DE19909675A1 - Schichtstruktur und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Schichtstruktur und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Schichtstruktur (1), aus wenigstens einer Schicht aus faserverstärktem Kunststoff (3) als Substrat (2) und einer Deckschicht (4), die benachbart zu der Schicht (3) aus faserverstärktem Kunststsoff metallische Fasern und/oder Fäden (6) aufweist, wobei die Schicht aus faserverstärktem Kunststoff (3) und die metallischen Fasern und/oder Fäden (6) mit Bindemittel getränkt sind, und wobei die Deckschicht (4) wenigstens abschnittsweise ein mit den metallischen Fasern und/oder Fäden (6) verbundenes Blech (7) als äußere Oberfläche (8) aufweist (Fig. 3).
Description
Die Erfindung betrifft eine Schichtstruktur für Anwendungen bei erosionsgefährdeten
Bauteilen, aus wenigstens einer Schicht aus faserverstärktem Kunststoff als Substrat
und einer Deckschicht, die benachbart zu der Schicht aus faserverstärktem Kunst
stoff wenigstens eine Schicht aus metallischen Fasern und/oder Fäden aufweist,
wobei die Schicht aus faserverstärktem Kunststoff und die metallische Fasern
und/oder Fäden mit Bindemittel getränkt sind, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstel
lung.
Schichtstrukturen in Faserverbundbauweise verbinden die Vorteile eines geringen
Gewichts sowie einer ausreichenden Festigkeit. Bei strömungsmechanischer Beauf
schlagung, wie z. B. in einer Fluidströmung einer Strömungsmaschine, sind derartige
Schichtstrukturen aufgrund abrasiver Partikel im Fluidstrom sowie die thermische
Beanspruchung gegen Erosion zu schützen.
Aus der DE-PS 42 08 842 ist ein Erosionsschutz für Hubschrauberrotorblätter aus
faserverstärkten Kunststoffmaterialien bekannt, bei dem das Rotorblatt an den kriti
schen Stellen mit einem aufgeklebten Blech belegt und dieses mit Partikeln aus Me
tallverbindungen beschichtet ist. Problematisch hierbei ist jedoch die Haftbeständig
keit des aufgeklebten Bleches mit der darunterliegenden Faserverbundstruktur.
Die DE 196 27 860 C1 offenbart eine Schaufel für eine Strömungsmaschine und ein
Verfahren zu ihrer Herstellung, bei der wenigstens abschnittsweise Schichten aus
faserverstärkten Kunststoff mit einer Deckschicht aus metallischen Fasern oder Fä
den geschützt ist und über das gleiche Kunstharzbindemittel wie die Schichten aus
faserverstärktem Kunststoff verbunden sind. Auf diese Weise wird die gewünschte
hohe Haftfähigkeit der Deckschicht auf dem darunter befindlichen Schichten aus
faserverstärktem Kunststoff gewährleistet. Es ist jedoch wünschenswert, insbeson
dere die Abriebsfestigkeit sowie die Erosionsbeständigkeit einer solchen Struktur für
hohe Belastungen weiter zu verbessern.
Aus der DE 196 42 983 A1 ist ein Schichtkörper mit einem Substrat sowie ein Ver
fahren zu seiner Herstellung bekannt, welcher wenigstens eine Faserschicht und
eine daran anschließende Deckschicht enthält, die wenigstens zur Faserschicht be
nachbart metallische Fasern oder Fäden aufweist, welche ebenso wie die Faser
schicht mit einem Bindemittel getränkt sind, wobei in die Deckschicht im Bereich der
metallischen Fasern oder Fäden zur Verbesserung der Abriebfestigkeit Partikel ein
gelagert sind. Ein solcher Schichtkörper ist jedoch im Hinblick auf seine Haftfähig
keit für darauf aufzubringende Funktionsschichten, die das Matrixharz nicht che
misch oder physikalisch angreifen dürfen, weiter zu verbessern.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Schichtstruktur der ein
gangs beschriebenen Gattung so zu verbessern, daß deren Oberfläche als Funkti
onsoberfläche genutzt werden kann und z. B. einen guten Haftgrund für Funktions
schichten bildet und das darunter befindliche Matrixharz sowohl beim Aufbringen als
auch beim Entfernen der Funktionsschichten od. dgl. geschützt ist. Zudem soll ein
Verfahren zur Herstellung einer derartigen Schichtstruktur geschaffen werden.
Die Lösung der Aufgabe im Hinblick auf die Schichtstruktur ist erfindungsgemäß
dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht wenigstens abschnittsweise ein mit
den metallischen Fasern und/oder Fäden verbundenes Blech als äußere Oberfläche
bzw. Außenfläche, die je nach Konstruktion auch eine innere bzw. nach innen ge
wandte Außenfläche sein kann (z. B. bei einem Rohr), aufweist.
Als vorteilhaft erweist sich dabei, daß das mit den metallischen Fasern und/oder
Fäden verbundene Blech durch die Verklammerung der metallischen Fasern
und/oder Fäden mit der Schicht aus faserverstärktem Kunststoff infolge des Binde
mittels im Vergleich zu auf faserverstärkten Kunststoffsubstraten aufgeklebten Ble
chen eine hohe Haftfähigkeit aufweist. Darüber hinaus bietet die Schichtstruktur mit
dem Blech als äußerer Oberfläche einen guten Haftgrund für Funktionsschichten, die
z. B. thermisch aufgespritzt oder galvanisch abgeschieden werden können, wobei die
Matrix unterhalb des Bleches gegen chemische oder physikalische Angriffe ge
schützt ist.
Eine als Blech ausgebildete äußere Oberfläche schützt die Schichtstruktur und ins
besondere ihre Matrix zu den beim Reinigen oder Entlacken mit Chemikalien oder
Heißdampf gegen das Eindringen von Flüssigkeiten oder Gasen. Überdies verhindert
das Blech bei Feuer- oder Hitzeeinwirkung einen direkten Kontakt mit der Matrix und
deren ggf. damit verbundene Überhitzung und/oder Zersetzung. Schließlich kann
das Blech als Funktionsoberfläche strukturiert werden und z. B. eine sog. Haifisch
haut zur Widerstandsverringerung bei Bauteilen von Flugzeugen, z. B. am Rumpf oder
an den Tragflächen, eingeprägt werden.
In einer Ausgestaltung sind das Blech und die metallischen Fasern und/oder Fäden
durch Sintern oder Löten miteinander verbunden, wodurch sich die Deckschicht gut
haftend an das Substrat aus wenigstens einer Schicht aus faserverstärktem Kunst
stoff anbinden läßt. Durch das Sintern sind die metallischen Fasern und/oder Fäden
miteinander verschweißt bzw. verschmolzen und können durch äußere Belastungen
selbst bei Rissen im Matrixharz nicht leicht getrennt werden, wie z. B. bei Druck auf
die vom Blech gebildete äußere Oberfläche (z. B. bei Kurbelwellen), Schlägen durch
Fremdkörper (Steine), Handhabungsfehlern bei der Montage oder Zusammenstößen
von Flugzeugen und sonstigen Fahrzeugen (z. B. Wartungsfahrzeugen gegen Flug
zeugrumpf).
Das Blech und die metallischen Fasern und/oder Fäden können aus Materialien mit
nah beieinanderliegenden bzw. ähnlichen Schmelztemperaturen bestehen, wobei die
Materialien bspw. Legierungen aus Stahl oder Nickel sein können.
In einer weiteren Ausgestaltung kann die Deckschicht zwei zueinander beabstandete
und mit dazwischen angeordneten, metallischen Fasern und/oder Fäden verbunde
ne Bleche aufweisen, von denen das äußere Blech die äußere Oberfläche der
Schichtstruktur bildet, wobei im Bereich zwischen den Blechen Leitungen für Kühl
mittel vorgesehen sein können.
Zur Erzielung einer hohen Haftfähigkeit der Deckschicht auf dem darunterliegenden
Substrat können die das Substrat bildende Schicht aus faserverstärktem Kunststoff
und die zur Deckschicht gehörenden metallischen Fasern und/oder Fäden mit dem
gleichen Bindemittel getränkt und verbunden sein, wobei das Bindemittel Mischpo
lymerisate aus Kunststoffharz, z. B. Epoxy-, Phenolharze oder Polyimide, enthalten
kann.
Die metallischen Fasern und/oder Fäden können als Filz und/oder Geflecht
und/oder Gewebe vorliegen, wobei z. B. beim Filz vorteilhaft ist, daß der ungerichtete
Verbund der Fasern des Filzes ein elastisches Auslenken der von einem Fremdkör
per getroffenen Fasern erlaubt, so daß die Gefahr des Faserrisses reduziert ist. Soll
te es gleichwohl zu einem Faserriß kommen, so bleibt die Schädigung lokal begrenzt,
da die Faser eines Filzes nicht wie bei einem Gewebe durch die ganze Schicht hin
durchläuft, sondern von begrenzter Länge ist.
Die Deckschicht kann unterhalb des Bleches mehrere Schichten aus metallischen
Fasern und/oder Fäden aufweisen, wobei die Porosität der Schichten aus metalli
schen Fasern und/oder Fäden zu der Schicht aus faserverstärktem Kunststoff hin
zunehmen kann, um das Eindringen und Tränken des Bindemittels bzw. Matrixharzes
zu erleichtern, und z. B. bei etwa 95% liegt.
Die Deckschicht kann an mehreren Seiten des Substrats ausgebildet sein und das
Substrat im wesentlichen vollständig umgeben.
Die Lösung der Aufgabe im Hinblick auf das Verfahren zur Herstellung einer
Schichtstruktur ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen
Fasern und/oder Fäden und das eine äußere Oberfläche bildende Blech durch Sin
tern oder Löten miteinander verbunden werden, bevor die wenigstens eine Schicht
aus faserverstärktem Kunststoff und die metallischen Fasern und/oder Fäden mit
Bindemittel getrennt werden.
In einer Ausgestaltung werden die metallischen Fasern und/oder Fäden und das
Blech im wesentlichen drucklos, d. h. lediglich mit Kontaktdruck, in einer zweigeteil
ten Form aus beschichtetem Stahl miteinander verbunden, wobei dieses bei einer
etwa 10°C unter ihrer jeweiligen Schmelztemperatur liegenden Temperatur erfolgen
kann.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug
nahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer
erfindungsgemäßen Schichtstruktur,
Fig. 2 eine schematische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbei
spiels der erfindungsgemäßen Schichtstruktur,
Fig. 3 eine schematische Schnittansicht eines dritten Ausführungs
beispiels der erfindungsgemäßen Schichtstruktur,
Fig. 4 eine schematische Querschnittsansicht einer aus einem Aus
führungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schichtstruktur aufgebauten
Schaufel einer Strömungsmaschine,
Fig. 5 eine schematische Längsschnittansicht eines gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schichtstruktur aufge
bauten Kolbens,
Fig. 6 eine schematische und perspektivische Schnittansicht eines gemäß
einem alternativen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Schichtstruktur aufgebauten Rohrs,
Fig. 7 eine schematische Draufsicht auf einen Tragflügel eines Flugzeugs
und
Fig. 8 eine schematische Schnittansicht eines Gehäusebereichs eines
Flugzeugs.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer im ganzen mit 1 bezeichneten
Schichtstruktur, die als Substrat 2 eine Schicht aus faserverstärktem Kunststoff 3
sowie eine Deckschicht 4 umfaßt. Die Deckschicht 4 weist benachbart zu der
Schicht aus faserverstärktem Kunststoff 3 eine Schicht 5 aus metallischen Fasern
und/oder Fäden 6 mit einer Porosität von etwa 95% sowie poröse Oberfläche (8) der
Schichtstruktur 1 bildendes Blech 7 auf. Die metallischen Fasern und/oder Fäden 6
und das Blech 7 bestehen aus demselben Metall und werden bei der Herstellung der
Schichtstruktur 1 zunächst durch Sintern bei einer Temperatur von etwa 10°C un
terhalb ihrer Schmelztemperatur fest miteinander verbunden. Die Schicht 5 aus den
metallischen Fasern und/oder Fäden 6 weist danach eine ausreichend große Porosi
tät auf, so daß die Deckschicht 4 mit der Schicht aus faserverstärktem Kunststoff 3
durch lagenweises Ablegen in einer Form, anschließendes durchtränken mit einem
Bindemittel, wie einem Kunstharz, und abschließendem Aushärten hergestellt wer
den kann.
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Schichtstruktur 1 dargestellt, bei
der das Substrat 2 aus drei Schichten 3, 3', 3" aus faserverstärktem Kunststoff be
steht, wobei vorliegend Kohlefasern verwendet werden. Jede Schicht 3, 3', 3" aus
faserverstärktem Kunststoff kann filz-, geflecht- und/oder gewebeartig aufgebaut
sein.
Ebenso muß die an die äußerste Schicht 3" aus faserverstärktem Kunststoff an
schließende, einen Teil der Deckschicht 4 bildende Schicht 5 aus metallischen Fa
sern und/oder Fäden 6 nicht unbedingt unvollständig aus Filz bestehen. Alternativ
oder zusätzlich zu einer Schicht 5 aus Filz können andere Filzarten oder Geflechte
oder Gewebe verwendet werden. In dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 2 umfaßt der
aus metallischen Fasern und/oder Fäden 6 bestehende Teil der Deckschicht 4 zwei
Schichten 5, 5', wobei die an das die äußere Oberfläche 8 bildende Blech 7 angren
zende Schicht 5' aus metallischen Fasern und/oder Fäden 6 eine Porosität von et
wa 95% und die an die Schicht 3" aus faserverstärktem Kunststoff angrenzende
Schicht 5 aus metallischen Fasern und/oder Fäden 6 zur verbesserten Einbringung
des Bindemittels bzw. Matrixharzes eine größere Porosität aufweist. Sowohl in dem
Substrat 2 als auch in den Schichten 5, 5' aus metallischen Fasern und/oder Fäden
6 können weitere, nicht dargestellte Bestandteile zur Verbesserung spezifischer Ei
genschaften vorgesehen sein. Die von dem Blech 7 gebildete äußere Oberfläche 8
der Schichtstruktur 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel strukturiert, was für einzelne
Anwendungen vorteilhaft sein kann.
Fig. 3 zeigt ein alternatives Ausführungsbeipiel einer Schichtstruktur 1, die als
Substrat 2 eine einzige Schicht 3 aus faserverstärktem Kunststoff aufweist. Die
Deckschicht 4 umfaßt anders als bei den vorgenannten Ausführungsbeispielen ein
erstes Blech 7 und ein zweites, die äußere Oberfläche 8 bildendes Blech 7', wobei
die beiden Bleche 7, 7' durch eine dazwischen vorgesehene Schicht 5" aus metalli
schen Fasern und/oder Fäden 6 durch Sintern verbunden sind. Angrenzend an die
Schicht 3 aus faserverstärktem Kunststoff besitzt die Deckschicht 4 zur Verbindung
bzw. Verklammerung mit dem Substrat 2 eine weitere Schicht 5 aus metallischen
Fasern und/oder Fäden 6. In bestimmten Anwendungen kann die zwischen den bei
den Blechen 7, 7' vorgesehene Schicht 5" aus metallischen Fasern und/oder Fäden
6 von einem Kühlmedium in entsprechend ausgebildeten Leitungen od. dgl. durch
strömt werden.
In Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht einer im ganzen mit 9 bezeichneten Schaufel
für eine Strömungsmaschine, wie z. B. eine Gasturbine, dargestellt, die im wesentli
chen aus wenigstens einer Schicht 3 aus faserverstärktem Kunststoff besteht. Die
Deckschicht 4 besteht aus einer Schicht 5 aus metallischen Fasern und/oder Fäden
6 und einem damit mittels Sintern verbundenen Blech 7, das aus einer Ni-Basis-
Legierung besteht und im wesentlichen die gleiche Schmelztemperatur wie das Ma
terial der metallischen Fasern und/oder Fäden 6 besitzt. Beim Einsatz der Schaufel
in eine verdichternahe Gasturbine stellt die von dem Blech 7 gebildete äußere Ober
fläche 8 einen guten Haftgrund für Funktionsschichten dar, die z. B. durch thermi
sches Spritzen oder galvanisches Abscheiden auf die Schaufel aufgebracht werden.
Das Blech 7 verhindert als geschlossene Fläche insbesondere, daß derartige Funkti
onsschichten das Bindemittel bzw. Matrixharz der Schicht 3 aus faserverstärktem
Kunststoff sowie jener aus metallischen Fasern und/oder Fäden 6 chemisch oder
physikalisch angreifen und schädigen können.
In dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein im ganzen mit 10 bezeichneter
Kolben aus der Schichtstruktur 1 aufgebaut, der im wesentlichen aus wenigstens
einer Schicht 3 aus faserverstärktem Kunststoff besteht und ein Lagerauge aufweist.
Die Deckschicht 4 umgibt im wesentlichen vollständig die von der Mantelfläche des
Kolbens 10 sowie seiner wirksamen Stirnfläche gebildete, äußere Oberfläche 8 und
besteht aus einer an die Schicht 3 aus faserverstärktem Kunststoff angrenzenden
Schicht 5 aus metallischen Fasern und/oder Fäden 6 sowie einem nach außen ge
wandten Blech 7. Der als Schichtstruktur 1 ausgebildete Kolben 10 hat deutliche
Gewichtsvorteile, wobei das Matrixharz für die Schicht aus faserverstärktem Kunst
stoff 3 und die Schicht 5 aus metallischen Fasern und/oder Fäden 6 durch das äu
ßere Blech 7 gegen Überhitzung od. dgl. geschützt ist.
Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein im ganzen mit 11 bezeichnetes
Rohr aus der Schichtstruktur 1 aufgebaut ist. Das Rohr 11 besteht im wesentlichen
aus einer Schicht 3 aus faserverstärktem Kunststoff und weist an seiner inneren
Oberfläche 8' eine Deckschicht 4 auf, welche aus einer Schicht 5 aus metallischen
Fasern und/oder Fäden b und einem Blech 7 besteht, wobei das Blech 7 in diesem
Fall die innenliegende, äußere Oberfläche des Rohrs 11 bildet. Bei der Herstellung
wird das Blech 7 zunächst mit den mit der Schicht 5 aus metallischen Fasern
und/oder Fäden 6 durch Sintern verbunden. Anschließend wird die Schicht 5 aus
metallischen Fasern und/oder Fäden 6 ebenso wie die Schicht aus faserverstärktem
Kunststoff 3 mit einem Bindemittel getränkt und abschließend unter Ausbildung des
festen Rohrs 11 ausgehärtet.
Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf ein Flugzeug, dessen Tragfläche 12 wenigstens ab
schnittsweise als Schichtstruktur 1 aufgebaut ist. Die Tragfläche 12 besteht im we
sentlichen aus Schichten aus verstärkten Kunststoffen 3 und weist eine Deckschicht
4 aus metallischen Fasern und/oder Fäden 6 und einem Blech 7 auf, wobei das
Blech 7 die äußere Oberfläche 8 des Tragflügels 11 bildet, als Blitzschutz dient und
als Funktionsoberfläche strukturiert sein kann, z. B. mit einer sog. Haifischhaut zur
Widerstandsverminderung.
In Fig. 8 ist ein an einem Gehäuse 13 eines nicht weiter dargestellten Flugzeugs
montiertes Triebwerk 14 schematisch dargestellt. Das Gehäuse 13 ist als
Schichtstruktur aufgebaut und besitzt als äußere Oberfläche 8 ein Blech 7, welches
z. B. als Feuerschutz bei Titanfeuer aus dem Triebwerk 14 dient.
Claims (19)
1. Schichtstruktur, aus wenigstens einer Schicht aus faserverstärktem Kunststoff (3)
als Substrat (2) und einer Deckschicht (4), die benachbart zu der Schicht aus fa
serverstärktem Kunststoff (3) metallische Fasern und/oder Fäden (6) aufweist,
wobei die Schicht aus faserverstärktem Kunststoff (3) und die metallischen Fa
sern und/oder Fäden (6) mit Bindemittel getränkt sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Deckschicht (4) wenigstens abschnittsweise ein mit den metallischen Fa
sern und/oder Fäden (6) verbundenes Blech (7) als äußere Oberfläche (8) auf
weist.
2. Schichtstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech (7) und
die metallischen Fasern und/oder Fäden (6) durch Sintern oder Löten miteinan
der verbunden sind.
3. Schichtstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech
(7) und die metallischen Fasern und/oder Fäden (6) aus Materialien mit nah bei
einanderliegenden Schmelztemperaturen bestehen.
4. Schichtstruktur nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialien
Legierungen aus Stahl oder Nickel sind.
5. Schichtstruktur nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (4) zwei zueinander beabstandete
und mit metallischen Fasern und/oder Fäden (6) verbundene Bleche (7, 7') auf
weist, von denen das äußere Blech (7') die äußere Oberfläche (8) bildet.
6. Schichtstruktur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich zwi
schen den Blechen (7, 7') Leitungen für ein Kühlmedium vorgesehen sind.
7. Schichtstruktur nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Schicht aus faserverstärkten Kunststoff (3) und
die metallischen Fasern und/oder Fäden (6) mit dem gleichen Bindemittel ge
tränkt und verbunden sind.
8. Schichtstruktur nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß das Bindemittel Mischpolymerisate aus Kunststoff
harz, z. B. Epoxy-, Phenolharze oder Polyimide, enthält.
9. Schichtstruktur nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die metallischen Fasern und/oder Fäden (6) als Filz
und/oder Geflecht und/oder Gewebe vorliegen.
10. Schichtstruktur nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (4) mehrere Schichten (5) aus metal
lischen Fasern und/oder Fäden (6) aufweist.
11. Schichtstruktur nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Porosität
der Schichten (5) aus metallischen Fasern und/oder Fäden (6) zu der Schicht aus
faserverstärkten Kunststoff (3) hin zunimmt.
12. Schichtstruktur nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (4) an mehreren Seiten des Substrats
(2) ausgebildet ist, und daß vorzugsweise die Deckschicht (4) das Substrat (2) im
wesentlichen vollständig umgibt.
13. Schichtstruktur nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, ge
kennzeichent durch eine Ausbildung als Schaufel (9) für eine Strömungsmaschi
ne, die im wesentlichen aus wenigstens einer Schicht aus faserverstärktem
Kunststoff (3) besteht und wenigstens abschnittsweise eine Deckschicht (4) auf
weist, die benachbart zu der Schicht aus faserverstärktem Kunststoff (3) metalli
sche Fasern und/oder Fäden (6) sowie ein mit diesen verbundenes Blech (7) als
äußere Oberfläche (8) aufweist.
14. Schichtstruktur nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, gekenn
zeichnet durch die Ausbildung als Kolben (10) für eine Kolbenmaschine, der im
wesentlichen aus wenigstens einer Schicht aus faserverstärktem Kunststoff (3)
besteht und wenigstens abschnittsweise eine Deckschicht (4) aus einer an die
Schicht aus faserverstärktem Kunststoff (3) angrenzenden Schicht (5) aus metal
lischen Fasern und/oder Fäden (6) und einem Blech (7) als äußere Oberfläche (8)
aufweist.
15. Schichtstruktur nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, gekenn
zeichnet durch eine Ausbildung als Rohr (11), das im wesentlichen aus einer
Schicht aus faserverstärktem Kunststoff (3) besteht und wenigstens abschnitts
weise eine Deckschicht (4) aufweist, die benachbart zu der Schicht aus faserver
stärktem Kunststoff (3) metallische Fasern und/oder Fäden (6) sowie ein mit die
sen verbundenes Blech (7) als nach innen gewandte Oberfläche (8') aufweist.
16. Schichtstruktur nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, gekenn
zeichnet durch eine Ausbildung als Bauteil (12, 13) eines Flugzeugs.
17. Verfahren zur Herstellung einer Schichtstruktur, mit einem Substrat (2) aus we
nigstens einer Schicht aus faserverstärktem Kunststoff (3) und einer Deckschicht
(4), die benachbart zu der Schicht aus faserverstärktem Kunststoff (3) metallische
Faser und/oder Fäden (6) aufweist, wobei die Schicht aus faserverstärktem
Kunststoff (3) und die metallischen Faser und/oder Fäden (6) mit Bindemittel ge
tränkt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Fasern und/oder Fä
den (6) und das eine äußere Oberfläche (8) bildende Blech (7) durch Sintern oder
Löten miteinander verbunden werden, bevor die wenigstens eine Schicht aus fa
serverstärktem Kunststoff (3) und die metallischen Fasern und/oder Fäden (6)
mit Bindemittel getränkt werden.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen
Fasern und/oder Fäden (6) und das Blech (7) im wesentlichen drucklos miteinan
der verbunden werden.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die metalli
schen Fasern und/oder Fäden (6) und das Blech (7) bei einer etwa 10°C unter
ihren jeweiligen Schmelztemperaturen liegenden Temperatur miteinander ver
bunden werden.
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