DE3128581A1

DE3128581A1 - "abdichtung zwischen loesbar miteinander zu verbindenden bauteilen, insbesondere teilen aus faserverstaerkten kunststoffen"

Info

Publication number: DE3128581A1
Application number: DE19813128581
Authority: DE
Inventors: Gert 7762 Ludwigshafen Seidel
Original assignee: Dornier GmbH
Current assignee: Dornier GmbH
Priority date: 1981-07-20
Filing date: 1981-07-20
Publication date: 1983-02-03
Also published as: DE3128581C2

Description

Abdichtung zwischen lösbar miteinander zu verbindenden
Bauteilen, insbesondere Teilen aus faserverstärkten Kunststoffen Die Erfindung betrifft Abdichtungen zwischen lösbar miteinander zu verbindenden Teilen, insbesondere Teilen aus faserverstärkten Kunststoffen unter Adhäsionswirkung zwischen Dichtung und Bauteilen.
Beispielsweise beim Abdichten eines Tragflügelintegraltanks für Luftfahrzeuge wird zwischen lösbaren und nichtlösbaren Abdichtungen unterschieden. Die nichtlösbaren Abdichtungen werden als sogenannte Flächendichtungen mit zusätzlichen Kantendichtraupen ausgeführt.
Lösbare Abdichtungen werden bei der Fügung von Strukturteilen benötigt, die für die Inspektion sowie Wartungs- und Reparaturarbeiten voneinander gelöst werden müssen. So z.B. beim Abdichten der Verbindung der oberen Tragflügelbeplankung mit Holmen und Rippen.
Bei bisherigen Ausführungen von lösbaren Abdichtungen für Metallbauweisen werden sogenannte Injektionsdichtungen verwendet. Eine, in eine der miteinander verbindbaren Strukturkomponenten, beispielsweise durch Fräsen eingearbeitete Nut, wird nach dem Zusammenfügen der Strukturkomponenten über Einspritzbohrungen mit plastischen Dichtmassen ausgefüllt. Das gleiche Verfahren wird auch für Bauelemente aus faserver stärkten Kunststoffen vorgeschlagen.
Insbesondere bei Bauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen ergeben sich aber infolge des mechanischen (spanabhebenden) Einarbeitens der Dichtnut Schwierigkeiten hinsichtlich der dabei am Bauteil hervorgerufenen Kerbwirkung. Durch die Kerbwirkung können am Bauteil unzulässig hohe Spannungen entstehen, diezur Materialermüdung und damit zum Bruch des Bauteils führen. Ferner führt das am Ende des Herstellungs prozesses erfolgende, mechanische Einarbeiten der Dichtnut als untergeordneter Arbeitsgang bei Bearbeitungsfehlern zum Verlust des bereits weitgehend mit erheblichem Aufwand vorgefertigten Bauteils.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Abdichtung für lösbar miteinander zu verbindende Bauteile zu schaffen, die bei einwandfreier Dichtwirkung im montierten Zustand ein Lösen der Bauteile ohne deren Beschädigung erlaubt und mittels der eine Beeinträchtigung der Widerstandsfähigkeit des Bauteils gegen Bruch vermieden wird.
Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem Dichtelement und den Dichtflächen der Bauteile wechselseitig nichthaftende Abschnitte gebildet sind. Eine solche Dichtanordnung erlaubt bei der Demontage der zugehörigen Bauteile eine Trennung ohne Beschädigung dieser Bauteile.
Nach dem Abheben der Teile voneinander um einen gewissen Betrag, läßt sich das Dichtelement mit geeigneten Werkzeugen durchtrennen und die noch an den Bauteilen haftenden Abschnitte der Dichtelemente (Dichtmasse, Dichtstreifen etc.) können im demontierten Zustand leicht entfernt werden.
Durch die gegenseitige Überlappung der Trennschichten zwischen dem Dichtelement und der einen Dichtfläche bzw. dem Dichtelement und der anderen Dichtfläche wird das Abheben der Bauteile und damit das Durchtrennen des Dichtelements bei der Demontage wesentlich erleichtert bzw. erst ermöglicht.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Abdichtung dargestellt. Das Ausführungsbeispiel ist nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben.
In der Zeichnung zeigt Fig. 1 einen Ausschnitt aus dem Flugzeugtragflügel, in einem in Richtung der Flügeltiefe geführten Längsschnitt, schematisiert dargestellt, Fig. 2 in einem in vergrößertem Maßstab dargestellten Ausschnitt aus Fig. 1 und mit gleicher Schnittführung wie dort, Einzelheiten der Dichtungsausbildung, wobei das Dichtelement und die Trennschichten schematisch angedeutet sind und Fig. 3 in einem gleichen Ausschnitt wie in Fig. 2 Einzelheiten der Dichtungsanordnung, wobei die Bauelemente in einer Trennstellung, jedoch mit noch nicht abgelöstem Dichtelement dargestellt sind.
ïn Fig. 1 sind beispielsweise Ausbildungen von Dichtungsanordnungen 8 für die unlösbare bzw. 18 für die lösbare Verbindung von Bauteilen in bekannter Ausführung zum Vergleich gezeigt.
Bei der Dichtungsanordnung zwischen der unteren Beplankung 4 und dem unteren Gurt 7 des Holms 5 eines Flugzeugtragflügels 2 sind Verschraubungen oder auch Niete 10 vorgesehen. Die einander zugewandten Dichtungsflächen 11 bzw. 12 der unteren Beplankung 4 bzw. des Gurtes 7 schließen die Flächendichtung 13 bzw. eine in flüssigem Zustand aufgetragene Dichtmasse ein.
Dabei kann eine weitere Kantendichtung 12' zwischen der Beplankung 4, dem Holmgurt 7 und einer Abschlußdichtung 9 vorgesehen sein.
Die Dichtungsanordnung 18 zwischen oberer Beplankung 3 und dem oberen Gurt 6 des Holms 5 stellt eine lösbare Verbindung bekannter Bauart dar.
Zwischen den Dichtflächen 24 bzw. 24 i der oberen Beplankung 3 und dem oberen Gurt 6 des Holms 5 ist auch hier ein Dichtelement 13 bzw. eine entsprechende Dichtmasse vorgesehen. Die Ausführung weist eine Nut 22, vorzugsweise im Gurt 6 des Holms 5 für die Aufnahme einer Dichtung auf. In diesem Fall ist eine Einspritzbohrung 23-in der oberen Beplankung 3 zum Einspritzen einer Dichtmasse in die Nut 22 vorgesehen.
Gegenüber den bekannten Ausbildungen ist gemäß Fig. 2 bzw. 3, hier beispielsweise gegenüber der einreihigen Ausführung nach Fig. 1 in zweireihiger Anordnung der Verbindungselemente 29 bzw. 30, eine lösbare Verbindung zwischen der oberen Beplankung 3 und dem Holm 5 vorgesehen. Auch hier ist zwischen den Dichtflächen 27 bzw. 28 der oberen Beplankung 3 bzw. dem Gurt 6 des Holms 5 ein Dichtelement 26 bzw. eine Dichtmasse vorgesehen.
Zwischen der Anlagefläche 31 bzw. 32 des Dichtelementes 26 und den Anlageflächen 27 bzw. 28 von Beplankung 3 und Gurt 6, sind auf bestimmte Abschnitte a bzw. b begrenzt, Trennschichten 33 bzw. 34 angeordnet, die eine Adhäsion zwischen dem Dichtelement 26 und den Teilen 3 bzw. 6 verhindern. Die Trennschichten 33 bzw. 34 sind dabei abwechselnd zwischen dem Dichtelement 26 und der Dichtfläche 27 der oberen Beplankung 3 bzw. dem Dichtelement 26 und der Dichtfläche 28 des oberen Gurtes 6 und in Richtung der Breite des Dichtelementes 26 versetzt zueinander angeordnet. Außerdem überlappen sich die einander benachbarten Trennschichten 33 bzw. 34 gegenseitig.
Durch die wechselseitige Anordnung der Trennschichten 33 bzw.
34 sind wechselseitig und zueinander seitlich versetzte Haftabschnitte b bzw. b' und Abschnitte a bzw. a' ohne Haftung gebildet. Zur besseren Unterscheidung sind die Trennschichten J3 bzw. 34 gestrichelt angedeutet.
Gemäß Fig. 3 ist zu erkennen, daß infolge der einander tberlappenden Trennschichten 33 bzw. 34 zwischen dem Dichtelement 26 und der Dicht fläche 27 bzw. 28 die Möglichkeit gegeben ist, die Bauteile 3 bzw. 6 senkrecht zu ihren Dichtflächen durch ein geeignetes Werkzeug (Keil o.dgl.) unter einer gewissen Ausdehnung des Dichtelementes 26 aus dem zusammengefügten Zustand ohne die Gefahr einer Beschädigung der Bauelemente 3 bzw. 6 um eine gewissen Betrag voneinander weg zu bewegen. Der dadurch gebildete Spalt kann zur Einführung eines Trennwerkzeugs, z.B. eines Trennmessers, für das Durchtrennen des Dichtelementes 26 benutzt werden.
Die nach dem Durchtrennen noch an den Bauteilen 3 bzw. 6 haftenden Abschnitte b bzw. b' lassen sich im getrennten Zustand der Bauteile 3 bzw. 6 wesentlich leichter lösen und entfernen.
Das Entfernen der verbliebenen Abschnitte b bzw. bB kann vorzugsweise mittels geeigneter Werkzeuge in Richtung der Dichtflächen 27 bzw. 28 der Bauteile 3 bzw. 6 durch Abscheren erfolgen. Damit sind die Bauteile 3 bzw. 6 für die erneute Montage in Verbindung mit einem neuen Dichtelement vorbereitet. Die Anordnung der Trennschichten ist von besonderer Wichtigkeit für Bauteile aus Kunststoffen bzw. faserverstärkw ten Kunststoffen, da ein Abreißen von Laminatschichten verhindert wird.
Die Ausbildung der Abdichtung ist sowohl für Flächenabdichtung mit Hilfe geeigneter Dichtungsbänder bzw. Dichtungsstreifen als auch mittels Dichtungsmassen bekannter Zusammensetzung anwendbar.
Ebenso ist die Abdichtung in Form von Dichtscheiben zur Abdichtung von kreisförmigen Durchbrüchen bzw. Öffnungen, z.B.
für Deckel o.dgl. geeignet.

Claims

Patentansprüche: W 8Abdichtung zwischen lösbar miteinander zu verbindenden Bauteilen, insbesondere Teilen aus faserverstErkten unststoffen, unter Adhäsionswirkung zwischen Dichtung und Bauteilen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Dichtelement (26) und den Dichtflächen (27 bzw 28) der Bauteile (3 bzw. 6) wechselseitig nicht haftende Ab schnitte (a bzw. a') gebildet sind.

2. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht haftenden Abschnitte (a bzw. al) zwischen dem Dichtelement (26) und den Dichtflächen (27 bzw. 28) der Bauteile (3 bzw. 6) durch die Anordnung von eine Adhäsionswirkung verhindernde Trennschichten (33 bzw. 34) gebildet sind.

3 Abdichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die einander benachbarten Trennschichten (33 bzw.

34) an der einen bzw. anderen Dichtfläche (27 bzw. 28) auf einem Teil ihrer Erstreckung überlappen.