DE102017116931A1 - Reparaturmatte, Reparaturvorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Reparaturmatte - Google Patents
Reparaturmatte, Reparaturvorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Reparaturmatte Download PDFInfo
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Abstract
Wärmeleitfähige Reparaturmatte, umfassend eine Mehrzahl von wärmeleitfähigen Partikeln (28), welche in die Reparaturmatte (12) integriert sind, wobei die Partikel (28) innerhalb eines Strukturmaterials (26) der Reparaturmatte (12) beabstandet zueinander angeordnet sind, und wobei die Reparaturmatte (12) biegeflexibel ausgebildet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine wärmeleitfähige Reparaturmatte.
- Die Erfindung betrifft ferner eine Reparaturvorrichtung umfassend eine Reparaturmatte.
- Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Reparaturmatte.
- Aus der
DE 696 36 952 T2 ist ein Heizapparat mit einer Heizmatte bekannt. - Aus der
DE 699 34 344 T2 ist eine wärmeleitende geformte Silikongelschicht bekannt. - Aus der
DE 102 43 448 B4 ist ein biegeflexibler Heizkörper bekannt. - Aus der
WO 99/60823 - Aus der
DE 20 2008 011 596 U1 ist ein Heizelement bekannt, umfassend einen Verbundaufbau mit mindestens einem außenliegenden Bereich und einer innenliegenden ersten Isolierung sowie einem darin eingebetteten Heizleiter und einer innenleitenden zweiten Isolierung. - Aus der
DE 601 32 943 T2 ist ein thermisch leitfähiges und elektrisch resistives mechanisch nachgiebiges Kissenmaterial bekannt, welches eine thermisch leitfähige und elektrisch resistive Masse aufweist. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reparaturmatte und eine Reparaturvorrichtung eingangs genannter Art bereitzustellen, welche flexibel einsetzbar sind und eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen.
- Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Reparaturmatte erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Mehrzahl von wärmeleitfähigen Partikeln vorgesehen sind, welche in die Reparaturmatte integriert sind, wobei die Partikel innerhalb eines Strukturmaterials der Reparaturmatte beabstandet zueinander angeordnet sind, und wobei die Reparaturmatte biegeflexibel ausgebildet ist.
- Die Reparaturmatte kann beispielsweise zur Reparatur eines beschädigten Werkstücks eingesetzt werden. Hierzu wird an einem beschädigten Bereich des Werkstücks beispielsweise ein Reparaturmaterial angeordnet, dessen Komponenten sich bei Erwärmung mit einem Strukturmaterial des Werkstücks insbesondere stoffschlüssig verbinden. Es lässt sich dadurch das Werkstück an seinem beschädigten Bereich reparieren.
- Die Reparaturmatte kann in diesem Zusammenhang beispielsweise in Verbindung mit einem Heizelement zur Zufuhr von Wärme zu dem Reparaturmaterial an dem Werkstück eingesetzt werden.
- Durch die biegeflexible Ausbildung der Reparaturmatte kann diese an Werkstücken mit unterschiedlichen geometrischen Oberflächen eingesetzt werden. Die Reparaturmatte lässt sich dadurch beispielsweise auch an Werkstücken mit gekrümmten Oberflächen einsetzen. Es ergibt sich dadurch ein breites Anwendungsspektrum der Reparaturmatte.
- Durch die Integration wärmeleitfähiger Partikel in das Strukturmaterial der Reparaturmatte wird die Wärmeleitfähigkeit der Reparaturmatte erhöht. Es lässt sich dadurch eine effektive und gleichmäßige Übertragung von Wärme mittels der Reparaturmatte realisieren.
- Wärmeleitfähige Partikel sind in diesem Zusammenhang Partikel, welche eine Wärmeleitfähigkeit von mindestens 10 W/mK aufweisen.
- Es ist dann günstig, wenn die Partikel jeweils vollständig von dem Strukturmaterial der Reparaturmatte umgeben sind. Die Partikel sind dadurch mechanisch stabil innerhalb des Strukturmaterials der Reparaturmatte angeordnet und/oder fixiert. Es entsteht weiterhin ein insbesondere direkter thermischer und/oder mechanischer Kontakt zwischen den Partikeln und dem Strukturmaterial der Reparaturmatte.
- Die Partikel sind beispielsweise allseitig von dem Strukturmaterial der Reparaturmatte umgeben.
- Aus den gleichen Gründen ist es günstig, wenn die Partikel durch allseitigen Formschluss mit dem Strukturmaterial innerhalb der Reparaturmatte fixiert sind.
- Die Partikel sind beispielsweise allseitig formschlüssig von dem Strukturmaterial der Reparaturmatte gehalten und/oder in diesem fixiert.
- Vorteilhaft ist es, wenn das Strukturmaterial ein Polymermaterial und insbesondere ein Elastomermaterial umfasst. Die Reparaturmatte lässt sich dadurch auf einfache Weise biegeflexibel ausführen.
- Die Reparaturmatte ist beispielsweise aus einem Polymermaterial und insbesondere aus einem Elastomermaterial hergestellt.
- Aus dem gleichen Grund ist es günstig, wenn das Strukturmaterial ein Silikonmaterial umfasst. Die Reparaturmatte lässt sich dann auf technisch einfache Weise biegeflexibel ausbilden.
- Die Reparaturmatte ist beispielsweise aus einem Silikonmaterial hergestellt.
- Insbesondere weisen die Partikel innerhalb des Strukturmaterials der Reparaturmatte eine gleichmäßige Verteilung auf. Es lässt sich dadurch die Reparaturmatte mit einer näherungsweise homogenen Wärmeleitfähigkeit ausführen. Dadurch kann eine näherungsweise homogene Wärmeverteilung an einer einem Werkstück zugewandten Seite der Reparaturmatte realisiert werden.
- Unter einer gleichmäßigen Verteilung ist beispielsweise eine Gleichverteilung von Teilchen innerhalb des Strukturmaterials der Reparaturmatte zu verstehen. Gleichverteilung bedeutet, dass in unterschiedlichen Raumbereichen gleicher Größe innerhalb des Strukturmaterials der Reparaturmatte jeweils circa gleich viele Teilchen angeordnet sind.
- Vorteilhaft ist es, wenn ein Massenanteil der Partikel an dem Strukturmaterial mindestens 10 %, insbesondere mindestens 15 % und insbesondere mindestens 20 % beträgt. Es lässt sich dadurch eine gute Wärmeleitfähigkeit der Reparaturmatte erreichen.
- Es ist ferner vorteilhaft, wenn ein Massenanteil der Partikel an dem Strukturmaterial höchstens 30 %, insbesondere höchstens 25 % und insbesondere höchstens 20 % beträgt. Die Partikel lassen sich dann auf technisch einfache Weise in das Strukturmaterial der Reparaturmatte integrieren.
- Vorteilhaft ist es, wenn die Partikel eine durchschnittliche Wärmeleitfähigkeit von mindestens 15 W/mK, insbesondere mindestens 100 W/mK und insbesondere mindestens 150 W/mK aufweisen. Auf diese Weise wird eine hohe Wärmeleitfähigkeit der Reparaturmatte realisiert.
- Günstig ist es, wenn die Partikel eine durchschnittliche Massendichte von höchstens 4 g/cm3, insbesondere höchstens 3,5 g/cm3 und insbesondere höchstens 2 g/cm3 aufweisen. Die Partikel lassen sich dadurch auf technisch einfache Weise in das Strukturmaterial der Reparaturmatte integrieren.
- Günstig ist es, wenn die Partikel eine durchschnittliche Länge von mindestens 5 µm und/oder eine durchschnittliche Länge von höchstens 100 µm aufweisen. Die Partikel können dann auf technisch einfache Weise in das Strukturmaterial der Reparaturmatte integriert werden. Es lässt sich dadurch ferner auf technisch einfache Weise eine beispielsweise gleichmäßige Verteilung der Partikel innerhalb des Strukturmaterials realisieren.
- Bei einer Variante umfassen die Partikel Aluminiumnitrid- und/oder Aluminiumoxid- und/oder Siliciumcarbid-Partikel. Ein durchschnittlicher Durchmesser der Partikel beträgt dann insbesondere mindestens 5 µm und/oder höchstens 100 µm. Die genannten Partikel weisen eine hohe Wärmeleitfähigkeit in einem Bereich von ca. 20 W/mK bis ca. 350 W/mK auf. Dadurch lässt sich eine gute Wärmeleitfähigkeit der Reparaturmatte erreichen.
- Bei einem Ausführungsbeispiel umfassen die Partikel Kohlenstofffasern. Eine durchschnittliche Länge der Kohlenstofffasern beträgt insbesondere mindestens 0,1 mm und insbesondere höchstens 3,0 mm. Die genannten Kohlenstofffasern weisen eine gute Wärmeleitfähigkeit von ca. 17 W/mK auf. Es lässt sich dadurch eine gute Wärmeleitfähigkeit der Reparaturmatte erreichen.
- Bei einer Variante umfassen die Partikel Kohlenstoffnanoröhrchen. Die Kohlenstoffnanoröhrchen weisen eine Wärmeleitfähigkeit von insbesondere mindestens 5000 W/mK auf. Auf diese Weise kann eine sehr hohe Wärmeleitfähigkeit der Reparaturmatte realisiert werden.
- Erfindungsgemäß umfasst die eingangs genannte Reparaturvorrichtung eine vorstehend beschriebene Reparaturmatte und mindestens ein Heizelement, welches an der Reparaturmatte angeordnet ist.
- Das mindestens eine Heizelement ist beispielsweise an einer Seite des Strukturmaterials der Reparaturmatte angeordnet. Das mindestens eine Heizelement steht insbesondere mit der Reparaturmatte in thermischem und/oder mechanischem Kontakt.
- Das mindestens eine Heizelement ist beispielsweise ein elektrisches Widerstandsheizelement oder ein (passives) induktives Heizelement, welches mittels einer externen Magnetfelderzeugungseinrichtung induktiv erwärmt wird.
- Die Reparaturvorrichtung ist insbesondere als Ganzes biegeflexibel ausgebildet. Die Reparaturvorrichtung ist beispielsweise mit der Reparaturmatte und dem mindestens einen Heizelement biegeflexibel ausgebildet.
- Die erfindungsgemäße Reparaturvorrichtung weist die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Reparaturmatte erläuterten Vorteile auf.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Reparaturvorrichtung wurden bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Reparaturmatte erläutert.
- Bei einer Ausführungsform umfasst die Reparaturvorrichtung eine Isolierlage, welche an einer der Reparaturmatte abgewandten Seite des mindestens einen Heizelements angeordnet ist.
- Das mindestens eine Heizelement ist dann beispielsweise zwischen der Isolierlage und der Reparaturmatte positioniert.
- Die Isolierlage ist beispielsweise eine thermische oder elektrische Isolierlage. Mittels der Isolierlage lässt sich beispielsweise eine unerwünschte Abstrahlung von Wärme in eine dem Werkstück abgewandte Richtung reduzieren. Dadurch wird der Wirkungsgrad der Reparaturvorrichtung erhöht.
- Die Isolierlage ist beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial und insbesondere aus einem Silikonmaterial hergestellt. Die Isolierlage lässt sich dadurch beispielsweise biegeflexibel ausbilden. Die Isolierlage kann dadurch weiterhin auf einfache Weise zur thermischen und/oder elektrischen Isolation des mindestens einen Heizelements eingesetzt werden.
- Günstig ist es, wenn die Isolierlage mit dem Strukturmaterial der Reparaturmatte stoffschlüssig und/oder einstückig verbunden ist, und wenn das mindestens eine Heizelement von einem jeweiligen Strukturmaterial der Reparaturmatte und der Isolierlage umgeben ist. Das mindestens eine Heizelement lässt sich dadurch beispielsweise zwischen der Isolierlage und der Reparaturmatte einbetten. Die Reparaturvorrichtung kann dadurch einfach und kompakt ausgeführt werden.
- Das mindestens eine Heizelement ist insbesondere von dem Strukturmaterial der Reparaturmatte und/oder von dem Strukturmaterial der Isolierlage vollständig und/oder allseitig umgeben.
- Das mindestens eine Heizelement ist insbesondere zwischen dem Strukturmaterial der Reparaturmatte und dem Strukturmaterial der Isolierlage angeordnet und/oder eingeschlossen. Das mindestens eine Heizelement ist insbesondere von dem Strukturmaterial der Reparaturmatte und/oder von dem Strukturmaterial der Isolierlage durch allseitigen Formschluss fixiert.
- Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung einer Reparaturmatte bereitgestellt, umfassend ein Strukturmaterial aus einem Kunststoffmaterial und eine Mehrzahl von wärmeleitfähigen Partikeln, welche innerhalb des Strukturmaterials angeordnet sind, bei dem ein Vorläufermaterial des Strukturmaterials der Reparaturmatte in flüssiger Form vorliegt, Partikel in das flüssige Vorläufermaterial eingebracht werden, die Partikel mittels Rühren näherungsweise gleichmäßig innerhalb des Vorläufermaterials verteilt werden, und bei dem durch Erstarren des flüssigen Vorläufermaterials ein festes Strukturmaterial der Reparaturmatte mit integrierten Partikeln entsteht.
- Erstarren bedeutet, dass das flüssige Vorläufermaterial in einen festen Aggregatzustand übergeht. Dies geschieht beispielsweise durch Erhitzen des flüssigen Vorläufermaterials und/oder durch eine chemische Reaktion.
- Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:
-
1 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Reparaturvorrichtung mit einer Reparaturmatte; -
2 eine perspektivische (Teil-)Darstellung von Komponenten einer Reparaturvorrichtung; und -
3 ein Graustufenbild einer Temperaturverteilung an vier unterschiedlichen Ausführungsbeispielen A, B, C und D einer Reparaturmatte einer Reparaturvorrichtung. - Ein Ausführungsbeispiel einer Reparaturvorrichtung, welches in
1 schematisch gezeigt und dort mit10 bezeichnet ist, umfasst eine wärmeleitfähige Reparaturmatte12 , ein Heizelement14 und eine Isolierlage16 . Das Heizelement14 ist dabei zwischen der Reparaturmatte12 und der Isolierlage16 angeordnet. - Die Reparaturmatte
12 ist beispielsweise an einer Seite18 eines Werkstücks20 positioniert. - Das Werkstück
20 ist beispielsweise ein Bauteil aus einem Kunststoffmaterial, welches eine Beschädigung aufweist. An dieser Beschädigung wird beispielsweise zur Reparatur des Bauteils ein Reparaturmaterial angeordnet, welches mittels der Reparaturvorrichtung10 erwärmt wird. Hierdurch wird beispielsweise eine stoffschlüssige Verbindung zwischen Komponenten des Reparaturmaterials und einem Strukturmaterial des Werkstücks20 an dessen Beschädigung hergestellt. Dadurch kann mittels der Reparaturvorrichtung10 und einem geeigneten Reparaturmaterial beispielsweise eine Reparatur des Werkstücks20 vorgenommen werden. - Die Reparaturvorrichtung
10 ist insbesondere als Ganzes biegeflexibel ausgebildet. Beispielsweise sind die Reparaturmatte12 und/oder das Heizelement14 und/oder die Isolierlage16 jeweils biegeflexibel ausgebildet. - Die Reparaturvorrichtung
10 kann dadurch einfach und flexibel eingesetzt werden. Ein Einsatz der Reparaturvorrichtung10 ist dann beispielsweise auch an einem Werkstück20 möglich, welches eine gekrümmte Oberfläche aufweist. - Das Heizelement
14 ist beispielsweise ein elektrisches Widerstandsheizelement. Das Heizelement14 kontaktiert eine Oberseite22 der Reparaturmatte12 beispielsweise thermisch und/oder mechanisch. Auf diese Weise wird die von dem Heizelement14 erzeugte Wärme auf die Reparaturmatte12 übertragen. - Eine zu der Oberseite
22 gegenüberliegende Unterseite24 der Reparaturmatte12 kontaktiert das Werkstück20 insbesondere thermisch und/oder mechanisch. Die Unterseite24 der Reparaturmatte12 liegt beispielsweise an der Seite18 des Werkstücks20 an. - Auf diese Weise kann Wärme von dem Heizelement
14 über die Reparaturmatte12 auf das Werkstück übertragen werden. - Die Isolierlage
16 ist an einer der Reparaturmatte12 abgewandten Seite des Heizelements14 positioniert. Mittels der Isolierlage16 wird das Heizelement14 beispielsweise thermisch und/oder elektrisch isoliert. - Die Isolierlage
16 ist beispielsweise aus einem elektrischen Isolatormaterial hergestellt. Die Isolierlage16 weist ferner insbesondere eine geringe Wärmeleitfähigkeit von beispielsweise weniger als 1 W/mK auf. - Die Isolierlage
16 ist insbesondere aus einem Kunststoffmaterial, beispielsweise einem Polymermaterial und insbesondere einem Elastomermaterial hergestellt. Sie ist beispielsweise aus einem Silikonmaterial hergestellt. - Um einen flexiblen Einsatz der Reparaturvorrichtung
10 an Werkstücken20 mit unterschiedlichen geometrischen Oberflächen zu ermöglichen, ist die Reparaturmatte12 biegeflexibel ausgebildet. Mittels der Reparaturmatte12 soll ferner eine möglichst gleichmäßige Temperaturübertragung von dem Heizelement14 auf das Werkstück20 erfolgen. Es ist hierzu vorteilhaft, wenn die Reparaturmatte12 bei biegeflexibler Ausbildung gleichzeitig eine möglichst hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Es lässt sich dadurch eine effiziente Wärmeübertragung der von dem Heizelement14 erzeugten Wärme auf das Werkstück20 realisieren. - Die vorstehend genannten Materialien, aus welchen die Reparaturmatte
12 beispielsweise hergestellt ist, sind einerseits zur Realisierung einer biegeflexiblen Reparaturmatte12 geeignet, weisen jedoch andererseits nur geringe Wärmeleitfähigkeiten von typischerweise weniger als 1 W/mK auf. - Zur Realisierung einer hohen Wärmeleitfähigkeit der Reparaturmatte
12 sind in ein Strukturmaterial26 wärmeleitfähige Partikel28 integriert. Die Partikel28 sind in dem Strukturmaterial26 der Reparaturmatte12 angeordnet. - Die Partikel
28 sind insbesondere von dem Strukturmaterial26 jeweils vollständig umgeben. Dies bedeutet, dass die Partikel28 insbesondere allseitig von dem Strukturmaterial26 umgeben und/oder umschlossen sind. - Die Partikel
28 sind beispielsweise durch allseitigen Formschluss mit dem Strukturmaterial26 innerhalb der Reparaturmatte12 fixiert. Die Partikel28 sind beispielsweise jeweils allseitig formschlüssig in dem Strukturmaterial26 fixiert. - Innerhalb des Strukturmaterials
26 der Reparaturmatte12 sind die Partikel28 vorzugsweise gleichmäßig verteilt. Die Partikel28 weisen innerhalb des Strukturmaterials26 beispielsweise zumindest näherungsweise eine räumliche Gleichverteilung auf. Dadurch wird eine zumindest näherungsweise homogene Wärmeleitfähigkeit der Reparaturmatte12 realisiert. - Die Partikel
28 weisen eine hohe Wärmeleitfähigkeit von insbesondere mindestens 10 W/mK auf. - Die Partikel
28 sind oder umfassen beispielsweise gemahlene Kohlenstofffasern mit einer Wärmeleitfähigkeit von beispielsweise ca. 17 W/mK. Die Dichte der Kohlenstofffasern beträgt beispielsweise ca. 1,8 g/cm3. Die gemahlenen Kohlenstofffasern weisen beispielsweise eine Länge von ca. 0,1 mm und beispielsweise eine Breite von ca. 6 µm auf. - Die Partikel
28 sind oder umfassen beispielsweise feine Kohlenstofffasern mit einer Wärmeleitfähigkeit von beispielsweise ca. 17 W/mK. Die feinen Kohlenstofffasern weisen beispielsweise eine Dichte von ca. 1,8 g/cm3 auf. Sie weisen beispielsweise eine Länge von ca. 3,0 mm und beispielsweise eine Breite von ca. 6 µm auf. - Die Partikel
28 sind oder umfassen beispielsweise Kohlenstoffnanoröhrchen mit einer Wärmeleitfähigkeit von beispielsweise ca. 6000 W/mK. Die Kohlenstoffnanoröhrchen weisen beispielsweise eine Dichte von ca. 1,3 g/cm3 auf. - Sie weisen beispielsweise eine Länge von ca. 10 µm und beispielsweise eine Breite von ca. 10 nm auf. Ein Massenanteil der Kohlenstoffnanoröhrchen an dem Strukturmaterial
26 der Reparaturmatte12 beträgt beispielsweise ca. 0,5 % bis ca. 25 %. - Die Partikel
28 sind oder umfassen beispielsweise Aluminiumnitrid-Teilchen mit einer Wärmeleitfähigkeit von beispielsweise ca. 180 W/mK. Die Aluminiumnitrid-Teilchen weisen beispielsweise eine Dichte von ca. 3,26 g/cm3 auf. Sie weisen beispielsweise einen Durchmesser von mindestens ca. 5 µm und/oder höchstens ca. 100 µm auf. Der Massenanteil der Aluminiumnitrid-Teilchen an dem Strukturmaterial26 liegt beispielsweise in einem Bereich von ca. 10 % bis ca. 30 %. - Die Partikel
28 sind oder umfassen beispielsweise Aluminiumoxid-Teilchen mit einer Wärmeleitfähigkeit von beispielsweise ca. 28 W/mK. Die Aluminiumoxid-Teilchen weisen beispielsweise eine Dichte von ca. 3,95 g/cm3 auf. Sie weisen beispielsweise einen Durchmesser von mindestens ca. 5 µm und/oder höchstens ca. 100 µm auf. Der Massenanteil der Aluminiumoxid-Teilchen an dem Strukturmaterial26 liegt beispielsweise in einem Bereich von ca. 10 % bis ca. 30 %. - Die Partikel
28 sind oder umfassen beispielsweise Siliciumcarbid-Teilchen mit einer Wärmeleitfähigkeit in einem Bereich von beispielsweise ca. 100 bis 350 W/mK. Die Dichte der Siliciumcarbid-Teilchen beträgt beispielsweise ca. 3,2 g/cm3. Sie weisen beispielsweise einen Durchmesser von mindestens ca. 5 µm und/oder höchstens ca. 100 µm auf. Der Massenanteil der Siliciumcarbid-Teilchen an dem Strukturmaterial26 liegt beispielsweise in einem Bereich von ca. 10 % bis ca. 30 %. - Mittels der in das Strukturmaterial
26 der Reparaturmatte12 integrierten Partikel28 wird die Wärmeleitfähigkeit der Reparaturmatte12 erhöht. Dies führt zu einer verbesserten Wärmeübertragung mittels der Reparaturmatte12 von dem Heizelement14 auf das Werkstück20 . Es wird hierdurch weiterhin eine zumindest näherungsweise räumlich homogene Wärmeverteilung an der Unterseite24 der Reparaturmatte12 erzeugt. Dies ermöglicht eine näherungsweise homogene Wärmeübertragung von der Reparaturmatte12 auf die Seite18 des Werkstücks20 . - Der durch die Partikel
28 hervorgerufene Effekt auf die Temperaturverteilung an der Reparaturmatte12 im Betrieb der Reparaturvorrichtung10 ist in3 illustriert.3 zeigt eine Graustufendarstellung der Temperaturverteilung an der Unterseite24 der Reparaturmatte12 für vier verschiedene Ausführungsbeispiele A, B, C und D (die Unterseite24 steht dabei nicht in Kontakt mit einem Werkstück). Dunklere Grautöne entsprechen dabei geringeren Temperaturen und hellere Grautöne entsprechen höheren Temperaturen. - Die dargestellte räumliche Temperaturverteilung wurde mittels einer Infrarotmessung ermittelt.
- Bei den Beispielen A bis D wurden jeweils unterschiedliche Reparaturmatten
12 an der Oberseite22 mit einem Heizelement14 erwärmt, wobei für alle Messungen A bis D die gleiche Heizleistung sowie Reparaturmatten12 mit einer identischen Dicke31 verwendet wurden. - Die Dicke
31 der Reparaturmatte12 entspricht dabei einem kürzesten Abstand zwischen Oberseite22 und Unterseite24 der Reparaturmatte12 . Die Reparaturmatte12 weist insbesondere zumindest näherungsweise eine konstante Dicke31 auf. - Im Fall A besteht die Reparaturmatte
12 ausschließlich aus einem Silikonmaterial. Das Strukturmaterial26 weist keine wärmeleitfähigen Partikel28 auf. - Die Wärmeverteilung ist für den Fall A an der Unterseite
24 inhomogen. Es ist insbesondere ein deutlicher Temperaturabfall von den Rändern der Reparaturmatte12 zu einem Mittelbereich der Reparaturmatte12 zu beobachten. - Bei dem Beispiel B umfasst die Reparaturmatte
12 ein Silikonmaterial mit integrierten Aluminiumnitrid-Teilchen. Im Fall C umfasst die Reparaturmatte12 ebenfalls ein Silikonmaterial mit integrierten Aluminiumnitrid-Teilchen, wobei die Teilchendichte bei dem Beispiel C geringer ist als bei dem Beispiel B. - Die Temperaturverteilung ist bei den Beispielen B und C an der Unterseite
24 zumindest näherungsweise homogen. Ursächlich hierfür ist die hohe Wärmeleitfähigkeit der Aluminiumnitrid-Teilchen von ca. 180 W/mK. - Das Beispiel D zeigt eine Reparaturmatte
12 , welche ein Silikonmaterial mit integrierten Aluminiumoxid-Teilchen umfasst. - Die Homogenität der Temperaturverteilung im Fall D ist ersichtlich besser als im Fall A und geringfügig schlechter als in den Fällen B und C. Dies kann damit begründet werden, dass die Wärmeleitfähigkeit der Aluminiumoxid-Teilchen mit ca. 28 W/mK geringer ist als die der Aluminiumnitrid-Teilchen.
- Bei einer Ausführungsform der Reparaturvorrichtung
10 kann es vorgesehen sein, dass die Isolierlage16 mit dem Strukturmaterial26 der Reparaturmatte12 stoffschlüssig und/oder einstückig verbunden ist. - Beispielsweise ist ein Strukturmaterial
30 der Isolierlage16 stoffschlüssig und/oder einstückig mit dem Strukturmaterial26 der Reparaturmatte12 verbunden. - Das Heizelement
14 ist beispielsweise von dem Strukturmaterial26 der Reparaturmatte12 und dem Strukturmaterial30 der Isolierlage16 umgeben. - Das Heizelement
14 ist insbesondere zwischen den jeweiligen Strukturmaterialien26 und30 der Reparaturmatte12 bzw. der Isolierlage16 eingeschlossen. Das Heizelement14 ist beispielsweise von den jeweiligen Strukturmaterialien26 ,30 zwischen der Reparaturmatte12 und der Isolierlage16 durch allseitigen Formschluss fixiert. - Das Strukturmaterial
30 der Isolierlage16 ist beispielsweise einer Seite32 des Heizelements14 zugewandt und das Strukturmaterial26 der Reparaturmatte12 ist beispielsweise einer zu der Seite32 gegenüberliegenden Seite34 des Heizelements14 zugewandt. Diese Seite34 des Heizelements14 ist der Oberseite22 der Reparaturmatte12 zugewandt. - Die Herstellung einer wärmeleitfähigen Reparaturmatte
12 funktioniert wie folgt: - In einem ersten Schritt wird ein Vorläufermaterial des späteren Strukturmaterials
26 der Reparaturmatte12 in flüssiger Form bereitgestellt. Dieses Vorläufermaterial ist beispielsweise das flüssige Vorläufermaterial eines Silikonmaterials, welches mittels einer chemischen Reaktion aus zwei Komponenten hergestellt wird. - In das flüssige Vorläufermaterial werden die Partikel
28 eingebracht. Dies geschieht beispielsweise während des Umrührens des flüssigen Vorläufermaterials. - Die eingebrachten Partikel
28 werden durch Rühren des flüssigen Vorläufermaterials zumindest näherungsweise gleichmäßig innerhalb des Vorläufermaterials verteilt. Hierzu wird der Rührvorgang beispielsweise so lange fortgesetzt, bis eine näherungsweise Gleichverteilung der Partikel28 innerhalb des Vorläufermaterials vorliegt. - Anschließend wird das flüssige Vorläufermaterial, beispielsweise mittels einer chemischen Reaktion, zum Erstarren gebracht und in einen festen Aggregatzustand überführt.
- Das erstarrte Material entspricht dem Strukturmaterial
26 der Reparaturmatte12 mit integrierten Partikeln28 . - Bezugszeichenliste
-
- 10
- Reparaturvorrichtung
- 12
- Reparaturmatte
- 14
- Heizelement
- 16
- Isolierlage
- 18
- Seite
- 20
- Werkstück
- 22
- Oberseite
- 24
- Unterseite
- 26
- Strukturmaterial
- 28
- Partikel
- 30
- Strukturmaterial
- 31
- Dicke
- 32
- Seite
- 34
- Seite
- 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
-
- DE 69636952 T2 [0004]
- DE 69934344 T2 [0005]
- DE 10243448 B4 [0006]
- WO 9960823 [0007]
- DE 202008011596 U1 [0008]
- DE 60132943 T2 [0009]
Claims (19)
- Wärmeleitfähige Reparaturmatte, umfassend eine Mehrzahl von wärmeleitfähigen Partikeln (28), welche in die Reparaturmatte (12) integriert sind, wobei die Partikel (28) innerhalb eines Strukturmaterials (26) der Reparaturmatte (12) beabstandet zueinander angeordnet sind, und wobei die Reparaturmatte (12) biegeflexibel ausgebildet ist.
- Reparaturmatte nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (28) jeweils vollständig von dem Strukturmaterial (26) umgeben sind. - Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (28) durch allseitigen Formschluss mit dem Strukturmaterial (26) innerhalb der Reparaturmatte (12) fixiert sind.
- Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strukturmaterial (26) ein Polymermaterial und insbesondere ein Elastomermaterial umfasst.
- Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strukturmaterial (26) ein Silikonmaterial umfasst.
- Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (28) innerhalb des Strukturmaterials (26) der Reparaturmatte (12) eine näherungsweise gleichmäßige Verteilung aufweisen.
- Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Massenanteil der Partikel (28) an dem Strukturmaterial (26) mindestens 10 %, insbesondere mindestens 15 % und insbesondere mindestens 20 % beträgt.
- Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Massenanteil der Partikel (28) an dem Strukturmaterial (26) höchstens 30 %, insbesondere höchstens 25 % und insbesondere höchstens 20 % beträgt.
- Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (28) eine durchschnittliche Wärmeleitfähigkeit von mindestens 15 W/mK, insbesondere mindestens 100 W/mK und insbesondere mindestens 150 W/mK aufweisen.
- Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (28) eine durchschnittliche Massendichte von höchstens 4 g/cm3, insbesondere höchstens 3,5 g/cm3 und insbesondere höchstens 2 g/cm3 aufweisen.
- Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (28) eine durchschnittliche Länge von mindestens 5 µm aufweisen und/oder dass die Partikel (28) eine durchschnittliche Länge von höchstens 100 µm aufweisen.
- Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (28) Aluminiumnitrid- und/oder Aluminiumoxid- und/oder Siliziumcarbid-Partikel umfassen, und insbesondere dass ein durchschnittlicher Durchmesser der Partikel (28) mindestens 5 µm und/oder höchstens 100 µm beträgt.
- Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (28) Kohlenstofffasern umfassen, und insbesondere dass eine durchschnittliche Länge der Kohlenstofffasern mindestens 0,1 mm und insbesondere höchstens 3,0 mm beträgt.
- Reparaturmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel (28) Kohlenstoffnanoröhrchen umfassen, und insbesondere dass die Kohlenstoffnanoröhrchen eine Wärmeleitfähigkeit von mindestens 5000 W/mK aufweisen.
- Reparaturvorrichtung, umfassend eine Reparaturmatte (12) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens ein Heizelement (14), welches an der Reparaturmatte (12) angeordnet ist.
- Reparaturvorrichtung nach
Anspruch 15 , gekennzeichnet durch eine Isolierlage (16), welche an einer der Reparaturmatte (12) abgewandten Seite (32) des mindestens einen Heizelements (14) angeordnet ist. - Reparaturvorrichtung nach
Anspruch 16 , dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierlage (16) aus einem Kunststoffmaterial und insbesondere aus einem Silikonmaterial hergestellt ist. - Reparaturvorrichtung nach einem der
Ansprüche 16 oder17 , dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierlage (16) mit dem Strukturmaterial (26) der Reparaturmatte (12) stoffschlüssig und/oder einstückig verbunden ist, und dass das mindestens eine Heizelement (14) von einem jeweiligen Strukturmaterial (26;30) der Reparaturmatte (12) und der Isolierlage (16) umgeben ist. - Verfahren zur Herstellung einer Reparaturmatte (12), umfassend ein Strukturmaterial (26) aus einem Kunststoffmaterial und eine Mehrzahl von wärmeleitfähigen Partikeln (28), welche innerhalb des Strukturmaterials (26) angeordnet sind, bei dem ein Vorläufermaterial des Strukturmaterials (26) der Reparaturmatte in flüssiger Form vorliegt, Partikel (28) in das flüssige Vorläufermaterial eingebracht werden, die Partikel (28) mittels Rühren näherungsweise gleichmäßig innerhalb des Vorläufermaterials verteilt werden, und bei dem durch Erstarren des flüssigen Vorläufermaterials ein festes Strukturmaterial (26) der Reparaturmatte (12) mit integrierten wärmeleitfähigen Partikeln (28) entsteht.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019123952A1 (de) * | 2019-09-06 | 2021-03-11 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Heizmatte |
WO2021043633A1 (de) | 2019-09-06 | 2021-03-11 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Werkzeugvorrichtung mit einer heizmatte sowie reparaturverfahren und herstellverfahren für werkstücke aus kunststoffmaterial |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999060823A1 (de) | 1998-05-15 | 1999-11-25 | Stoeckl Roland | Elektrisches heizelement und verfahren zur herstellung desselben |
US20050098684A1 (en) * | 2003-03-14 | 2005-05-12 | Watlow Polymer Technologies | Polymer-encapsulated heating elements for controlling the temperature of an aircraft compartment |
DE10243448B4 (de) | 2002-09-19 | 2007-05-24 | Beurer Gmbh & Co | Schmiegsamer Heizkörper |
DE69934344T2 (de) | 1998-03-23 | 2007-07-05 | Fuji Polymer Industries Co., Ltd., Nagoya | Elektromagnetische Wellen, absorbierende wärmeleitende geformte Silikongel-Platte und deren Herstellungsverfahren |
DE69636952T2 (de) | 1995-07-10 | 2007-11-22 | HPS Division, MKS Instruments, Inc., Boulder | Biegsames isoliertes heizelement |
DE202008011596U1 (de) | 2008-08-05 | 2008-11-06 | Horn Gmbh | Heizelement und Wärmesystem |
DE60132943T2 (de) | 2000-04-05 | 2009-02-26 | The Bergquist Company, Chanhassen | Herstellung thermisch leitender Stoffe durch flüssigmetallüberbrückte Teilchengruppen |
DE102013004232A1 (de) * | 2013-03-11 | 2014-09-11 | Future Carbon Gmbh | Heizvorrichtung und deren Verwendung |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB0014622D0 (en) * | 2000-06-16 | 2000-08-09 | D C Heat Limited | Clothing or footwear with heating element |
-
2017
- 2017-07-26 DE DE102017116931.8A patent/DE102017116931B4/de active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69636952T2 (de) | 1995-07-10 | 2007-11-22 | HPS Division, MKS Instruments, Inc., Boulder | Biegsames isoliertes heizelement |
DE69934344T2 (de) | 1998-03-23 | 2007-07-05 | Fuji Polymer Industries Co., Ltd., Nagoya | Elektromagnetische Wellen, absorbierende wärmeleitende geformte Silikongel-Platte und deren Herstellungsverfahren |
WO1999060823A1 (de) | 1998-05-15 | 1999-11-25 | Stoeckl Roland | Elektrisches heizelement und verfahren zur herstellung desselben |
DE60132943T2 (de) | 2000-04-05 | 2009-02-26 | The Bergquist Company, Chanhassen | Herstellung thermisch leitender Stoffe durch flüssigmetallüberbrückte Teilchengruppen |
DE10243448B4 (de) | 2002-09-19 | 2007-05-24 | Beurer Gmbh & Co | Schmiegsamer Heizkörper |
US20050098684A1 (en) * | 2003-03-14 | 2005-05-12 | Watlow Polymer Technologies | Polymer-encapsulated heating elements for controlling the temperature of an aircraft compartment |
DE202008011596U1 (de) | 2008-08-05 | 2008-11-06 | Horn Gmbh | Heizelement und Wärmesystem |
DE102013004232A1 (de) * | 2013-03-11 | 2014-09-11 | Future Carbon Gmbh | Heizvorrichtung und deren Verwendung |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102019123952A1 (de) * | 2019-09-06 | 2021-03-11 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Heizmatte |
WO2021043633A1 (de) | 2019-09-06 | 2021-03-11 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Werkzeugvorrichtung mit einer heizmatte sowie reparaturverfahren und herstellverfahren für werkstücke aus kunststoffmaterial |
WO2021043634A1 (de) | 2019-09-06 | 2021-03-11 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Heizmatte |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102017116931B4 (de) | 2021-01-14 |
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