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Die Erfindung betrifft Flächenbauteil für eine Kabinenwandanordnung eines Flugzeugs. Die Erfindung betrifft auch eine Kabinenwandanordnung mit dem Flächenbauteil und ein Flugzeug mit der Kabinenwandanordnung. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Flächenbauteils für eine Kabinenwandanordnung eines Flugzeugs.
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In der zivilen Luftfahrt gibt es Vorschriften, die eine Beschussfestigkeit von an das Cockpit angrenzenden Wänden und Türen gegen Handfeuerwaffen fordern. Es sind bereits Vorschläge bekannt, diese Vorschriften umzusetzen.
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Beispielsweise beschreibt die Druckschrift
US 6 568 310 B2 ein laminiertes Abgrenzungspanel für eine Flugzeugtüre mit beschusssicheren Außenlagen.
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In der Druckschrift
US 2008/0308676 A1 ist ein Flugzeugrumpf offenbart, welcher zumindest bereichsweise eine beschusssichere Kernlage umfasst, welche eine Wabenstruktur aufweist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes gegen Durchschuss von Geschossen von Handfeuerwaffen gesichertes Flächenbauteil für eine Kabinenwandanordnung eines Flugzeugs bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird durch ein Flächenbauteil gemäß dem Patentanspruch 1, durch eine Kabinenwandanordnung mit dem Flächenbauteil gemäß dem Patentanspruch 6, durch ein Flugzeug mit der Kabinenwandanordnung gemäß dem Patentanspruch 10 und durch ein Verfahren zur Herstellung eines Flächenbauteils gemäß den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und/oder den beigefügten Figuren.
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Es wird ein Flächenbauteil vorgeschlagen, welches in einer Kabinenwandanordnung eines Flugzeugs integrierbar ist. Insbesondere kann das Flächenbauteil einen Bestandteil der Kabinenwandanordnung bilden.
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Die Kabinenwandanordnung ist dazu ausgebildet, mindestens eine Kabine eines Flugzeugs zumindest teilweise zu begrenzen. Die Kabinenwandanordnung umfasst beispielsweise mindestens einen Wandabschnitt, mindestens einen Deckenabschnitt, mindestens einen Bodenabschnitt und/oder mindestens eine Zugangstüre. Optional ergänzend umfasst die Kabinenwandanordnung Klappen z.B. für Notausstiege oder Dekompressionsklappten, Rahmenbauteile, z.B. für Fenster, o.ä.
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Bei der mindestens einen Kabine handelt es sich insbesondere um mindestens einen Raum oder Raumbereich, der primär von einer Crew und/oder von einem Bordpersonal des Flugzeugs genutzt wird. Zum Beispiel ist die mindestens eine Kabine ein Cockpit und/oder mindestens eine Bordküche, welche auch als Galley bezeichnet wird und/oder mindestens ein Waschraum und/oder mindestens ein Ruheraum und/oder mindestens ein Schlafraum des Flugzeugs und/oder ein sogenanntes Flight Crew Rest Compartment, insbesondere wenn es sich bei dem Flugzeug um eine Langstreckenmaschine handelt.
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Das Flächenbauteil erstreckt sich im Wesentlichen oder zum Großteil flächig. Bevorzugt ist das Flächenbauteil eben ausgebildet. Insbesondere definiert das Flächenbauteil eine Ebene. Optional kann das Flächenbauteil in der Ebene mindestens eine Krümmung oder einen Krümmungsverlauf aufweisen. Das Flächenbauteil kann auch mindestens einen winklig von der Ebene herausragenden oder abstehenden Bereich aufweisen. Somit ist das Flächenbauteil für seinen bestimmungsgemäßen Gebrauch in der Kabinenwandanordnung ausgebildet.
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Das Flächenbauteil umfasst ein Paneel und ein beschusssicheres Laminat. Beschusssicher bedeutet insbesondere, dass Geschosse von Handfeuerwaffen z.B. mit Kaliber 9mm und/oder 0.44 Magnum, das Laminat nicht durchstoßen können. Vorzugsweise bilden das Paneel und das beschusssichere Laminat gemeinsam das Flächenbauteil. Hierzu sind das Paneel und das beschusssichere Laminat optional deckungsgleich aufeinander angeordnet. Insbesondere bildet das Paneel eine Außen- oder Sichtseite des Flächenbauteils und das beschusssichere Laminat eine andere insbesondere gegenüberliegende Außen- oder Sichtseite des Flächenbauteils.
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Vorzugsweise kann mindestens eine der Außen- oder Sichtseiten lackiert, foliert oder anderweitig optisch ansprechend beschichtet sein.
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Bevorzugt ist das Paneel eine Platte. Beispielsweise umfasst das Paneel ein Kunststoffmaterial. Das Paneel kann z.B. eine Stärke von mindestens 17 Millimetern, vorzugsweise mindestens 24 Millimetern, insbesondere mindestens 30 Millimetern und/oder von maximal 35 Millimetern aufweisen.
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Vorzugsweise ist das beschusssichere Laminat eine Platte. Insbesondere weist das beschusssichere Laminat mehrere flächig miteinander verbundene Lagen auf. Das beschusssichere Laminat umfasst mehrere Lagen Aramidprepreg und/oder es ist aus mehreren Lagen Aramidprepreg gebildet. Beispielsweise umfasst das Laminat mindestens 9, vorzugsweise mindestens 13, insbesondere mindestens 17 und/oder maximal 30 Lagen Aramidprepreg und/oder es ist daraus gebildet.
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Bevorzugt ist das Prepreg ein textiles Faser-Matrix-Halbzeug, das mit Reaktionsharzen vorimprägniert ist und zur Herstellung von Bauteilen unter Temperatur und Druck ausgehärtet ist. Aramide sind insbesondere Polyamide, bei denen die Amidgruppen an aromatische Gruppen gebunden sind. Aramide können in Form von Fasern gefertigt sein. Bevorzugt umfasst das Aramidprepreg die Aramide als Fasern. Aramidfasern besitzen vorzugsweise eine hohe spezifische Festigkeit, niedrige Dichte, hohe Schlagzähigkeit, gute Wärme- und Dimensionstabilität, gute Schwingungsdämpfung und/oder ein hohes Arbeitsaufnahmevermögen. Insbesondere sind Produkte, welche die Aramidfasern umfassen, widerstandsfähig gegen Stiche und Geschosse, z.B. aus Handfeuerwaffen. Die Matrix des Aramidprepregs kann Harze z.B. auf Epoxidharzbasis oder auf Vinylesterbasis umfassen. Vorteilhaft ist, dass das Aramidprepreg den Schutz gegen den Beschuss mit den Geschossen bietet, ein geringes Eigengewicht aufweist und verhältnismäßig kostengünstig herstellbar ist.
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Vorteilhaft ist es weiterhin insbesondere, dass durch die Bereitstellung des beschusssicheren Laminats die für die zivile Luftfahrt geltende Vorschrift gemäß CS 25.795 (a) (2) umgesetzt werden kann, gemäß der eine Beschussfestigkeit gegen Geschosse aus Handfeuerwaffen gefordert wird. Bei Integration des beschusssicheren Laminats in dem Flächenbauteil und bei Bildung des Bestandteils der Kabinenwandanordnung können die Crew, das Bordpersonal und andere Personen, z.B. Passagiere, die sich hinter dem Flächenbauteil aufhalten, vor den Geschossen geschützt werden, da diese das Flächenbauteil nicht durchdringen können.
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Möglich ist es im Rahmen der Erfindung, dass das Laminat zusätzlich zu den mehreren Lagen Aramidprepreg mindestens eine weitere Lage aus einem anderen Material umfasst. Insbesondere sind die mehreren Lagen Aramidprepreg in einer Lagenfolge mit der mindestens einen weiteren Lage aus dem anderen Material angeordnet.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das beschusssichere Laminat stoffschlüssig mit dem Paneel zu dem Flächenbauteil verbunden ist. Beispielsweise ist das Laminat mit dem Paneel mittels eines viskosen oder pastösem Klebstoffs oder mittels eines Klebefilms verklebt, wobei der Klebstoff oder der Klebefilm bei Raumtemperatur oder in einem Ofen ausgehärtet sein kann.
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In einer möglichen konstruktiven Umsetzung der Erfindung kann das beschusssichere Laminat eine lichtundurchlässige Folie umfassen. Bevorzugt ist die Folie als eine äußere Lage des Laminats ausgebildet. Insbesondere kann die lichtundurchlässige Folie die Außenseite oder Sichtseite des Laminats bilden. Optional kann die lichtundurchlässige Folie lackiert, foliert oder anderweitig optisch ansprechend beschichtet sein. Alternativ kann die lichtundurchlässige Folie zwischen zwei Lagen des Laminats angeordnet sein. Vorteilhaft ist, dass die Crew, das Bordpersonal und die anderen Personen bei Bereitstellung der lichtundurchlässigen Folie vor UV-Strahlung in der Kabine geschützt werden können.
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In einer weiteren möglichen konstruktiven Umsetzung ist das Paneel in Sandwichbauweise hergestellt. Vorzugsweise umfasst das Panel eine erste und eine zweite Außenlage und einen Waben- oder Schaumkern. Insbesondere ist der Waben- oder Schaumkern zwischen der ersten und zweiten Außenlage angeordnet. Beispielsweise sind die erste und zweite Außenlage aus einem glas- oder kohlefaserverstärktem Kunststoff gebildet. Die Sandwichbauweise hat den Vorteil, dass das Paneel bei geringem Gewicht eine verhältnismäßig hohe Biege- und Beulsteifigkeit aufweist. Dadurch dass das Paneel einen Bestandteil des Flächenbauteils bildet, ist auch das Flächenbauteil biege- und beulsteif ausgebildet und weist das geringe Eigengewicht auf. Dies ist gerade in der Anwendung in Flugzeugen, z.B. in Hinblick auf einen Treibstoffbedarf, von großem Vorteil. Dadurch dass das beschusssichere Laminat den anderen Bestandteil des Flächenbauteils bildet, ist das Flächenbauteil insbesondere widerstandsfähig gegen die Geschosse aus den Handfeuerwaffen. Somit kann ein leichtgewichtiges und widerstandsfähiges Flächenbauteil bereitgestellt werden, welches zudem verhältnismäßig kostengünstig herstellbar ist.
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In das Flächenbauteil kann mindestens ein Befestigungsmittel zur Befestigung von Anbauteilen eingebracht sein. Möglich ist es im Rahmen der Erfindung, dass das Befestigungsmittel in einer Aufnahme in dem beschusssicheren Laminat und/oder in dem Paneel eingebracht ist. Bei dem Befestigungsmittel kann es sich zum Beispiel um mindestens einen Gewindeeinsatz handeln.
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In einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Flächenbauteil eine beschusssichere Verstärkungseinrichtung. Möglich ist, dass die beschusssichere Verstärkungseinrichtung in einer Aussparung in dem Flächenbauteil, z.B. zwischen dem Paneel und dem beschusssicheren Laminat, angeordnet ist. Bevorzugt ist die beschusssichere Verstärkungseinrichtung so in dem Flächenbauteil integriert, dass sie mit dem Befestigungsmittel, insbesondere in einer Schussrichtung, überlappt oder deckungsgleich angeordnet ist. Insbesondere wenn die Befestigungseinrichtung in dem beschusssicheren Laminat eingebracht ist, ist die Verstärkungseinrichtung vorzugsweise in einer Aussparung in dem Paneel angeordnet, welche/r in Schussrichtung vor dem Befestigungsmittel angeordnet ist. Die Verstärkungseinrichtung ist insbesondere in die Aussparung eingelegt und darin stoffschlüssig, z.B. mittels Verkleben, mit dem Paneel verbunden.
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Beispielsweise ist die beschusssichere Verstärkungseinrichtung ein Bauteil, welches Aramidfasern umfasst oder welches mehrere Lagen aus dem Aramidprepreg umfasst und/oder welches aus einem weiteren Laminat gebildet ist. Alternativ kann die Verstärkungseinrichtung zum Beispiels aus S2-Glas, Stahl, Aluminium oder Faserkeramik umfassen oder daraus gebildet sein. Somit kann gewährleistet werden, dass auch im Bereich der Befestigungseinrichtung der beschusssichere Teil des Flächenbauteils in Form des Laminats und/oder der Aramidfasern vorhanden ist. Insbesondere kann dadurch in vorteilhafter Weise vermieden werden, dass ein Geschoss das Paneel durchdringt, auf die Befestigungseinrichtung trifft und das Flächenbauteil durchstößt und/oder dass die Befestigungseinrichtung selbst zum Geschoss wird.
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Eine Kabinenwandanordnung zur Integration in ein Flugzeug insbesondere für die zivile Luftfahrt bildet einen weiteren Gegenstand der Erfindung. Die Kabinenwandanordnung umgibt mindestens eine Kabine des Flugzeugs zumindest teilweise. Sie umfasst zum Beispiel mindestens einen Wandabschnitt, mindestens einen Bodenabschnitt, mindestens einen Deckenabschnitt und/oder mindestens eine Zugangstüre. Sie kann auch Klappen, Rahmenbauteile, o.ä. umfassen.
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Die Kabinenwandanordnung umfasst mindestens ein Flächenbauteil und/oder sie ist zumindest abschnittsweise durch dieses gebildet. Das Flächenbauteil weist ein beschusssicheres Laminat auf, welches mehrere Lagen Aramidprepreg umfasst und/oder aus mehreren Lagen Aramidprepreg gebildet ist. Optional kann das Laminat neben den mehreren Lagen Aramidprepreg noch mindestens eine weitere Lage aus einem anderen Material umfassen. Bevorzugt weist das mindestens eine Flächenbauteil ein Paneel, insbesondere mit einer Sandwichstruktur, auf. Vorzugsweise ist das Flächenbauteil nach der bisherigen Beschreibung und/oder nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildet.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst der mindestens eine Wandabschnitt, der mindestens eine Bodenabschnitt, der mindestens eine Deckenabschnitt und/oder die mindestens eine Zugangstüre das Flächenbauteil und/oder er/sie ist zumindest abschnittsweise durch das Flächenbauteil gebildet. Optional ergänzend oder alternativ weisen die Klappen, Durchreichen, Fenster, Rahmenbauteile, o.ä. das mindestens eine Flächenbauteil auf und/oder sind zumindest abschnittsweise durch dieses gebildet.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das mindestens eine Flächenbauteil insbesondere als Bestandteil der Kabinenwandanordnung so angeordnet und/oder ausgerichtet, dass das beschusssichere Laminat zu dem Innenraum der Kabine zeigt. Somit kann ein von außerhalb der Kabine abgefeuertes Geschoss, welches durch das beschusssichere Laminat an dem Durchstoßen des Flächenbauteils gehindert ist, in dem Paneel oder dem Laminat stecken bleiben. Dadurch kann in vorteilhafter Weise ein Querschläger und damit verbundene Gefahren für die Crew, das Bordpersonal und die anderen Personen vermieden werden.
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Möglich ist es im Rahmen der Erfindung, dass der mindestens eine Wandabschnitt, der mindestens eine Bodenabschnitt, der mindestens eine Deckenabschnitt und/oder die mindestens eine Zugangstüre Randbereiche auf. Alternativ oder optional ergänzend weisen die Klappen, Durchreichen, Fenster, Rahmenbauteile, o.ä. Randbereiche auf. Insbesondere grenzen ein, mehrere oder alle Randbereiche an mindestens einen anderen Randbereich an. Besonders bevorzugt ist es, dass die Randbereiche und/oder die aneinander angrenzenden Randbereiche aus den Flächenbauteilen gebildet sind oder diese umfassen. Um die Beschussfestigkeit der Randbereiche zu gewährleisten und/oder zu erhöhen, sind mehrere oder alle Randbereiche bevorzugt überlappend oder deckungsgleich angeordnet. Insbesondere weisen die überlappend oder deckungsgleich angeordneten Randbereiche zweifach- oder mehrfachgelegte Flächenbauteile auf. Dadurch kann eine Gefahr eines Durchschusses in den Randbereichen verringert werden.
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Alternativ ist es bevorzugt, dass in den Randbereichen mindestens eine beschusssichere Verstärkungseinrichtung angeordnet und/oder integriert ist. Beispielsweise ist die beschusssichere Verstärkungseinrichtung nach der bisherigen Beschreibung ausgebildet. Die beschusssichere Verstärkungseinrichtung kann die Gefahr des Durchschusses durch den/die Randbereiche mittels Erhöhung der Beschussfestigkeit verringert werden.
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Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Flugzeug, insbesondere für die zivile Luftfahrt, mit der Kabinenwandanordnung nach der bisherigen Beschreibung und/oder nach einem der Ansprüche 6 bis 10.
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Ein Verfahren zur Herstellung eines Flächenbauteils für eine Kabinenwandanordnung eines Flugzeugs, vorzugsweise nach der bisherigen Beschreibung und/oder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bildet einen weiteren Gegenstand der Erfindung.
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Im Rahmen des Verfahrens wird ein Paneel mit einem beschusssicheren Laminat stoffschlüssig verbunden, wobei das beschusssichere Laminat aus mehreren Lagen Aramidprepreg gebildet ist. Beispielsweise wird das Paneel im Rahmen des Verfahrens in Sandwichbauweise gefertigt, wobei es insbesondere zwei z.B. faserverstärkte Außenlagen und einen Waben- oder Schaumkern umfasst.
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Beispielsweise werden das Paneel und das beschusssichere Laminat miteinander mittels eines z.B. viskosen oder pastösem Klebstoffs oder Klebefilms verklebt. Es ist im Rahmen des Verfahrens möglich, dass der Klebstoff oder der Klebefilm bei Raumtemperatur oder in einem Ofen bei erhöhter Temperatur ausgehärtet wird.
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In einem bevorzugten Verfahrensschritt werden aus einem z.B. bahnförmigen und/oder auf Rollen aufgewickelten Aramidprepreg-Halbzeug mehreren Lagen Aramidprepreg zugeschnitten. Der Zuschnitt erfolgt insbesondere mittels eines geeigneten Schneidwerkzeugs, z.B. mittels eines Cutters. Alternativ kann der Zuschnitt durch Laserbeschneiden oder Wasserstrahlbeschneiden erfolgen.
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In einem weiteren bevorzugten Verfahrensschritt werden die mehreren Lagen Aramidprepreg z.B. unter Druck und Hitze, miteinander zu dem beschusssicheren Laminat verpresst. Optional können die mehreren Lagen Aramidprepreg mit mindestens einer weiteren Lage aus einem anderen Material zu dem Laminat verpresst werden. Beispielsweise ist es im Rahmen des Verfahrens möglich, dass die mehreren Lagen Aramidprepreg und eine lichtundurchlässige Folie miteinander zu dem beschusssicheren Laminat, insbesondere unter Druck und Hitze, verpresst werden.
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Ein weiterer möglicher Verfahrensschritt sieht eine trennende Bearbeitung des beschusssicheren Laminats vor. Beispielsweise wird das beschusssichere Laminat mittels Wasserstrahlschneiden oder Laserschneiden insbesondere zu einer bestimmungsgemäßen Form und/oder Größe, zugeschnitten. Alternativ kommt im Rahmen des Verfahrens ein Befräsen des beschusssicheren Laminats in Betracht.
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In einem weiteren möglichen Verfahrensschritt wird das Flächenbauteil trennend bearbeitet, um es insbesondere in eine bestimmungsgemäße Form und/oder Größe zu bringen. Die trennende Bearbeitung kann mittels eines geeigneten Schneidwerkzeugs, z.B. mittels Laserbeschnitt, Wasserstrahlschneiden oder Befräsen erfolgen.
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In einem optional ergänzenden Verfahrensschritt wird das Flächenbauteil vollständig oder auf zumindest einer Außenseite und/oder Sichtseite beschichtet. lackiert, foliert oder anderweitig optisch ansprechend gestaltet.
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Weitere Merkmale, Wirkungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen:
- 1 eine Schnittansicht eines Flächenbauteils für eine Kabinenwandanordnung eines Flugzeugs, wobei das Flächenbauteil ein Paneel und ein beschusssicheres Laminat umfasst;
- 2 eine Schnittansicht des Flächenbauteils mit einem integrierten Befestigungsmittel und mit einer beschusssicheren Verstärkungseinrichtung;
- 3 eine perspektivische Draufsicht von oben auf eine Flugzeugkabine mit einer Kabinenwandanordnung, in welcher mehrere Flächenbauteile integrierbar sind;
- 4 eine Draufsicht von vorne auf die Kabinenwandanordnung mit den Flächenbauteilen.
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Gleiche oder einander entsprechende Teile in den Figuren sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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In der 1 ist eine Schnittansicht eines Flächenbauteils 1 gezeigt. Das Flächenbauteil ist in einer Kabinenwandanordnung 11 (3 und 4) eines Flugzeugs, insbesondere für die zivile Luftfahrt, integrierbar.
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Das Flächenbauteil 1 umfasst ein Paneel 3. Das Paneel 3 weist eine Sandwichstruktur 2 mit zwei Außenlagen 4, 5 und mit einer Kernlage 6 auf. Die Außenlagen 4, 5 sind aus einem glas- oder kohlefaserverstärktem Kunststoff gebildet. Die Kernlage 6 umfasst einen Waben- oder Schaumkern. Eine der Außenlagen 4 ist außenseitig angeordnet und bildet eine erste Außen- oder Sichtseite des Paneels 3 und des Flächenbauteils 1.
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Das Flächenbauteil 1 weist ein beschusssicheres Laminat 7 auf. Das Laminat 7 umfasst mehrere, z.B. mindestens 9, vorzugsweise mindestens 13, insbesondere mindestens 17 und/oder maximal 30 Lagen Aramidprepreg 8. Bei Aramidprepreg 8 handelt es sich um ein Aramdfasern umfassendes Prepreg. Aramdifasern weisen unter anderen eine hohe spezifische Festigkeit, hohe Schlagzähigkeit, eine gute Schwingungsdämpfung und ein hohes Arbeitsaufnahmevermögen auf. Als Bestandteil des Aramidprepregs 8 und/oder des Laminats 7 dienen sie dazu, diesen widerstandsfähig gegen Stiche und Geschosse, z.B. aus Handfeuerwaffen, zu machen. Somit bildet das Laminat 7 einen beschusssicheren Anteil des Flächenbauteils 1, was insbesondere bedeutet, dass die Geschosse das Flächenbauteil 1 aufgrund des beschusssicheren Laminats 7 nicht durchstoßen können. Das Laminat 7 kann mindestens eine zusätzliche Lage umfassen. Gemäß der 1 ist die zusätzliche Lage eine lichtundurchlässige Folie 8, insbesondere eine UV-Schutzfolie. Die Folie 9 ist außenseitig angeordnet und bildet eine zweite Außen- oder Sichtseite des Laminats 7 und/oder des Flächenbauteils 1. Die erste und/oder zweite Außen- oder Sichtseite kann/können lackiert, foliert oder anderweitig optisch ansprechend beschichtet sein.
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Das Paneel 3 und das Laminat 7 sind zu dem Flächenbauteil 1 stoffschlüssig miteinander, verbunden, insbesondere mittels eines viskosem oder pastösem Klebstoffs oder Klebefilms 10 miteinander verklebt.
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Das Flächenbauteil 1 wird im Rahmen eines Herstellungsverfahrens hergestellt, welches ein, einige oder alle der nachfolgenden Verfahrensschritte umfassen kann:
- · Zuschneiden von mehreren Lagen Aramidprepreg 8 aus einem z.B. bahnförmigen und/oder auf Rollen aufgewickelten Aramidprepreg-Halbzeug, beispielsweise mittels eines Cutters, mittels Laserbeschneiden oder Wasserstrahlbeschneiden.
- • Optionale Bereitstellung und/oder Zuschnitt der lichtundurchlässigen Folie 9.
- • Verpressen der mehreren Lagen Aramidprepreg 8 und optional ergänzend der Folie 9, z.B. unter Druck und Hitze, zu dem beschusssicheren Laminat 7.
- • Trennende Bearbeitung des beschusssicheren Laminats 7, beispielsweise mittels Wasserstrahlschneiden, Laserschneiden oder Befräsen, insbesondere um dem Laminat 7 eine für die Herstellung des Flächenbauteils 1 benötigte Form und/oder Größe zu verleihen.
- • Bereitstellen der Außenlagen 4, 5 und der Kernlage 6 und Fertigen des Paneels 3 mit der Sandwichstruktur 2.
- • Optionales Einpressen einer Verstärkungseinrichtung 14 in die Sandwichstruktur 2 während der Fertigung des Paneels 3 oder optionales Einbringen einer Aussparung 13 für die Verstärkungseinrichtung 14 in die Sandwichstruktur 2 während der Fertigung oder optionales Einbringen der Aussparung 13 für die Verstärkungseinrichtung 14 in das Paneel 3 durch Fräsen im Anschluss an die Fertigung.
- • Optionales Einlegen und stoffschlüssiges Befestigen der Verstärkungseinrichtung in die Aussparung 13.
- • Fertigen des Flächenbauteils 1 durch stoffschlüssiges Verbinden des Paneels 3 mit dem beschusssicheren Laminat 7, insbesondere durch Verkleben und optional ergänzend durch Aushärten bei Raumtemperatur oder bei erhöhter Temperatur.
- • Trennende Bearbeitung des Flächenbauteils 1 mittels Laserbeschnitt, Wasserstrahlschneiden oder mittels Befräsen, insbesondere um das Flächenbauteil 1 in eine bestimmungsgemäße Form und/oder Größe zu bringen, in der es in der Kabinenwandanordnung 11 integrierbar ist.
- • Optionales Lackieren, Folieren oder anderweitiges Beschichten einer oder beider Außen- und/oder Sichtseiten des Flächenbauteils 1, insbesondere um es optisch ansprechend zu gestalten.
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Die Reihenfolge einzelner, mehrere oder aller Verfahrensschritte kann abgeändert werden.
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In der 2 ist eine weitere Schnittansicht des Flächenbauteils 1 gezeigt. Das Flächenbauteil 1 umfasst das Paneel 3 und das beschusssichere Laminat 7, welche stoffschlüssig miteinander verbunden sind. In dem Laminat 7 ist eine Aufnahme eingebracht, in der ein Befestigungsmittel 12, z.B. ein Gewindeeinsatz und/oder darin eingeschraubte Schrauben, angeordnet ist. Wenn das Flächenbauteil 1 in der Kabinenwandanordnung 11 integriert ist, kann das Befestigungsmittel 12 dazu dienen, Anbauteile 25 gemäß der 4 an der Kabinenwandanordnung 11 zu befestigen.
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In dem Bereich der Aufnahme für das Befestigungsmittel 12 ist das Laminat 7 ausgespart. Um eine Beschusssicherheit des Flächenbauteils 1 auch in diesem Bereich zu gewährleisten, ist in dem Paneel 3 eine Aussparung 13 eingebracht, in der eine beschusssichere Verstärkungseinrichtung 14 angeordnet, insbesondere in dieser verklebt ist. Die Verstärkungseinrichtung 14 umfasst Aramidfasern, insbesondere kann sie aus Aramidprepreg 8 oder aus einem weiteren beschusssicheren Laminat gebildet sein. Alternativ ist die Verstärkungseinrichtung 14 aus S2-Glas, Stahl, Aluminium oder Faserkeramik gebildet oder umfasst dieses.
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Die Verstärkungseinrichtung 14 ist in Schussrichtung R vor der Aufnahme in dem Laminat 7 und/oder dem darin angeordneten Befestigungsmittel 12 angeordnet. Sie überdeckt die Aufnahme und/oder das Befestigungsmittel 12 großflächig, sodass auch Geschosse aus verschiedenen Schusswinkeln abgefangen werden können.
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In der 3 ist eine Struktur 15 einer Kabine 16 des Flugzeugs in einer perspektivischen Draufsicht und in einer Explosionsdarstellung gezeigt. Die Kabine 16 ist als ein sogenanntes Flight Crew Rest Compartment, insbesondere als Wasch-, Ruhe- und Schlafräume für eine Crew oder Bordpersonal des Flugzeugs, ausgebildet. Alternativ kann die Kabine 16 als ein Cockpit oder als mindestens ein Galley ausgebildet sein.
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Die Struktur 15 der Kabine 16 umfasst die Kabinenwandanordnung 11 oder ist durch diese gebildet. Die Kabinenwandanordnung 11 umgibt die Kabine 15 zumindest teilweise, bevorzugt vollständig. Sie umfasst einen ersten und zweiten Wandabschnitt 17, 18, eine Zugangstüre 19, eine Klappe 20 und ein erstes und zweites Rahmenbauteil 21, 22 für die Klappe 20. Die Klappe 20 kann insbesondere aus der Ebene der Kabinenwandanordnung 11 ausgeklappt werden.
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Die Kabinenwandanordnung 11 umfasst mehrere Flächenbauteile 1, insbesondere sind die Wandabschnitte 17, 18, die Zugangstüre 19, die Klappe 20 und die beiden Rahmenbauteile 21, 22 durch die Flächenbauteile 1 gebildet. Die Flächenbauteile 1 sind so angeordnet, dass der beschusssichere Laminat 7 zu einem Innenraum der Kabine 16 und das Paneel 3 nach außen gerichtet ist. Sollte ein Geschoss auf die Flächenbaueile 1 abgefeuert werden, wird dieses durch das beschusssichere Laminat 7 an einem Durchstoßen des getroffenen Flächenbauteils 1 gehindert. Das Geschoss dringt in das Paneel 3 ein und bleibt in diesem stecken, sodass Querschläger und damit verbundene Gefahren verringert werden können.
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Die 4 zeigt die Struktur 15 der Kabine 16 in einer Draufsicht von vorne auf die Klappe 20, die Rahmenbauteile 21, 22, den Wandabschnitt 17 und die Zugangstüre 19. Der erste Wandabschnitt 17 und das zweite Rahmenbauteil 22 weisen aneinander angrenzende Randbereiche 23, 24 auf. Um die Beschusssicherheit in den Randbereichen 23, 24 zu erhöhen, sind diese in der Draufsicht überlappend oder deckungsgleich angeordnet. Somit sind in den Randbereichen 23, 24 zwei Flächenbauteile 1 übereinander angeordnet, sodass das Geschoss der Handfeuerwaffe an dem Durchdringen der Randbereiche 23, 24, insbesondere an dessen Kanten, gehindert werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Flächenbauteil
- 2
- Sandwichstruktur
- 3
- Paneel
- 4
- Erste Außenlage
- 5
- Zweite Außenlage
- 6
- Kernlage
- 7
- Laminat
- 8
- Aramidprepreg
- 9
- Lichtundurchlässige Folie
- 10
- Klebstoff/Klebefilm
- 11
- Kabinenwandanordnung
- 12
- Befestigungsmittel
- 13
- Aussparung
- 14
- Verstärkungseinrichtung
- 15
- Struktur
- 16
- Kabine
- 17
- Erster Wandabschnitt
- 18
- Zweiter Wandabschnitt
- 19
- Zugangstüre
- 20
- Klappe
- 21
- Erstes Rahmenbauteil
- 22
- Zweites Rahmenbauteil
- 23
- Randbereich des ersten Wandabschnitts
- 24
- Randbereich des zweiten Rahmenbauteils
- R
- Schussrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 6568310 B2 [0003]
- US 2008/0308676 A1 [0004]
