DE102016208650A1 - Verfahren zur Herstellung eines schienenförmigen Hybridbauteils sowie ein derartiges Hybridbauteil - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines schienenförmigen Hybridbauteils sowie ein derartiges Hybridbauteil Download PDF

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Carsten Rowedder
Alexander Gillessen
Johannes Born
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Airbus Operations GmbH
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    • B29L2031/3082—Fuselages

Abstract

Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines schienenförmigen Hybridbauteils (1), insbesondere für ein Luft- oder Raumfahrzeug, bei dem ein Positionieren einer zweiten Schienenkomponente (20) aus einem Titanmaterial auf einem ersten Steg (11) einer in einer Vorschubrichtung (R1) bewegten ersten Profilschiene (10) aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoffmaterial ortsfest relativ zu dieser derart erfolgt, dass ein Stegabschnitt (13) des ersten Stegs (11) zwischen einem ersten Verbindungsabschnitt (21) der zweiten Schienenkomponente (20) und einem zweiten Verbindungsabschnitt (22) der zweiten Schienenkomponente (20) angeordnet ist, und ein stoffschlüssiges Verbinden der zweiten Schienenkomponente (20) mit der ersten Profilschiene (10) erfolgt. Weiterhin beschreibt die vorliegende Erfindung ein Hybridbauteil (1) mit einer ersten Profilschiene (10) aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoffmaterial und einer zweiten Schienenkomponente (20) aus einem Titanmaterial. Ferner ist ein Luft- oder Raumfahrzeug (100) beschrieben, das ein derartiges Hybridbauteil (1) aufweist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines schienenförmigen Hybridbauteils sowie ein derartiges Hybridbauteil.
  • In Luft- oder Raumfahrzeugen werden Passagiersitze üblicherweise an einer Befestigungsschiene befestigt. Da hohe Anforderungen an Korrosionsfestigkeit der Befestigungsschiene gestellt werden, ist diese in der Regel aus einem korrosionsbeständigen Titanmaterial gefertigt.
  • Die EP 1 600 246 A1 offenbart ein Titan-Aluminiumbauteil, das als Sitzschiene verwendet werden kann, bei dem ein erster Bereich des Bauteils aus einem Titanwerkstoff mit einem zweiten Bereich des Bauteils aus einem Aluminiumwerkstoff stoffschlüssig mittels eines Tiefschweißprozesses verbunden werden. Weiterhin wird ein Verfahren zum Verbinden des ersten und des zweiten Bereichs des Titan-Aluminiumbauteils offenbart, wobei der erste und der zweite Bereich aneinander stoßend angeordnet werden und eine Wärmezufuhr in dem Stoßbereich durch einen Laser- oder Elektronenstrahl erfolgt.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Hybridbauteil bereitzustellen, welches ein geringes Gewicht bei hoher mechanischer Bauteilfestigkeit und hoher Korrosionsbeständigkeit aufweist, sowie ein Verfahren bereitzustellen, mit welchem das Hybridbauteil auf effiziente Weise mit hoher Qualität herstellbar ist.
  • Diese Aufgaben werden durch die Gegenstände der entsprechenden unabhängigen Ansprüche gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den auf die unabhängigen Ansprüche rückbezogenen Unteransprüchen angegeben.
  • Nach einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines schienenförmigen Hybridbauteils, insbesondere für ein Luft- oder Raumfahrzeug, vorgesehen. In einem ersten Schritt erfolgt ein Positionieren einer zweiten Schienenkomponente aus einem Titanmaterial auf einem sich in einer Profillängsrichtung erstreckenden ersten Steg einer in einer Vorschubrichtung bewegten ersten Profilschiene aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoffmaterial ortsfest relativ zu dieser derart, dass ein sich in der Profillängsrichtung erstreckender Stegabschnitt des ersten Stegs zwischen einer ersten Innenfläche eines ersten Verbindungsabschnitts der zweiten Schienenkomponente und einer der ersten Innenfläche zugewandten und beabstandet zu dieser gelegenen zweiten Innenfläche eines zweiten Verbindungsabschnitts der zweiten Schienenkomponente angeordnet ist. In einem weiteren Schritt erfolgt ein stoffschlüssiges Verbinden der zweiten Schienenkomponente mit der ersten Profilschiene durch Ausüben einer vorbestimmten Kraft senkrecht auf eine entgegengesetzt zu der ersten Innenfläche des ersten Verbindungsabschnitts orientierte erste Außenfläche und Ausführen einer Ultraschallschwingung parallel zu der ersten Außenfläche mittels einer ersten Sonotrode einer Ultraschallschweißvorrichtung und gleichzeitig Ausüben einer vorbestimmten Kraft senkrecht auf eine entgegengesetzt zu der zweiten Innenfläche des zweiten Verbindungsabschnitts orientierten zweiten Außenfläche und Ausführen einer Ultraschallschwingung parallel zu der zweiten Außenfläche mittels einer zweiten Sonotrode der Ultraschallschweißvorrichtung.
  • Durch das Bewegen der ersten Profilschiene während des Positionierens der zweiten Schienenkomponente und während des Verbindens in der Vorschubrichtung ergibt sich vorteilhaft ein kontinuierlicher und schneller Herstellungsprozess.
  • Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Positionierung derart erfolgt, dass der erste Steg zwischen der ersten Innenfläche des ersten Verbindungsabschnitts und der zweiten Innenfläche des zweiten Verbindungsabschnitts angeordnet ist. Auf diese Weise wird innerhalb einer durch die Beabstandung der Innenflächen und eine Dicke des Stegs definierte Toleranz eine formschlüssige Fixierung der zweiten Schienenkomponente in Bezug auf eine Quer zu der Profillängsrichtung verlaufende Profilquerrichtung an dem ersten Steg erzielt. Damit wird die Positioniergenauigkeit verbessert. Darüber hinaus wird durch diese Anordnung auch eine für die Verbindung des Stegs mit der zweiten Schienenkomponente zur Verfügung stehende Kontaktoberfläche vergrößert.
  • Durch das gleichzeitige Verbinden der ersten Profilschiene mit der zweiten Schienenkomponente mittels zwei einander gegenüberliegenden Sonotroden, kann eine mechanisch stabile Verbindung äußerst schnell und zuverlässig hergestellt werden. Insbesondere durch die große Kontaktoberfläche zwischen dem ersten Steg und den Innenflächen der Verbindungsabschnitte wird eine stoffschlüssige Verbindung mit sehr guten mechanischen Eigenschaften erzeugt. Durch die Aufbringung entgegengesetzter Kräfte auf die Außenflächen der Verbindungsabschnitte mittels der Sontroden bei gleichzeitigem Schwingen derselben parallel zu den Außenflächen erfolgt infolge von Reibung ein direktes Verschmelzen des Stegs mit den Verbindungsabschnitten. Damit spielen eventuell an den Innenflächen oder an den Oberflächen des Stegs vorhandene kleinere Unebenheiten keine Rolle. Es kann daher auf eine aufwendige Vorbereitung der Innenflächen bzw. des Stegs verzichtet werden. Damit wird ein besonders effizienter Verfahrensablauf erzielt.
  • Die Sonotroden können als Punktsonotroden ausgebildet sein, welche während des Verbindens von einer Ausgangsposition aus mit einer Vorschubgeschwindigkeit, mit welcher die erste Profilschiene in der Vorschubrichtung bewegt wird, über einen ersten Zeitraum in der Vorschubrichtung bewegt werden und dabei jeweils eine die erste Profilschiene und die zweite Schienenkomponente verbindende erste diskrete Schweißstelle erzeugen. Dies hat den Vorteil, dass insbesondere in mechanisch stark belasteten Bereichen des Hybridbauteils punktuell, gegebenenfalls zusätzliche Verbindungsstellen eingebracht werden können.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass nach der Erzeugung der ersten Schweißstelle ein Entfernen der ersten Sonotrode von der ersten Außenoberfläche und Entfernen der zweiten Sonotrode von der zweiten Außenoberfläche erfolgt, anschließend ein Zurückbewegen der ersten und der zweiten Sonotrode in die Ausgangsposition durchgeführt wird und ein erneut ein Ausüben der vorbestimmten Kraft senkrecht auf die erste Außenfläche und Ausführen einer Ultraschallschwingung parallel zu der ersten Außenfläche mittels der ersten Sonotrode und gleichzeitig ein Ausüben der vorbestimmten Kraft senkrecht auf die zweite Außenfläche und Ausführen einer Ultraschallschwingung parallel zu der zweiten Außenfläche) mittels der zweiten Sonotrode erfolgt, wobei die Sonotroden mit der Vorschubgeschwindigkeit über einen zweiten Zeitraum in der Vorschubrichtung bewegt werden und dabei jeweils eine die erste Profilschiene und die zweite Schienenkomponente verbindende zweite diskrete Schweißstelle erzeugen.
  • Diese Schritte können zur Erzeugung weiterer Punktschweißstellen wiederholt werden.
  • Der erste vorbestimmte Zeitraum und der zweite vorbestimmte Zeitraum können gleich oder verschieden lang sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Zeiträume abhängig von einer lokalen Dicke des jeweiligen Verbindungsabschnitts in der Richtung, in der die durch die Sontroden ausgeübten Kräfte wirken, sind. Allgemein kann die Abhängigkeit derart gestaltet sein, dass die Zeiträume mit zunehmender Dicke länger werden.
  • Auf diese Weise können mehrere diskrete Schweißstellen erzeugt werden. Deren Abstand in Profillängsrichtung zueinander kann z. B. durch Anpassung der Vorschubgeschwindigkeit der Profilschiene verändert werden. Insbesondere kann damit eine Verteilung der Anzahl der Schweißstellen in Profillängsrichtung erzielt werden. Diese kann insbesondere derart gestaltet sein, dass in mechanisch stark belasteten Bereichen der Abstand zwischen benachbarten Punktschweißstellen kleiner ist als in mechanisch weniger stark belasteten Bereichen.
  • Alternativ zu Punktsonotroden können die Sonotroden auch als Rollsonotroden ausgebildet sein, wobei während des Verbindens eine erste Sonotrodenrolle der ersten Sonotrode an der ersten Außenfläche anliegt und dabei eine sich in der Profillängsrichung erstreckende, die erste Profilschiene und die zweite Schienenkomponente verbindende erste Längsschweißnaht erzeugt und eine zweite Sonotrodenrolle der zweiten Sonotrode an der zweiten Außenfläche anliegt und dabei eine sich in der Profillängsrichung erstreckende, die erste Profilschiene und die zweite Schienenkomponente verbindende zweite Längsschweißnaht erzeugt. Das Erzeugen von Längsschweißnähten mittels Rollsonotroden hat den Vorteil, dass dieser Vorgang in einem kontinuierlichen Herstellungsprozess besonders einfach integriert werden kann. Zum Beispiel kann die Vorschubgeschwindigkeit stets konstant gehalten werden. Weiterhin weisen die Längsschweißnähte eine sehr hohe mechanische Belastbarkeit auf, da diese die Komponenten über eine große Verbindungsfläche miteinander verbindet, wodurch die auf die Verbindung wirkenden Kräfte pro Fläche verringert sind.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die erste Profilschiene in Bezug auf die Profillängsrichtung eine größere Länge aufweist als die zweite Schienenkomponente, wobei ein Positionieren einer weiteren zweiten Schienenkomponente auf dem ersten Steg der ersten Profilschiene ortsfest relativ zu dieser derart erfolgt, dass ein weiterer sich in der Profillängsrichtung erstreckender Stegabschnitt des Stegs zwischen der ersten Innenfläche des ersten Verbindungsabschnitts der weiteren zweiten Schienenkomponente und der zweiten Innenfläche des zweiten Verbindungsabschnitts der weiteren zweiten Schienenkomponente angeordnet ist. Weiterhin erfolgt ein stoffschlüssiges Verbinden der weiteren zweiten Schienenkomponente mit der ersten Profilschiene durch Ausüben einer vorbestimmten Kraft senkrecht auf die erste Außenfläche des ersten Verbindungsabschnitts der weiteren zweiten Schienenkomponente und Ausführen einer Ultraschallschwingung parallel zu dieser ersten Außenfläche mittels der ersten Sonotrode und durch gleichzeitiges Ausüben einer vorbestimmten Kraft senkrecht auf die zweite Außenfläche des zweiten Verbindungsabschnitts der weiteren zweiten Schienenkomponente und Ausführen einer Ultraschallschwingung parallel zu dieser zweiten Außenfläche mittels der zweiten Sonotrode.
  • Insbesondere kann die Positionierung der weiteren zweiten Schienenkomponente derart erfolgen, dass die zweiten Schienenkomponenten in Bezug auf die Profillängsrichtung aneinander stoßend angeordnet sind. Alternativ kann die Positionierung derart erfolgen, dass die Schienenkomponenten in Bezug auf die Profillängsrichtung einen vorbestimmten Abstand aufweisen, welcher insbesondere maximal 10 Prozent der Länge, bevorzugt maximal 5 Prozent der Länge und insbesondere bevorzugt maximal 1 Prozent der Länge einer der zweiten Schienenkomponenten beträgt.
  • Allgemein erfolgt die Positionierung der weiteren zweiten Schienenkomponente derart, dass diese benachbart zu der bereits auf dem ersten Steg positionierten und gegebenenfalls mit diesem Verbundenen zweiten Schienenkomponente gelegen ist.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die zweite Schienenkomponente und die eine oder mehreren weiteren zweiten Schienenkomponenten zunächst aufeinander folgend auf der ersten Profilschiene positioniert werden und daran anschließend das Verbinden der positionierten zweiten Schienenkomponenten mit der ersten Profilschiene, bevorzugt in der Reihenfolge, in der die zweiten Schienenkomponenten positioniert wurden, erfolgt. Auch kann vorgesehen sein, dass nacheinander jeweils eine zweite Schienenkomponente positioniert und mit der ersten Profilschiene 10 verbunden wird und erst daran anschließend die Positionierung einer weiteren zweiten Schienenkomponente erfolgt. Grundsätzlich kann auch eine zeitliche Überlappung zwischen dem Verbinden einer zweiten Schienenkomponente und dem Positionieren einer weiteren zweiten Schienenkomponente vorliegen. Das Positionieren der weiteren zweiten Schienenkomponente kann somit vor oder nach dem Verbinden der zweiten Schienenkomponente mit der ersten Profilschiene oder zumindest teilweise zeitgleich hierzu erfolgen.
  • Durch das Positionieren mehrere zweiter Schienenkomponenten mit einer kleinen Länge auf einer ersten Profilschiene, die eine größere Länge aufweist, als die jeweiligen zweiten Schienenkomponenten, kann eine automatisierte Positionierung an der in der Vorschubrichtung bewegten Profilschiene vorteilhaft auf einfache Weise erfolgen.
  • Selbstverständlich können die erste Profilschiene und die zweite Schienenkomponente auch die gleiche Länge aufweisen. Dies hat z. B. den Vorteil, dass in Bezug auf die Profillängsrichtung keine Trennflächen zwischen benachbarten zweiten Schienenkomponenten vorhanden sind, durch die Schmutz oder Flüssigkeit an die erste Profilschiene gelangen könnte. Auch ist bei dieser Konfiguration nur ein einziger Positionierungsschritt notwendig, wodurch das Verfahren beschleunigt werden kann.
  • Nach dem Verbinden kann ein Ablängen der ersten Profilschiene und/oder der zweiten Schienenkomponente jeweils auf eine vorbestimmte Länge in Bezug auf die Profillängsrichtung derart erfolgt, dass eine Stirnfläche der zweiten Schienenkomponente und eine Stirnfläche der ersten Profilschiene in Bezug auf die Profillängsrichtung bündig zueinander angeordnet sind. Dies hat den Vorteil, dass beispielsweise durch die Positionierung oder andere Toleranzen bedingte Überstände der ersten Profilschiene und der zweiten Schienenkomponente zueinander auf einfache Weise korrigiert werden können.
  • Besonders vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass die erste Profilschiene aus einer Pultrusionsvorrichtung, in welcher die Profilschiene in einem Pultrusionsverfahren hergestellt wurde, herausbewegt wird. Dadurch wird ein Fertigungsverfahren bereitgestellt, bei dem in einem einzigen kontinuierlichen Prozess sowohl die Profilschiene hergestellt wird und mit der zweiten Schienenkomponente zu einem Hybridbauteil verarbeitet wird. Als Pultrusionsverfahren kann beispielsweise ein sogenanntes CCM-Verfahren vorgesehen sein, wobei „CCM” für „Continuous Compression Molding” steht.
  • Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Hybridbauteil, insbesondere für ein Luft- oder Raumfahrzeug, mit einer sich in einer Profillängsrichtung erstreckenden ersten Profilschiene aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoffmaterial, welche einen ersten Steg aufweist, und einer zweiten Schienenkomponente aus einem Titanmaterial, welche einen ersten Verbindungsabschnitt mit einer ersten Innenfläche und einen zweiten Verbindungsabschnitt mit einer der ersten Innenfläche zugewandten und beabstandet zu dieser gelegenen zweiten Innenfläche aufweist, wobei ein sich in der Profillängsrichtung erstreckender Stegabschnitt des ersten Stegs der ersten Profilschiene zwischen der ersten Innenfläche des ersten Verbindungsabschnitts und der zweiten Innenfläche des zweiten Verbindungsabschnitts angeordnet ist und der erste und der zweite Verbindungsabschnitt der zweiten Schienenkomponente jeweils stoffschlüssig mit dem ersten Steg der ersten Profilschiene verbunden sind.
  • Das Hybridbauteil kann insbesondere nach dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren hergestellt sein.
  • Dadurch, dass die erste Profilschiene aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoffmaterial gebildet ist, weist das Hybridbauteil ein besonders geringes Gewicht auf. Durch die Verwendung von Titanmaterial für die zweite Profilschiene weist diese eine sehr hohe mechanische Belastbarkeit, insbesondere gegenüber auf diese wirkende Reibbelastungen. Durch das Vorsehen einer stoffschlüssigen Verbindung, z. B. einer durch Ultraschallschweißen hergestellten Verbindung, wie oben beschrieben wurde, zwischen dem ersten Steg und den Verbindungsabschnitten, kann das Hybridbauteil auf besonders effiziente Weise, z. B. mit dem vorbeschriebenen Verfahren, hergestellt werden.
  • Da weiterhin der erste Steg der Profilschiene zwischen den zwei einander zugewandten Innenflächen der Verbindungsabschnitte der zweiten Schienenkomponente angeordnet ist und jeweils mit dem ersten und dem zweiten Verbindungsabschnitt verbunden ist, wird eine mechanisch sehr belastbare Verbindung zwischen den einzelnen Komponenten bereitgestellt.
  • Der erste und der zweite Verbindungsabschnitt der zweiten Schienenkomponente können insbesondere jeweils durch zumindest eine diskrete Schweißstelle stoffschlüssig mit dem ersten Steg der ersten Profilschiene verbunden sein. Dies hat den Vorteil, dass die Verbindung an die zu erwartende mechanische Belastung des Hybridbauteils bereichsweise angepasst werden kann. Beispielsweise kann in mechansich hoch belasteten Bereichen des Hybridbauteils eine größere Anzahl von Schweißstellen vorgesehen sein, als in mechanisch weniger stark belasteten Bereichen.
  • Alternativ hierzu kann auch vorgesehen sein, dass der erste und der zweite Verbindungsabschnitt der zweiten Schienenkomponente jeweils durch eine sich in der Profillängsrichtung erstreckende Längsschweißnaht stoffschlüssig mit dem ersten Steg der ersten Profilschiene verbunden sind. Die Längsschweißnähte weisen insbesondere eine sehr hohe mechanische Belastbarkeit auf, da diese die Komponenten über eine große Verbindungsfläche miteinander verbinden, wodurch die auf die Verbindung wirkenden Kräfte pro Fläche verringert sind.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, das das Hybridbauteil zusätzlich zu der zweiten Schienenkomponente zumindest eine weitere zweite Schienenkomponente aufweist, wobei ein weiterer Stegabschnitt des ersten Stegs der ersten Profilschiene zwischen der ersten Innenfläche des ersten Verbindungsabschnitts der weiteren zweiten Schienenkomponente und der zweiten Innenfläche zweiten Verbindungsabschnitts der weiteren zweiten Schienenkomponente angeordnet ist und der erste und der zweite Verbindungsabschnitt der weiteren zweiten Schienenkomponente jeweils stoffschlüssig mit dem ersten Steg der ersten Profilschiene verbunden sind.
  • Insbesondere können hierbei die zweiten Schienenkomponenten in Bezug auf die Profillängsrichtung aneinander stoßend angeordnet sein. Alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass die Schienenkomponenten in Bezug auf die Profillängsrichtung einen vorbestimmten Abstand zueinander aufweisen, welcher insbesondere maximal 10 Prozent der Länge, bevorzugt maximal 5 Prozent der Länge und insbesondere bevorzugt maximal 1 Prozent der Länge einer der zweiten Schienenkomponenten beträgt. Allgemein sind die zweiten Schienenkomponente in Bezug auf die Profillängsrichtung benachbart zueinander angeordnet.
  • Natürlich kann auch vorgesehen sein, dass die erste Profilschiene und die zweite Schienenkomponente die gleiche Länge aufweisen.
  • Der erste und der zweite Verbindungsabschnitt der zweiten Schienenkomponente können insbesondere durch einen sich in einer quer zu der Profillängsrichtung verlaufenden Profilquerrichtung erstreckenden Quersteg miteinander verbunden sein. Dies hat den Vorteil, dass der Quersteg eine Montagefläche für weitere Funktionskomponenten der zweiten Schienenkomponente bereitstellt. Es ist jedoch beispielsweise auch denkbar, dass die Verbindungsabschnitte direkt miteinander oder anstelle eines Querstegs durch eine anders gestaltete Verbindungskomponente miteinander verbunden sind.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die zweite Schienenkomponente eine Führungseinrichtung mit einem von dem Quersteg vorspringenden ersten Führungsteil und einem von dem Quersteg vorspringenden und in Bezug auf die Profilquerrichtung beabstandet zu dem ersten Führungteil angeordneten zweiten Führungsteil aufweist, wobei das erste Führungsteil mit einem ersten Endabschnitt mit dem Quersteg verbunden ist und an einem entgegengesetzt zu dem ersten Endabschnitt gelegenen zweiten Endabschnitt ein sich in Richtung des zweiten Führungsteils erstreckendes erstes Endstück aufweist und das zweite Führungsteil mit einem ersten Endabschnitt mit dem Quersteg verbunden ist und an einem entgegengesetzt zu dem ersten Endabschnitt gelegenen zweiten Endabschnitt ein sich in Richtung des ersten Führungsteils erstreckendes zweites Endstück aufweist, wobei die Führungseinrichtung und die Verbindungsabschnitte auf entgegengesetzten Seiten des Querstegs angeordnet sind.
  • Die Führungseinrichtung ist ein Beispiel für eine Funktionskomponente der zweiten Schienenkomponente. Insbesondere kann die Führungseinrichtung zum Führen und/oder Fixieren eines Sitzes für ein Flugzeug vorgesehen sein.
  • Die erste Profilschiene kann insbesondere einen sich in der Profilquerrichtung erstreckenden zweiten Steg aufweisen, welcher mit dem ersten Steg verbunden ist. Insbesondere kann der zweite Steg an einem entgegengesetzt zu dem Stegabschnitt, an welchem die zweite Schienenkomponente angeordnet ist, gelegenen Endabschnitt des Stegs angeordnet sein. Auf diese Weise wird eine Funktionsfläche zur Befestigung des Hybridbauteils, z. B. an einer Befestigungsstruktur einer Rumpfstruktur eines Luft- oder Raumfahrzeugs ausgebildet.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Luft- oder Raumfahrzeug mit einem Hybridbauteil nach einer der voranstehend beschriebenen Ausführungsformen. Das Hybridbauteil kann insbesondere zur Verbindung von Passagiersitzen mit einer mit dem Flugzeugrumpf verbundenen Befestigungsstruktur vorgesehen sein.
  • In Bezug auf Richtungsangaben und Achsen, insbesondere auf Richtungsangaben und Achsen, die den Verlauf von physischen Strukturen betreffen, wird hierin unter einem Verlauf einer Achse, einer Richtung oder einer Struktur „entlang” einer anderen Achse, Richtung oder Struktur verstanden, dass diese, insbesondere die sich in einer jeweiligen Stelle der Strukturen ergebenden Tangenten jeweils in einem Winkel von kleiner oder gleich 45 Grad, bevorzugt kleiner oder gleich 30 Grad und insbesondere bevorzugt parallel zueinander verlaufen.
  • In Bezug auf Richtungsangaben und Achsen, insbesondere auf Richtungsangaben und Achsen, die den Verlauf von physischen Strukturen betreffen, wird hierin unter einem Verlauf einer Achse, einer Richtung oder einer Struktur „quer” zu einer anderen Achse, Richtung oder Struktur verstanden, dass diese, insbesondere die sich in einer jeweiligen Stelle der Strukturen ergebenden Tangenten jeweils in einem Winkel von größer oder gleich 45 Grad, bevorzugt größer oder gleich 60 Grad und insbesondere bevorzugt senkrecht zueinander verlaufen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnungen erläutert. Von den Figuren zeigen:
  • 1 den Schritt eines Positionierens einer zweiten Schienenkomponente auf einer in einer Vorschubrichtung bewegten ersten Profilschiene gemäß einem Ausführungsbeispiel eines Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung;
  • 2 den Schritt eines Positionierens einer weiteren zweiten Schienenkomponente gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel eines Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung;
  • 3 den Schritt eines Positionierens einer weiteren zweiten Schienenkomponente gemäß dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel;
  • 4 eine schematische Darstellung eines Herstellens der ersten Profilschiene mittels eines Pultrusionsverfahrens sowie eines Ablängens der ersten Profilschiene gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel eines Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung;
  • 5 den Schritt des Verbindens gemäß einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung;
  • 6 den Schritt des Verbindens gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung;
  • 7 eine perspektivische Ansicht der zweiten Schienenkomponente des Hybridbauteils nach einem Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 8 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels des Hybridbauteils gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 9 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des Hybridbauteils gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 10 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des Hybridbauteils gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 11 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des Hybridbauteils gemäß der vorliegenden Erfindung; und
  • 12 eine Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Luftfahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
  • Nach einem Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines schienenförmigen Hybridbauteils 1 vorgesehen. Verschiedene Schritte des Verfahrens sind in den 1 bis 6 dargestellt. Das im Folgenden noch genauer beschriebene und insbesondere mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbare Hybridbauteil 1 kann insbesondere zum Einbau in ein Luft- oder Raumfahrzeug vorgesehen sein.
  • Wie in 1 schematisch dargestellt, erfolgt bei dem Verfahren ein Positionieren einer zweiten Schienenkomponente 20 aus einem Titanmaterial auf einem sich in einer Profillängsrichtung L10 erstreckenden ersten Steg 11 einer in einer Vorschubrichtung R1 bewegten ersten Profilschiene 10 aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoffmaterial ortsfest relativ zu dieser.
  • Das Positionieren kann insbesondere mittels einer nicht dargestellten Positioniervorrichtung, beispielsweise in Form eines bewegbaren Greifarms oder dergleichen, erfolgen.
  • Wie in den 1 bis 3 beispielartig und schematisch gezeigt ist, kann das Bewegen der ersten Profilschiene 10 mittels einer Transportvorrichtung 70 erfolgen. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die erste Profilschiene 10 aus einer Pultrusionsvorrichtung 80, in welcher die Profilschiene 10 in einem Pultrusionsverfahren hergestellt wurde, herausbewegt wird.
  • Das kohlefaserverstärkte Kunststoffmaterial der ersten Profilschiene 10 weist eine Vielzahl von Kohlefasern auf, welche in einer Kunststoffmatrix eingebettet sind.
  • Die Profilschiene 10 kann insbesondere mit einer vorbestimmten Vorschubgeschwindigkeit V10 bewegt werden. Bevorzugt ist die Vorschubgeschwindigkeit V10 während des Verfahrens konstant. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass sich die Vorschubgeschwindigkeit V10 während des Verfahrens ändert, insbesondere dass diese während verschiedenen Schritten des Verfahrens verschieden groß ist.
  • Die Profilschiene 10 weist insbesondere einen sich in der Profillängsrichtung L10 erstreckenden ersten Steg 11 auf. Der erste Steg 10 erstreckt sich außerdem in einer quer zu der Profillängsrichtung L10 verlaufenden Profilhochrichtung H10. Wie beispielartig insbesondere in den 5, 6 und 8 gezeigt ist, kann der erste Steg 10 einen rechteckförmigen Querschnitt aufweisen. Es ist jedoch auch denkbar, dass der erste Steg 10 beispielsweise einen trapezförmigen oder dreieckförmigen Querschnitt aufweist. Allgemein weist der erste Steg eine sich in Profillängsrichtung L10 erstreckende erste Seitenfläche 11a und eine in Bezug auf eine quer zu der Profilhochrichtung H10 verlaufende Profilquerrichtung C10 entgegengesetzt zu der ersten Seitenfläche 11a gelegene zweite Seitenfläche 11b auf.
  • Während des Bewegens der ersten Profilschiene 10 in der Vorschubrichtung R1 verlaufen die Vorschubrichtung R1 und die Profillängsrichtung L10 entlang einander und bevorzugt parallel zueinander.
  • Die zweite Schienenkomponente 20 weist einen ersten Verbindungsabschnitt 21 mit einer ersten Innenfläche 21i und einen zweiten Verbindungsabschnitt 22 mit einer der ersten Innenfläche 21i des ersten Verbindungsabschnitts 21 zugewandten und beabstandet zu dieser gelegenen zweiten Innenfläche 22i auf. Die erste und die zweite Innenfläche 21i, 22i erstrecken sich jeweils in einer Schienenkomponenten-Längsrichtung L20 und in einer quer zu dieser verlaufenden Schienenkomponenten-Hochrichtung H20. Weiterhin sind die erste und die zweite Innenfläche 21i, 22i in Bezug auf eine quer zu der Schienenkomponenten-Hochrichtung H20 verlaufenden Schienenkomponenten-Querrichtung C20 in einem Abstand d20 zueinander angeordnet.
  • Der erste und der zweite Verbindungsabschnitt 21, 22 der zweiten Schienenkomponente 20 können insbesondere jeweils als ein Schenkel mit einem in etwa rechteckförmigen Querschnitt ausgebildet sein, wie insbesondere in 7 gezeigt ist. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Verbindungsabschnitte 21, 22 zumindest abschnittsweise einen nicht-rechteckförmigen, beispielsweise einen trapezförmigen, Querschnittsverlauf aufweisen.
  • Als Titanmaterial für die zweite Schienenkomponente 20 kommen beispielsweise auch Titan-Aluminium-Legierungen in Betracht.
  • Das Positionieren der zweiten Schienenkomponente 20 auf der ersten Profilschiene 10 erfolgt insbesondere derart, dass ein sich in der Profillängsrichtung L10 erstreckender Stegabschnitt 13 des ersten Stegs 11 zwischen der ersten Innenfläche 21i des ersten Verbindungsabschnitts 21 und der zweiten Innenfläche 22i des zweiten Verbindungsabschnitts 22 angeordnet ist.
  • Das Positionieren der zweiten Schienenkomponente 20 auf der in der Vorschubrichtung R1 bewegten ersten Profilschiene 10 umfasst insbesondere eine ortsfeste Positionierung der zweiten Schienenkomponente 20 relativ zu der ersten Profilschiene 10, insbesondere in Bezug auf die Profillängsrichtung L10. Insbesondere wird die zweite Schienenkomponente 20 nach dem Positionieren mit derselben Vorschubgeschwindigkeit V1 bewegt, wie die erste Profilschiene 10.
  • Weiterhin kann insbesondere vorgesehen sein, dass eine Dicke d10 des Stegs 10 im Bereich des Stegabschnitts 13 in Bezug auf den Abstand d20 der ersten und der zweiten Innenfläche 21i, 22i zueinander ein Übermaß ausbildet, insbesondere derart, dass der Stegabschnitt 13 und die Innenflächen 21i, 22i eine Presspassung ausbilden, sodass nach dem Positionieren der zweiten Schienenkomponente 20 auf der ersten Profilschiene 10 die erste Innenfläche 21i zumindest teilweise an der ersten Seitenfläche 11a des ersten Stegs 11 und die zweite Innenfläche 22i zumindest teilweise an der zweiten Seitenfläche 11b des ersten Stegs 11 anliegt.
  • Wie in den 5 und 6 beispielartig und schematisch dargestellt ist, erfolgt nach dem Positionieren ein stoffschlüssiges Verbinden der zweiten Schienenkomponente 20 mit der ersten Profilschiene 10 durch Ausüben einer vorbestimmten Kraft F41 senkrecht auf eine entgegengesetzt zu der ersten Innenfläche 21i des ersten Verbindungsabschnitts 21 orientierte ersten Außenfläche 21a und Ausführen einer Ultraschallschwingung S41 parallel zu der ersten Außenfläche 21a mittels einer ersten Sonotrode 41 einer Ultraschallschweißvorrichtung 40. Gleichzeitig erfolgt ein Ausüben einer vorbestimmten Kraft F42 senkrecht auf eine entgegengesetzt zu der zweiten Innenfläche 22i des zweiten Verbindungsabschnitts 22 orientierten zweiten Außenfläche 22a und Ausführen einer Ultraschallschwingung S42 parallel zu der zweiten Außenfläche 22a mittels einer zweiten Sonotrode 41 der Ultraschallschweißvorrichtung 40.
  • Die auf die Außenoberflächen 21a, 22a der Verbindungsabschnitte 21, 22 der zweiten Schienenkomponente 20 mittels den Sontroden 41, 42 ausgeübten Kräfte F41, F42 sind aufeinander zu gerichtet, insbesondere entlang der Profilquerrichtung C10. Dadurch erfolgt ein Anpressen der Innenflächen 21i, 22i an die Seitenflächen 10a, 10b des ersten Stegs 11. Die Kräfte F41, F42 sind insbesondere senkrecht zu einem Bereich der jeweiligen Außenoberfläche 21a, 22a gerichtet, mit dem die jeweilige Sontotrode 41, 42 in Kontakt steht.
  • Die Ultraschallschwingungen der Sonotroden 41, 42 können, wie durch die Pfeile S41, S42 in den 5 und 6 schematisch gezeigt ist, eine Schwingungsbewegung der Sontroden 41, 42 entlang der Profillängsrichtung L10 umfassen. Es ist jedoch auch denkbar, dass eine Schwingungsbewegung beispielsweise entlang der Profilhochrichtung H10 erfolgt. Allgemein erfolgt eine Ultraschallschwingung S41, S42 parallel zu der jeweiligen Außenoberfläche 21a, 22a. Hierbei ist die Schwingungsbewegung parallel zu einem Bereich der jeweiligen Außenoberfläche 21a, 22a gerichtet, mit dem die jeweilige Sontotrode 41, 42 in Kontakt steht.
  • Die Frequenz der Ultraschallschwingung kann insbesondere in einem Bereich zwischen 18 Kilohertz und 1 Gigahertz liegen.
  • Wie in 5 schematisch dargestellt ist, können die Sonotroden 41, 42 als Punktsonotroden ausgebildet sein. Diese können während des Verbindens der ersten Profilschiene 10 mit der zweiten Schienenkomponente von einer Ausgangsposition aus mit der Vorschubgeschwindigkeit, mit welcher die erste Profilschiene 10 in der Vorschubrichtung bewegt wird, über einen ersten Zeitraum in der Vorschubrichtung R1 bewegt werden und jeweils eine die erste Profilschiene 10 und die zweite Schienenkomponente 20 verbindende erste diskrete Schweißstelle 2 erzeugen, wie dies beispielartig in 9 schematisch dargestellt ist. Insbesondere wird sowohl von der ersten Außenfläche 21a aus eine erste diskrete Schweißstelle 2 als auch von der zweiten Außenfläche 22a aus eine erste diskrete Schweißstelle erzeugt.
  • Die Ausgangsposition der als Punktsonotroden ausgebildeten Sonotroden 41, 42 ist als eine Position der Sonotroden in Bezug auf die Vorschubrichtung R1 zu verstehen. In der Ausgangsposition stehen die Sonotroden 41, 42 mit den Außenoberflächen 21a, 22a in Kontakt.
  • Nach der Erzeugung der ersten Schweißstelle 2 kann insbesondere vorgesehen sein, dass ein Entfernen der ersten Sonotrode 41 von der ersten Außenoberfläche 21a und Entfernen der zweiten Sonotrode 42 von der zweiten Außenoberfläche 22a und ein anschließend ein Zurückbewegen der ersten und der zweiten Sonotrode 41, 42 in die Ausgangsposition erfolgt. Wieder in der Ausgangsposition positioniert kann erneut das Ausüben der vorbestimmten Kraft F41 senkrecht auf die erste Außenfläche 21a und das Ausführen einer Ultraschallschwingung S41 parallel zu der ersten Außenfläche 21a mittels der ersten Sonotrode 41 und gleichzeitig das Ausüben der vorbestimmten Kraft F42 senkrecht auf die zweite Außenfläche 22a und Ausführen einer Ultraschallschwingung S42 parallel zu der zweiten Außenfläche 22a mittels der zweiten Sonotrode 42 erfolgen. Hierbei werden die Sonotroden 41, 42 mit der Vorschubgeschwindigkeit über einen zweiten Zeitraum in der Vorschubrichtung R1 bewegt und erzeugen dabei jeweils eine die erste Profilschiene 10 und die zweite Schienenkomponente 20 verbindende zweite diskrete Schweißstelle 3, 4.
  • Diese Schritte können zur Erzeugung weiterer diskreter Schweißstellen wiederholt werden.
  • Der erste vorbestimmte Zeitraum und der zweite vorbestimmte Zeitraum können gleich oder verschieden lang sein. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Zeiträume abhängig von einer lokalen Dicke des jeweiligen Verbindungsabschnitts 21, 22 in der Richtung, in der die Kraft F41 bzw. F42 wirkt, sind. Allgemein kann die Abhängigkeit derart gestaltet sein, dass die Zeiträume mit zunehmender Dicke länger werden.
  • Alternativ zu Punktsonotroden kann auch vorgesehen sein, dass die Sonotroden 41, 42 als Rollsonotroden ausgebildet sind, wie beispielartig und schematisch in 6 gezeigt ist. Hierbei kann vorgesehen sein, dass während des Verbindens eine erste Sonotrodenrolle 43 der ersten Sonotrode 41 an der ersten Außenfläche 21a anliegt und dabei eine sich in der Profillängsrichung L10 erstreckende, die erste Profilschiene 10 und die zweite Schienenkomponente 20 verbindende erste Längsschweißnaht 5 erzeugt und eine zweite Sonotrodenrolle 44 der zweiten Sonotrode 42 an der zweiten Außenfläche 22a anliegt und dabei eine sich in der Profillängsrichung L10 erstreckende, die erste Profilschiene 10 und die zweite Schienenkomponente 20 verbindende zweite Längsschweißnaht erzeugt.
  • Die Sonotrodenrollen 43, 44 rollen insbesondere an den Außenoberflächen 21a, 22a ab, wie durch die Pfeile P43, P44 in 6 angedeutet ist.
  • Wie insbesondere in den 9 und 10 gezeigt ist, kann vorgesehen sein, dass die erste Profilschiene 10 in Bezug auf die Profillängsrichtung L10 eine größere Länge l10 aufweist als die zweite Schienenkomponente 20. In diesem Fall kann insbesondere vor oder nach dem Verbinden der zweiten Schienenkomponente 20 mit der ersten Profilschiene 10 vorteilhaft vorgesehen sein, dass ein Positionieren einer weiteren zweiten Schienenkomponente 20 auf dem ersten Steg 11 der ersten Profilschiene 10 erfolgt, wie dies schematisch in den 2 und 3 gezeigt ist.
  • Die Positionierung der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 an der ersten Profilschiene 10 erfolgt ortsfest relativ zu dieser derart, dass ein weiterer Stegabschnitt 14 des Stegs 11 zwischen der ersten Innenfläche 21i des ersten Verbindungsabschnitts 21 der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 und der zweiten Innenfläche 22i des zweiten Verbindungsabschnitts 22 der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 angeordnet ist. Insbesondere kann die Positionierung der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 derart erfolgen, dass die zweiten Schienenkomponenten 20 in Bezug auf die Profillängsrichtung L10 aneinander stoßend angeordnet sind. Alternativ kann die Positionierung derart erfolgen, dass die bereits an der Profilschiene positionierte zweite Schienenkomponente 20 und die weitere zweite Schienenkomponente 20 in Bezug auf die Profillängsrichtung L10 einen vorbestimmten Abstand aufweisen, welcher insbesondere maximal 10 Prozent der Länge l20 der zweiten Schienenkomponente 20, bevorzugt maximal 5 Prozent der Länge l20 der zweiten Schienenkomponente 20 und insbesondere bevorzugt maximal 1 Prozent der Länge l20 der zweiten Schienenkomponente 20 beträgt. In dem Fall, dass die zweiten Schienenkomponenten 20 voneinander verschiedene Längen l20 aufweisen, beträgt der vorbestimmte Abstand maximal 10 Prozent der Länge l20 der zweiten Schienenkomponente 20, bevorzugt maximal 5 Prozent der Länge l20 der zweiten Schienenkomponente 20 und insbesondere bevorzugt maximal 1 Prozent der Länge l20 bevorzugt der kürzesten verwenden zweiten Schienenkomponente 20.
  • Anschließend an das Positionieren der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 erfolgt ein stoffschlüssiges Verbinden der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 mit der ersten Profilschiene 10 durch Ausüben einer vorbestimmten Kraft F41 senkrecht auf die erste Außenfläche 21a des ersten Verbindungsabschnitts 21 der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 und Ausführen einer Ultraschallschwingung S41 parallel zu dieser ersten Außenfläche 21a mittels der ersten Sonotrode 41 und gleichzeitig Ausüben einer vorbestimmten Kraft F42 senkrecht auf die zweite Außenfläche 22a des zweiten Verbindungsabschnitts 22 der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 und Ausführen einer Ultraschallschwingung S42 parallel zu dieser zweiten Außenfläche 22a mittels der zweiten Sonotrode 41.
  • Es kann vorgesehen sein, dass die zweite Schienenkomponente 20 und die eine oder mehreren weiteren zweiten Schienenkomponenten 20 zunächst aufeinander folgend auf der ersten Profilschiene 10 positioniert werden und daran anschließend das Verbinden der positionierten zweiten Schienenkomponenten 20 mit der ersten Profilschiene 10, bevorzugt in der Reihenfolge, in der die zweiten Schienenkomponenten 20 positioniert wurden, erfolgt. Auch kann vorgesehen sein, dass nacheinander jeweils eine zweite Schienenkomponente 20 positioniert und mit der ersten Profilschiene 10 verbunden wird und erst daran anschließend die Positionierung einer weiteren zweiten Schienenkomponente 20 erfolgt. Grundsätzlich kann auch eine zeitliche Überlappung zwischen dem Verbinden einer zweiten Schienenkomponente 20 und dem Positionieren einer weiteren zweiten Schienenkomponente 20 vorliegen.
  • Nach dem Verbinden kann ein Ablängen der ersten Profilschiene 10 und/oder der zweiten Schienenkomponente 20 auf eine vorbestimmte Länge l10, l20 in Bezug auf die Profillängsrichtung L10 erfolgen. Hierfür kann, wie in 4 schematisch dargestellt ist, eine Trennvorrichtung 90, z. B. in Form einer Säge, einer thermischen Trennvorrichtung oder dergleichen, eingesetzt werden. Insbesondere kann das Ablängen derart erfolgen, dass eine Stirnfläche 20a der zweiten Schienenkomponente (20) und eine Stirnfläche 10c der ersten Profilschiene 10 in Bezug auf die Profillängsrichtung L10 bündig zueinander angeordnet sind.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die erste Profilschiene 10 auf eine Länge l10 abgelängt wird, welche der Länge l20 einer mit dieser verbundenen zweiten Schienenkomponente 20 entspricht, wie dies beispielartig in 11 gezeigt ist, oder dass die erste Profilschiene 10 auf eine Länge l10 abgelängt wird, welche der Summe der Längen l20 der mehreren mit der ersten Profilschiene 10 verbundenen zweiten Schienenkomponenten 20 entspricht, wie dies beispielartig in den 9 und 10 dargestellt ist. Alternativ hierzu kann aber auch eine in Bezug auf die Profillängsrichtung L10 über die Stirnfläche 10c der ersten Profilschiene 10 überstehende zweite Schienenkomponente 20 auf eine Länge l20 derart abgelängt werden, dass die durch das Ablängen gebildete Stirnfläche 20a der zweiten Schienenkomponente 20 in Bezug auf die Profillängsrichtung L10 bündig mit der Stirnfläche 10c der ersten Profilschiene 10 ist. Weiterhin können bündige Stirnflächen 10c, 20a der ersten Profilschiene 10 und der zweiten Schienenkomponente 20 dadurch erzeugt werden, dass diese in verbundenem Zustand an Trennstelle getrennt werden, welcher sich die erste Profilschiene 10 und die zweite Schienenkomponente in Bezug auf die Profillängsrichtung L10 überlappen.
  • Das Ablängen kann allgemein an einem oder an beiden in Bezug auf die Profillängsrichtung entgegengesetzten Endbereichen der ersten Profilschiene 10 bzw. der zweiten Schienenkomponente 20 erfolgen.
  • Nach einem weiteren Aspekt ist ein Hybridbauteil 1 vorgesehen. Dieses kann insbesondere nach dem zuvor beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
  • Wie insbesondere in 8 gezeigt, weist das Hybridbauteil die sich in der Profillängsrichtung L10 erstreckende erste Profilschiene 10 aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoffmaterial, mit dem ersten Steg 11 auf. Weiterhin weist das Hybridbauteil die zweite Schienenkomponente 20 aus einem Titanmaterial auf. Die zweite Schienenkomponente 20 weist den ersten Verbindungsabschnitt 21 mit der ersten Innenfläche 21i und den zweiten Verbindungsabschnitt 22 mit der der ersten Innenfläche 21i zugewandten und beabstandet zu dieser gelegenen zweiten Innenfläche 22i auf.
  • Wie in 8 beispielartig gezeigt ist, der sich in der Profillängsrichtung L10 erstreckende Stegabschnitt 13 des ersten Stegs 11 der ersten Profilschiene 10 zwischen der ersten Innenfläche 21i des ersten Verbindungsabschnitts 21 und der zweiten Innenfläche 22i des zweiten Verbindungsabschnitts 22 angeordnet. Weiterhin sind der erste und der zweite Verbindungsabschnitt 21, 22 der zweiten Schienenkomponente 20 jeweils stoffschlüssig mit dem ersten Steg 11 der ersten Profilschiene 10 verbunden.
  • Der erste und der zweite Verbindungsabschnitt 21, 22 erstrecken sich insbesondere von einem ersten Endabschnitt 15 des ersten Stegs 11 aus entlang der Profilhochrichtung H10. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der erste Steg 11 mit einem in Bezug auf die Profilhochrichtung H10 entgegengesetzt zu dem ersten Endabschnitt 15 gelegenen zweiten Endabschnitt 16 jeweils über einen ersten Endabschnitt 24 des ersten Verbindungsabschnitts 21 und über einen ersten Endabschnitt 25 des zweiten Verbindungsabschnitts 22 übersteht.
  • Wie bereits oben anhand des Verfahren beschrieben wurde, können der erste und der zweite Verbindungsabschnitt 21, 22 der zweiten Schienenkomponente 20 jeweils durch zumindest eine diskrete Schweißstelle 2, 3, 4 stoffschlüssig mit dem ersten Steg 11 der ersten Profilschiene 10 verbunden sein, wie beispielartig in 9 gezeigt ist. Die diskreten Schweißstellen 2, 3, 4 können insbesondere durch Ultraschallschweißen, z. B. wie oben beschrieben, erzeugt sein.
  • Alternativ hierzu kann auch vorgesehen sein, dass der erste und der zweite Verbindungsabschnitt 21, 22 der zweiten Schienenkomponente 20 jeweils durch eine sich in der Profillängsrichtung L10 erstreckende Längsschweißnaht 5 stoffschlüssig mit dem ersten Steg 10 der ersten Profilschiene 10 verbunden sind, wie beispielartig in den 10 und 11 gezeigt ist. Die Längsschweißnähte 5 können insbesondere durch Ultraschallschweißen, z. B. wie oben beschrieben mittels Rollsonotroden, erzeugt sein.
  • Wie beispielartig in den 8 bis 10 gezeigt ist, kann vorgesehen sein, dass das Hybridbauteil 1 mehrere zweite Schienenkomponenten 20 aufweist. Insbesondere kann zusätzlich zu der zweiten Schienenkomponente 20 zumindest eine weitere zweite Schienenkomponente 20 aufweist, wobei ein weiterer Stegabschnitt 14 des ersten Stegs 11 der ersten Profilschiene 10 zwischen der ersten Innenfläche 21i des ersten Verbindungsabschnitts 21 der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 und der zweiten Innenfläche 22i zweiten Verbindungsabschnitts 22) der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 angeordnet ist. Der erste und der zweite Verbindungsabschnitt 21, 22 der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 sind jeweils stoffschlüssig mit dem ersten Steg 11 der ersten Profilschiene 10 verbunden sind. Insbesondere kann die stoffschlüssige Verbindung, der weiteren zweiten Schienenkomponente 20 mit dem ersten Steg 11 der ersten Profilschiene 10, wie z. B. in 8 gezeigt, durch diskrete Schweißstellen 2, 3, 4 oder durch Längsschweißnähte 5, wie z. B. in 10 gezeigt, realisiert sein.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die zweiten Schienenkomponenten 20 in Bezug auf die Profillängsrichtung L10 aneinander anstoßend angeordnet sind, wie dies schematisch in den 8 bis 10 gezeigt ist. Alternativ kann vorgesehen sein, dass zwei in Profillängsrichtung L10 benachbart gelegene zweite Schienenkomponenten 20 in Bezug auf die Profillängsrichtung L10 einen vorbestimmten Abstand aufweisen, welcher insbesondere maximal 10 Prozent der Länge l20 der, bevorzugt maximal 5 Prozent der Länge l20 und insbesondere bevorzugt maximal 1 Prozent der Länge l20 einer der zweiten Schienenkomponenten 20 beträgt. In dem Fall, dass die zweiten Schienenkomponenten 20 voneinander verschiedene Längen l20 aufweisen, beträgt der vorbestimmte Abstand maximal 10 Prozent der Länge l20, bevorzugt maximal 5 Prozent der Länge l20 und insbesondere bevorzugt maximal 1 Prozent bevorzugt der Länge l20 der kürzesten der zweiten Schienenkomponenten 20.
  • 7 zeigt beispielartig ein Ausführungsbeispiel der zweiten Schienenkomponente 20. Wie dort gezeigt ist, können der erste und der zweite Verbindungsabschnitt 21, 22 jeweils als sich in der Schienenkomponenten-Hochrichtung H20 erstreckende Schenkel ausgebildet sein. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der erste und der zweite Verbindungsabschnitt 21, 22 der zweiten Schienenkomponente 20 durch einen sich in der Profilquerrichtung C10 bzw. in der Schienenkomponenten-Querrichtung C20 erstreckenden Quersteg 23 miteinander verbunden sind. Insbesondere können die Verbindungsabschnitte 21, 22 einteilig mit dem Quersteg 23 ausgebildet sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Verbindungsabschnitt 21, 22 als von dem Quersteg 23 separate Teile ausgebildet und mit diesem verschweißt, verklebt oder auf sonstige Weise verbunden sind.
  • Wie in 7 gezeigt ist, kann vorgesehen sein, dass der Quersteg 23 in Bezug auf die Schienenkomponenten-Querrichtung C20 gegenüber den Außenflächen 21a, 22a der Verbindungsabschnitte 21, 22 vorsteht. Alternativ hierzu kann der Quersteg 23 jedoch auch bündig mit einer oder beiden der Außenflächen 21a, 22a enden.
  • Wie insbesondere in 7 gezeigt ist, kann die zweite Schienenkomponente 20 weiterhin eine Führungseinrichtung 26 aufweisen. Die Führungseinrichtung 26 kann insbesondere zum Führen einer Anschlusskomponente (nicht gezeigt), z. B. eines Sitzes für ein Luft- oder Raumfahrzeug, vorgesehen sein. Die Führungseinrichtung 26 und die Verbindungsabschnitte 21, 22 sind insbesondere auf entgegengesetzten Seiten des Querstegs 23 angeordnet.
  • Die Führungseinrichtung weist ein von dem Quersteg 23 in der Schienenkomponenten-Hochrichtung H20 bzw. in der Profilhochrichtung H10 vorspringendes erstes Führungsteil 27 und ein von dem Quersteg 23 in der Schienenkomponenten-Hochrichtung H20 bzw. in der Profilhochrichtung H10 vorspringendes und in Bezug auf die Profilquerrichtung C10 beabstandet zu dem ersten Führungteil 27 angeordnetes zweites Führungsteil 28 auf. Das erste und das zweite Führungsteil 27, 28 können insbesondere einteilig mit dem Quersteg 23 ausgebildet sein. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das erste und das zweite Führungsteil 27, 28 als von dem Quersteg 23 separate Teile ausgebildet und mit diesem verschweißt, verklebt oder auf sonstige Weise verbunden sind.
  • Wie in 7 gezeigt, kann vorgesehen sein, dass das erste Führungsteil 27 mit einem ersten Endabschnitt 27A mit dem Quersteg 23 verbunden ist und an einem entgegengesetzt zu dem ersten Endabschnitt 27A gelegenen zweiten Endabschnitt 27B ein sich in Richtung des zweiten Führungsteils 28 erstreckendes erstes Endstück 29 aufweist. Auch das zweite Führungsteil 28 kann mit einem ersten Endabschnitt 28A mit dem Quersteg 23 verbunden sein und an einem entgegengesetzt zu dem ersten Endabschnitt 28A gelegenen zweiten Endabschnitt 28B ein sich in Richtung des ersten Führungsteils 27 erstreckendes zweites Endstück 30 aufweisen. Das erste und das zweite Endstück 29, 30 sind in Bezug auf die Schienenkomponenten-Querrichtung C20 bzw. die Profilquerrichtung C10 beabstandet zueinander angeordnet. Insbesondere definieren diese eine sich in der Schienenkomponenten-Längsrichtung L20 bzw. in der Profillängsrichtung L10 erstreckende Führungsausnehmung 31.
  • Die erste Profilschiene 10 kann zusätzlich zu dem ersten Steg 11 einen sich in der Profilquerrichtung C10 erstreckenden zweiten Steg 12 aufweisen, welcher mit dem ersten Steg 11 verbunden ist. Insbesondere kann der zweite Steg 12 an dem zweiten Endabschnitt 16 des ersten Stegs 11 angeordnet sein.
  • 12 zeigt beispielartig ein Luft- oder Raumfahrzeug 100 mit dem Hybridbauteil 1. Das Hybridbauteil 1 kann insbesondere zur Verbindung von Passagiersitzen (nicht gezeigt) mit einer mit dem Flugzeugrumpf verbundenen Befestigungsstruktur vorgesehen sein. In 12 ist der Flugzeugrumpf aufgebrochen dargestellt und zeigt schematisch eine beispielhafte Einbausituation der Hybridbauteile 1, in der diese zum Verbinden der Passagiersitze mit einer Befestigungsstruktur vorgesehen sind.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen exemplarisch erläutert wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. Insbesondere sind auch Kombinationen der voranstehenden Ausführungsbeispiele denkbar.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Hybridbauteil
    2
    erste Schweißstelle
    3; 4
    zweite Schweißstelle
    5
    erste Längsschweißnaht
    10
    erste Profilschiene
    10c
    Trennfläche
    11
    erster Steg der ersten Profilschiene
    11a
    erste Seitenfläche des ersten Stegs
    11b
    zweite Seitenfläche des zweiten Stegs
    12
    zweiter Steg der ersten Profilschiene
    13
    Stegabschnitt des ersten Stegs
    14
    weiterer Stegabschnitt der ersten Stegs
    15
    erster Endabschnitt des ersten Stegs
    16
    zweiter Endabschnitt des ersten Stegs
    20
    zweite Schienenkomponente
    20a
    Stirnfläche der zweiten Schienenkomponente
    21
    erster Schenkel der zweiten Schienenkomponente
    21a
    erste Außenfläche des ersten Schenkels
    21i
    erste Innenfläche des ersten Schenkels
    22
    zweiter Schenkel der zweiten Schienenkomponente
    22a
    zweite Außenfläche des zweiten Schenkels
    22i
    zweite Innenfläche des zweiten Schenkels
    23
    Quersteg
    24
    erster Endabschnitt des ersten Verbindungsabschnitts
    25
    erster Endabschnitt des zweiten Verbindungsabschnitts
    26
    Führungseinrichtung
    27
    erstes Führungsteil der Führungseinrichtung
    27A
    erster Endabschnitt des ersten Führungsteils
    27B
    zweiter Endabschnitt des ersten Führungsteils
    28
    zweites Führungsteil der Führungseinrichtung
    28A
    erster Endabschnitt des zweiten Führungsteils
    29
    erstes Endstück
    30
    zweites Endstück
    31
    Führungsausnehmung
    40
    Ultraschallschweißvorrichtung
    41
    erste Sonotrode
    42
    zweite Sonotrode
    43
    erste Sonotrodenrolle
    44
    zweite Sonotrodenrolle
    70
    Transportvorrichtung
    80
    Pultrusionsvorrichtung
    C10
    Profilquerrichtung
    C20
    Schienenkomponenten-Querrichtung
    d11
    Dicke
    d20
    Abstand der ersten zu der zweiten Innenfläche
    F41
    Kraft
    S41
    Ultraschallschwingung
    F42
    Kraft
    S42
    Ultraschallschwingung
    L10
    Profillängsrichtung
    L20
    Schienenkomponenten-Längsrichtung
    l10
    Länge der ersten Profilschiene
    H10
    Profilhochrichtung
    H20
    Schienenkomponenten-Hochrichtung
    P43, P44
    Pfeile
    R1
    Vorschubrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 1600246 A1 [0003]

Claims (15)

  1. Verfahren zur Herstellung eines schienenförmigen Hybridbauteils (1), insbesondere für ein Luft- oder Raumfahrzeug, mit folgenden Schritten: Positionieren einer zweiten Schienenkomponente (20) aus einem Titanmaterial auf einem sich in einer Profillängsrichtung (L10) erstreckenden ersten Steg (11) einer in einer Vorschubrichtung (R1) bewegten ersten Profilschiene (10) aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoffmaterial ortsfest relativ zu dieser derart, dass ein sich in der Profillängsrichtung (L10) erstreckender Stegabschnitt (13) des ersten Stegs (11) zwischen einer ersten Innenfläche (21i) eines ersten Verbindungsabschnitts (21) der zweiten Schienenkomponente (20) und einer der ersten Innenfläche (21i) zugewandten und beabstandet zu dieser gelegenen zweiten Innenfläche (22i) eines zweiten Verbindungsabschnitts (22) der zweiten Schienenkomponente (20) angeordnet ist; und stoffschlüssiges Verbinden der zweiten Schienenkomponente (20) mit der ersten Profilschiene (10) durch Ausüben einer vorbestimmten Kraft (F41) senkrecht auf eine entgegengesetzt zu der ersten Innenfläche (21i) des ersten Verbindungsabschnitts (21) orientierte erste Außenfläche (21a) und Ausführen einer Ultraschallschwingung (S41) parallel zu der ersten Außenfläche (21a) mittels einer ersten Sonotrode (41) einer Ultraschallschweißvorrichtung (40) und gleichzeitig Ausüben einer vorbestimmten Kraft (F42) senkrecht auf eine entgegengesetzt zu der zweiten Innenfläche (22i) des zweiten Verbindungsabschnitts (22) orientierten zweiten Außenfläche (22a) und Ausführen einer Ultraschallschwingung (S42) parallel zu der zweiten Außenfläche (22a) mittels einer zweiten Sonotrode (41) der Ultraschallschweißvorrichtung (40).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonotroden (41; 42) als Punktsonotroden ausgebildet sind, welche während des Verbindens von einer Ausgangsposition aus mit einer Vorschubgeschwindigkeit, mit welcher die erste Profilschiene in der Vorschubrichtung bewegt wird, über einen ersten Zeitraum in der Vorschubrichtung (R1) bewegt werden und dabei jeweils eine die erste Profilschiene (10) und die zweite Schienenkomponente (20) verbindende erste diskrete Schweißstelle (2) erzeugen.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Erzeugung der ersten Schweißstelle (2) die folgenden Schritte ausgeführt werden: Entfernen der ersten Sonotrode (41) von der ersten Außenoberfläche (21a) und Entfernen der zweiten Sonotrode (42) von der zweiten Außenoberfläche (22a); Zurückbewegen der ersten und der zweiten Sonotrode (41; 42) in die Ausgangsposition; Ausüben der vorbestimmten Kraft (F41) senkrecht auf die erste Außenfläche (21a) und Ausführen einer Ultraschallschwingung (S41) parallel zu der ersten Außenfläche (21a) mittels der ersten Sonotrode (41) und gleichzeitig Ausüben der vorbestimmten Kraft (F42) senkrecht auf die zweite Außenfläche (22a) und Ausführen einer Ultraschallschwingung (S42) parallel zu der zweiten Außenfläche (22a) mittels der zweiten Sonotrode (42), wobei die Sonotroden (41; 42) mit der Vorschubgeschwindigkeit über einen zweiten Zeitraum in der Vorschubrichtung (R1) bewegt werden und dabei jeweils eine die erste Profilschiene (10) und die zweite Schienenkomponente (20) verbindende zweite diskrete Schweißstelle (3; 4) erzeugen.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonotroden (41; 42) als Rollsonotroden ausgebildet sind, wobei während des Verbindens eine erste Sonotrodenrolle (43) der ersten Sonotrode (41) an der ersten Außenfläche (21a) anliegt und dabei eine sich in der Profillängsrichung (L10) erstreckende, die erste Profilschiene (10) und die zweite Schienenkomponente (20) verbindende erste Längsschweißnaht (5) erzeugt und eine zweite Sonotrodenrolle (44) der zweiten Sonotrode (42) an der zweiten Außenfläche (22a) anliegt und dabei eine sich in der Profillängsrichung (L10) erstreckende, die erste Profilschiene (10) und die zweite Schienenkomponente (20) verbindende zweite Längsschweißnaht erzeugt.
  5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Profilschiene (10) in Bezug auf die Profillängsrichtung (L10) eine größere Länge (l10) aufweist als die zweite Schienenkomponente (20), wobei zusätzlich ein Positionieren einer weiteren zweiten Schienenkomponente (20) auf dem ersten Steg (11) der ersten Profilschiene (10) ortsfest relativ zu dieser derart erfolgt, dass ein weiterer sich in der Profillängsrichtung (10) erstreckender Stegabschnitt (14) des Stegs (11) zwischen der ersten Innenfläche (21i) des ersten Verbindungsabschnitts (21) der weiteren zweiten Schienenkomponente (20) und der zweiten Innenfläche (22i) des zweiten Verbindungsabschnitts (22) der weiteren zweiten Schienenkomponente (20) angeordnet ist; und ein stoffschlüssiges Verbinden der weiteren zweiten Schienenkomponente (20) mit der ersten Profilschiene (10) durch Ausüben einer vorbestimmten Kraft (F41) senkrecht auf die erste Außenfläche (21a) des ersten Verbindungsabschnitts (21) der weiteren zweiten Schienenkomponente (20) und Ausführen einer Ultraschallschwingung (S41) parallel zu dieser ersten Außenfläche (21a) mittels der ersten Sonotrode (41) und durch gleichzeitiges Ausüben einer vorbestimmten Kraft (F42) senkrecht auf die zweite Außenfläche (22a) des zweiten Verbindungsabschnitts (22) der weiteren zweiten Schienenkomponente (20) und Ausführen einer Ultraschallschwingung (S42) parallel zu dieser zweiten Außenfläche (22a) mittels der zweiten Sonotrode (41) erfolgt.
  6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verbinden ein Ablängen der ersten Profilschiene (10) und/oder der zweiten Schienenkomponente (20) jeweils auf eine vorbestimmte Länge (l10; l20) in Bezug auf die Profillängsrichtung (L10) derart erfolgt, dass eine Stirnfläche (20a) der zweiten Schienenkomponente (20) und eine Stirnfläche (10c) der ersten Profilschiene (10) in Bezug auf die Profillängsrichtung (L10) bündig zueinander angeordnet sind.
  7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Profilschiene (10) aus einer Pultrusionsvorrichtung (80), in welcher die Profilschiene (10) in einem Pultrusionsverfahren hergestellt wurde, herausbewegt wird.
  8. Hybridbauteil (1), insbesondere für ein Luft- oder Raumfahrzeug, mit einer sich in einer Profillängsrichtung (L10) erstreckenden ersten Profilschiene (10) aus einem kohlefaserverstärkten Kunststoffmaterial, welche einen ersten Steg (11) aufweist; und einer zweiten Schienenkomponente (20) aus einem Titanmaterial, welche einen ersten Verbindungsabschnitt (21) mit einer ersten Innenfläche (21i) und einen zweiten Verbindungsabschnitt (22) mit einer der ersten Innenfläche (21i) zugewandten und beabstandet zu dieser gelegenen zweiten Innenfläche (22i) aufweist; wobei ein sich in der Profillängsrichtung (L10) erstreckender Stegabschnitt (13) des ersten Stegs (11) der ersten Profilschiene (10) zwischen der ersten Innenfläche (21i) des ersten Verbindungsabschnitts (21) und der zweiten Innenfläche (22i) des zweiten Verbindungsabschnitts (22) angeordnet ist und der erste und der zweite Verbindungsabschnitt (21; 22) der zweiten Schienenkomponente (20) jeweils stoffschlüssig mit dem ersten Steg (11) der ersten Profilschiene (10) verbunden sind.
  9. Hybridbauteil (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Verbindungsabschnitt (21; 22) der zweiten Schienenkomponente (20) jeweils durch zumindest eine diskrete Schweißstelle (2; 3; 4) stoffschlüssig mit dem ersten Steg (11) der ersten Profilschiene (10) verbunden sind.
  10. Hybridbauteil (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Verbindungsabschnitt (21; 22) der zweiten Schienenkomponente (20) jeweils durch eine sich in der Profillängsrichtung (L10) erstreckende Längsschweißnaht (5) stoffschlüssig mit dem ersten Steg (10) der ersten Profilschiene (10) verbunden sind.
  11. Hybridbauteil (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Hybridbauteil (1) zusätzlich zu der zweiten Schienenkomponente (20) zumindest eine weitere zweite Schienenkomponente (20) aufweist, wobei ein weiterer Stegabschnitt (14) des ersten Stegs (11) der ersten Profilschiene (10) zwischen der ersten Innenfläche (21i) des ersten Verbindungsabschnitts (21) der weiteren zweiten Schienenkomponente (20) und der zweiten Innenfläche (22i) zweiten Verbindungsabschnitts (22) der weiteren zweiten Schienenkomponente (20) angeordnet ist und der erste und der zweite Verbindungsabschnitt (21; 22) der weiteren zweiten Schienenkomponente (20) jeweils stoffschlüssig mit dem ersten Steg (11) der ersten Profilschiene (10) verbunden sind.
  12. Hybridbauteil nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite Verbindungsabschnitt (21; 22) der zweiten Schienenkomponente (20) durch einen sich in einer quer zu der Profillängsrichtung (L10) verlaufenden Profilquerrichtung (C10) erstreckenden Quersteg (23) miteinander verbunden sind.
  13. Hybridbauteil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schienenkomponente (20) eine Führungseinrichtung (26) mit einem von dem Quersteg (23) vorspringenden ersten Führungsteil (27) und einem von dem Quersteg (23) vorspringenden und in Bezug auf die Profilquerrichtung (C10) beabstandet zu dem ersten Führungteil (27) angeordneten zweiten Führungsteil (28) aufweist, wobei das erste Führungsteil (27) mit einem ersten Endabschnitt (27A) mit dem Quersteg (23) verbunden ist und an einem entgegengesetzt zu dem ersten Endabschnitt (27A) gelegenen zweiten Endabschnitt (27B) ein sich in Richtung des zweiten Führungsteils (28) erstreckendes erstes Endstück (29) aufweist und das zweite Führungsteil (28) mit einem ersten Endabschnitt (28A) mit dem Quersteg (23) verbunden ist und an einem entgegengesetzt zu dem ersten Endabschnitt (28A) gelegenen zweiten Endabschnitt (28B) ein sich in Richtung des ersten Führungsteils (27) erstreckendes zweites Endstück (30) aufweist, wobei die Führungseinrichtung (26) und die Verbindungsabschnitte (21; 22) auf entgegengesetzten Seiten des Querstegs (23) angeordnet sind.
  14. Hybridbauteil nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Profilschiene (10) einen sich in der Profilquerrichtung (C10) erstreckenden zweiten Steg (12) aufweist, welcher mit dem ersten Steg (11) verbunden ist.
  15. Luft- oder Raumfahrzeug (100) mit einem Hybridbauteil (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 14.
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