627的两个不粘隔离件，但将理解的是，可取决于待形成的部件的几何构造而采用不具有配置在其间的间隙的一个或更多个不粘隔离件。
再次参见图6，在630处，层片635或层片的堆叠使用组件300(图2)而在不粘隔离件的顶部上定位到工具上，如在图8中所示的。例如参见图2，组件300的末端执行器310可沿着轨道移动或者附连至机器人臂，该机器人臂能够操作以从预铺放台110举起层片或层片的堆叠，并将其在不粘隔离件的顶部上移动其放置到工具上。期望组件300允许层片的中心相对于工具10精确地定位。在例如在预铺放台110上形成层片的堆叠时，各层片不需要具有相同尺寸或形状，例如，层片中的某些可以是更小的并仅形成部件的一部分。不同材料的层片可在铺层中的具有不同粘性、挠性等的任意点处使用。
再次参见图6，在640处，压缩力被可移动地施加以沿着工具10的宽度披盖、粘结、固连或粘附至层片635的配置于间隙627中的中心部分，以防止层片或层片的堆叠在移动压缩力的施加期间移位。例如，如在图9中所示的，辊422可被用于从层片的中心，轴向向外沿第一方向，例如，向右箭头，朝工具的边缘施加压力，以在没有褶皱的情况下将在粘附的层片的中心部分的第一半部中粘附该层片。该过程可重复，其中辊422从层片的中心，轴向向外沿第二方向，例如，向左箭头，朝工具的另一边缘施加压力，以在没有褶皱的情况下在粘附的层片的中心部分的第二半部中粘附该层片。将理解的是，从中心向外沿相反方向移动的两个辊或者棍组可用于将层片粘附至工具的成型表面的中心。该步骤在没有褶皱的情况下沿工具的中心固连或固定层片的该部分。此外，粘附层片的中心部分或其他起始部分例如层片的端部或边缘在粘附层片的其余部分的随后的操作期间相对于模具维持层片。
如在图6和10中所示的，在650(图6)处，施加可移动压缩力，例如使用末端执行器440在没有褶皱的情况下，从工具的中心向外沿第一方向沿着工具的纵向长度披盖和粘附层片，且同时，从工具的中心纵向远离地移除不粘隔离件220，边缘222为移动后缘，同时层片在没有褶皱的情况下沿着工具的纵向长度的第一部分披盖、粘结、固连或粘附至工具上。在层片披盖和粘结至工具上之前，不粘隔离件220抑制层片粘着至工具。如在图10中最佳地示出的，中心辊442和侧辊443和445(如图5中所示的辊444和446缩回)可从层片的中心纵向地向外沿第一方向，即，沿图10中的箭头的方向邻近且跟随不粘隔离件220的后缘222直到工具的边缘施加压力，以抑制在所披盖的或粘附的层片的第一纵向半部上形成褶皱的可能性。
再次参考图6，在660处，施加可移动压缩力，例如利用一个或更多个辊，以在没有褶皱的情况下从工具的中心沿第二方向沿着工具的长度向外披盖并粘附层片635，且同时，从工具的中心纵向远离地移除不粘隔离件224，边缘226为移动后缘，同时层片在没有褶皱的情况下沿着工具的纵向长度的第二部分披盖、粘结、固连或粘附到工具上，以形成未固化复合铺层。再次参见图10，所述过程可重复，其中中心辊442和侧辊444和446(图4和5)从层片的中心在第二方向上纵向向外直到工具的另一个边缘施加压力，以抑制在所粘附的层片的第二半部上形成褶皱。将理解的是，沿相反方向移动的两组辊可同时使用，以将层片粘附至工具。此外，多个辊可以配置并交错，以用于沿着层片的宽度施加移动压缩力。
图7为根据本发明的过程1600的图示，其用于使层片或者层片的堆叠的到例如在图6中形成的未固化复合铺层上的后续铺放中的一个或更多个部分自动化。不粘隔离件可重复使用，以用于后续层片的铺放。
在1620处，第一和第二不粘隔离件220和224被重新放置到由层片635形成的之前粘附的未固化复合铺层的弯曲上表面636上，其中间隙627配置在不粘隔离件之间。在1630处，层片1635，例如层片或者层片的堆叠定位在不粘隔离件的顶部上。在1640处，施加可移动压缩力以在没有褶皱的情况下沿着未固化复合铺层的宽度披盖、粘结、固连或粘附层片的中心部分。例如，具有一个或更多个压实辊422的末端执行器420(图9)可用于将从层片1635的中心轴向地、垂直于工具的长度，向外直到工具的边缘，施加压实压力。该步骤相对于所粘附的未固化复合层固连或固化层片，并抑制在所粘附的层片的沿着工具的中心部分的部分中形成褶皱的可能性。此外，对层片的中心部分进行粘附在后续操作期间相对于未固化复合铺层保持层片。在1650处，例如通过末端执行器440来施加可移动压缩力，以在没有褶皱的情况下从工具的中心向外沿着工具的纵向长度在第一方向上披盖并粘附层片1635，并且同时，不粘隔离件220被纵向远离工具的中心地移除，边缘222为移动后缘，同时层片1635在没有褶皱的情况下沿着工具的纵向长度的第一部分被披盖、粘结、固连或粘附至未固化复合铺层上。在层片被披盖并粘结至未固化复合铺层上之前，不粘隔离件抑制层片或层片的堆叠粘着至未固化复合铺层。在1660处，例如通过末端执行器440来施加可移动压缩力，以在没有褶皱的情况下从工具的中心向外沿着工具的长度在第二方向上披盖或粘附所述层片，且同时，不粘隔离件224被纵向远离工具中心地移除，边缘226为移动后缘，从而允许层片在没有褶皱的情况下沿着工具纵向长度的第二部分粘附至未固化的复合铺层上，以形成未固化复合铺层。不粘隔离件可再次使用，以用于以与在图7中所例示的类似的方式来铺放后续层片。在图6和7所例示的过程中，将理解的是，移动压缩力的施加可以包括首先施加纵向的移动压缩力，并随后施加轴向的移动力。此外，待形成的部件的特定几何构造可规定不粘隔离件的数量、铺放的起始点的位置，和不粘隔离件的移除顺序和方向和移动压缩力的施加。
根据本说明，将理解的是，本技术还可被应用于工具，例如平坦或弯曲的预铺放台，以用于形成多个层片或层片的堆叠，其随后用于形成复合部件。这可允许层片或层片的堆叠在被放置并压实到最终固化工具中之前已部分地或完全地形成。此外，本发明的技术可包括自动控制将移动压缩力施加至至少一个层片的外表面，其中至少一个不粘隔离件配置在至少一个层片与工具或未固化复合铺层之间，这可在移除不粘隔离件之前发生。这可允许在层片或层片的堆叠经历对工具或之前的复合层的最终压实和粘附之前，在工具中部分地或完全地形成层片或层片的堆叠。此外，特定的披盖顺序可依赖于材料、模具的构造、层片的尺寸和其他参数。
参见图11，在另一个实施方式中，末端执行器700可允许沿着部件的一部分形成相交表面，例如侧壁、阶梯、凸缘等。末端执行器700可包括大体竖直地延伸的辊710、水平地配置的辊730，和成角度的辊750，以用于将压力施加至配置在阶梯或凸缘上的层片的边缘。一组末端执行器700(在图11中仅示出其中的一个)可用于从层片的中心纵向向外地沿第一方向(例如沿图11中的箭头的方向)至工具纵向端部的边缘施加移动压缩力，以抑制应用的层片的第一纵向半部上沿纵向边缘并在其上形成褶皱的可能性。该过程可重复，以用于将压力从层片的中心纵向向外地沿第二方向施加至工具的另一个纵向端部，以抑制在应用的层片的第二半部上沿着纵向边缘并在其上形成的褶皱的形成。备选地，末端执行器440(图10)和700可同时操作并且/或者可首先操作末端执行器440(图10)且然后随后操作末端执行器770。为了铺放层片从而形成具有垂直壁的弯曲部分，层片的中心可如上所述地粘附，并且作为结果，层片的侧边缘部分可处于张力下并被轻微地向内拉。期望辊710和/或730为可缩回的，以允许辊首先在壁的中心附近校直张力下的向内延伸的层片，并然后施加移动压缩力以沿着壁的长度粘附层片。备选地，可缩回的辊可用于首先利用降低的压实沿着壁的长度校直所述层片(例如其中不粘隔离件保持在层片下方)，并且然后，利用辊的第二次通过能够操作以施加移动压缩力，以沿着壁的长度粘附层片(例如在移除不粘隔离件时)。
对于需要形成侧壁、台阶、凸缘等的部件而言，多个侧面释放或不粘隔离件720可如在图12中所示那样使用，且定位，并当末端执行器700操作为将移动压实力施加至层片时被移除。多种辊也是可缩回的，从而允许辊接合部件改变方向的区域。将理解的是，与图中示出的那些相比，其他工具几何构造可导致多个不粘隔离件和辊具有不同的布局和/或定向，和沿不同方向的移动。
图13例示了组合末端执行器1390，其允许组合：将层片或层片的堆叠从预铺放台移动至配置在工具的成型表面上或未固化复合铺层上的不粘隔离件上；和相对于至少一个不粘隔离件的移动后缘将移动压缩力施加至至少一个层片的外表面或不粘隔离件的间隙内，以在没有褶皱的情况下将至少一个层片的至少一部分粘附至工具或未固化复合铺层。例如，末端执行器1390可包括可移动框架1320，可移动框架具有多个吸杯1330，以用于可释放地附连至配置在预铺放台上的层片，且允许层片向上移动远离预铺放台，在上方平移至工具，且然后下降至配置在工具或未固化复合铺层上的一个或多个不粘隔离件上。吸杯可以可操作地连接至真空源，并由控制器500(图2)控制。此外，末端执行器1390可包括多个辊1442、1443、1445，以用于施加压力以如上所述地将层片粘附、披盖、粘结或压紧至工具或未固化复合铺层。
参见图14，不粘隔离件可为处于气垫形式的不粘隔离件1220。例如，不粘隔离件1220可以包括一对隔离件1221和1223，它们在它们的边缘上密封。多个孔可配置在加压空气可以由其逸出的上隔离件上，或者上隔离件可为加压空气可通过的织物材料。逸出的空气可形成空气层，以允许层片在被如上所述地粘附至工具或未固化复合铺层之前容易地移动。
在另一个实施方式中，不粘隔离件可以可操作地振动，以有助于允许层片在被如上所述地粘附至工具或未固化复合铺层之前容易地移动。在另一个实施方式中，不粘隔离件可被冷却，以防止层片或层片的堆叠内的树脂或其他粘合组分粘着至不粘隔离件。该冷却可以通过使冷却的空气或液体经过不粘隔离件内的中空通道或者通过其他手段来实现。
图15例示了根据本公开的方面，使多个层片的铺放中的一个或更多个部分的到工具上的铺放自动化的方法的一个实施方式，其用于形成复合部件。在810处，至少一个不粘片被手动或自动地定位在工具的至少一部分上或配置在工具上的未固化复合铺层上，并且在820处，至少一个层片被手动地或自动地定位在至少一个不粘隔离件上，以抑制该至少一个层片的至少一部分粘附至工具或未固化复合铺层，以防止褶皱的形成。在830处，相对于定位在至少一个不粘隔离件上的至少一个层片可滑动地移除该至少一个不粘隔离件被自动地控制，以抑制至少一个层片的至少一部分粘附至未固化复合铺层，并防止褶皱的形成，同时相对于该至少一个不粘隔离件的移动后缘将移动压缩力施加至该至少一个层片的外表面，以在没有褶皱的情况下将该至少一个层片的至少一部分粘附至工具或未固化复合铺层。
多种末端执行器可连接至机器人臂或其他可移动装置的末端。例如，辊末端执行器可附连至机器人臂，以用于一定范围的移动。多个辊的组件允许将层片披盖至具有复杂轮廓的工具上。辊可被气压地促动或被弹簧促动(这允许压实压力方面的变化、厚度的增大)，并允许以预定的次序被促动和用于缩回以避免与工具碰撞。辊可具有恒定的圆柱形表面或锥形表面。可采用用于施加移动压缩力的其他装置，例如具有圆角边缘或者成角度表面的装置，以用于压缩层片。辊的表面可为顺应性的并允许将移动压缩力在变化的复杂表面上施加至层片，并避免辊的一部分相对于另一部分的滑动。不粘隔离件可以是刚性的、半刚性的或者挠性的。为了防止与预浸料坯的粘附，不粘隔离件可以由不粘材料(例如TEFLON)形成或者利用其涂覆，并且/或者被冷却和/或振动。本技术可用于披盖具有不同纤维定向的预浸料坯材料。层片可具有相同或不同的形状和尺寸，例如不同的长度，和不同宽度的相同的。此外，系统可包括加热器，以用于预浸料坯材料被披盖以帮助粘结和压实时将热量施加至该预浸料坯材料。
虽然不粘隔离件和层片在附图中例示为在应用移动辊之前放置在工具的成型表面上或者未固化复合铺层的上表面上，但将理解的是，不粘隔离件和层片可相对于工具的成型表面或未固化复合物的上表面以间隔开的关系得到保持，并且仅层片的一部分通过使移动的压缩辊在粘附层片的过程期间接触工具的成型表面或未固化复合铺层的上表面而被作用。
本公开的方法和系统的附加方面包括：基于辊的末端执行器，其安装至机器人，以将材料披盖至平坦的表面上，以及复杂几何表面上；辊具有不同的形状、硬度和布置；促动辊的不同手段，例如气压的、基于弹簧的系统和马达驱动的；不粘支撑隔离件，其用于披盖应用或其他支撑机构，例如气垫，或者挠性或刚性隔离件，其防止材料粘附至工具或之前披盖的材料；用于使支撑隔离件缩回的自动解决方案，其与披盖应用结合地使用；用于披盖应用的不同材料，例如碳或玻璃纤维环氧树脂预浸料坯，其他的热固性或热塑性预浸料坯，粘附片和其他材料；待披盖的固定层片尺寸或者具有不同尺寸和形状的层片；用于披盖的不同运动，例如轴向的、纵向的、斜向的，或用于披盖的其他路径；和将层片粘附至弯曲的或复杂的表面，以及平坦表面。
根据以上说明，本领域技术人员将理解的是，特定的方面提供了自动解决方案，其具有能够披盖到复杂3D几何构造中的能力，并且能够披盖具有多种尺寸、形状和定向的预浸料坯材料和粘附片。本发明的方面还提供了劳力的节约，通过自动化提高生产率和质量，由于更短的周期时间和按比例扩大的成批生产来节约成本，和更可重复且可靠的部件形成。此外，末端执行器的操作、末端执行器的运动路径，以及不粘隔离件的使用降低(如果不消除)在末端执行器将材料披盖至工具中时形成褶皱的可能性。
关于手动铺放，成本因为更高的劳力需求而较高。由于纤维放置中要求的路线/丝束间隙和重叠和来自笔直丝束切割的锯齿状边缘，自动条带和纤维放置导致性能降低。出于如上解释的原因，本公开的方面允许自动地铺放从宽的完整材料切割的完整层片形状的能力相对于手动铺放可提供成本节约，和相对于自动纤维或条带放置的性能益处。
应理解的是，上述说明意图为例示性的，且不是限制性的。例如，如上描述的实施方式(和/或其方面)可被用于与其他的相互组合。此外，可以做出许多改进以令特定的情形或材料适应于多种不同的实施方式的教导，而不会背离它们的范围。虽然在这里描述的材料的尺寸和类型意图用于定义多种不同的实施方式的参数，但是它们并不用于进行限定，并且仅为示例性的。许多其他的实施方式对于本领域技术人员来说基于如上的说明将会是显而易见的。多种不同的实施方式的范围因此应当参照所附的权利要求以及给予这样的权利要求权利的全部范围的等价形式来确定。在所附的权利要求中，术语“包括(including)”和“其中(in which)”被用作为各自术语“包含(comprising)”和“其中(wherein)”的普通英语的等价形式。此外，在如下的权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标签，并且不意图对它们的对象加以数字需求。此外，下文的权利要求的限定并未以装置加功能的格式来撰写，并且不意图基于35U.S.C.§112、第六段来解读，除非并直至这样的权利要求限定仅在表达上使用短语“手段方式”，其后为其他结构的功能空隙的表述。将会理解的是，如上的所有这些目的和优点并不必须根据任何特定的实施方式来实现。由此，例如，本领域技术人员将认识到在这里描述的系统和技术可以以实现或最优化入在这里所教导的一个优点或一组优点的方式实施或执行，而不一定实现在这里教导或支持的其他目的或优点。
虽然已经仅结合有限数量的实施例详细地描述本发明，但是应当容易地理解，本发明不受限于这些公开的实施例。相反地，本发明可修改以包括迄今为止未描述但是与本发明的精神和范围相当的、任何数量的变形、变更、替换或等同配置。另外，虽然已经描述本发明的各种实施例，但是应当理解，本发明的方面可仅包括描述的实施例中的一些。因此，本发明不被视为由前述描述限制，而是仅由所附权利要求的范围限制。
该书面说明使用实施例来公开本发明，并且还使本领域技术人员能够实施本发明，包括制作和使用任意装置或系统，并执行任何合并的方法。本发明的可授予专利的范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员认识到的其他实施例。如果这些其他示例包括不与权利要求的字面语言不同的结构元件，或者如果这些其他示例包括与权利要求的字面语言无显著差别的等同结构元件，则这些其他示例意图在权利要求的范围内。

Claims (37)

1.一种用于将至少一个层片施加到工具上或配置在所述工具上的未固化复合铺层上的方法，所述方法包括：
自动控制相对于定位在至少一个不粘隔离件上的所述至少一个层片，可滑动地移除所述至少一个不粘隔离件，以抑制所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层，同时相对于所述至少一个不粘隔离件的移动后缘将移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下中的至少一者：
将所述至少一个不粘隔离件定位在所述工具或配置在所述工具上的所述未固化复合铺层的至少一部分上；和
将所述至少一个层片定位在所述至少一个不粘隔离件上，以抑制所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括将所述至少一个不粘隔离件定位在所述工具或配置在所述工具上的所述未固化复合铺层的至少一部分上，和将所述至少一个层片定位在所述至少一个不粘隔离件上，以抑制所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下中的至少一者：
将所述至少一个不粘隔离件自动地定位在所述工具或配置在所述工具上的所述未固化复合铺层的至少一部分上；和
将所述至少一个层片自动地定位在所述至少一个不粘隔离件上，以抑制所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括将所述至少一个不粘隔离件自动地定位在所述工具或配置在所述工具上的所述未固化复合铺层的至少一部分上，和将所述至少一个层片自动地定位在所述至少一个不粘隔离件上，以抑制所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该自动控制包括自动控制以与将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面相同的速率，可滑动地移除至少一个不粘隔离件。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在所述工具或配置在所述工具上的所述未固化复合铺层的至少一部分上自动地定位多个不粘隔离件。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该自动控制包括：
自动控制相对于所定位的至少一个层片，在第一方向上可滑动地移除所述至少一个不粘隔离件中的第一个，同时在所述至少一个不粘隔离件中的第一个的移动后缘附近将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少第一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层；和
自动控制相对于所定位的至少一个层片，在第二方向上可滑动地移除所述至少一个不粘隔离件中的第二个，同时在所述至少一个不粘隔离件中的第二个的移动后缘附近将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少第二部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在所述工具或配置在所述工具上的所述未固化复合铺层的至少一部分上自动地定位多个不粘隔离件，其中所述多个不粘隔离件的边缘在其间限定至少一个间隙。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该自动控制包括自动控制在配置在包括多个不粘隔离件的所述至少一个不粘隔离件之间的间隙上将移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述未固化复合铺层。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工具包含非平坦的平面成型表面，并且该自动控制包括自动控制相对于所定位的至少一个层片，可滑动地移除所述至少一个不粘隔离件，同时在所述至少一个不粘隔离件的移动后缘附近将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具的非平坦的平面成型表面，或配置在所述非平坦的平面成型表面上的所述未固化复合铺层。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工具包括相交表面，并且该自动控制包括自动控制相对于所定位的至少一个层片，可滑动地移除所述至少一个不粘隔离件，同时在所述至少一个不粘隔离件的移动后缘附近将移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具的相交表面，或配置在所述相交表面上的所述未固化复合铺层。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括自动控制将移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，其中所述至少一个不粘隔离件配置在所述至少一个层片与所述工具或所述未固化复合铺层之间。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括将热施加至所述层片。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个不粘隔离件包含不粘片。
16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个不粘隔离件包括以下中的至少一者：气垫，其具有多个孔口，空气通过所述多个孔口逸出；振动片；和隔离件，其具有通道，所述通道用于在其中容纳冷却的流体。
17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括至少一个辊，所述至少一个辊用于将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面。
18.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个辊包括至少一个锥形辊。
19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个层片包括以下中的至少一者：复合物、粘合剂、泡沫、木材、蜂窝结构、包装材料、剥离层片、离型膜、泄放器、通气器和包装膜。
20.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个层片包括层片的堆叠。
21.一种用于将至少一个层片施加至工具上或配置在所述工具上的未固化复合铺层上的系统，所述系统包括：
用于相对于所述工具或所述未固化复合铺层定位和移除至少一个不粘隔离件的组件；
用于施加移动压缩力的组件；和
控制器，其用于自动控制所述组件，以用于相对于定位在所述至少一个不粘隔离件上的所述至少一个层片，可滑动地移除所述至少一个不粘隔离件，以抑制所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层，同时控制所述组件，以用于相对于所述至少一个不粘隔离件的移动后缘，将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层。
22.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，还包括如下组件，所述组件用于相对于所述不粘隔离件和所述工具或所述未固化复合铺层来定位所述至少一个层片，以抑制所定位的至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层。
23.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述控制器能够操作，以自动控制所述组件，以用于以与所述至少一个不粘隔离件的移动后缘大体上相同的速率移动施加至所述至少一个层片的外表面的所述压缩力。
24.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，用于定位和移除所述至少一个不粘隔离件的所述组件能够操作，以相对于所述未固化复合铺层来定位多个不粘隔离件。
25.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，用于定位和移除所述至少一个不粘隔离件的所述组件能够操作，以相对于所述未固化复合铺层来定位多个不粘隔离件，其中所述多个不粘隔离件的边缘在其间限定至少一个间隙。
26.根据权利要求25所述的系统，其特征在于，用于施加移动压缩力的所述组件和所述控制器能够操作，以在所述多个不粘隔离件之间的所述间隙上方将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层。
27.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，用于施加所述移动压缩力的所述组件和所述控制器能够操作，以相对于所述不粘隔离件的移动后缘将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具的非平坦的平面表面或配置在所述工具的非平坦的平面表面上的所述未固化复合铺层。
28.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，用于定位和移除所述至少一个不粘隔离件的所述组件能够操作，以定位和移除多个不粘隔离件，所述控制器能够操作，以自动控制所述组件，以相对于所定位的至少一个层片，在第一方向上可滑动地移除所述不粘隔离件中的第一个，同时控制所述组件，以相对于所述不粘隔离件中的第一个的移动后缘将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少第一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层的第一部分，并且所述控制器能够操作，以自动控制所述组件，以相对于所定位的至少一个层片，在第二方向上可滑动地移除所述不粘隔离件中的第二个，同时控制所述组件，以相对于所述不粘隔离件中的第二个的移动后缘，将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少第二部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层的第二部分。
29.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，用于定位和移除所述不粘隔离件的所述组件能够操作，以定位和移除配置在所述工具或所述未固化复合铺层的相交表面上的所述至少一个不粘隔离件，并且所述控制器能够操作，以自动控制所述组件，以相对于所定位的至少一个层片，可滑动地移除所述不粘隔离件，同时控制所述组件，以相对于所述不粘隔离件的移动后缘，将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面，以将所述至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层的相交表面。
30.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，用于施加移动压缩力的所述组件包括如下组件，所述组件用于施加移动压缩力且相对于所述不粘隔离件和所述工具或所述未固化复合铺层定位所述至少一个层片，以抑制所定位的至少一个层片的至少一部分粘附至所述工具或所述未固化复合铺层。
31.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，还包括加热器，所述加热器用于将热施加至所述至少一个层片。
32.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，用于将所述移动压缩力施加至所述至少一个层片的外表面的装置包括至少一个辊。
33.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述至少一个辊包含至少一个锥形辊。
34.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述至少一个不粘隔离件包括至少一个不粘片。
35.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述至少一个不粘隔离件包括以下中的至少一者：气垫，其具有多个孔口，空气通过所述多个孔口逸出；振动片；和隔离件，其具有通道，所述通道用于在其中容纳冷却的流体。
36.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述至少一个层片包括以下中的至少一者：复合物、粘合剂、泡沫、木材、蜂窝结构、包装材料、剥离层片、离型膜、泄放器、通气器和包装膜。
37.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述至少一个层片包括层片的堆叠。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109130194A (zh) * 2017-06-26 2019-01-04 通用电气公司 形成复合叠层结构的系统和方法
CN109963703A (zh) * 2016-09-07 2019-07-02 赛峰航空器发动机 径向截面上具有变化轮廓的旋转纤维预制件的成型装置及方法
CN112092415A (zh) * 2016-04-06 2020-12-18 罗尔斯·罗伊斯公司 用于制造复合部件的方法
CN114901459A (zh) * 2019-12-18 2022-08-12 法孚机械加工系统股份有限公司 耐纤维丝束缠绕的纤维铺放头

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9731457B2 (en) * 2012-11-02 2017-08-15 The Boeing Company System and method for minimizing wrinkles in composites
US9211679B1 (en) 2013-05-03 2015-12-15 The Boeing Company Systems and methods of forming a skin for a composite structure and composite structures including the same
FR3009997B1 (fr) * 2013-09-03 2016-02-19 Airbus Operations Sas Procede de fabrication d'un raidisseur en materiau composite
US9545759B2 (en) 2015-01-30 2017-01-17 CGTech Automated fiber placement with course trajectory compensation
US20160236425A1 (en) * 2015-02-13 2016-08-18 The Boeing Company Roughened tool surfaces for thermoset composite layups and systems and methods including the same
US9663247B2 (en) 2015-02-27 2017-05-30 The Boeing Company Systems, methods, and vacuum chucks for transferring flexible elongate bodies
ITUB20150273A1 (it) * 2015-05-06 2016-11-06 Avio Spa Macchina di formatura di un corpo cavo, in particolare un involucro di un motore a propellente solido, e testa di deposito per tale macchina di formatura
GB201509292D0 (en) * 2015-05-29 2015-07-15 Cytec Ind Inc Process for preparing moulded articles from fibre-reinforced composite materials - II
GB201509294D0 (en) 2015-05-29 2015-07-15 Cytec Ind Inc Process for preparing moulded articles from fibre-reinforced composite materials - I
US9868259B2 (en) 2015-09-18 2018-01-16 General Electric Company Fiber placement machine roller with vacuum assisted tow handling
US10005234B2 (en) 2015-10-29 2018-06-26 The Boeing Company Devices, systems, and methods for compacting a charge of composite material across an edge
US10336050B2 (en) 2016-03-07 2019-07-02 Thermwood Corporation Apparatus and methods for fabricating components
KR101833270B1 (ko) * 2016-08-31 2018-03-02 주식회사 제이에스텍 인조석을 고무 몰드로부터 분리하기 위한 이형필름 부착 장치
US10583617B2 (en) 2016-11-28 2020-03-10 General Electric Company Automatic systems and methods for stacking composite plies
GB2557336A (en) * 2016-12-07 2018-06-20 Composite Tech And Applications Limited A method of checking headpath data
US10781056B2 (en) 2016-12-22 2020-09-22 General Electric Company Adaptive apparatus and system for automated handling of components
US10773902B2 (en) 2016-12-22 2020-09-15 General Electric Company Adaptive apparatus and system for automated handling of components
US10746640B2 (en) * 2017-03-21 2020-08-18 Textron Innovations Inc. Methods of making a tubular specimen with a predetermined wrinkle defect
US10744727B2 (en) 2017-03-21 2020-08-18 Textron Innovations Inc. Methods of making a specimen with a predetermined wrinkle defect
US10369706B2 (en) * 2017-08-09 2019-08-06 The Boeing Company End effectors carrying plies of limp material for shaping by a mandrel
US10391723B2 (en) 2017-08-31 2019-08-27 The Boeing Company Rotary compaction tool
US10843449B2 (en) * 2017-12-14 2020-11-24 The Boeing Company Method and apparatus for forming composite plies on contoured tool surfaces
US11628624B2 (en) 2018-08-07 2023-04-18 University Of Southern California Hybrid formation of multi-layer prepreg composite sheet layup
EP3867047A1 (en) 2018-10-15 2021-08-25 General Electric Company Systems and methods of automated film removal
US11780181B2 (en) * 2020-11-18 2023-10-10 The Boeing Company Multi-lane tows for use with ply-by-ply forming machines
KR102382340B1 (ko) * 2020-12-29 2022-04-04 주식회사 디쏠 강화섬유 탄성 가압 방식 권취장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4432828A (en) * 1979-08-14 1984-02-21 G. Siempelkamp Gmbh & Co. Method of an apparatus for mounting a foil on a plate

Family Cites Families (136)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2039832A (en) * 1933-09-13 1936-05-05 Ibm Record verifying machine
GB538456A (en) 1939-04-12 1941-08-05 United Fruit Co Process and apparatus for extracting and cleaning long vegetable fibres from vegetable matter such as the leaf sheaths of the abaca plant
US2339179A (en) 1941-12-31 1944-01-11 Loeb Rudolf Apparatus for making corded-edged textiles
US2541240A (en) 1948-11-15 1951-02-13 Jr Wilford T Green Wire pin and hook drapery hanger
US2759224A (en) 1950-06-21 1956-08-21 W B Simons Ind Inc Apparatus for extracting fibers from fiber-bearing plants
US2815658A (en) 1954-09-20 1957-12-10 Jack J Press Apparatus for testing fabric or the like
GB866906A (en) 1956-05-28 1961-05-03 Ind Dev Corp Improvements in or relating to machines for assembling of elements
US3014263A (en) 1958-03-24 1961-12-26 Minnesota Mining & Mfg Manufacture of nonwoven fabrics
US3083653A (en) 1959-08-05 1963-04-02 Singer Mfg Co Work indexing mechanism for sewing machines
US3058634A (en) 1961-10-12 1962-10-16 Carl M Wieneke Method and apparatus for spacing drapery pleats
NL276259A (zh) 1962-04-05
CH476143A (fr) 1963-11-21 1969-07-31 Celanese Corp Procédé pour la fabrication d'une bande diaphane et poreuse de filaments textiles continus crêpés, bande obtenue par ce procédé, et utilisation de cette bande
US3244093A (en) 1964-11-16 1966-04-05 Vasilantone Michael Textile supporting means in stencil printing machines
US3470573A (en) 1966-05-09 1969-10-07 Kamborian Jacob S Method and apparatus for fabricating shoes
GB1172234A (en) 1966-12-14 1969-11-26 American Character Inc Display Device and Dressmaking Aid
US3405934A (en) 1967-07-27 1968-10-15 Norman E. Elsas Fabric handling apparatus
US3504452A (en) 1968-03-28 1970-04-07 Sheetmaster Corp Multilane spreader
US3485421A (en) 1968-04-10 1969-12-23 Kor It Co Inc The Method and apparatus for turning and lining bags
US3680418A (en) 1970-04-20 1972-08-01 John Franklin Phillips Fabric shearing apparatus
US3819638A (en) 1970-10-20 1974-06-25 Teijin Ltd Method of making garments of knitted fabrics
US3704883A (en) * 1971-02-17 1972-12-05 Siempelkamp Gmbh & Co Apparatus for forming a stack
DE2130497A1 (de) 1971-06-19 1972-12-21 Schubert & Salzer Maschinen Faserstoffmischeinrichtung
US3914834A (en) 1971-10-04 1975-10-28 Charles G Hatay Process for conditioning textiles in the presence of impacting and vibrating
US3775053A (en) 1971-11-12 1973-11-27 D Wisdom Continuous solvent recovery process
US3841187A (en) * 1972-08-21 1974-10-15 Gerber Garment Technology Inc Method and apparatus for holding sheet material
US3830122A (en) * 1973-03-26 1974-08-20 Gerber Garment Technology Inc Apparatus for dispensing a liquid onto a tool
US3944149A (en) 1973-04-05 1976-03-16 Samcoe Holding Corporation Tucking device for batching and doffing a fabric web
US3941326A (en) 1973-04-05 1976-03-02 Samcoe Holding Corporation Apparatus for fabric web treatment
US3875624A (en) 1973-04-05 1975-04-08 Samcoe Holding Corp Edge drive control means for tubular fabric calendering systems
US3857023A (en) 1973-06-21 1974-12-24 Industrial Nucleonics Corp Method and apparatus for improving the uniformity of the basic weight of a fabric
US3956055A (en) * 1973-09-17 1976-05-11 Material Systems Corporation Composite panel and shape forming apparatus
US4034636A (en) * 1975-07-16 1977-07-12 Gerber Garment Technology, Inc. Method and apparatus for placing a multi-ply layup of sheet material on a work table
US4073246A (en) 1975-09-03 1978-02-14 Burlington Industries, Inc. Pleating machine
US4015748A (en) 1976-05-26 1977-04-05 Golden Steven T Drapery pleating and finishing machine
US4214541A (en) 1977-12-29 1980-07-29 Fieldcrest Mills, Inc. Method for manufacturing pillowcases
US4245576A (en) 1978-08-11 1981-01-20 Burlington Industries, Inc. Pleating machine
US4221619A (en) * 1978-11-24 1980-09-09 Mcdonnell Douglas Corporation Sponge carrier adhesive process
US4337112A (en) * 1979-03-13 1982-06-29 Carlisle Tire & Rubber Co. Apparatus for making an indefinite length composite sheet of very large predetermined width from indefinite length sheet stock relatively small width
US4224883A (en) 1979-03-28 1980-09-30 Fieldcrest Mills, Inc. Apparatus for manufacturing pillowcases
US4287841A (en) 1979-08-06 1981-09-08 Herman Rovin Apparatus for cutting and hemming bed sheets and the like
FR2511656A1 (fr) 1981-08-19 1983-02-25 Aerospatiale Procede et installation de drapage de plis en materiaux composites
JPS5839845U (ja) * 1981-09-11 1983-03-16 東芝機械株式会社 テ−プ自動貼付装置
US4515097A (en) 1982-08-30 1985-05-07 Herman Rovin Drapery pleat hemming method
US4581794A (en) 1984-03-07 1986-04-15 Asten Group Inc. Automatic seaming machine for fabric belts
EP0236601B2 (en) 1986-02-22 1996-09-04 Asten Group Inc. Automatic seaming machine for fabric belts
US4640810A (en) * 1984-06-12 1987-02-03 Scan Web Of North America, Inc. System for producing an air laid web
US4622091A (en) * 1984-11-29 1986-11-11 The Boeing Company Resin film infusion process and apparatus
US4719397A (en) * 1987-04-06 1988-01-12 Cincinnati Milacron Inc. Method and apparatus for tape dispensing servo tracking control
US4829918A (en) 1987-10-13 1989-05-16 Young Engineering, Inc. Replenishing apparatus for web processing machines with edge decurler
US5641366A (en) * 1988-01-20 1997-06-24 Loral Vought Systems Corporation Method for forming fiber-reinforced composite
JPH07152B2 (ja) 1988-02-17 1995-01-11 ワイケイケイ株式会社 生地付きスライドファスナーチェーンの整列方法とその装置
US4799981A (en) * 1988-03-15 1989-01-24 Cincinnati Milacron Inc. Spool servo control for tape web positioning
GB2219527A (en) 1988-06-09 1989-12-13 Wool Dev Int Automatically controlled applicator heads
US4865309A (en) 1988-08-04 1989-09-12 Cluett, Peabody & Co., Inc. Method and apparatus for aligning workpieces of variable lengths
US5024862A (en) * 1988-09-30 1991-06-18 The Boeing Company Automated cutting and kitting system of composite material and method
US5002476A (en) * 1989-11-24 1991-03-26 Lockheed Corporation Tooling for composite parts
US5072359A (en) * 1990-04-13 1991-12-10 Cincinnati Milacron Inc. Spatially-clocked digital steering servo for tape-laying machine
US5424117A (en) 1990-06-29 1995-06-13 Standard Textile Co. Inc. Fabrics for surgical gowns and the like and method of making same and textile products made therefrom
US5252160A (en) * 1990-11-15 1993-10-12 Auto Air Composites, Inc. Method of manufacturing a metal/composite spinner cone
US5268055A (en) * 1991-10-31 1993-12-07 Bales John L Method for making perforated composite laminates
US5264067A (en) * 1992-04-23 1993-11-23 Geber Garment Technology, Inc. Adjustable length carriage compatible for use with differing spreading table widths and types
US5255621A (en) 1992-06-24 1993-10-26 Westpoint Pepperell Inc. Turret pocket setter for tubular fabrics
JP2503167B2 (ja) * 1992-08-20 1996-06-05 東芝機械株式会社 プリプレグの積層方法
JPH0818379B2 (ja) * 1992-09-17 1996-02-28 東芝機械株式会社 プリプレグの積層方法及びその装置
US5238044A (en) 1992-10-20 1993-08-24 Gilley Paul D Window treatment support device
US5879489A (en) 1993-11-24 1999-03-09 Burns; Marshall Method and apparatus for automatic fabrication of three-dimensional objects
WO1995025424A1 (en) 1994-03-24 1995-09-28 Michael David Robinson Protective canopy
US5519965A (en) 1994-03-24 1996-05-28 Robinson; Michael D. Protective canopy
FR2726500B1 (fr) * 1994-11-09 1997-01-10 Eurocopter France Procede pour la realisation de panneaux composites de type sandwich et panneaux ainsi obtenus
US5659477A (en) 1994-12-28 1997-08-19 Collins; Charles Michael Self reproducing fundamental fabricating machines (F-Units)
US5632068A (en) 1995-04-06 1997-05-27 Prescient Partners, L.P. Device for shaping and maintaining the position of skirts and covers on seating and upholstered furniture
US5906397A (en) * 1995-04-07 1999-05-25 Steve C. MacWilliams File folder and method
GB9510046D0 (en) 1995-05-18 1995-07-12 Ecole Polytechnique Fudurale D Process for the manufacture of polymer and composite materials and related equipment
US5728755A (en) * 1995-09-22 1998-03-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Curable epoxy resin compositions with 9,9'-bis(4-aminophenyl)fluorenes as curatives
US5763335A (en) * 1996-05-21 1998-06-09 H.H. Brown Shoe Technologies, Inc. Composite material for absorbing and dissipating body fluids and moisture
US6000801A (en) * 1997-05-02 1999-12-14 General Scanning, Inc. Multi-color laser projector for optical layup template and the like
ZA9811451B (en) 1997-12-19 1999-08-16 Kimberly Clark Co Ultralight, converting-friendly, nonwoven fabric.
DE19903516A1 (de) * 1999-01-29 2000-08-03 Abb Research Ltd Vorrichtung sowie Verfahren zum Anordnen und Verbinden einer Faseranordnung auf eine 2- oder 3-dimensionale Oberfläche
US6154991A (en) 1999-08-18 2000-12-05 Duncan; Janet F. Fabric workpiece holder
DE10035237C1 (de) 2000-07-20 2001-09-06 Daimler Chrysler Ag Verfahren und Produktionsanlage zum Herstellen von schalenförmigen, fasermatten-verstärkten Kunststoffteilen
AU2002237770B2 (en) 2001-01-08 2007-02-01 Brunswick Corporation Method of making preforms
GB0101362D0 (en) * 2001-01-19 2001-03-07 Bae Systems Plc Non-crimp fabrics
US6739025B2 (en) 2001-02-06 2004-05-25 Hong Kong Polytechnic University Method of improving properties of open end yarn
AU2003217975A1 (en) 2002-03-11 2003-09-29 Polymer Group, Inc. Extensible nonwoven fabric
FR2839985B1 (fr) * 2002-05-23 2004-08-20 Messier Bugatti Procede et installation pour la fabrication de preformes fibreuses annulaires
DE10311345A1 (de) 2003-03-14 2004-09-23 Trützschler GmbH & Co KG Vorrichtung zur Ermittlung der Faserlängen und der Faserlängenverteilung an einer Fasermaterialprobe, insbesondere in der Spinnereivorbereitung
US7549455B2 (en) 2003-08-20 2009-06-23 Hunter Douglas Inc. Retractable shade with collapsible vanes
US20050161861A1 (en) 2003-09-26 2005-07-28 Brunswick Corporation Apparatus and method for making preforms in mold
US7208221B2 (en) * 2003-10-15 2007-04-24 Board Of Trustees Of Michigan State University Biocomposites sheet molding and methods of making those
US7029267B2 (en) 2003-10-23 2006-04-18 Saint- Gobain Technical Fabrics Canada, Ltd Reusable vacuum bag and methods of its use
US20050136772A1 (en) * 2003-12-23 2005-06-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Composite structures containing tissue webs and other nonwovens
US20050238892A1 (en) * 2004-04-22 2005-10-27 The Boeing Company Backing film and method for ply materials
US7341086B2 (en) 2004-10-29 2008-03-11 The Boeing Company Automated fabric layup system and method
ES2558870T3 (es) 2005-01-17 2016-02-09 Tape Weaving Sweden Ab Método y aparato para tejedura de urdimbre y trama de tipo cinta y material del mismo
EP1838909B1 (en) 2005-01-17 2011-08-24 Tape Weaving Sweden AB A woven material comprising tape-like warp an dweft, and an apparatus and method for weaving thereof
US7455742B2 (en) 2005-02-16 2008-11-25 The Boeing Company Slit-course ply placement device and method
US7766063B2 (en) 2005-04-28 2010-08-03 The Boeing Company Machine assisted laminator and method
US7993480B2 (en) * 2007-11-17 2011-08-09 The Boeing Company Method and apparatus for placing plies on curved substrates
US7943076B1 (en) * 2005-05-03 2011-05-17 The Boeing Company Method of manufacturing curved composite structural elements
US8632653B2 (en) * 2005-05-03 2014-01-21 The Boeing Company Method of manufacturing curved composite structural elements
US7469735B2 (en) * 2005-08-03 2008-12-30 The Boeing Corporation Composite structural element fabricating device and method
US7464655B2 (en) 2006-01-12 2008-12-16 Hunter Douglas Inc. Apparatus for manufacturing fabric for coverings for architectural openings
US7392756B2 (en) 2006-01-12 2008-07-01 Hunter Douglas Inc. Apparatus for manufacturing fabric for coverings for architectural openings
US7601237B2 (en) 2006-02-01 2009-10-13 The Boeing Company Fabric handling apparatus and method for composite manufacture
US7867352B2 (en) * 2006-02-13 2011-01-11 The Boeing Company Composite material placement method and system
US7978328B2 (en) * 2006-03-28 2011-07-12 The Boeing Company Vision inspection system device and method
US20080245929A1 (en) * 2006-10-06 2008-10-09 The Boeing Company Systems and Methods for Fabricating Multi-Material Joining Mechanisms
US7799411B2 (en) 2006-10-31 2010-09-21 The Procter & Gamble Company Absorbent paper product having non-embossed surface features
DE102006052592B4 (de) 2006-11-08 2013-09-12 Eads Deutschland Gmbh Verfahren zur Ablage großer trockener Textilfaserbahnen
US8568551B2 (en) * 2007-05-22 2013-10-29 The Boeing Company Pre-patterned layup kit and method of manufacture
US9770871B2 (en) * 2007-05-22 2017-09-26 The Boeing Company Method and apparatus for layup placement
US8936695B2 (en) * 2007-07-28 2015-01-20 The Boeing Company Method for forming and applying composite layups having complex geometries
GB0715605D0 (en) * 2007-08-10 2007-09-19 Reckitt Benckiser Nv Improvements in or relating to compositions
CN101462358B (zh) * 2007-12-19 2013-09-11 维斯塔斯风力系统有限公司 一种制备预成型件的设备
US8349105B2 (en) * 2008-04-17 2013-01-08 The Boeing Company Curved composite frames and method of making the same
KR101397409B1 (ko) 2008-06-27 2014-05-20 더 프록터 앤드 갬블 캄파니 직물 재생 캐비닛 장치
DE102008032574A1 (de) 2008-07-11 2010-01-14 Brötje-Automation GmbH Vorrichtung zur Verwendung bei der Herstellung faserverstärkter Bauteile
US9150700B2 (en) 2008-09-30 2015-10-06 The Boeing Company Wrinkle reduction in uncured composite laminates
US8293051B2 (en) * 2008-12-10 2012-10-23 The Boeing Company Method for producing composite laminates using a collapsible mandrel
US8524020B2 (en) * 2009-06-16 2013-09-03 The Boeing Company Method of restoring a composite airframe
US8316687B2 (en) * 2009-08-12 2012-11-27 The Boeing Company Method for making a tool used to manufacture composite parts
JP5244734B2 (ja) * 2009-08-18 2013-07-24 北陸電気工業株式会社 姿勢判定機能付き加速度センサモジュール
FR2950285A1 (fr) 2009-09-21 2011-03-25 Airbus Operations Sas Dispositif de drapage automatise
US8444127B2 (en) * 2009-12-14 2013-05-21 The Boeing Company High temperature composite patch tool
US8491743B2 (en) * 2009-12-15 2013-07-23 The Boeing Company Composite ply stabilizing method
JP5422439B2 (ja) 2010-02-26 2014-02-19 三菱重工業株式会社 プリプレグ積層ヘッド及びこれを備えたプリプレグ自動積層装置
JP5839845B2 (ja) 2010-06-29 2016-01-06 キヤノン株式会社 印刷装置、印刷方法及びプログラム
US8511359B2 (en) * 2010-09-23 2013-08-20 The Boeing Company Layup mandrel having changeable shape and method of using the same
US8342017B1 (en) * 2010-10-20 2013-01-01 The Boeing Company Methods for fabricating fiber-reinforced plastic test specimen assemblies having weak adhesive bonds
US8551380B2 (en) * 2010-11-12 2013-10-08 The Boeing Company Method of laying up prepreg plies on contoured tools using a deformable carrier film
JP5665630B2 (ja) * 2011-03-31 2015-02-04 三菱重工業株式会社 複合材中空部品の成形方法及び成形装置
US9969131B2 (en) * 2011-06-22 2018-05-15 The Boeing Company Automated ply layup system
US8900391B2 (en) * 2011-06-26 2014-12-02 The Boeing Company Automated resin and fiber deposition for resin infusion
US8808490B2 (en) * 2011-08-04 2014-08-19 The Boeing Company Methods for laminating composites
US8997642B2 (en) * 2011-08-08 2015-04-07 The Boeing Company Method for transporting, placing and compacting composite stiffeners
MY171334A (en) * 2011-12-09 2019-10-09 Cytec Tech Corp Surfacing film for composite structures and method of making the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4432828A (en) * 1979-08-14 1984-02-21 G. Siempelkamp Gmbh & Co. Method of an apparatus for mounting a foil on a plate

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112092415A (zh) * 2016-04-06 2020-12-18 罗尔斯·罗伊斯公司 用于制造复合部件的方法
US11358307B2 (en) 2016-04-06 2022-06-14 Rolls-Royce Plc Method for manufacturing a composite component
CN112092415B (zh) * 2016-04-06 2022-06-21 劳斯莱斯股份有限公司 用于制造复合部件的方法
CN109963703A (zh) * 2016-09-07 2019-07-02 赛峰航空器发动机 径向截面上具有变化轮廓的旋转纤维预制件的成型装置及方法
CN109963703B (zh) * 2016-09-07 2021-05-28 赛峰航空器发动机 径向截面上具有变化轮廓的旋转纤维预制件的成型装置及方法
CN109130194A (zh) * 2017-06-26 2019-01-04 通用电气公司 形成复合叠层结构的系统和方法
CN114901459A (zh) * 2019-12-18 2022-08-12 法孚机械加工系统股份有限公司 耐纤维丝束缠绕的纤维铺放头

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