DE3248856T1 - Verfahren zum Herstellen einer Vorform aus faserverstärktem Verbundmaterial - Google Patents

Verfahren zum Herstellen einer Vorform aus faserverstärktem Verbundmaterial

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Description

:: 32A8856
Beschreibung
Verfahren zum Herstellen einer Vorform aus faserverstärktem Verbundmaterial
Gebiet der Erfindung und Definition der Begriffe.
Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Herstellung unregelmäßig geformter Vorformen von Teilen aus einem Mehrdicken-Schichtaufbau aus faserverstärktem Verbundmaterial.
Bei der Anwendung auf diesem Gebiet, bspw. bei der Herstellung von zusammengesetzten Hubschrauber-Rotorblättern, werden sog. Füllsegmente bzw. -körper oder -teile verwendet, die aus Vorformen der oben genannten Art hergestellt sind. Diese Füllsegmente oder -teile besitzen typischerweise unregelmäßige Formen, um sie an die äußere Form der entsprechenden Hohlräume im Rotorblatt, die mit den Füllsegmenten oder -teilen gefüllt werden müssen, anzupassen.
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Als Vorform wird auf diesem Gebiet ein unausgehärtetes Teil verstanden, d.h. es ist ein Teil, das aus einem Rohling bzw. Schichtaufbau auf eine vorbestimmte äußere Form geformt wird, die dann zum endgültigen Bauteil ausgehärtet wird. Bei der Herstellung von Hubschrauber-Rotorblättern kann die Vorform vom Rotorblatt getrennt, zusammengebaut mit dem Rotorblatt oder als eine zusammengebaute Untereinheit ausgehärtet werden, bspw. wenn die Füllsegmente mit der Holmenuntereinheit ausgehärtet werden. Weiterer Stand der Technik bezüglich der Herstellung eines Hubschrauber-Rotorblattes aus Verbundmaterial ergibt sich aus der US-PS 3 237 697 und der US-PS 4 095 322.
Als Schichtaufbau wird auf diesem Gebiet eine Zusammensetzung von einzelnen Bandstreifen (Laminate) verstanden, die faserverstärktes Kunststoffmaterial enthalten. Die Fasern oder Fäden für die Füllvorformen, wie sie gemäß vorliegender Erfindung hergestellt werden, sind vorzugsweise in eine Richtung gerichtet.
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Als eine unregelmäßig geformte Vorform wird auf diesem Gebiet eine solche verstanden, bei der wenigstens eine Kante eines Vorform-Querschnittes sich über ihre Länge bzeüglich eines Bezugskoordinaten-Achsensystems ändert. Bspw.
besitzt ein rechteckförmiger oder quadratischer Querschnitt keine Kante (an keiner der vier Seiten), die sich über ihre Länge relativ zu einem zweidimensionalen Koordinatenachsensystem ändert, während dies bei einem dreieckigen Querschnitt der Fall ist.
Die Erfindung verwendet ein Kaltverdichten oder -prägen bzw. -pressen des Schichtaufbaus zur Herstellung der Vorform. Der Kaltverdichtungs- oder -pressvorgang erfordert die Anwendung von Druck bei im wesentlichen Raumtemperatur auf den Schichtaufbau, um diesen zu verformen, um eine Vorform bestimmter bzw. gewünschter äußerer Form zu erreichen. Zu diesem Zweck wird ein Werkzeug verwendet, das eine Matrize und eine Patrize enthält und das im folgenden als Preßform bezeichnet wird.
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Beschreibung eines bestehenden Verfahrens.
Die Herstellung von unregelmäßig geformten Vorformen aus Laminaten, Kardenband und anderer Formen aus faserverstärktem Kunststoffmatrixmaterial erfordert neben anderen Herstellungsschritten das Herstellen eines Schichtaufbaus aus vielen Materialdicken in unausgehärtetem Zustand, der der gewünschten äußeren Form der herzustellenden Vorform nahekommt.
Jedes Laminat muß mit Hilfe einer Schere oder eines Messers von Hand in sich stetig entwickelnden Größen und äußeren Formen geschnitten werden, so daß dann, wenn sie in der vorgeschriebenen Reihenfolge aufeinandergelegt werden, der Schichtaufbau der gewünschten äußeren Form der Vorform weitgehend angenähert ist. Ein Schichtaufbau, der nahezu genau der endgültigen äußeren Form entspricht, wird in ein Formwerkzeug eingelegt, dessen Hohlraum ebenfalls der äußeren Kontur der Vorform und des Schichtaufbaues weitgehend angenähert ist. Die Preßform wird mit Hilfe eines Verschlußformteiles geschlossen, der die gewünschte äußere Kontur, die auf seiner Innenfläche gebildet ist, besitzt.
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Somit ist der unausgehärtete Schichtaufbau vollständig in der Preßform eingeschlossen und passt in den Formenhohlraum mit erheblicher Genauigkeit. Der Schichtaufbau wird dann im Formenwerkzeug kalt verdichtet oder geprägt bzw. gepresst. Der angewendete Druck liefert die Kraft, die zum Herstellen der Haftfestigkeit der Laminate notwendig ist, so daß die Vorform bis zum Aushärten ihre äußere Form beibehält. Die äußere Form selbst wird jedoch durch das erwähnte Schneiden und den Zusammenbau des Schichtaufbaus von Hand gegeben.
Da der Schichtaufbau von Hand hergestellt werden muß, ist der erforderliche Zeitfaktor sehr hoch. Die Herstellung ist daher kostspielig.
Auch beim Vorgang des Formens des Schichtaufbaues muß beträchtliche Sorgfalt dafür verwendet werden, die Luft zwischen den einzelnen Laminaten herauszudrücken, so daß der Schichtaufbau in den Formenhohlraum passt. Zu diesem Zweck ist häufiges Rollen der klebrigen Laminate, nachdem eine Lage auf die vorhergehende Lage gelegt ist, zum Entfernen der Luft wünschenswert,
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weil dann, wenn ein erheblicher Anteil an Luft im Schichtaufbau verbleibt, dessen Volumen die Kapazität der Preßform übersteigen kann und der Volumen annimmt. Obwohl die Form eine solche Größe hat, daß sie einen gewissen Grad an Lufteinschluß mitaufnehmen kann. Wenn dies erfolgt ist, kann die Form zu groß sein verglichen mit der reduzierten Größe, die der Verbund während des Kaltverdichtungs- oder -pressvorganges erreicht.
Die Luft stellt auch ein Problem während des nachfolgenden Aushärtezyklus der Vorform mit dem Verbundblatt dar. Das Vorhandensein eingeschlossener Luft in nicht annehmbar großen Mengen innerhalb des Schichtaufbaus ergibt ein ausgehärtetes Teil, dessen Kunststoffgefüge porös, schäumend und sowohl vom äußeren Erscheinen her als auch tatsächlich mit Kohlensäure gesättigt ist. Das Austreiben von Luft trägt deshalb ebenfalls zum Langzeitfaktor bei.
Ziele und Zusammenfassung der Erfindung. Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es,
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ein Verfahren zu schaffen, das die Kosten, die Zeit und die Kompliziertheit, die mit dem Formen einer Vorform unregelmäßiger äußerer Form verbunden ist, reduziert. 5
Ein damit in Beziehung stehendes Ziel vorliegender Erfindung ist es, ein Verfahren gemäß dem vorhergehenden genannten Ziel zu schaffen, bei dem die Vorform durch Kaltverdichten oder -pressen eines Schichtaufbaus in einer Form, die die gewünschte endgültige äußere Form der Vorform definiert, gebildet wird.
Ein weiteres damit in Beziehung stehendes und spezifisches Ziel vorliegender Erfindung ist es, ein Verfahren gemäß den vorhergehend erwähnten Zielen zu schaffen, bei dem der Schichtaufbau für die Vorform einen einheitlichen Querschnitt aufweist, d.h., einen Schnitt, bei dem sich die Kanten hinsichtlich eines Bezugskoordinaten-Achsensystems nicht ändern. Bspw. kann der Schnitt rechteckförmig sein.
Ein weiteres Ziel vorliegender Erfindung, das sich spezifischer auf das letztgenannte Ziel
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bezieht, ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtaufbaus zu schaffen, bei dem die Notwendigkeit vermieden ist, die Vielzahl der Laminate des Zusammenbaus, der den Schichtaufbau bildet, auf verschiedene Abmessungen zu schneiden.
Ein weiteres Ziel vorliegender Erfindung ist es, ein Verfahren gemäß den vorhergehend erwähnten Zielen zu schaffen, bei dem die Vorform im wesentlichen frei von eingeschlossener Luft innerhalb des Kunststoffgefüges ist.
Die Erfindung erreicht diese Ziele durch ein Verfahren, gemäß dem zuerst ein Schichtaufbau durch ein Zusammenfügen von Laminaten aus nicht ausgehärtetem faserverstärktem Kunststoff-Verbundmaterial hergestellt wird und danach durch Kaltverdichten oder -prägen bzw. -pressen in einem Werkzeug in die Vorform gewünschter äußerer Form gebracht wird. Das Werkzeug ist derart, daß es die endgültige gewünschte äußere Form der Vorform definiert, und das Verfahren gemäß einem Aspekt ist ferner dadurch gekennzeichnet, daß dem Schichtaufbau die einfachste einheitliche Quer-^
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schnittstorm, bspw. eines Rechteckes, gegeben wird, welche äußere Form dann mittels des Werkzeugs durch den Kaltverdichtungs- oder -pressvorgang in die gewünschte äußere Form gebracht wird, die dann unregelmäßig in dem Sinne ist, wie dieser Begriff aus der obigen Definition heraus zu verstehen ist.
Während der Kaltverdichtungs- oder -präge- bzw. -pressvorgang die äußere Form des Schichtaufbaus beim Formen der Vorform verändert, ist der Raumfaktor des Schichtaufbaues nicht beseitigt, d.h., die entsprechenden Querschnittsflächeninhalte sind im wesentlichen gleich. Wenn bspw. der Querschnittsflächeninhalt des einen Endes der beabsichtigten Vorform 1 in2 (bzw. 2,5 cm2) ist, dann sollte der entsprechende Querschnittsflächeninhalt desselben Endes des Schichtaufbaues ebenfalls im wesentlichen 1 in2 (bzw. 2,5 cm2) sein.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die einzige Figur ist eine isometrische Ansicht, die die beiden Teile der Form, einen in die Form
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zu bringenden Schichtaufbau bzw. Rohling und die Vorform zeigt, die aus dem Rohling durch Kaltverdichten oder Prägen in der Form gebildet wird.
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Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel wird anhand einer unregelmäßig geformten Füllkörper- bzw. Einsatz-Vorform beschrieben, wie sie am Nabenende eines Verbund-Rotorblattes verwendet wird, das einen über seine Länge einheitlich ändernden Querschnitt besitzt.
Gemäß der Figur ist ein Schichtaufbau bzw. Rohling 10 aus unausgehärteten Laminaten 12 aus faserverstärktem Verbundmaterial dargestellt, der einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist, der sich über die Länge einheitlich ändert, jedoch stets rechteckförmig ist. Um die gewünschte Änderung zu erreichen, besitzt jedes Laminat eine bestimmte Länge (L1, L~, L-., usw.), die sich von den Längen der anderen Laminate unterscheidet.
Die Breite (W) jedes Laminats ist gleich, anab-
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- M-
hängig von den betreffenden Längen der Laminate und ist vorzugsweise die Standardbreite des Laminates (Bandes), wie es vom Hersteller an den verarbeitenden Betrieb geliefert wird. Auf diese Weise muß ein Laminat, das breiter ist als dies zur Bildung des Teils erforderlich ist, nicht über seine Länge hinweg auf die erforderliche Breite geschnitten werden, was dem verarbeitenden Betrieb beträchtliche Zeit und Kosten spart und das Risiko einer Ungenauigkeit vermeidet, zu dem normalerweise die Langwierigkeit hinzukommt, mit der die standardbreiten Laminate auf die erforderliche Dimension geschnitten werden müssen. Die Dicke (t) des Schichtaufbaues ändert sich notwendigerweise in Längsrichtung, da die Laminate sich ändernde Längen besitzen.
Die Richtung, in welcher die verstärkten Faserbündel laufen, ist vorzugsweise einheitlich in einer Richtung, obwohl es denkbar ist, daß sie bei den einzelnen Laminaten unterschiedlich ist.
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/5
Die aus dem Schichtaufbau 10 zu bildende Vorform, die mit der Bezugsziffer 14 versehen ist, besitzt eine vorbestimmte unregelmäßige äußere Form, wie die in der Ebene Ap gezeigte, wobei ihr Querschnitt schräge Kanten E1 und E„ und eine nicht ebene bogenförmige Kante E-. besitzt. Die Dicke der Vorform 14 ändert sich über ihre Länge, wie dargestellt.
Um die Vorform 14 aus dem Schichtaufbau 10 reproduzieren zu können, ist es notwendig, daß das Aufbauvolumen dieser beiden im wesentlichen gleich ist, d.h., die betreffenden Querschnittsflächen müssen im wesentlichen gleich sein. Bspw.
müssen die Querschnittsflächeninhalte des Schicht aufbaus 10 und der Vorform 14 in den XY-Ebenen AT, Α- und B,, Bp im wesentlichen gleich sein. Kennt man die Flächeninhalte A und Bp und ist eine bekannte Breite (W) der Laminate des Schicht aufbaus 10 gegeben, ist es notwendig, die Dicke Ct) des Schichtaufbaus 10 über seine Länge zu ver ändern, um die notwendige Übereinstimmung zu erreichen.
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AH
Hat man die gewünschte Übereinstimmung erreicht, bekommt die Vorform 14 ihre endgültige äußere Form durch Umformen des Schichtaufbaus 10 in einem Werkzeug mittels Prägen bzw. Verpressen. Das Werkzeug ist als Pressform 16 mit einem männlichen (Patrize) und einem weiblichen Teil (Matrize) dargestellt. Die Matrize 16, die einen Hohlraum 18 besitzt, der auf die gewünschte äußere Form der Vorform 14 geformt ist, kann die Patrize 20, die den Pressform-Hohlraum am oberen Ende schließt, passend aufnehmen. In der Figur sind die Enden der Matrize 16 nicht dargestellt, um die Pressform-Kontur deutlich zu zeigen, sie wären jedoch, wenn sie in der Zeichnung enthalten wären, als Platten in der XY-Ebene dargestellt, die dazu dienen, die Längsenden des Hohlraumes zu schließen.
Die Patrize 20 besitzt ein Stempelteil 34 und seitliche Flansche 22, 24, die auf den oberen Flächen 26, 28 der Matrize 16 aufliegen können. Führungsstifte 30, die an der Matrize 16 befestigt sind und von den Flächen 26, 28 nach oben hin abstehen, werden in Öffnungen 3 2 aufgenommen, die an den vier Ecken der Patrize 20 durch die
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/
AS
Flansche 22, 24 hindurchgehen. Die Stifte fixieren, wenn sie innerhalb der öffnungen angeordnet sind, die Position der Pressformteile 16, 20 zueinander.
5
Der Schichtaufbau 10 wird in den Hohlraum 18 der Matrize 16 gebracht und die Formteile 16, 20 werden vorzugsweise in eine (nicht dargestellte) Presse gebracht, die die Patrize 20 relativ zur Matrize 16 derart bewegt, daß der Stempelteil 34 den Schichtaufbau 10 berührt, wenn er sich in den Hohlraum 18 bewegt. Der Hohlraum 18 besitzt Seiten 18' und 18", während der Stempelteil 34 eine kreisbogenförmige Seite 18"\ besitzt. Da der Schichtaufbau 10 aufgrund des Druckes durch den sich bewegenden Stempelteil 34 verdichtet oder geprägt bzw. verpresst wird, werden die Kanten E1, E„ und E_ durch Berühren des Schichtaufbaus 10 mit den Seiten 18', 18", 181" gebildet.
Der Schichtaufbau bzw. Rohling 10 kann von Hand durch Schneiden der Laminate bzw. Lamellen aus einzelnen Streifen des Verbundmaterialbandes auf die angegebenen Längen und Zusammenfügen zum
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/It
Schichtaufbau gebildet werden, oder mit Hilfe einer automatischen Ausgabeeinrichtung, wie sie in den US-PSen 3 775 219, 4 234 374 und 4 259 144 offenbart ist, die das Verbundmaterialband auf die erforderlichen Längen schneidet und den Rohling bzw. Schichtaufbau automatisch zusammenfügt.
Normalerweise wird ein Schichtaufbau in Blockform, wie er in der Figur dargestellt ist, nur dann hergestellt, wenn hochvolumige Herstellungsverfahren anzuwenden sind. Dann wird der Schichtaufbau mit Hilfe der automatischen Aufbaueinrichtung hergestellt, die dahingehend programmiert ist, das Band mit der erforderlichen Breite abzugeben, die genauen Längen abzuschneiden und längsweise anzuordnen, wie dies zur Bildung des Schichtaufbaues erforderlich ist.
Während eines Handaufbaus ist es vorteilhaft, den Schichtaufbau zu walzen oder zu verdichten, jedesmal wenn ein Laminat auf ein anderes gelegt ist, um die Luft, die normalerweise zwischen den Laminaten eingeschlossen ist, auszutreiben, was die automatische Abgabeeinrichtung automatisch
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Jf
vornimmt.
Jegliche unregelmäßig geformte Vorform kann gemäß vorliegender Erfindung hergestellt werden. Die genaue äußere Form muß bekannt sein und ihr Volumenfaktor muß eingerichtet sein. Mit dieser Information kann ein Schichtaufbau geeigneter Größe bzw. Abmessung hergestellt, in das Formwerkzeug eingelegt und zur Bildung der Vorform kaltverdichtet oder geprägt bzw. verpresst werden.
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Claims (4)

  1. , HUt>L:N I MILJM-ύι ruriLi
    HANS LANGüSCH PAHENTANVyALTE . . D-7000 STUTTGART
    Dipl.-Ing. (1963-1981) ■ ■- - - '--■-. - -- ÜEROKSTRASSE6
    UWE DHEISS Beim EuroiJiiiüc;hun Patentamt iiigelasaen« Vertreter ,,„,,,,,
    Drjur, Dipl.-lng., M. Sc. European Patent Attorney» (u/ii)^a(.ww
    HEINZ HOSENTHIEN - TG IDEAPAT
    Dr.-Ing., Dipl.-Ing. JlX/ ΓΧ 7-22 247 idea d
    JÖRN FUHLENDORF " ΓοΊ « D
    Dipl.-lng. [_fj fur Besucher
    [' I
    DREISS, HOSENTHIEN & FUHLENDORF, D-7000 STUTTGART 1
    Anmelder: Priorität:
    THE BOEING COMPANY 30. Juni 1981
    E. Marginal Way 278,925
    Seattle, WA, U.S.A. USA
    Amtl. Akt. Z. Ihr Zeichen Unser Zeichen Datum
    Off. Ser. No. Your Ref. Our Ref. Date
    PCT/US 82 00 880 0606 007 22.2.1983 F/Sf
    Titel: Verfahren zum Herstellen einer Vorform aus faserverstärktem Verbundmaterial
    Patentansprüche
    Λ Verfahren zum Herstellen einer Vorform aus faserverstärktem Verbundmaterial und mit einer unregelmäßigen äußeren Form derart, daß zumindest eine Kante eines beliebigen Querschnitts der Vorform sich über ihre Länge hinweg hinsichtlich eines Bezugskoordinaten-Achsensystems ändert, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Bilden eines Schichtaufbaus mit einer Länge, die im wesentlichen gleich derjenigen der Vorform ist, aus einer Vielzahl von Laminaten aus faserverstärktem Verbundmaterial, wobei der Schichtaufbau, nachdem er gebildet ist, eine regelmäßige
    Postscheckkonto Stuttgart 507 71 -705 (BLZ 600 100 70) Drosdner Biink Slutigait I 9Iy 854 (Bl 7. KOOUOO C)O)
    /t
    äußere Form derart besitzt, daß sich keine Kante eines beliebigen Querschnittes des Schichtaufbaus über ihre Länge hinweg hinsichtlich eines Bezugskoordinaten-Achsensystems ändert, und ferner derart, daß der Querschnittsflächeninhalt jedes Querschnittes des Schichtaufbaus über dessen Länge hinweg im wesentlichen gleich einem vorbestimmten entsprechenden Querschnitt der Vorform ist;
    Einlegen des Schichtaufbaus in ein Werkzeug, das die äußere Form der Vorform definiert; und Anwenden von Druck auf das Werkzeug zum Kaltverdichten oder -prägen bzw. -Verpressen des Schichtaufbaus in die äußere Form der Vorform.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtaufbau von Hand geformt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtaufbau durch eine Automatikeinrichtung geformt wird.
    0606
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  4. 4. Verfahren nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schichtaufbau ein rechteckförmiger Querschnitt aus der Vielzahl der Laminate des faserverstärkten Verbundmaterials gegeben wird.
    5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der rechteckförmige Querschnitt sich über die Länge des Schichtaufbaus verändert.
    6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtaufbau von Hand geformt wird.
    7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtaufbau durch eine Automatikeinrichtung geformt wird.
    8. Verfahren zum Herstellen eines Schichtaufbaus aus faserverstärktem Verbundmaterial für die Herstellung einer Vorform mit einer unregelmäßigen äußeren Form derart, daß wenigstens eine Kante eines beliebigen Querschnittes der Vorform sich über seine Länge hinweg hinsichtlich eines Bezugskoordinaten-Achsensysteras ändert,
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    gekennzeichnet durch folgenden Schritt: Formen des Schichtaufbaus mit einer Länge, die im wesentlichen gleich der der Vorform ist, aus einer Vielzahl von Laminaten aus faserverstärktem Verbundmaterial, wobei der Schichtaufbau, wenn er geformt ist, eine regelmäßige äußere Form derart besitzt, daß keine Kante eines beliebigen Querschnittes des Schichtaufbaus sich über seine Länge hinweg hinsichtlich eines Bezugskoordinaten-Achsensystems ändert, und ferner derart, daß der Querschnittsflächeninhalt jedes Querschnitts des Schichtaufbaus über dessen Länge hinweg im wesentlichen gleich einem vorbestimmten entsprechenden Querschnitt der Vorform ist.
    9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtaufbau von Hand gebildet wird.
    10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtaufbau durch eine Automatikeinrichtung gebildet wird.
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    11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schichtaufbau ein rechteckiger Querschnitt aus einer Vielzahl von Laminaten aus faserverstärktem Verbundmaterial gegeben wird.
    12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der rechteckige Querschnitt sich über die Länge des Schichtaufbaus hinweg ändert.
    13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtaufbau von Hand gebildet wird.
    14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtaufbau durch eine Automatikeinrichtung gebildet wird.
    0606
    Betr.: THE BOEING COMPANY
    "t PCT/US 82 00 880
    / t
    ·* eingereicht: 30. Juni 1982
    Titel; Verfahren zum Herstellen einer Vorform aus faserverstärktem Verbundmaterial
    Änderung gemäß Artikel 19
    International Bureau
    World Intellectual Property Organization 34 chemin des Columbettes
    1211 Geneva 20, Switzerland
    Gemäß Artikel 19 PCT und Regel 46 möchte der Anmelder die Ansprüche ändern, wie in den beigefügten Ersatzblättern angegeben. (
    ERKLÄRUNG
    Nur Anspruch 1 wurde geändert, um klarzustellen, daß sowohl der Schichtaufbau (10) als auch die daraus hergestellte Vorform (14) mit einer Vielzahl unausgehärteter Laminate aus kunstharz imprägniertem faserverstärktem Verbundmaterial geformt sind, und daß der Schichtaufbau (10) den Hohlraum (18) des Werkzeugteils (16) während des Kaltverdichtens oder -Pressens füllt, um die äußere Form der Vorform (14) anzunehmen.
    Eingereicht durch: THE BOEING COMPANY
    JONES, TULLÄR & COOPER, P.C. gez:
    Suite 1002 . " ~
    2001 Jefferson Davis Highway « Ϊ \E
    Arlington, VA 22202 Reg.Nr. Z^ (703) 521-5200
    PCT/US 82 OO 880 0606
    THE BOEING COMPANY
    * Patentansprüche
    1. Verfahren zum Herstellen einer Vorform aus einer Vielzahl unausgehärteter Laminate aus harzimprägniertem faserverstärktem Verbundmaterial und mit einer unregelmäßigen äußeren Form derart, daß , zumindest eine Kante eines beliebigen Querschnitts
    der Vorform sich über ihre Länge hinweg hinsichtlich eines Bezugskoordinaten-Achsensystems ändert, und ferner derart, daß die Querschnittsfläche jedes Querschnitts der Vorform über deren Länge hinweg vorbestimmt ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte: ( t Bilden eines Schichtaufbaus mit einer Länge, die
    im wesentlichen gleich derjenigen der Vorform ist, aus einer Vielzahl von unausgehärteten Laminaten A aus faserverstärktem harzimprägnierten Verbund
    material, wobei der unausgehärtete Viellaminaten-Schichtaufbau, nachdem er gebildet ist, eine regelmäßige äußere Form derart besitzt, daß sich keine Kante eines beliebigen Querschnittes des Schichtaufbaus über ihre Länge hinweg hinsichtlich eines Bezugskoordinaten-Achsensystems ändert, und ferner
    -2-
    derart, daß der Querschnittsflächeninhalt jedes Querschnittes des Schichtaufbaus über dessen Länge hinweg im wesentlichen gleich einer Querschnittsfläche eines entsprechenden Querschnitts der Vorform ist;
    Einlegen des Schichtaufbaus in ein Werkzeug, daß ein mit einem Hohlraum versehenes Teil aufweist, der die äußere Form der Vorform definiert; und Anwenden von Druck auf das Werkzeug zum Kaltverdichten oder -prägen bzw. -verpressen des Schichtaufbaus und damit zum Füllen des Hohlraumes, woiurch der Schichtaufbau in die äußere Form der Vorform umgewandelt wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtaufbau von Hand geformt wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtaufbau durch eine Automatikeinrichtung geformt wird.
    4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schichtaufbau ein rechteckförmiger Querschnitt aus der Vielzahl der Laminate des faserverstärkten Verbundmaterials gegeben wird.
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