DE1197841B - Verfahren und Vorrichtung zur Verformung von Honigwabenmatten - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Verformung von Honigwabenmatten Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur ebenen oder räumlichen Verformung von Honigwabenmatten und auf Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens.
• Honigwabenmatten werden auf beiden Seiten mit Deckblechen verklebt, und das entstehende Sandwich dient als Bauteil im Flugzeug-, Fahrzeug- und Behälterbau.
• Es tritt nun oft die Notwendigkeit auf, eben oder räumlich gekrümmte Sandwiches zu verwenden. Sandwiches können nicht ohne Beschädigungen oder vollständige Zerstörung gebogen werden, so daß zur Herstellung gekrümmter Sandwiches schon eine entsprechend gekrümmte Honigwabenmatte mit den Deckblechen beklebt werden muß.
• Die Herstellung dieser gekrümmten Honigwabenmatten ist bis heute nur mit verhältnismäßig großem Aufwand möglich. Nach einem bekannten Verfahren werden die die Zellwände bildenden Blechstreifen verformt, bevor sie zu Matten verklebt werden; hierbei wird ihnen eine solche Gestalt gegeben, daß die entstehenden Wabenelemente in den nicht aneinandergeklebten Zellwänden eine zusätzliche Wellung bzw. runde Sicken aufweisen. Derartige Matten können gebogen werden, wobei die Zellwände an der Krümmungsaußenseite gestreckt werden und auf diese Weise erlauben, daß die Außenfläche sich vergrößert.
• Der Hauptnachteil dieses Verfahrens liegt darin, daß die schon vor dem Verkleben gewellten bzw. geknickten Blechstreifen während des Aushärtens nur mit geringer Kraft aufeinandergepreßt werden können; dies hat zur Folge, daß die Festigkeit der Klebverbindung recht begrenzt ist. Wegen dieser begrenzten Festigkeit können dann auch die Matten nicht beliebig eng gekrümmt werden.
• Bei einem anderen Verfahren, bei dem gerade, unverformte Blechstreifen aufeinander verklebt werden, können während des Aushärtens große Drücke angewandt werden; dementsprechend entstehen starke Klebverbindungen. Die verklebten Blöcke werden dann zu Matten auseinandergezogen; hierbei haben die entstehenden Zellen jedoch sechseckigen Querschnitt ohne zusätzliche Wellungen an den Wänden. Demgemäß können auch die Matten dann nicht gekrümmt werden.
• Es sei noch erwähnt, daß auch Matten mit geradwandigen Zellen über positive Formen gebogen werden; dies ist jedoch nur bei Matten von sehr geringer Dicke möglich, und selbst dann können noch außen Risse und innen Knitterung auftreten.
• Eine der aufwendigsten Arten, gekrümmte Sandwiches herzustellen, ist .es, die Honigwabenmatten spanabhebend zu verformen. Die Matte wird eiregespannt - etwa dadurch, daß sie in ,einen Holzrahmen eingegossen wird-, und dann wird die eine Seite auf die gewünschte Kontur gefräst.- Abgesehen von der Kompliziertheit des Herstellungsverfahrens hat das fertige Sandwich den Nachteil, daß in. den Randzonen, wo die Mittelachse der Wabenzellen nicht mehr senkrecht auf den Deckblechen steht, insbesondere die Druckfestigkeit erheblich gemindert- ist. _ Die vorliegende Erfindung zeigt ein Verfahren, wie - ausgehend von dem einfach herzustellenden Wabenmaterial mit geradwandiger Zelle - Honib wabenmatten unter Vermeidung der vorstehend aufgeführten Nachteile gebogen werden können.
• Der Grundgedanke der Erfindung ist der, die dem Krümmungsmittelpunkt nächstgelegenen Querschnittsflächen der hexagonalen Zellen zu verkleinern. Dies wird erfindungsgemäß dadurch bewirkt, daß den geraden Abschnitten des Sechseckquerschnitts eine Sicke oder eine Welle eingedrückt wird, so daß der Zellenquerschnitt der einen Mattenseite sich in ein höheres Polygon verwandelt und auch seine Fläche verkleinert. Die Sicke bzw. Welle läuft nach der gegenüberliegenden Seite zu aus, so daß dort die ursprüngliche Querschnittsfläche erhalten bleibt. Mit dem Anbringen der Sicken bzw. Wellen krümmt sich die Matte.
• Zur Durchführung dieses Verfahrens dient erfindungsgemäß eine Reihe mit Schlitzen versehener Stempel; in jedem Schlitz ist eine keilförmige Nase mit einer zugehörigen gegenüberliegenden prismatischeu Aussparung so vorgesehen, daß beim Einführen dieser Schlitzstempelreihe in die Matte die Wände einer Zellenreihe auf den Nasen entlanggleitend in die Aussparungen gedrückt und so geknickt werden.
• Zur Herstellung komplizierter räumlicher Verformungen dient weiter erfindungsgemäß ein Schlitzstempel in Zusammenwirkung mit einer geeigneten Vorschubeinrichtung für die Wabenmatte.
• Weiter kann eine Zange Verwendung finden, deren Maul mit dem entsprechenden Keil bzw. Aussparung versehen ist und bei deren Zudrücken die Zellwand geknickt wird.
• Diese Gedanken sollen nun durch zeichnerische Darstellungen verdeutlicht werden.
• F i g. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Mattenstückes vor der Behandlung; F i g. 2 zeigt, wie zur Erzielung einer ebenen Krümmung die Sicken so angebracht sind, daß sich die Abmessungen der einen Zellenseite in einer Richtung verkürzen.
• DerGrad derKrümmunghängt ab von der Tiefe der Sicke, ihrem Flankenwinkel und der Dicke der Matte. Sind nur schwache Krümmungen verlangt, so kann auch etwa nur jede zweite Zelle in der gezeigten Art behandelt werden-F i g. 3 zeigt, wie die Sicken angebracht werden müssen, um eine räumliche Verformung zu erreichen; F i g. 4 zeigt eine Schlitzstempelreihe.
• In der Halterung 1 sind Klötze 2 befestigt, die zwischen sich die Schlitze 3 lassen. Jeder Klotz 2 trägt auf seiner einen Seite eine keilförmige Nase 4 und auf seiner anderen eine prismatische Aussparung 5.
• F i g. 4 a zeigt den Querschnitt eines Klotzes in Höhe a; F i g. 4 b und 4 c zeigen entsprechend Querschnitte in Höhe b und c.
• Beim Eindrücken der Schlitzstempelreihe in die Wabenmatte werden die erfaßten Zellwände von den Nasen 4 in die Aussparungen 5 gedrückt und knicken in der strichpunktiert angedeuteten Weise. Nach jedem Arbeitsgang rückt dann die Matte einen einfachen oder mehrfachen Zellenabstand weiter; die vorher ebene Matte wird zylindrisch gekrümmt.
• Bei Herstellung von von der Zylinderform abweichenden Matten wird zweckmäßig jede Sicke einzeln angebracht; dies kann z. B. durch einen einen einzelnen Schlitz aufweisenden Stempel nach F i g. 5 geschehen. Es kann auch eine Zange nach F i g. 6 Verwendung finden. Die eine Maulhälfte ist mit einer keilförmigen Nase 6, die andere mit einer entsprechend passenden Aussparung 7 -versehen. Nach Einführen der geöffneten Zange in die Zellenmatte dreht sich der Nocken 8, wodurch das Zangenmaul schließt und die Sicke in die Zellwand gedrückt wird.
• Bei dieser Einzelanbringung der Sicken bedarf es einer geeigneten Vorschubeinrichtung für die Matte; eine beispielhafte Prinzipskizze hierfür zeigt F i g. 7.
• Eine zylindrisch vorgekrümmte Matte 9 ist auf einem der Form angepaßten Bett 10 gelagert. Dieses Bett kann sich mit Hilfe einer geeigneten Lagerung sowohl in Richtung a-a als auch gleichzeitig in Richtung b-b bewegen. Matte 9 und Bett 10 erfahren dann unter dem auf- und abgehenden Schlitzstempel nähmaschinenartig einen durch Pfeile angedeuteten Vorschub.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Verformung einer sich aus geradwandigen polygonalen Zellen aufbauenden Honigwabenmatte, dadurch g e k e n n. z e i c h -n e t, daß in durch Stärke und Richtung der zu erzielenden Verformung bestimmten Zellwänden Sicken oder Wellen derart angebracht werden, daß diese von einer maximalen Tiefe auf der einen Seite der Matte nach der gegenüberliegenden Seite auslaufen.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellwände einer Zellreihe so in die Schlitze einer Stempelreihe (3 in F i g. 4) eingeführt werden, daß sie auf einer keilförmigen Nase gleitend geknickt werden.
3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicken in jeder Zellwand einzeln angebracht werden und die Matte nach jedem Arbeitsgang nähmaschinenartig einen Vorschub erfährt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anbringen der Sicken eine Zange dient, deren eine Maulhälfte mit keilförmiger Nase und deren andere Maulhälfte mit einer passenden matrizenartigen Aussparung versehen ist (F i g. 6).