DE2058527A1 - Verstaerkte Kunststoffmaterialien - Google Patents
Verstaerkte KunststoffmaterialienInfo
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Description
Dr. F. Zurnstein sen. - Dr. E. Assmann
Dr. R. Koenigsbcrger - Dlpl.-Phys. R. Holzbauer - Dr. F. Zumstein Jun.
POSTSCHECKKONTO: MÜNCHEN 91139
BANKKONTO: BANKHAUS H AUFHÄUSER
8 MÜNCHEN 2,
53/zö
Gase AHI--162
CIBA-Geigy A.G., Basel, Schweiz
Verstärkte Kunstst offmaterialien
Die vorliegende Erfindung "betrifft verstärkte Kunststoffe, insbesondere
faserverstärkte Kunststoffmaterialien in Streifen- "bzw.
Bandform und ein Verfahren zur Herstellung derartiger Materialien
.
Kunststoffmaterialien, die mit Fasern verstärkt sind, besonders
mit Glasfasern, haben technisch beachtliche Bedeutung erlangt und sie werden beispielsweise beim Bau von Flugzeugen, Schiffen,
Gebäuden, Leitungen und Vorratsbehältern verwendet. Die verstärkten Kunststoffmaterialien können entweder gemäß dem "feuchten
Auflageverfahren" oder gemäß dem "trocknenen Auflageverfahren"
hergestellt werden (wet lay-up oder dry lay-up techniques).'
Bei dem letzteren Verfahren, das zunehmend verwendet wird, wird eine zuvor imprägnierte Verstärkung, die im allgemeinen als
"Prepreg", d.h. als vorimprägniertes Material, bezeichnet wird,
verwendet, und dlo die Verstärkung in Form eines Gewebes einer
Faserplatte in Schnitzeln oder eines kettenstarken Bandes oder
einer Folie mit ein um Harz imprägniert, enthält. Das Ilr.rz wird
im all/·; eine in on al;j /nnjammenfjetzung verwendet, die unter Verwendung
der riehtigen Anteile dor Bestandteile, wie iülrtor, Fulistof-
109826/1514 ^
2Ό58 5 27
fe und Katalysatoren sorgfältig formuliert wurde. Oft ist der
Harzbestandteil eine Flüssigkeit und. wärmehärtbar und die .Behandlung'wird
so durchgeführt, daß das Harz zu einer festen, aber
noch schmelzbaren und härtbaren B-Stufe während der Herstellung des Prepregs vorverlängert wurde. Ein Harz in der B-Stufe kann
dann - wenn es gewünscht wird ~ vollkommen gehärtet werden, d.h. nachdem das vorimprägnierte Material bzw. das Prepreg, in die
gewünschte Konfiguration geformt wurde. Die Verwendung von Prepregs hat gegenüber der feuchten Auflagemethode den Vorteil, daß
der Hersteller von faserverstärkten Materialien von vielen dor Probleme, die mit der Lagerung und dem Handhaben der Harzbe-P
standteile verbunden sind, befreit ist und im allgemeinen erhält man ein Produkt, das eine einheitlichere Verteilung des Harzes
aufweist.
Bekannte faserverstärkte Kunststoffmaterialien sind weniger
steif als viele Metalle und das hat ihre Verwendung bei bestimmten
Anwendungen, beispielsweise bei der Herstellung von Kompressorschaufeln
in Stahltriebwerken, ausgeschlossen. Seit kurzem Jedoci
verwendet man Kohlenstofffasern als Verstärkungsmaterialieii für
Kunststoffe, v/obei den Produkten eine hohe Festigkeit und Steifheit, verbunden mit niedrigem Gewicht, verliehen wird. Andere
faserartige Verstärkungsmaterialien, die heute verwendet v/erden, ^ . enthalten Bor, Siliciumcarbid, Siliciumnitrid und Aluminiumoxyd.
Kohlenstoffasern v/erden in Form von Wergsträngen bzw. Faserkabeln
bzw. Werg (tows) oder als Vorgarne mit kontinuierlichen Fasern geliefert, die auf einer zylindrischen Spule ohne absichtliche
Einführung von Verdrehung aufgewunden sind, so daß die Fasern mehr oder weniger parallel vorliegen. Das zylindrisch aufgewundene
Faserkabel auf der zylindrischen Spule ist im allgemeinen als "Kreuzspule" (cheese) bekannt. Ein typisches Faserkabel
enthält ungefähr 10 000 individuelle Fasern.
Da Kohlenstoffasern schwierig zu handhaben sind, beispieiowedeio
sind sie sehr leicht und spröde, können Verfahren, die mit Erfolg
bei der Herstellung von harzimprägn.i ertön (fluniuijer bändern vor-
1098 26/ 1BU BADORfGINAL
• - 3 -
v/cndet werden, nicht auch bei der Herstellung von harziraprägnierten
Bändern aus Kolilenüt of fasern eingesetzt v/erden.
Kohlenstoffaservoriraprägnate in Bahnenform_. wurden hergestellt,
indem man eine Anzahl von Fasernkabeln in/verdünnte Lösimg eines
Harzes in einem flüchtigen Lösungsmittel eintauchte, die imprägnierten
FaserkabGl Seite an Seite genau parallel und ohne Überlappung legte und dann die Faserkabel mit einer erwärmten Walze
auf gleiche Dicke auswalzte. Bei einen anderen Verfahren werden nicht imprägnierte Faserkabcl Seite an Seite gelegt, dann mit
einem Harzfilm überdeckt und mit einer erwärmten Walze ausgewalzt, um die Folie zu bilden. f
Diese Verfahren sind sehr langsam und unökonomisch und Versuche wurden daher unternommen, um kontinuierliche Bänder aus imprägnierten
Eohlenstoffasern aus <zwei oder mehr Faserkabeln herzustellen. Das hergestellte Band ist im allgemeinen zwischen ungefähr
1 cm und 15 cm breit und hat eine Dicke von ungefähr 0,1 cm
oder weniger. Die Verbraucher dieser Bänder stellen strenge Erfordernisse. So darf das Band an den Kanten nicht zurechtgemacht
sein und seine Breite darf nicht mehr als ungefähr 1,25 mm variieren.
Zwischen den einzelnen Faserkabeln, die das Band bilden, dürfen keine Hohlräume vorhanden sein, die Faserkabel müssen
gerade liegen und frei von Falten bzw. Kniffen sein. Die indi- j
viduellen Faserkabel, die das Band bilden, müssen -während der nachfolgenden Bearbeitungsverfahren zusammenhalten und die Dichte
des Bandes sollte über die ganze Breite konstant sein.
Die vorliegende Erfindung liefert ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Herstellung von harzimprägnierten Bändern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung
eines harzimprägnierten Bandes aus einer Vielzahl von Faserkabeln
aus Fasern, insbesondere Kohlenstoffasern, geschaffen,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Faserkabel mit einer Lösung eines ersten Harzes in einem flüchtigen"Lösungsmittel imprägniert,
jedes Faserkabel in Form eines Bandes von im wesent-
ίίω^Λω 1Q9826/15U
lichen gleicher Breite formt, aus jedem Band das Lösungsmittel
im v/esentliehen entfernt, die imprägnierten Bänder in sich angrenzende
Seitc-n-zu-Seiten- "bzw. Kante-zu-Kante-, bzw. Iland-zu-Rand-Beziehung
anordnet und die oberen und unteren Oberflächen der angeordneten Bänder mit einem zweiten Harz, vorzugsweise in.Form
eines kontinuierlichen Films, unter solchen Bedingungen kontaktiert,
daß das zweite Harz über die Bänder fließt und daß daraus ein kohärentes harzimprägniertes Band entsteht. Im allgemeinen
bewirkt man, daß das zweite Harz durch Erwärmen und Anwenden von Druck verursacht, um bzw. über die ausgerichteten Bänder
fließt. Wenn eines oder beide Harze wärmehärtbar sind, können £ die Bedingungen, die bewirken, daß das zweite Harz um die angeordneten
Bänder fließt, so gewählt v/erden, daß das wärmehärtbare Harz von dem Α-Zustand in ein festes, aber noch schmelzbares
B-Stufenprodukt überführt wird. Die Herstellung solcher B-Stufenmaterialien erfordert große Vorsicht, da, wenn die Umsetzung zu
weit ausgeführt wird, das Harz in den vollkommen gehärteten tuid
unschmelzbaren O-Zustand überführt wird, und dieser das Band für die v/eitere Bearbeitung wertlos macht.
Vorzugsweise werden die Harze, insbesondere das zv/eite Harz, so gewählt, daß die angeordneten Bänder zusammen verbunden sind,
ohne daß das zv/eite Harz in ein Produkt im B-Zustand überführt wird, d.h. das zv/eite Harz verbleibt vornehmlich im A-Zustand.
™ Bänder, die auf diese Vifeise hergestellt wurden, haben eine längere
Gebrauchsdauer (Lagerbeständigkeit) als solche, bei denen das Harz in ein B-Zustandsprodukt überführt wurde.
Die vorliegende Erfindung schafft ebenfalls eine Vorrichtung zur Herstellung harzimprägnierter Streifen bzv/. Bänder aus einer
Vielzahl von Faserkabeln, insbesondere aus Kohlenstofffasern, die umfaßt:
Mittel zum Imprägnieren einer Vielzahl von Faserkabeln mit einer
Lösung des ersten Harzes,
Mittel zum Formen jedes Faserkabels in die Form eines Bandes mit im wesentlichen konstanter Breite,
109826/1514 .
Mittel, um die imprägnierten Bänder, aus denen im wesentlichen
das gesamte lösungsmittel ent.fernt wurde, in eine lland-an-Rand-Beziehung
angrenzend anzuordnen,
Mittel zum Kontaktieren der oberen und unteren Oberflächen dor
angeordneten Bänder mit einem zweiten Harz, Mittel, um zu "bewirken, daß das zweite Harz um die Bänder fließt,
wobei ein zusammenhängendes harzimprägniertes Band daraus gebildet wird, und
Vorrichtungen, um die Faserkabel durch die Vorrichtung zu bewegen.
Anhand der folgenden Zeichnungen wird eine beispielhafte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gegeben.
1 ist eine Ge samt Seitenansicht, die eine bevorzugte erfindungsgemäße
Vorrichtung zeigt;
-Fig. 2 ist eine Draufsicht eines Bades, das man zum Imprägnieren
der Kohlenstoffaserkabeln verwenden kann;
Pig. 3 ist eine Draufsicht einer Art der Formvorrichtung, die man verwendet, um die Faserkabel zu formen, wobei in Fig.
3a ein Schnitt entlang der Linien'3'3' gezeigt'wird;
Fig. 4 ist eine Draufsicht einer zweiten Art einer Formvorrichtung.,
wobei in Fig. 4a ein Schnitt entlang der Linie 4'4' gezeigt wird; a
Fig. 5 ist eine Draufsicht einer dritten Art einer Formvorrichtung,
wobei in Fig. 5a ein Schnitt längs der Linie 5'5'
gezeigt wird;
Fig. 6 ist ein Schnitt der Walzen, die man verwendet, um die Bänder
in einer sich angrenzenden Rand-an-Rand-BeZiehung
anzuordnen;
Fig. 7 ist ein Schnitt der Walzen mit Spalt, die man verwendet, um zu bewirken, daß das zweite Harz um die Fasern der angeordneten
Bänder fließt, und
Fig. 8 ist eine Ansicht eines röhrenförmigen Imprägnierbadbehälters.
Mit Ausnahme der Fig. 8 zeigen die Zeichnungen eine Vorrichtung, die geeignet ist, Bänder aus sieben Faserkabeln aus Kohlenstoff
oder anderen Fasern herzustellen, wobei dies nur eine beispiel-
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hafte Ausführung3form ist. Die Anzahl der Paserkabel hängt von
der Breite des Bandes und von der erforderten Faserdichte ab.
■J'nter Bezugnahme auf Fig. 1 werden Haspeln oder Kreuzspulen aus
Kohlenstoffaserkabeln in dem Rahmen 1 eingehängt, so daß sie
überhalb des Tanke3 2 liegen, der die.Harzlösung zum Imprägnieren
der Paserkabeln enthält. Die Haspeln werden mit ihren Längsachsen parallel in eine horizontale Ebene eingehängt, so
daß die individuellen: Paserkabeln zu dem Imprägnierbad geführt werden können, ohne daß sie sich verwickeln. Die Haspeln können
wenn die Paserkabeln von ihnen abgewickelt werden, rotieren. Gewünscht enfalls können die Paserkabel, bovor sie in das Imprägnierbad
2 eintreten, erwärmt werden. Dies bewirkt, daß die Pasern frei von Feuchtigkeit sind und manchmal unterstützt es das Imprägnieren.
Um eine vollkommene Imprägnierung zu bewirken, v/erden die Paserkabel
vorzugsweise unter einer frei rotierbaren Walze 3, die nahe am Boden des Tankes 2 aufgehängt ist, geleitet. Anstelle der
Walze 3 kann ein fester Stab mit glatter Oberfläche verwendet v/erden.
Nach der Imprägnierung werden die Paserkabel aus dem Tank 2 durch
eine Formvorrichtung 4 geleitet, wo jedes Paserkabel zu einem Band verformt_ wird, wobei die Ausdehnung der Paserkabel
erzwungen wird, und wobei die Harzaufnahme (d.h.·. ein Einstellen der Harzlösung, die von den Pasern aufgenommen wird) gemessen
wird. Die Bänder werden von der Formvorrichtung 4 in eine Trockenvorrichtung geleitet, die eine Röhre mit geeignetem Querschnitt
sein kann, und die extern, beispielsweise durch einen elektrischen Heizmantel, erwärmt wird. Diese Röhre kann in der horizontalen
oder vertikalen Ebene liegen. Vorzugswelse verbleiben die Paserkabel in der Trockenvorrichtung lange genug, um wenigstens
den Hauptanteil des Lösungsmittels zu entfernen, aber die Temperaturen und die Erwärmungsdauer werden so gewählt, daß zwischen
den Harzt>estandteilen keine bemerkenswerte Umsetzung stattfindet.
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— π —
In der Pig. 1 enthält die Trockenvorrichtung einen Oien 5, der
eine vertikale Röhre enthält, die durch einen elektrischen Heiamantel
erwärmt wird und das imprägnierte Band wird von einer Seite der Röhre über eine frei rotierbaro Walze 7, die über der
Röhre aufgehängt ist, hinab zur anderen Seite der Röhre geleitet. Die Röhre sollte ausreichend breit sein, so daß keine Gefahr
besteht, daß die imprägnierten Bänder die erwärmten Seiten berühren.
Um zu verhindern, daß Lösungsmittel aus dem noch lösungsmittelfeuchten Band an der einen Seite zu dem trockenen Band, das
an der anderen Seite entlanglauft,, passiert, kann die Röhre mit
einem zentralen, für Lösungsmittel undurchlässigen iOeil 6 ausgerüstet
sein. a
Die trockenen imprägnierten Bänder v/erden dann in eine Vorrichtung
eingeführt, die sie in «iner sich angrenzenden Rand-an-Rand-Beziehung
anordnet. Diese Vorrichtung kann in Form von Kanälen vorliegen, die durch vertikale Führungswalzen oder Führungszapfen, ' einen Kamm oder, wie es gezeigt wird, durch zwei eingerillte
Walzen 9 und 10 getrennt sind. In der Fig. 1 wird gezeigt, wie die Bänder aua dem unteren Teil des Ofens austreten und über
eine Walze 8 zu der Ausrichtungsvorrichtung geführt werden. Diese Walze kann nicht frei rotieren und dadurch wird in den Faserkabeln
Spannung erzeugt, und dies "bewirkt, daß die Fasern in
dem Endband parallel 'angeordnet sind.
Die angeordneten Bänder werden dann in eine Vorrichtung geleitet,
wo kontinuierlich .Harzfilme auf ihre unteren und oberen Oberflächen
angebracht werden, und dann wird bewirkt, daß das Harz um die Fasern-fließt und eine kohärente Struktur bzw. ein kohärentes
Gefüge entsteht. Vorzugsweise wird dies in einer Stufe bewirkt,
wobei die Vorrichtungen zum Anbringen <&s Harzfilmes und •die Vorrichtungen, die bewirken, daß das Harz um die Fasern
fließt, zwei Formwalzen (11 und 12) enthalten, die erwärmt und
derart federnd gegeneinander gedrückt sind, daß wenn die ausgerichteten
Bänder in den Spalt zwischen den Walzen mit einem Harzfilm zusammen eingeführt werden, das Harz um die Fasern fließt,
wobei ein kohärentes-imprägniertes Band gebildet wird. Das Band
auf einer Haspel 826n5U
"bzw. Spule 15 zur Lagerung, "bis es gebraucht' wird, aufgewickelt.
Es ist im allgemeinen notwendig, eine abziehbare Zwischenschicht zusammen mit dem Band aufzuwickeln, um ein Verkleben zwischen
den benachbarten Schichten zu vermeiden. Das Harz kann eine abstreifbare Stützfolie, beispielsweise aus Polyäthylen oder Papier,
auf der Seite besitzen, die entgegengesetzt ist von der, die mit den angeordneten Bändern in Kontakt gebracht wird. Diese
Folien können entweder entfernt werden, nachdem das Band auf den Walzen 11 und 12 geformt wurde, oder sie können auf dein Band gelassen
Averden, um als entfernbare Zwischenschicht zu wirken. Bei der in Pig. 1 gezeigten Vorrichtung wird die Haspel 15 durch
einen elektrischen Motor, der nicht gezeigt wird, angetrieben, der in der Lage ist, eine ausgewählte konstante Geschwindigkeit
aufrechtzuerhalten. Die Bewegung dieser Spule bzw. Haspel zieht die Fasern durch die Vorrichtung.
Fig.2zeigt eine Form des Imprägnierbades. Der Behälter kann aus
irgendeinem geeigneten Material, wie Metall, Glas, Kunststoffen oder glasfaserverstärkten Kunststoffen bestehen. Wie oben erwähnt,
können die Faserkabel unter einer frei rotierbaren Walze 3, die nahe dem unteren Teil des Tanks aufgehängt ist, geleitet werden,
um komplette Imprägnierung zu bewirken. Diese Walze ist, wie in Fig. 2 gezeigt wird, vorzugsweise gerillt und jedes Faserkabel
passiert die Walze in einer getrennten Rille. Die Rillen haben in ihrer Grundfläche vorzugsweise gleiche Breite wie der Anteil
der Breite sein soll, den jede Faserkabel zu der Gesamtbreite des Endbandes beiträgt. Wenn beispielsweise 7 Faserkabel in
einer Seiten-zu~Seiten-Anordnung unter Bildung eines Bandes mit einer Breite von 7 cm angeordnet sind, dann trägt jedes Faserkabel
1 cm zu der Gesamtbreite des Bandes bei und die Rillen in der Walze sind in ihrer Grundfläche 1 cm breit. Durch die Passage
um die Walze werden die Faserkabel etwas flachgedrückt und dies erleichtert den Durchgang der Faserkabel durch die Vorrichtung,
durch die sie durchgehen, wenn sie das 'Imprägnierbad
verlassen, wobei sie weiter glatt gestreckt werden, und wobei das überschüssige Lösungsmittel des Harzes entfernt wird. Im
allgemeinen ist die Vorrichtung so, daß, obgleich die Faserkabel beachtlich plattgedrückt v/erden, die Bänder, die hergestellt
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werden, dicker sind als das fertige Band, dessen Dicke durch die ¥alzen 11 und 12 reguliert werden kann.
Die Formvorrichtung kann Schlitze Idzw. Durchgangsöffnungen besitzen,
durch die die Faserkabel durchgehen und die in Metall, Glas oder anderes geeignetes Material geschnitten oder geformt
sind. Vorzugsweise ist die länge jedes Schlitzes gleich dem Anteil
der Breite, die jedes Faserkabel in dem Endband beiträgt. In 3?ig. 2 enthält die .Formvorrichtung eine Reihe von Schlitzen
(21), die in einem Metallblatt 22 eingeschnitten sind und das ein Seildeckel des Tanks 2 bilden kann. Die oberen und unteren
Enden der Schlitze können gerundet sein. Die Formvorrichtmi- f
gen können ebenfalls Hohlkegel sein, deren oberen Ende unter Bildung der nötigen schlitzähnlichen Öffnungen abgeflacht sind,
und deren unteren Ende einen kreisförmigen Querschnitt haben und in entsprechend geformte Düsen enden, die in den Deckel des
Tankes 2 geschnitten sind. Eine Düse dieser Art, verbunden mit einem röhrenförmigen Imprägnierbad, wird in Fig. 8 gezeigt.
Die Formvorrichtung kann ebenfalls in Form von zwei harten Oberflächen
vorliegen, zwischen denen die imprgänierten Faserkabel durchgeleitet werden und wobei die Flächen Vorrichtungen haben,
um die Ausdehnung an der Seite zu beschränken, d.h., um die Breite der Bänder zu regulieren. Vorzugsweise sind die Beschrän- j
kungsvorrichtungen so angeordnet, daß die Breite jedes Bandes gleich ist dem Anteil'der Breite, die jedes Band zu der Gesamtbreite
der. Endbahn beiträgt. Die Beschränkungsvorrichtungen können Stäbe sein, die an den Oberflächen angebracht oder Rillen,
die in die Oberflächen eingeschnitten sind. Die Flächen und Stäbe können aus hartem Material mit langer Gebrauchsdauer hergestellt
sein, das sehr glatt gemacht werden kann, beispielsweise aus Glas oder einem Metall, wie Messing oder Stahl.
Eine Art dieser Formvorrichtung ist in den Fig. 3 und 3a gezeigt.
Zwei Platten 31 und 32, die in einer Entfernung voneinander getrennt
sind, diegleich ist oder größer als die Dicke des herzustellenden Bandes, werden vertikal über dem Imprägnierbad gehalten.
Die Faserstränge passieren durch die Platten und werden
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durch eine Reihe von Stäben 33, die mit der Platte 32 verbunden
sind, getrennt und begrenzt und sie passieren durch Löcher in der Platte 31. Die Entfernung zwischen den Platten kann durch
Bewegen der Platte 31 entlang der Stäbe reguliert.werden..
Eine zweite Art einer !Formvorrichtung ist in den Pig. 4 und 4a
gezeigt. Zwei Platten 41 und 42 befinden sich voneinander entfernt horizontal über dem Imprägnierbad. Jede Platte hat auf
einer Seite Stäbe 43 oder 44, die vorzugsweise durch den Anteil der Breite, die jedes Faserkabel beiträgt, getrennt sind. Die
Entfernung dieser Platten ist nicht kritisch und sie können gewünscht enfalls horizontal bewegt werden, so daß sie nicht in
der gleichen vertikalen Ebene liegen. Jedes Faserkabel 40 wird von dem Bad heraus neben die Platte 41 zwischen einem Paar
von Stäben 43, dann zwischen den Platten und wird schließlich über das Ende 2 der Platte 42 zwischen einem Paar Stäben 44 geleitet. Die Enden der Platten 41 und 42 zwischen den Stäben
können abgerundet sein.
Eine noch weitere Art dieser Formvorrichtung ist in den Fig. 5 und 5a gezeigt. Diese enthält zwei eingerillte Stäbe 51 und 52,
die über dem Imprägnierbad getrennt horizontal angebracht sind. Sie sind so befestigt, daß sie nicht rotieren, aber zueinander
justiert werden können, um einen mehr oder weniger großen Grad von Aufwicklung für die Faserstränge 50 zu ergeben. Die Breite
der Rillen 53 in jedem Stab ist vorzugsweise gleich dem Anteil
der Breite, den jedes Band zu der Endbahn beiträgt.
Zurückkommend- auf Fig. 1 können die Faserkabel direkt in das Imprägnierbad
geleitet und um die Walze 3 gezogen werden, aber die sehr leichten Kohlenstoffasern neigen dahin, daß sie in der
Harzlösung auf unkontrollierte unregelmäßige V/eise flotieren. Diese Neigung kann Bänder mit ungleicher Faserdichte ergeben
und so ist es bevorzugt, jedes Faserkabel in das Bad durch eine Eingangsöffnung einzuleiten, die die Fasern reguliert und arretiert,
während sie die Walze 3 passieren. Die Eingangsöffnung
kann eine Fuge oder ein Spalt zwischen zwei Zähnen eines Kamms
109826/15U
sein öder eine kleine kreisförmige HÖlile, die in einer Metallplatte
oder in ein anderes geeignetes Material geschnitten ist. Besonders gute Ergebnisse wurden mit kreisförmigen Ösen 23 erhalten,
die in die Höhlen, die in die Metallplatte 24 geschnitten sind, wie es in Pig. 2 gezeigt wird, versenkt sind. Die
Ösen können aus hartem verschleißfestem sehr glatten Material
wie aus keramischen Stoffen, Metall oder Glas sein. Die Yerteilung
der Öffnungen über der Oberfläche des Tanks und ihre !Trennung hängt von der Breite und Dichte des gewünschten Bandes ab.
.Anstelle daß man die Kabelstränge durch ein Bad leitet, kann man ^
jedes Paserkabel durch eine getrennte Imprägnierlösung leiten, "
die man beispielsweise in einer U-förmigen Röhre, wie es in
Pig. 8 gezeigt ist, hält. Wie dort gezeigt ist, enthält das Imprägnierbad eine Glasröhre 81, die beispielsweise einen inneren
Durchmesser von ungefähr 2 cm besitzt und um einen Radius von ungefähr 5 cm gebogen ist. Die Düse enthält ein ausgeflachtes
Glasrohr 82 mit einem konisch geformten Endteil 83, dessen äußere Fläche so hergerichtet ist, daß sie in einen entsprechenden
Plansch 84 passt, der am Ende der U~förmigen Röhre angebracht
ist.
Yorzugsweise sind die Walzen 7 und 8 am oberen und äußeren Ende des Trocknungsturms, wie es in Pig. 1 gezeigt wird, auf die Jk
gleiche Weise wie- die Walze 3 gerillt. Die imprägnierten trockenen
Bänder, die die Wälze 8 verlassen, können, wie oben erwähnt, in einer angrenzenden Seiten-zu-Seiten-Aiiordnung angeordnet werden,
indem man sie durch Kanäle abwärts leitet, so daß die Bänder am Ende der Kanäle in der gleichen horizontalen Ebene in
der gewünschten Beziehung liegen. Jedoch wird bei einer bevor-,zugten
Ausführungsform das Anordnen der. trockenen Bänder dadurch
erreicht, daß man zwei gerillte Oberflächen verwendet, wobei die Breite der Rillen und der erhobenen Plächen zwischen den
Rillen gleich ist ÄemJBreiteanteil, den jedes Band zu der Gesamt- \
breite "der Sndbahn beiträgt und die Rillen auf einer Pläche ausgerichtet
sind mit den erhobenen Plächen zwischen den Rillen der» t zweiten Pläche, so daß die Bänder, die durch die Rillen der
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einen Fläche passieren, in einer sich, angrenzenden Seiten-anSeiten-Beziehung
mit den Bändern, die durch die Rillen der zwei-' ten Fläche passieren, angeordnet werden. Die gerillten Flächen
können in Form zweier kammähnlicher Gebilde, die aus Metall hergestellt sind, vorliegen, aber bevorzugt ist. es, gerillte
Walzen (9 und 10) zu verwenden. Die Fig. 6 zeigt im Teil ein Paar Walzen, mit denen man eine Bahn aus sieben Bändern formen
kann.
Die obere Walze 9 hat vier Rillen 61, die durch drei hervorstehende
Teile 62 getrennt sind. Die Breite jeder Rille und jedes hervorstehenden Teils ist vorzugsweise gleich der Breite eines
jeden Bandes. Die untere Walze 10 hat drei Rillen 63, die durch zwei hervorstehende Teile 64 getrennt sind, die hervorstehenden
Teile und die Rillen haben die gleiche Breite wie die der oberen Walze. Die Rillen der unteren Walze befinden sich in der
gleichen vertikalen Ebene wie die hervorstehenden Teile der oberen Walze und die hervorstehenden Teile der unteren Walze sind
in der gleichen vertikalen Ebene wie die Rillen der oberen Walze.
Die sieben Bänder, die die Walze 8 verlassen, v/erden geteilt,
wobei vier durch die obere Walze 9 in den vier Rillen 61 und
drei durch die untere Walze 10 in den drei Rillen 63 geleitet werden.
Die Walzen 9 und 10 befinden sich so nahe wie möglich an den Walzen 11 und 12, so daß die Bänder, die die Walzen 9 und 10
verlassen, schnell in den Spalt der Walzen 11 und 12 eintreten, v/o sie in der sich angrenzenden Seiten-zu-Seiten-BeZiehung gepreßt
werden.
Die Walzen 11 und 12 können jeweils ebene Flächen haben, aber
vorzugsweise hat eine Walze, die benachbart zu den Walzen 9 und 10 ist, eine Rille rundherum, die so breit ist wie die geforderte
Breite in der Endbahn, während die andere Walze eine passende Schulter bzw. einen passenden hervorstehenden Teil besitzt,
der in diese Rille paßt. Solche Walzen sind in der Fig. 7 dargestellt. Der Spalt zwischen der Rille 71 und dem Vorsprung bzw.
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der Schulter 72 ist vorzugsweise einzustellen, so daß man Bänder
mit verschiedenen Dicken herstellen kann.
Wenn die angeordneten Bänder von den Walzen 9 und 10 in den Spalt der Walzen 11 und 12 passieren, wird ein kontinuierlicher
Harzfilm an die oberen und unteren Oberflächen von den Spulen 13 und 14 (vgl. 3?ig. 1) angebracht. Eine oder beide der V/alzen
11 und 12 können erwärmbar sein, um das Hießen "des Harzes um
die lasern zu unterstützen. Vorzugsweise enthalten die kontinuierlichen
Harzfilme eine abziehbare Stützfläche, die durch den Spalt der Walzen 11 und 12 geht, und verhindert, daß das Harz an
den Walzen klebt. Wenn die Harzfilme keine Stützfolien enthalten, | sollten Vorrichtungen vorgesehen werden, um zu verhindern, daß
das Harz und/oder das Band sich an den Walzen festklebt. Beispielsweise kann man die Walzen mit einem Material, das an das
Harz nicht klebt, überziehen, oder man kann eine geeignete Zwischenschicht,
beispielsweise in Form eines Loops vorsehen, die kontinuierlich zwischen den Walzen und den Bestandteilen des Bandes
passiert.
Der Harzfilm kann ein wärmehärtbares oder thermoplastisches Harz
oder eine Mischung dieser beiden Arten sein.
Geeignete Harze, die in Filme verarbeitet werden können, und die nötigenfalls ein Härtemittel einschließen, können sein einfache ™
wärmehärtbare Harze, wie ein Epoxyharz (d.h. eine Substanz, die im Durchschnitt mehr als eine .1,2-Epoxydgruppe im Molekül enthält),
ein Resol, das aus einem Phenol, wie Phenol selbst und einem "Aldehyd, wie Formaldehyd gebildet wurde, ein ungesättigter
Polyester, ein Silikonharz, ein Melarainharz oder ein Furanharz
oder Mischungen der wärmehärtbaren Harze, Vorzugsweise enthalten sie ebenfalls ein thermoplastisches Harz, das nicht wärmehärtbar
ist. Beispiele derartiger Zusammensetzungen sind: Resole mit als thermoplastischem Bestandteil, einem Polyvinylacetat oder
einem Hylon; ein Hovolack, gebildet aus einem Phenol, wie Phenol
selbst und Formaldehyd oder einem anderen Aldehyd, mit einem
Heoprenkautschuk oder einem Acrylnitrilkautsch.uk; und Epoxydharze
1098267 1 BU
-H-
init einem Ph.enoxyh.atz (d.h. einem Polyarylen-polyhydroxypolyäther,
der im wesentlichen frei ist von 1,2-Epoxydgruppen, der ein Mischpolymerisat eines zweiwertigen Alkohols mit entweder
einem Diglycidyls.th.er eines zweiwertigen Phenols oder mit Epichlorhydrin
ist, und der sich wiederkehrenden Einheiten der Formel:
-OROCH0CHCH0-
2I 2
OH
enthält, worin R eine Arylengruppe bedeutet), ein Polysulfoii
(d.h. ein Polymeres, das sich wiederkehrende Einheiten, der Formel
-RSOp- enthält, worin Il die zuvor gegebene Definition besitzt}
oder ein Mischpolymerisat eines a-Olefinkohlenwasserstoffes
und eines oc-Olefins mit einem Ester einer Carbonsäure.
Geeignete thermoplastische Harzzusammensetzungen können nur ein thermoplastisches Harz, wie ein Polycarbonat, ein Polyoxymethylen,
ein Polyimid, ein Poly-(benzimidazol) oder ein Polyamid enthalten oder sie können eine Mischung von- thermoplastischen
Harzen enthalten.
Wie bereits angegeben, werden diese Harze vorzugsweise in Form von Filmen angewendet, im allgemeinen sind Pulver unbequem zu
verwenden, insbesondere mit Kohlenstoffasern und anderen leichten,
spröden Fasern. Sie v/erden in Filme auf bekannte "v/eise verarbeitet. Das Handhaben eines Harzfilmes ist oft leichter, wenn
dieser eine klebrige Oberfläche besitzt. Diese kann hergestellt v/erden, indem man den Film mit einer Substanz überzieht, die
während der lagerung des Filmes bei Zimmertemperatur die Klebrigkeit bewirkt, aber die selbst,zu einem harten, unlöslichen, unschmelzbaren
Harz unter d,en Bedingungen, die bei den nachfolgenden Verarbeitungsstufen des Bandes verwendet v/erden, härten.
In vielen Fällen jedoch besitzen die Filme von wärmehärtbaren Harzzusammensetzungen, selbst solche, die ein thermoplastisches,
nicht wärmehärtbares Harz enthalten, schon unter den verwendeten Bedingungen zum Imprägnieren der Kohlenstoffasern eine geeignete
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Klebrigkeit.
Das Harz, das in dem Imprägnierbad verwendet wird, kann gleich sein, wie das "zweite Harz, oder es kann davon verschieden sein.Es
kann oft von einer anderen Art sein. Man kann so ein Epoxydharz zum Imprägnieren .der Faserkabel verv/enden, während das zweite
Harz eine Mischung eines phenolischen llesols mit einem Polyvinyacetal
sein kann.
Alle geieigneten flüchtigen Lösungsmittel können zur Herstellung
der Imprägnierlösungen verwendet werden, natürlich muß die
Trockenvorrichtung bei einer Temperatur "betrieben v/erden, die ^
ausreichend hoch ist, um im wesentlichen das Jyesamte Lösungsiiiit- M
tel von dem Band zu entfernen.
Die Konzentration der ni^ht flüchtigen harzförmigen Verbindungen
In1 der Imprägnierlösung hängt stark von dem gewünschten Gesamtharzgehalt
des Bandes ab und dem Anteil der Menge, die bei der zweiten Harzbe*handlung in Form eines Filmes aufgebracht wird.
Die günstigsten Harzanteile, die bei jeder Stufe aufgebracht werder können leicht durch Versuche bestimmt werden. Im allgemeinen
erhält man optimale Ergebnisse, wenn der größere Anteil des Harzes als zweites Harz angebracht wird. Vorzugsweise werden weniger
als 40 YoI.~fof insbesondere weniger als 25 Vol.-$, des gesamten
Harzes, das in dem Endband vorhanden ist, während der er- Jk
sten, d.h. der Imprägnierungsstufe, angebracht. Der kleinste Anteil
an Harz, der in der ersten Stufe angebracht wird, beträgt in der ersten Stufe in der Praxis ungefähr 5 cß>
und vorzugsweise werden mindestens 10 Vol.-$ angebracht.
Die Geschwindigkeit, mit der die laserkabel durch die Vorrichtung
gezogen .werden, hängt in gewissem Maße von der Größe der Eingangsöffnungeii
und der Löcher in den Düsen ab. Gute Ergebnisse wurden erhalten mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 10' m/Minute,
insbesondere mit einer Geschwindigkeit von 0,6 bis 1,2 m/Minute.
Bänder aus Kohlenstoffasern, hergestellt nach dem erfindungsge-
109826/15H
mäßen Verfahren, können direkt, wie sie hergestellt werden, verwendet
werden oder die Bänder können Seite an Seite angelegt werden, um einen großen Bogen herzustellen. In. jedem Fall ks.nn
man laminierte Produkte herstellen, indem man Teile des Bandes
oder der Bahn in die gewünschte Form schneidet, die Bahnen zusammensteckt und sie unter Verwendung von Wärme und Druck konsolidiert.
Um dem Produkt größere Festigkeit zu verleihen, können einige Blättchen so geschnitten v/erden, daß, wenn sie aufeinander
liegen, die Kohlenstoffasern in einem Winkel zu denen im benachbarten
Blatt liegen.
Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung. Wenn nichts anderes
angegeben, sind die Teile als G-ewichtsteile angegeben.
Die verwendeten Harze waren die folgenden:
"Epoxydharz A; war ein Polyglycidyläther, hergestellt auf bekannte
Weise aus 2t 2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan und Ej)ichlorhy- drin
in Anwesenheit eines Alkalis. Es hatte einen Epoxydgehalt im Bereich von 5,0 bis 5,2 Äquiv./kg und eine Viskosität bei
210C im Bereich von 200 bis 4-00 Poise.
"Epoxydharz B" war ein Polyglycidyläther, hergestellt auf ähnliehe
Weise, der aber einen 1,2-Epoxydgehalt im Bereich von 0,25
bis 0,42 lquiv./kg besaß und einen Erweichungspunkt ^Durrans)
im Bereich von 145 bis 1550C aufwies.
"Epoxydharz C" war ein Polyglycidyläther, hergestellt auf ähnliche
V/eise, aber mit einem 1,2-Epoxydgehalt im Bereich von 1,9
bis 2,2 Ä'quiv./kg und einem Erweichungspunkt (Durrans) im Bereich
von 64 bis 760C.
Epoxydharz A (100 Teile), Epoxydharz 0 (100 Teile) und Dicyandi
amid (10 Teile) wurden in Methoxyäthanol (2000 Vol.-Teile) unter
Bildung einer Mprägnierlb'sung gelöst.
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Epoxydharz A (80 Teile) und Epoxydharz B (100. Teile) wurden in
einem Mischer mit Z-Elügeln "bei 1500C erwärmt. Wenn die Mischung
homogen geworden war, wurde sie auf 1OO0C gekühlt und eine vermahlene
Mischung, die 20 Teile Epoxydharz A und 10 Teile Dicyandiamid enthielt, wurde eingearbeitet. Die Mischung wurde in
einen Film mit einer Dicke von 0,1 mm Dicke gegossen.
Die Imprägnierlösung wurde in ein Bad gegeben, das teilweise mit einem Metalldeckel, der sieben Eingangsöffnungen enthielt,
bedeckt war. Diese Öffnungen enthielten kreisförmige keramische Ösen mit einem Durchmesser von 0,4 ein, die in Löcher eingesetzt ^
waren, die in den Metalldeckel geschnitten waren. Eine frei rotierbare Walze mit sieben um sie laufenden Rillen mit einer
Breite von 0,365 cm wurde nahe dem Boden des Bades angebracht.
Über der Seite des Bades, die von den Eingangsöffnungen entfernt
war, waren zwei Messingplatten, wie in 3?ig. 4 gezeigt ist, angebracht.
Die Platten, die jeweils 1,3 cm breit und 14,5 cm lang waren, wurden an der einen Seite, wie es gezeigt wird? mit 8
Stahlstäben, die 1 cm lang waren und 0,363 cm von einander entfernt
waren, ausgerüstet. Die Platten waren 2 cm voneinander entfernt und horizontal über der Seite des Bades angebracht, so
daß die Stäbe der niedrigeren Platte auf die Seite des Bades zeigten, das mit den Eingangsöffnungen ausgerüstet war und die d
Stäbe der oberen Platten zeigten in die.entgegengesetzte Richtung.
Ein Trockenturm, der vertikal über diesen Platten angebracht war, war 305 cm hoch und mit einem zentralen, vertikalen Teiler ausgerüstet.
Er wurde mit einem elektrischen Heizband, das um ihn gewickelt war, erwärmt. Eine frei rotierbare Walze mit einem
Durchmesser von 9,0 cm und mit 7 um sie laufenden Rillen, Jede 0,363 cm breit, wurde über dem Turm angebracht und eine ähnliche
Walze wurde unter ihm angebracht.
Sieben Faserkabel wurden durch die Eingangsöffnungen in das Imprägnierbad
unter die sich im Bad befindende Walze geleitet und
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aus dem Bad durch die horizontalen Platten, wo sie in Bänder geformt
wurden. Jedes Paserkabel v/urde von dem nächsten getrennt"
gehalten und begrenzt, indem man bewirkte, daß es in eine Rille der Walze lag und indem man es durch eine Spalte zwischen zwei
der Stahlstifte leitete, die mit den Platten verbunden waren.
Die Bänder, noch getrennt gehalten, wurden auf der einen Seite des Trockenturmes über die gerillte Walze am Kopf und auf der anderen
Seite des Trockenturins herabgeleitet. Der Turm v/urde bei einer konstanten Temperatur von 7O°C gehalten.
Die Bänder wurden dann getrennt und zu zwei gerillten Walzen wie in Pig. 6 geleitet. Die Walzen, die so angebracht waren, daß ihre
Achsen in horizontaler Ebene lagen, waren 5,50 cm entfernt. Die Walzen hatten, wie es gezeigt wird, um sie umlaufende Rillen,
wobei die Rillen und die hervorstehenden Teile jeweils 0,363 cm breit γ/aren. Unmittelbar benachbart zu diesen Walzen war ein Paar
erwärmte Walzen mit einem Spalt, wie in Pig. 7 gezeigt, angebracht. Die Rille in der unteren Walze und der hervorstehende
Teil der oberen Walzen waren jeweils 2,54 cm breit. Die Walzen waren durch einstellbare Pedern gegeneinander gedrückt.
Vier der 7 Bänder wurden in alternativer Reihenfolge von der Walze
am unteren Teil des Turms in die Rillen in die obere Walze geleitet, währen drei Zv/ischenbänder in die Rillen der unteren
Walze geleitet wurden. Auf diese V/eise wurden die '7 Bänder zusammen in Seiten~zu-Seiten-Anordnung gebracht und bildeten ein
2,54 cm breites Band, das fast unmittelbar in die Rille der erwärmten
Haltewalzen eingeleitet wurde. Beim Eintreten des Bandes in den Spalt wurde dieses an _ der oberen und unteren Oberfläche:
mit einem kontinuierlichen Harzfilm kontaktiert, der 2,54 cm breit war und von einem abziehbaren Papier auf der Rückseite
unterstützt v/urde.
Die Haltewalzen wurden auf 700G erwärmt und die Federn wurden so
eingestellt, daß das Band 3,56 χ 10 cm dick v/ar.
1 09 82 67 15U
. Das Band wurde auf eine Spule aufgewunden, die mit einer solchen
Geschwindigkeit "betrieben wurde, daß die Faserkabel durch die
Vorrichtung, mit einer Geschwindigkeit von 0,6 m/Minute passierten.
Das Papier auf der Rückseite der zwei Harzfilme wurde nicht entfernt, so daß das Papier.auf der Rückseite als entfernbare
Zwischenschicht verblieb.
"Laminate, die durch Ubereinanderlegen von Streifen des so hergestellten Bandes gebildet wurden, konnten durch Erwärmen während
1 Stunde bei 17O0G und einem Druck von 7 kg/cm konsolidiert
werden. ■ t>
Claims (22)
- - 20 Pat entansprüche1 J Verfahren zur Herstellung eines harzimprägnierten Bandes "bzw. iiner liarzinprägni erteil Bahn aus einer Vielzahl.von Faserkabeln bzw. Wergsträngen, dadurch gekennzeichnet, daß man die !Fasericabel mit einer Lösung eines ersten Harzes in einem flüchtigen Lösungsmittel imprägniert, jedes Faserkabel in Form eines Bandes von im wesentlichen gleicher Breite formt, im wesentlichen das gesamte Lösungsmittel von jedem Band entfernt, die imprägnierten Bänder in eine sich angrenzende Seiten-zu-Seiten-Beziehung anordnet und die oberen und unteren Oberflächen der angeordneten Bänder mit einem zweiten Harz unter solchen Bedingungen kontaktiert, daß das zweite Harz um die Bänder fließt und ein kohärentes harzimprägniertes Band daraus gebildet wird.
- 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite-Harz mit den oberen und unteren Flächen der angeordneten Bänder in Form eines kontinuierlichen Films kontaktiert-wird.
- 3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man -durch die Anwendung von Wärme bewirkt, daß das zweite Harz um die angeordneten Bänder fließt.
- 4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man durch die Anwendung von Druck bewirkt, daß das zweite Harz um die Bänder fließt.
- 5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der Harze,entweder das erste oder das zweite Harz, wärmehärtbar ist.
- 6. Verfahren gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Harz ein wärmehärtbares A-Stufenharz ist und daß die Bedingungen, die man wählt, um zu bewirken, daß das zweite Harz um die angeordneten Bänder fließt, so sind, daß das zweite Harz in ein festes, aber noch schmelzbares Produkt im B-Zustand überführt wird.1 09826/ 1 5 U■:*;(:!:! j;11;;1' Ι-·»||Γ"·'»■*■■■;;* ■;■■.2Q58527- 21 -
- 7. Verfahren, gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Harz ein wärmehärtbares A-Stufenharz ist und daß die Bedingungen, die man wählt, um zu bewirken, daß es um die angeordne- v ten Bänder fließt, so sind, daß das zweite Harz vorwiegend im Α-Zustand verbleibt.
- 8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß weniger als 40 Vol.~$ des gesamten Harzes, das in dem Endband vorhanden ist, während der ersten Stufe angebracht wird.
- 9. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigerals 25 Vol.~$ des gesamten vorhandenen Harzes in dem Endband wäh- J rend der ersten Stufe angebracht werden.
- 10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 5 Vol.-4> des gesamten in dem Endband vorhandenen Harzes während der ersten Stufe angebracht werden.
- 11. Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 10 Vol.-5» des gesamten Harzes, das in dem Endband vorhanden ist, während der ersten Stufe angebracht werden.
- 12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern Kohlenstoffasern sind.
- 13. Vorrichtung zur Herstellung harzimprägnierter Bänder aus einer Vielzahl von Faserkabeln, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Imprägnieren einer Vielzahl von Faserkabeln mit einer Lösung eines ersten Harzes, Vorrichtungen, um jedes Faserkabel in Form eines Bandes von im v/esentlichen gleicher Breite zu formen, Vorrichtungen, um die imprägnierten Bänder, aus denen im wesentlichen das gesamte Lösungsmittel entfernt wurde, in eine sich angrenzende Seiten-zu-Seiten-Beziehung anzuordnen, Vorrichtungen, um die oberen und unteren Oberflächen der angeordneten Bänder mit einem zweiten Harz zu kontaktieren,. Vorrichtungen, um zu bewirken, daß das zweite Harz um die Bänder fließt und daraus eine kohärente harzimprägnierte Bahn bildet bzw. ein kohärentes harzirapräg-1 0 9 8 2 6 / 1 5 Uniertes Band bildet, und Vorrichtung, um die Faserkabel durch. die Vorrichtung zu "bewegen,
- 14. Vorrichtung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Imprägnieren der ]?aserlca"bel mit einer Lösung eines ersten Harzes einen 'Dank umfaßt, der die Harzlösxuig enthält .
- 15. Vorrichtung gemäß Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Formen eines jeden Faserkabels in ein Band mit im wesentlichen gleich konstanter Breite Schlitze umfaßt, durch die die Faserkabel durchgeleitet v/erden.
- 16. Vorrichtung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze durch abgeflachte obere Enden von Hohlkegeln gebildet werden.
- 17. Vorrichtung gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze,durch die die Faserkabel durchgehen, durch zwei harte Flächen gebildet werden, wobei die seitliche Ausdehnung der Bänder durch Stäbe, diemit den Oberflächen verbunden oder durch Rillen,die in die Oberflächen geschnitten sind, begrenzt werden.
- 18. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die-Vorrichtung zum Anordnen der imprägnierten Bänder in einer sich angrenzenden Seiten-zu-Seiten-Beziehung zwei gerillte Flächen umfaßt, wobei die Breite der Rillen und die der erhöhten Flächen zwischen den Rillen gleich ist dem Anteil, den jedes Band zu der gesamten Breite der Bahn beiträgt und daß die Rillen auf einer Fläche mit den erhobenen Flachen zwischen den Rillen der zweiten Fläche so angeordnet sind, daß die Bänder", die durch die Rillen der einen Fläche passieren, in der gewünschten Anordnung angeordnet werden.
- 19. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Kontaktieren der oberen und unteren Flächen der angeordneten Bänder mit einem zweiten109826/15U- 23 -Harz zwei Formwalzen umfaßt, die federnd miteinander verbunden sind.
- 20. Vorrichtung gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine der zwei Formwalzen eine außen umlaufende Rille besitzt, mit der Breite, die in der Endbahn gefordert wird, während die andere Walze eine passende Schulter besitzt, die in die Rille paßt.
- 21. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung, die bewirkt, daß das zweite Harz um die Bänder fließt, zwei Formwalzen enthält, von denen mindestens eine erwärmt ist und die zueinander so angeordnet sind, ,, daß, wenn die angeordneten Bänder in den Spalt zwischen den Walzen mit einem Harzfilm gegeben werden, der Harzfilm um die Fasern fließt und ein kohärenteB imprägniertes Band bzw. eine kohärente imprägnierte Bahn gebildet wird.
- 22. Harzimprägniertes Band, hergestellt gemäß einem der Verfahren der Ansprüche 1 bis 13.109826/15U
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