DE4019744A1 - Verfahren zum reparieren von bauteilen aus kunststoff, insbesondere aus faserverbundwerkstoffen - Google Patents

Verfahren zum reparieren von bauteilen aus kunststoff, insbesondere aus faserverbundwerkstoffen

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Reparieren von Bauteilen aus Kunststoff, insbesondere aus Faserverbundwerk­ stoffen, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.
Es ist ein Reparaturverfahren bekannt (US-PS 46 14 555), mit­ tels dessen Hilfe Fehlstellen oder Schadstellen in Holzbrettern erfaßt und repariert werden sollen. Die von einer Erkennungsein­ richtung erfaßten Fehlstellen werden dabei von einer nachge­ schalteten Bearbeitungseinheit muldenförmig ausgearbeitet und anschließend von einer Füllvorrichtung mit einem Kunst­ stoffüllmaterial gefüllt und danach mittels einer Schleifein­ richtung bearbeitet.
Dieses bekannte Reparaturverfahren eignet sich nicht für hoch­ wertige Bauteile und solche, die größeren Beanspruchungen ausgesetzt sind. Vielmehr ist dieses Verfahren auf Holzma­ terial beschränkt.
Es ist ferner ein Reparaturverfahren zum Reparieren z. B. von Tragflächen aus Faserverbundwerkstoffen bekannt (EP-OS 2 58 596), bei dem in das Bauteil eine derart geformte Vertiefung einge­ arbeitet wird, die ein relativ schmales Mittelteil und dem­ gegenüber vergrößerte Endteile hat. Als Füllmaterial zum Füllen der Vertiefung wird ein aus einem Stück be­ stehender Einsatz verwendet, der aus einzelnen Schichten von Fasermatten besteht, wobei zwischen diesen Schichten Klebstoff vorhanden sein soll. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, daß der in die Vertiefung eingesetzte Einsatz im wesentlichen nur formschlüssig mit dem Um­ gebungsbereich des Bauteils in Verbindung gelangt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, daß schnell, einfach und kostengünstig durchführbar ist und eine solche Reparaturstelle möglich macht, die einen festen Verbund mit dem Umgebungsbereich der Vertiefung hat und die gleichen mechanischen Gütewerte wie das umgebende Material zeigt, wobei das Reparaturergebnis in reprodu­ zierbarer Güte und Qualität erreicht werden soll.
Die Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs ge­ nannten Art gemäß der Erfindung durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte weitere Erfindungsmerkmale dazu ergeben sich aus den Ansprüchen 2-6. Durch die Erfindung ergibt sich eine gute feste Verbindung zwischen dem Reparaturmaterial im Bereich der Vertiefung und den angrenzenden Bereichen der Vertiefung, so daß man von einem auch im Reparaturbereich etwa homogenen Material sprechen kann, trotz der durchgeführten Reparatur. Das Ver­ fahren eignet sich für alle möglichen Formen von Bauteilen und Materialien dieser, insbesondere für solche aus Faserverbundwerkstoffen hoher Qualität und Güte. Dabei ist das Verfahren einfach und kostengünstig durchführbar. Vor allem sind die Voraussetzungen dafür geschaffen, daß die Reparaturen im wesentlichen vollautomatisch und mit reproduzierbarer Güte und Qualität durchführbar sind, so daß das Verfahren schnelle und kostengünstige Reparatu­ ren ermöglicht. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, daß diese Reparaturen an z. B. ortsfesten Bauteilen und somit vor Ort durchgeführt werden können. Bei allem versteht es sich, daß alternativ die Zuschnitte bereits vor dem Einlegen in die Vertiefung mit Harz getränkt werden können, so daß man dann keine Misch- und/oder Dosiereinrichtung im Bereich der Reparatur­ stelle benötigt, oder daß stattdessen die Zuschnitte in die Vertiefung eingelegt werden können und die Vertiefung erst danach mit Harz ausgefüllt werden kann, das dann natürlich auch die Zuschnitte durchtränkt.
Weitere vorteilhafte Erfindungsmerkmale und Ausgestaltungen des vorgenannten Verfahrens ergeben sich aus den An­ sprüchen 7-59. Die Anpressung des Zuschnitts an die Vertiefung erfolgt dabei z. B. vorteilhaft durch Saugwirkung. Sie kann stattdessen oder zusätzlich dazu auch noch durch inneren und/oder äußeren Druck, z. B. auf mechanische Weise von außen, geschehen. Von Vorteil ist ferner, daß das Verfahren gemäß der Erfindung bei Bauteilen sowohl mit konvexen als auch mit konkaven Bereichen, in denen sich die Schadstelle befindet, mit gleich gutem Erfolg zur Anwendung kommen kann. Ebenso sind auch Rippen, Wanddickenvorsprünge od. dergl. Bauteile nach dieser Methode bei vorhandenen Schadstellen reparierbar.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zum Reparieren von Bauteilen aus Kunststoff, insbesondere aus Faserverbundwerkstoffen, der im Oberbegriff des Anspruchs 60 genannten Art. Bei einer solchen Vorrichtung wird die eingangs genannte Aufgabe durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 60 gelöst. Vorteilhafte weitere Erfindungsmerkmale dieser Vorrichtung sowie Ausge­ staltungen dazu ergeben sich aus den Ansprüchen 61-76.
Die Vorrichtung ist einfach, kostengünstig und betriebs­ sicher. Sie ermöglicht eine Reparatur an allen möglichen Bauteilen vor Ort, wobei die Elemente der Vorrichtung an das Bauteil herangeführt werden. Dabei ist eine zu­ mindest weitgehend automatische Reparatur möglich, die reproduzierbare Ergebnisse, insbesondere Qualitäten, gewährleistet.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern stattdessen lediglich durch Nennung der Anspruchsnummern darauf Bezug genommen, wo­ durch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben. Dabei sind alle in der vorstehenden und folgenden Beschreibung erwähnten Merkmale sowie auch die allein aus der Zeichnung entnehmbaren Merkmale weitere Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.
Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung sind nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht eines Bauteils gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in einer Stufe des Repa­ raturvorganges,
Fig. 2 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht etwa entsprechend derjenigen in Fig. 1 in einer anderen Stufe des Reparatur­ vorganges,
Fig 3 eine schematische Draufsicht der Vorrichtung in Fig. 2,
Fig. 4a bis Fig. 5b jeweils einen schematischen Schnitt mit zugeordneter Unteransicht verschie­ dener Gewebematten-Zuschnitte,
Fig. 6 eine schematische, teilweise ge­ schnittene Seitenansicht etwa ent­ sprechend derjenigen in Fig. 2 eines Bauteiles gemäß einem zweiten Aus­ führungsbeispiel in einer Stufe des Reparaturverfahrens,
Fig. 7 einen schematischen Schnitt eines Bauteils mit Reparaturstelle gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,
Fig. 8 einen schematischen Schnitt mit teil­ weiser Seitenansicht eines Bauteils gemäß einem vierten Ausführungs­ beispiel mit Vorrichtung zum Reparieren in einer Stufe des Reparaturverfahrens,
Fig. 9 eine schematische Draufsicht des Fasermatten-Zuschnitts in Pfeilrichtung IX in Fig. 8,
Fig. 10 einen schematischen Schnitt entlang der Linie X-X in Fig. 9,
Fig. 11 eine schematische, teilweise ge­ schnittene Seitenansicht etwa ent­ sprechend derjenigen in Fig. 2 eines Bauteiles gemäß einem fünften Aus­ führungsbeispiel,
Fig. 12a bis Fig. 12c jeweils einen schematischen Schnitt eines Druckstempels mit verschiedenen Querschnittsformen.
Bei Bauteilen 10 aus Kunststoff, insbesondere aus Faserver­ bundwerkstoffen, ergeben sich mitunter Fehler, Schadstellen oder Fehlstellen, von denen eine Fehlstelle mit 11 im Bau­ teil 10 bezeichnet ist. Als Fehlerarten kommen Risse jeder Art in Betracht, und zwar sowohl kleine, eng begrenzte als auch große, lange, große und flächig verzweigte, sowie ferner z. B. Delaminationen, und hierbei kleine, beispiels­ weise bedingt durch Steinschlag, oder großflächige, z. B. bedingt durch einen Aufprall auf einem Pfosten od. dergl. Die hier angesprochenen Bauteile 10 können vielfältiger Art sein, z. B. Stoßfänger, Spoiler, Kotflügel, Seiten­ verkleidungen, Teile einer Unterbodengruppe, Türen, Heckklappen, Motorhauben, Vorderteile (Softnoses) od. dergl. Bauteile z. B. eines Kraftfahrzeuges. Statt dessen kommen auch beispielsweise die verschiedensten Bauteile von anderen Fahrzeugen, insbesondere z. B. von Flugzeugen in Betracht. Bei all diesen Bauteilen handelt es sich ins­ besondere um solche aus Faserverbundwerkstoffen (FVW), aus verstärkten oder unverstärkten Kunststoffen, mehr­ schichtig oder einschichtig, lackiert bzw. unlackiert od. dergl..
Zum Reparieren eines Bauteils 10 im Bereich der Schad­ stelle 11 ist eine Vorrichtung 12 geeignet. Die Vor­ richtung 12 weist zunächst eine in Fig. 1 in Aktion ge­ zeigte CNC-gesteuerte Schleifeinrichtung 13, Fräsein­ richtung od. dergl. auf, mittels der nach einem abge­ speicherten Programm im Bereich der Schadstelle 11 im Bauteil unter Bildung einer Vertiefung 14 Material abge­ tragen wird, wobei aufgrund der Steuerung der Schleif­ einrichtung 13 diese Vertiefung 14 in der jeweils ge­ wünschten Form und Größe selbsttätig herstellbar ist. Die Schleifeinrichtung 13 ist bei dieser Bearbeitungs­ phase am Bauteil 10 lösbar halterbar. Dies geschieht z. B. mittels nur schematisch angedeuteter Sauger 15, 16, die am Ende von nur schematisch angedeuteten Stützen 17, 18 angeordnet sind. Sofern erforderlich, kann die Schleif­ einrichtung 13 auch noch mittels einer nur schematisch angedeuteten Stütze 19 an einer weiteren Stützfläche 20 abgestützt sein, wobei auch sonstige geeignete Ab­ stützungen, soweit erforderlich, vorgenommen sein können. Die Schleifeinrichtung 13 weist eine nur schematisch angedeutete Bearbeitungseinheit 21 mit Welle 22 und daran gehaltenem Schleifwerkzeug 23 auf, das die Bauteilober­ fläche im Bereich der Schadstelle 11 bearbeitet. Die herzustellende Vertiefung 14 wird z. B. durch Ansetzen des Schleifwerkzeuges 23 am Anfang und Ende der Ver­ tiefung 14 und Abspeichern der beiden Schleifwerkzeug­ positionen festgelegt. Nach Eingabe der Parameter für die gewünschte, herzustellende Vertiefung 14 schleift die Schleifeinrichtung 13 automatisch die Vertiefung 14 in der gewünschten Form aus. Von Vorteil kann es sein, wenn man dabei die Form und Größe der herzustellenden Vertiefung 14 auf einige wenige Standardgrößen festlegt. Bei der Schleifeinrichtung 13 handelt es sich z. B. um einen programmierbaren Roboter, der mittels geeigneter Software gesteuert ist. Statt dessen ist natürlich auch eine nicht gesteuerte, z. B. frei von Hand führbare, Schleifeinrichtung 13 einsetzbar. Die vorgenannten Aus­ führungen gelten allesamt auch für eine andere, für den Zweck geeignete Bearbeitungseinrichtung, z. B. Fräsein­ richtung.
Beim Herstellen der Vertiefung 14 können, sollte dies wünschenswert sein, mittels der Schleifeinrichtung 13 besondere Strukturen eingearbeitet werden, z. B. eine solche Struktur, die Oberflächenerhöhungen und Oberflächen­ vertiefungen, z. B. Zähne und Rillen od. dergl., aufweist. Eine solche Struktur des Bodens der Vertiefung 14 schafft die Voraussetzungen dafür, daß später eine gute Verbindung des Reparaturmediums, z. B. Harzes, mit dem Bauteil 10 durch Verzahnung erfolgt.
Bei der beschriebenen Herstellung der Vertiefung 14 kann man diese z. B. in Gestalt eines Kreises, eines mulden­ förmigen Ovals, eines Ellipsoids od. dergl. gestalten, je nachdem, was als vorteilhaft erachtet wird.
Nachdem die Vertiefung 14 in beschriebener Weise herge­ stellt worden ist, legt man in die Vertiefung 14 einen vorgefertigten Gewebematten-Zuschnitt 24 ein, der aus einzelnen Fasermatten 25 besteht und der hinsichtlich seiner Form und Größe der Form und Größe der Vertiefung 14 angepaßt ist. So ist in Fig. 4a und 4b ein solcher vorgefertigter Zuschnitt 24 gezeigt, der hier eine kreisrunde Kontur hat und der bezogen auf die Tiefe der Vertiefung 14 von oben nach unten abnimmt und dadurch etwa die Gestalt z. B. ähnlich einem Kegelstumpf hat. Beim anderen Beispiel in Fig. 5a und 5b ist der Zuschnitt 24 entsprechend einem muldenförmigen Oval gestaltet, mit ellipsoider Außenkontur, wobei sich die Abmessung des Zuschnitts in Richtung der Tiefe der Vertiefung 14 gesehen von oben nach unten redu­ ziert. Es wird davon ausgegangen, daß z. B. in Fig. 2 und 3 sowie Fig. 6-10 jeweils ein solcher, etwa ent­ sprechend einem ellipsoid geformter Gewebematten-Zuschnitt 24 zum Einsatz kommt. Der Zuschnitt 24 ist vorgefertigt. Er ist hinsichtlich seiner Dicke an die Tiefe und hin­ sichtlich seiner Kontur und Flächenmaße an die Kontur und Breite der Vertiefung 14 angepaßt, und zwar so, daß der jeweilige Zuschnitt 24 die Vertiefung 14 zumindest im wesentlichen formgleich und gänzlich ausfüllt. Diese Zu­ schnitte 24 liegen als standardisierte Vorformlinge fertig vor. Sie können etwa nach Art eines Heftpflasters in die Vertiefung 14 eingelegt werden. Dabei kann es zweck­ mäßig sein, daß man für jede der Standardgrößen der her­ zustellenden Vertiefungen 14 entsprechend zugeordnete Gewebematten-Zuschnitte 24 vorfertigt und bereithält, die dann jeweils zumindest im wesentlichen genau in die Ver­ tiefung 14 zugeordneter Form und Größe passen. Als Material für die Gewebematten-Zuschnitte 24 kommt z. B. Glasfasergelege und/oder Glasgewebe jeder Art in Betracht.
Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist im Stadium gemäß Fig. 2 in die Vertiefung 14 ein derartiger Zuschnitt 24 eingelegt worden, der die Vertiefung 14 zumindest im wesentlichen formgleich und gänzlich ausfüllt, wobei z. B. zwischen den einzelnen übereinanderliegenden Fasermatten 25 Zwischenräume verbleiben, die später mit Harz ausge­ füllt werden.
Nach dem Einbringen des passenden Zuschnitts 24 in die Vertiefung 14 wird bei diesem dargestellten Ausführungs­ beispiel aber zunächst der Zuschnitt 24 und die an­ grenzende Oberfläche des Bauteils 10 mit einer Membran 26, z. B. einer Gummimembran, einer Folie od. dgl. Abdeckung abgedeckt, die z. B. gemäß Fig. 2 im Bereich ihres Randes eine um­ laufende Vakuumringleitung 27 aufweist, die in Fig. 3 gestrichelt angedeutet ist. Die Membran 26 wird an die Vertiefung 14 und den darin befindlichen Zuschnitt 24 angepreßt. Dies geschieht z. B. mittels einer in Fig. 2 nur schematisch angedeuteten Preßvorrichtung 28, die mit Stützen 29 z. B. am Bauteil abgestützt ist. An einer Stelle der Vertiefung 14, in Fig. 2 an der dort oben befindlichen Stelle und in Fig. 3 an der dort links befindlichen Stelle, wird in geeigneter Weise ein Vakuum angelegt. Dies geschieht z. B. mit Hilfe einer Düse 30, die an eine nicht weiter gezeigte Vakuumpumpe ange­ schlossen ist. Gemäß Fig. 3 ist die Düse 30 insbesondere als Breitschlitzdüse 31 ausgebildet, die im Bereich ihrer Öffnung an die Form und Größe der Vertiefung 14 mit darin befindlichem Zuschnitt 24 angepaßt ist und beim Beispiel gemäß Fig. 3 z. B. etwa entsprechend einem liegenden U oder V geformt ist.
An der der Düse 30 vorzugsweise gegenüberliegenden Stelle der Vertiefung 14 wird über eine dortige Düse 32 ein geeignetes Harz zugeführt. Die Düse 32 kann ebenfalls ent­ sprechend Fig. 3 als Breitschlitzdüse 33 ausgebildet sein.
Es versteht sich, daß die Vakuumringleitung 27 der Membran 26 so, wie die Düse 30, insbesondere Breitschlitz­ düse 31, an Vakuumpumpe angeschlossen sein kann, so daß auch im Bereich dieser Vakuumringleitung 27 ein Vakuum herrscht und dadurch die Membran 26 randseitig fest an der Oberseite des Bauteils 10 haftet.
Als Harz, mit dem die Vertiefung 14 und die Zwischenräume im Zuschnitt 24 ausgefüllt werden, kommen verschiedene Materialien in Frage, wobei diese mit Vorzug an Ort und Stelle mischbar und über Vakuum einsaugbar sein sollten. Dies bedingt also eine niedrige Viskosität der Komponenten des Harzes. Als derartige Materialien kommen z. B. Polyure­ than, Polyharnstoffe, Epoxidharze, ungesättigte Polyester­ harze od. dergl. in Betracht. Auch Silikonharze oder auch Thermoplaste sind möglich.
Für die Bereitstellung des Harzes ist z. B. eine Misch- und Dosiereinrichtung 34 (Fig. 3) vorgesehen, der aus getrennten Arbeitsbehältern 35 und 36 die jeweilige Kompo­ nente zugeführt wird. Somit ist die Misch- und Dosierein­ richtung 34 über die Düse 32, insbesondere Breitschlitz­ düse 33, an die Vertiefung 14 anschließbar. Die zuzu­ führende Harzmenge wird mittels der Misch- und Dosier­ einrichtung 34 dosiert und in die Vertiefung 14 einge­ drückt. Dadurch füllt die Harzmenge, unterstützt durch den herrschenden Unterdruck - erzeugt über die Düse 30, insbe­ sondere Breitschlitzdüse 31, und von der daran ange­ schlossenen Vakuumquelle - den freien Raum zwischen dem Zuschnitt 24 und innerhalb der Vertiefung 14 aus.
Fig. 7 zeigt, daß zwischen der abdeckenden Membran 26 und der Oberseite des Gewebematten-Zuschnitts 24 noch weitere Elemente angeordnet sein können. So kann z. B. unmittelbar auf den Zuschnitt 24 ein schematisch ange­ deutetes Oberflächenvlies 37 gelegt werden, das randseitig über die Vertiefung 14 übersteht. Es verbessert in der Regel die Ober­ flächenqualität im Bereich der Reparaturstelle und wird wie der Zuschnitt 24 von Harz durchflutet. Über diesem Oberflächenvlies 37 oder darunter kann im übrigen eine Abdeckfolie 38 angeordnet werden. Um eine schnellere Reaktion des Harzes zu erzielen, kann ferner die ausge­ füllte Vertiefung 14 insbesondere von oben her beheizt werden, z. B. mittels einer Heizeinrichtung 39, beispiels­ weise einer heizbaren Folie, die auf die Abdeck­ folie 38 oben aufgelegt wird. Auch diese Heizeinrichtung 39 in Form z. B. einer heizbaren Folie kann noch unterhalb der Membran 26 angeordnet werden, wie Fig. 7 zeigt. Das Oberflächenvlies 37 kann im übrigen auch oberhalb der Heizeinrichtung 39 angeordnet werden, wenn es nur der besseren Evakuierung dienen soll.
Es versteht sich, daß die einzelnen Elemente, z. B. diejenigen Fig. 3 und 7, aufgebracht werden, bevor die Harzzufuhr über die Misch- und Dosiereinrichtung 34 und die Düse 32 geschieht. Nicht weiter gezeigt ist, daß die Vakuumdüse 30, insbesondere Breitschlitzdüse 31, mit einem Sensor versehen und abgeschaltet werden kann, bevor das Harzgemisch in diese Düse 30, insbesondere Breit­ schlitzdüse 31 eingesaugt wird.
Es versteht sich ferner, daß die beiden geschilderten Vorgänge - Luftabsaugen über die Düse 30, insbesondere Breitschlitzdüse 31, zum Anpressen des Zuschnitts 24 und Eindrücken des Harzes mittels der Misch- und Dosier­ einrichtung 34 und Einsaugen des Harzes durch den herrschenden Unterdruck - zweckmäßigerweise gleichzeitig vorgenommen werden.
Die in die Vertiefung 14 einzubringende Harzmenge wird vorteilhafterweise entsprechend den Daten für die Form und Größe der Vertiefung 14 nach Start des Dosiervor­ ganges automatisch dosiert. Die dosierte und abgegebene Harzmenge wird in die Vertiefung 14 und in die Zwischen­ räume zwischen dem Zuschnitt 24 eingedrückt, wobei sie unterstützt durch das Vakuum, das mittels der Düse 30, insbesondere Breitschlitzdüse 31, erzeugt wird, den freien Raum zwischen den einzelnen Fasermatten 25 des Zuschnitts 24 ausfüllt.
Man erkennt, daß bei einem nicht gezeigten Ausführungs­ beispiel die Vorrichtung 12 mit den verschiedensten Meß-, Steuer- und Regeleinrichtungen ausgerüstet sein kann, die dazu dienen, bei möglichst geringen Streuungen reproduzier­ bare Qualitäten bei diesem Reparaturverfahren zu erzeugen. Diese Einrichtungen dienen einerseits z. B. zur Messung verschiedener Drücke, z. B. des Vakuums, des Mischdrucks für die Harzkomponenten, des Fülldrucks der Vertiefung 14, und zwar angußnah und angußfern. Andere Elemente dieser Einrichtungen dienen z. B. zur Messung, Steuerung bzw. Regelung der Temperaturen, z. B. der Temperaturen der Harz­ komponenten vor dem Mischen, der Mischung während der Aushärtung od. dergl. Andere Elemente der genannten Ein­ richtungen dienen z. B. zum Messen, Steuern bzw. Regeln der chemischen Reaktion während der Aushärtung, z. B. mittels elektrischer Eigenschaften, wie z. B. des Wider­ stands, der dielektrischen Konstanten od. dergl. Es versteht sich ferner, daß im Rahmen der Vorbereitung der Reparaturstelle, z. B. der Herstellung der Vertiefüng 14, eine Oberflächenvorbehandlung zur Haftverbesserung möglich ist, z. B. mechanisch, chemisch, durch Plasmabearbeitung, Laserbearbeitung, Elektronenstrahlbearbeitung od. dergl.
Ist beim beschriebenen Verfahren das Harz ausgehärtet, so wird der im Bereich der Düse 30, insbesondere Breit­ schlitzdüse 31, wirkende Unterdruck abgeschaltet. Nach Ende der Beheizung wird die Heizeinrichtung 39, z. B. Folie, abgenommen, woraufhin auch die darunter befindlichen Elemente, z. B. die Abdeckfolie 38, abgezogen werden können. Anschließend daran kann mittels der anhand von Fig. 1 erläuterten, programmgesteuerten Schleifeinrichtung 13, Fräseinrichtung od. dergl. nach einem die Ursprungskontur enthaltenden Speicherprogramm die Reparaturstelle auf Maß geschliffen bzw. gefräst werden. Beim Schleifen bzw. Fräsen mittels der Schleifeinrichtung 13 bzw. Fräsein­ richtung od. dergl. kann im übrigen das abgetragene Material von einer nicht weiter gezeigten Absaugeinrich­ tung abgesaugt und vorzugsweise in einem Filter ge­ sammelt werden. Bei dieser Bearbeitung wird die reparierte Stelle auf Maß geschliffen, z. B. in verschiedenen Schleif­ stufen grob, mittel und fein. Außerdem kann z. B. die Reparaturstelle gleich entfettet werden, sofern er­ forderlich. Hierzu kann eine dafür geeignete Vorrichtung zum Einsatz kommen, die evtl. auch beheizt ist. Außerdem wird die Reparaturstelle danach gereinigt, z. B. mit Wasser, organischem Lösungsmittel od. dergl., und danach getrocknet. Danach kann die Reparaturstelle mit einer Grundierung, z. B. einem Haftprimer, versehen werden. Hier­ zu kann die Misch- und Dosiereinrichtung 34 nach vorange­ gangener Spülung und Reinigung verwendet werden, mittels der die Grundierung aufgebracht werden kann. Die Reini­ gung der Misch- und Dosiereinrichtung 34 kann automatisch mittels einer Reinigungsvorrichtung geschehen, die zweck­ mäßigerweise ohnehin vorhanden ist, weil das System ohnehin nach der Harzbenutzung gereinigt werden muß. Wird die Misch- und Dosiereinrichtung 34 zum Aufbringen der Grun­ dierung verwendet, so wird dazu eine Sprühdüse verwendet, die gegen die dargestellte Düse 32, insbesondere Breit­ schlitzdüse 33, ausgetauscht wird. Alle beschriebenen Vorgänge und Arbeitsschritte können automatisch ablaufen und sind extrem umweltfreundlich und umweltgerecht.
Anhand Fig. 1 und 2 ist eine Vorgehensweise bei einem Bauteil 10 gezeigt, bei dem sich die Schadstelle 11 an einer konvex gekrümmten Stelle befindet.
In gleicher Weise können aber auch solche Schadstellen 11 repariert werden, die sich an konkav gekrümmten Stellen des Bauteiles 10 ergeben. Dies ist beim Beispiel in Fig. 6 verdeutlicht, für das ansonsten gleiches wie für die zuvor beschriebenen Ausführungen gilt.
Bei dem in Fig. 8-10 gezeigten Ausführungsbeispiel sind für die Teile, die den zuvor beschriebenen Ausführungs­ beispielen entsprechen, um 100 größere Bezugszeichen ver­ wendet, so daß dadurch zur Vermeidung unnötiger Wieder­ holungen auf diese vorstehende Beschreibung dieser Aus­ führungsbeispiele Bezug genommen ist.
Beim Ausführungsbeispiel in Fig. 8-10 ist als standardi­ sierter Vorformling (Heftpflaster) ein solcher Zuschnitt 124 vorgesehen, der aus geschichteten Fasermatten 125, Fasergelegen, Fasergeweben od. dgl. besteht und unten im Bereich einer Klebefläche von einer ent­ sprechend gewölbten Schutzfolie 151, die vor Gebrauch abzuziehen ist, und oben von einer dehnbaren Folie 138 überdeckt ist.
Die Dehnbarkeit der oberen Folie 138, zuvor auch mit Abdeck­ folie bezeichnet, gestattet eine Anpassung an konvexe Flächen z. B. gemäß Fig. 1 und 2 oder an konkave Flächen z. B. gemäß Fig. 6 oder an Mischformen od. dergl. geformte Verläufe. Auf jeden Fall ist die obere Folie 138 in der Lage, der Form der Oberseite des Zuschnitts 124 zu folgen und diesen flächendeckend abzudecken.
Die obere Folie 138 weist einen über den Zuschnitt 124 seitlich überstehenden, umlaufenden Rand 140 auf. In gleicher Weise ist auch die untere Folie 151 mit einem entsprechenden, über den Zuschnitt 124 seitlich über­ stehenden Rand 152 versehen. Beide Folien 138 und 151 liegen im Bereich ihrer Ränder 140 bzw. 152 aneinander und sind dort miteinander verbunden.
Die obere Folie 138 kann auf ihrer dem Zuschnitt 124 zugewandten Seite mit einem nicht weiter herausgestellten, vorzugsweise dauerelastischen, Kleber versehen sein.
Dann haftet die obere Folie 138 mit diesem Kleber an der oberen Lage des Zuschnitts 124. Da auch der Rand 140 mit diesem Kleber versehen, z. B. beschichtet, ist, haftet somit auch dieser Rand 140 dieser Folie 138 am Rand 152 der unteren Folie 152.
Darüberhinaus weist die obere Folie 138 an ihrem seitlich überstehenden Rand 140 eine umlaufende, nach oben über­ stehende Sicke 141 auf, die bei randseitig am Bauteil 110 aufliegendem Rand 140 gemäß Fig. 8 zusammen mit dem Bauteil einen Kanal 142 bilden kann. Die obere Folie 138 weist einen mit dieser Sicke 141 verbundenen Kanal 143 auf, der im Bereich des obersten Vertiefungsumfangs gebildet ist und über eine schematisch angedeutete Leitung 144 an eine Vakuumpumpe 145 angeschlossen ist.
Außerdem ist die obere Folie 138 mit einer schematisch angedeuteten Einlaßöffnung 146 versehen, über die das Harz­ gemisch eingeführt wird, das von der Misch- und Dosierein­ richtung 134 über eine Leitung 147 unter Druck zugeführt wird. Die Einlaßöffnung 146 liegt vorzugsweise dem Kanal 143 mit Anschluß für die Verbindung mit der Vakuumpumpe 145 gegenüber, wie insbesondere Fig. 8 und 9 zeigen. Über die Leitung 147 und die Einlaßöffnung 146 in der oberen Folie 138 ist die Misch- und Dosiereinrichtung 134 für das Harz mit dem Zuschnitt 124 verbunden. Die Vakuumpumpe 145 einerseits und die Misch- und Dosiereinrichtung 134 mitsamt den Arbeitsbehältern 135 und 136 für die Misch­ komponenten andererseits sind hier in vorteilhafter Weise zu einer Einheit 148 zusammengefaßt, die z. B. fahrbar ist, so daß die Einheit 148 schnell und einfach an die jeweilige Reparaturstelle eines Bauteils 110 herangefahren werden kann. Die fahrbare Einheit 148 enthält zugleich die schematisch angedeutete Steuerung 149 für die Vorrichtung 112.
Wird mit einem Zuschnitt 124 gemäß Fig. 8-10 gearbeitet, dann wird zu­ nächst, vor dem Einlegen dieses Zuschnitts 124 in die Vertiefung 114, die untere Schutzfolie 151 abgezogen, damit die unterseitige Klebefläche des Zuschnitts 124 zum Ankleben des Zuschnitts frei wird.
Danach wird der in die Vertiefung 124 passende Vorformling in Gestalt des Zuschnitts 124 in die Vertiefung 114 ein­ gelegt. Wie in Fig. 8 schematisch angedeutet ist, weist dort der Boden der Vertiefung 114 eine Struktur mit Oberflächenerhöhungen und Oberflächenvertiefungen, z. B. Zähnen, Rillen od. dgl., auf, die der Haftverbesserung dient. Der einge­ brachte Zuschnitt 124 haftet mit der Klebeschicht und wird im übrigen dadurch zusätzlich in der Vertiefung 114 gehalten, das der überstehende Rand 140 der oberen Folie 138, der den Kleber aufweist, randseitig der Vertiefung 114 an die Oberfläche des Bauteils 110 angedrückt wird und dann daran haftet. Dadurch ist gewährleistet, daß auch bei solchen Positionen des Bauteils 110, bei denen die Vertiefung 114 mit ihrer Öffnung stark zur Seite oder nach unten gerichtet ist und die Gefahr des Herausfallens des eingelegten Zu­ schnitts 124 bestehen könnte, letzterer sicher in Position gehalten ist. Die Sicke 141 des anhaftenden Randes 140 bildet mit dem Bauteil 110 den Kanal 142, über den vor dem Einbringen des Harzes zunächst die umlaufende Sicke 141 und außerdem der freie Raum innerhalb der Vertiefung 124 evakuiert wird. Zu diesem Zweck wird die Vakuumpumpe 145 eingeschaltet, die in Pfeilrichtung einen Unterdruck erzeugt. Durch den im Kanal 142 wirkenden Unterdruck wird die obere Folie 138 zusätzlich randseitig an das Bauteil 110 angepreßt und daran sicher gehalten, so daß eine zuver­ lässige Abdichtung nach außen gewährleistet ist. An­ schließend an diese Evakuierung, die den Start des Füll­ vorganges einleitet, wird mittels der Misch- und Dosier­ einrichtung 134 die Harzmenge dosiert und das Gemisch über die Leitung 147 und die Einlaßöffnung 146 in die Vertiefung 114 eingedrückt, wo sie unterstützt durch das von der Vakuumpumpe 145 erzeugte Vakuum auch den freien Raum zwischen den Fasermatten 125 des Zuschnitts 124 ausfüllt.
Wenn man zwecks schnellerer Reaktion des Harzes eine Beheizung, insbesondere von oben her, vorsehen will, so kann auf die obere Folie 138 eine nicht weiter gezeigte Heizeinrichtung 39, die bei den vorangegangenen Ausführungs­ beispielen schon erläutert ist, z. B. eine heizbare Folie, aufgelegt werden. Diese heizbare Folie kann analog der oberen Folie 138 mit einem dem Rand 140 entsprechenden Rand versehen sein, der in gleicher Weise eine Sicke besitzt. Diese heizbare Folie kann in diesem Randbereich ebenfalls mittels Vakuums an den Rand 140 der oberen Folie 138 und an das Bauteil 110 angepreßt werden. Als der­ artige Heizeinrichtung, insbesondere Folie, kann also eine der oberen Folie 138 hinsichtlich der Randgestaltung entsprechende, jedoch heizbare, Folie zum Einsatz kommen. Nach Aushärtung wird die Vakuumpumpe 145, somit also das Vakuum, abgeschaltet und eine ggf. aufgebrachte heiz­ bare Folie und dann die obere Folie 138 abgezogen. Die danach folgenden Schritte sind die gleichen, die eingangs im Zusammenhang mit den vorangegangenen Ausführungsbei­ spielen bereits erläutert sind.
Das beschriebene Verfahren und die dazu verwendeten Elemente machen es möglich, zumindest weitgehend auto­ matisch und dabei mit reproduzierbarer Qualität Bauteile aus Kunststoff, insbesondere Faserverbundwerkstoffen, im Bereich vorhandener Schad- oder Fehlstellen zu repa­ rieren, wobei die Reparatur schnell, kostengünstig und zuverlässig geschieht und der gesamte Reparaturvorgang vor allem zumindest weitgehend in einem automatischen Prozeß vonstatten gehen kann. Von Vorteil ist ferner, daß eine Reparatur vor Ort erfolgen kann. Es ist somit nicht notwen­ dig, das Bauteil der Reparaturvorrichtung zuzuführen, was häufig große Schwierigkeiten machen würde. Statt dessen kann bedarfsweise die Vorrichtung an das Bauteil herangeführt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vor­ richtung lassen sich übersichtlich in folgender modularer Bauweise gliedern:
1. Modul: Geometrie der unbeschädigten Umgebung des Bau­ teiles 10, 110 abtasten und speichern, und zwar z. B. entweder vom Neuteil abnehmen oder über CAD aus Produktkonstruktionen übernehmen,
2. Modul: Fehlererkennung und Festlegung der Geometrie der herzustellenden Vertiefüng 14, 114 über geeignete Fehlererkennungssysteme, z. B. mittels Ultraschall od. dgl.,
3. Modul: Schleifeinrichtung 13 oder Fräseinrichtung oder Bohreinrichtung oder sonstige, für die Bearbeitung geeignete Bearbeitungseinheit 21,
4. Modul: Oberflächenvorbehandlung,
5. Modul: Einlegen des Zuschnitts 24, 124 in die Vertiefung 14 bzw. 114 und Fixieren,
6. Modul: Druckausübung, und zwar innerer und/oder äußerer Druck und hierbei Überdruck oder Unterdruck, Harz­ gemisch einspritzen,
7. Modul: Aushärten, z. B. bei Raumtemperatur, oder thermisch über geeignete Heizeinrichtung 39, z. B. Heizfolie, Infrarotheizung, Warmluftstrahl od. dergl.,
8. Modul: Nachschleifen auf Original-Oberflächenmaße, siehe 1. Modul,
9. Modul: Grundierung auf die Reparaturstelle aufbringen, und zwar entweder über Sprühtechnik oder über die Technik des IMC (inmould coatings).
Bei dem in Fig. 11 gezeigten fünften Ausführungsbeispiel sind für die Teile, die den vorangegangenen Ausführungsbei­ spielen entsprechen, die gleichen Bezugszeichen verwendet, daß dadurch zur Vermeidung unnötiger Wiederholüngen auf die Beschreibung dieser vorangegangenen Ausführungsbeispiele Bezug genommen ist.
Auch beim Beispiel in Fig. 11 kann davon ausgegangen werden, daß in die Vertiefung 114 des Bauteils 110 ein passender Zuschnitt 124 eingelegt worden ist. Bei diesem ist, wie bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen auch, die Anordnung so getroffen, daß zwischen den Fasermatten, dem Fasergelege, dem Fasergewebe od. dgl., aus dem der Zuschnitt 124 besteht, ein z. B. thermoplastischer oder duroplastischer Binder ent­ halten ist, der ein Verrutschen verhindert. Der Binder kann z. B. etwa 2- max. 8% Gewichtsprozent ausmachen. Ferner ist der Zuschnitt 124 zumindest auf seiner Unter­ seite mit einer nicht dargestellten Klebefläche versehen, die vor dem Einbringen des Zuschnitts 124 in die Vertiefung 114 mit einer Schutzfolie analog der unteren Schutzfolie 151 gemäß Fig. 10 bedeckt ist, welche vor dem Einbringen des Zuschnitts 124 in die Vertiefung 114 abgezogen wurde, so daß der eingelegte Zuschnitt 124 mit seiner Untersei­ tigen Klebefläche am Boden der Vertiefung 114 haftet. Statt dessen kann der Zuschnitt 124 als Klebefläche z. B. auch einen Kleber, Klebepunkte od. dgl. aufweisen, die ebenfalls mit einer vor Gebrauch abziehbaren Schutzfolie bedeckt sind. Somit ist der paketartige Zuschnitt 124, ist er in die Ver­ tiefung 114 eingesetzt, darin zumindest bereits provisorisch und sicher gegen Herausfallen gehalten, was z. B. für Über­ kopfarbeiten an entsprechenden Bauteilen 110 von besonderem Vorteil ist.
Bei der in Fig. 11 gezeigten Verfahrensstufe ist eine äußere mechanische Preßvorrichtung 128 gezeigt, mittels der auf den Zuschnitt 124 und/oder eine etwaige, hier nicht weiter dargestellte Membran, Folie od. dgl., die z. B. analog etwa Fig. 2 die Reparaturstelle oben abdeckt, Druck zum Anpressen ausgeübt wird. Generell kann diese Druckausübung durch Anpressen von außen vor, während oder auch nach dem Ein­ führen des Harzes erfolgen. Beim gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel wird ein Überdruck von außen auf die Ober­ fläche ausgeübt. Es versteht sich gleichwohl, daß statt­ dessen auch z. B. eine Druckglocke auf die die Reparatur­ stelle abdeckende Membran, Folie od. dgl. gestülpt werden kann und dann innerhalb der Druckglocke auf die Reparatur­ stelle ein Überdruck ausgeübt werden kann. Statt dessen kann auch ein Überdruck das Innere der Vertiefung 114 zwischen der abdeckenden Membran, Folie od. dgl. und dem Zuschnitt 124 beaufschlagen.
Beim gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11, bei dem über die Preßvorrichtung 128 ein mechanischer äußerer Druck ausgeübt wird, kann man als Preßvorrichtung 128 in vorteil­ hafter Weise z. B. die für die Bearbeitung der Vertiefung 114 benutzte Bearbeitungseinheit 21 gemäß Fig. 1 einsetzen, bei der dann lediglich der Werkzeugkopf, insbesondere das Schleifwerkzeug 23, erforderlichenfalls mit Welle 22, gegen einen anbringbaren Preßkopf, insbesondere einen schematisch angedeuteten Druckstempel 160, ausgetauscht wird. Dieser besteht mit Vorteil aus elastischem Material, z. B. Gummi, wodurch er sich den jeweiligen geometrischen, ortsabhängigen Gegebenheiten am Bauteil 110 anpassen kann. Aus Gründen der besseren Übersicht ist nicht weiter gezeigt, daß der Druck­ stempel 160 z. B. eine antiklebende Oberfläche aufweisen kann, z. B. aus Silikongummi, Polyurethangummi od. dgl., und daß ferner eine je Reparaturfall abziehbare Kunststoffolie, z. B. Teflonfolie od. dgl., an der Oberfläche des Druckstempels 160 vorgesehen ist. Zweckmäßigerweise verfügt man über einen Satz von hinsichtlich der Oberflächenform und -geometrie verschiedenartig gestalteten Druckstempeln, z. B. über einen Satz von etwa fünf Varianten, von denen man für den Repa­ raturvorgang einen solchen einsetzt, der der Form und Geome­ trie der Reparaturstelle beim Bauteil 110 zumindest ange­ nähert ist und der sich im übrigen beim Aufbringen des äußeren Druckes elastisch an die vorhandene Form und Geo­ metrie der Reparaturstelle anpaßt. Zweckmäßigerweise führt man beim Einsatz einer solchen Preßvorrichtung 128 das Reparaturverfahren so durch, daß man zunächst den äußeren Druck über den Druckstempel 160 aufbringt und dann mittels der hier nicht weiter gezeigten Misch- und Dosiereinrichtung gegen diesen Druck das Harz in die Vertiefung 114 und in die Zwischenräume des Zuschnitts 124 einspritzt.
Diese Preßvorrichtung 128, insbesondere deren Druckstempel 160, schafft die Voraussetzungen dafür, nach dem Verfahren und mittels der Vorrichtung, die in P 40 07 331 beschrieben sind, zu arbeiten, worauf hier zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen Bezug genommen ist. So kann mittels der Preß­ vorrichtung 128, insbesondere des Druckstempels 160, bedarfs­ weise ein Nachdruck auf die Reparaturstelle ausgeübt werden. Dieses Nachdrücken kann auch bei den zuvor beschriebenen Verfahrensstufen und benutzten Vorrichtungen verwendet werden, also z. B. auch dort, wo das Harz durch Vakuum in die Vertiefung eingesaugt wird. Im Fall des vakuumunter­ stützten Einsaugens des Harzes kann es vorteilhaft sein, nach dem Einbringen des Harzes eine entsprechende Vorrich­ tung auf äußeres Anpressen analog dem Beispiel in Fig. 11 umzuschalten.
In Fig. 11 ist mit gestrichelten Linien im Druckstempel 160 angedeutet, daß durch diesen hindurch über die gestri­ chelte Leitung 161 ein Nachdruck mittels Gas erzeugt werden kann, das die Reparaturstelle beaufschlagt. Statt dessen oder zusätzlich kann außerdem, wie bei 162 ebenfalls ge­ strichelt angedeutet ist, zusätzliches Harz aus einem im Druckstempel 160 enthaltenen Reservoir, also ein dorti­ ges Nachdruckpolster, nachgedrückt werden. Auf diese Weise kann im Bereich der Reparaturstelle eine zusätzliche ört­ liche Verdichtung erfolgen. Diese kann z. B. anstelle eines Vakuums oder nach dem Evakuieren oder auch gleichzeitig geschehen, wobei mittels des Materialreservoirs eine Schwin­ dung des Harzes beim Aushärten kompensiert werden und damit die Reparatur, insbesondere die Haftung und Klebung, extrem gut gestaltet werden kann. Bereits an dieser Stelle ist zu bemerken, daß später nach Aushärten auch eine Grundierung, insbesondere ein Haftprimer, nach der Technik des IMC (inmould coatings) mit geringem Überdruck eingespritzt werden kann, während der Druckstempel 160 wirksam ist und von außen äußeren Druck aufbringt. Es versteht sich, daß die Oberseite der Reparaturstelle beim Beispiel gemäß Fig. 11 entweder analog Fig. 2 mit einer Membran, Folie od. dgl. abgedeckt sein kann, oder aber eine solche zusätz­ liche Abdeckung entfällt und dann die Vertiefung 114 unmit­ telbar von der Oberfläche des Druckstempels 160 abgedeckt wird.
Der Druckstempel 160 kann eine integrierte Heizeinrichtung aufweisen, beispielsweise eingegossene Induktionsspulen, so daß darüber auch eine Beheizung erfolgen kann. Statt dessen kann natürlich auch eines andere Heizeinrichtung 39 vorgesehen sein, z. B. eine Infrarotheizung, Warmluftheizung, Heizmatte od. dgl. Ist das Harz ausgehärtet, so kann das Aufbringen der Grundierung, z. B. eines Haftprimers, erfolgen. Hierzu kann die nicht gezeigte Misch- und Dosiereinrichtung verwendet werden, die zuvor zum Einbringen des Harzes diente. Die Misch- und Dosiereinrichtung wird gereinigt und gespült. Ein Austausch von Düsen ist jedoch nicht erforderlich, da die Grundierung, z. B. der Haftprimer, mittels z. B. geringem Überdruck unter die die Reparaturstelle außen abdeckende Abdeckung, hier in Gestalt z. B. des Preßstempsls 160, ein­ gespritzt wird. Ist die Reparaturstelle mit einer Membran analog Fig. 2 abgedeckt, so wirkt auch auf diese der Druck­ stempel 160, wobei dann die Grundierung, z. B. der Haftprimer, unter diese Abdeckung in Form der Membran eingespritzt wird. Die genannte IMC-Technik kann auch dann zum Einsatz kommen, wenn ein innerer Anpreßdruck herrscht, d. h. also bei aufge­ brachtem Vakuum, wie bei den vorangegangenen Ausführungs­ beispielen erläutert ist. Dann erfolgt das Einspritzen der Grundierung z. B. über die Breitschlitzdüse 33 (Fig. 3), nachdem diese zuvor gereinigt wurde. Auch dann ist also ein Düsenwechsel nicht erforderlich.
Für die Preßvorrichtung 128 werden verschiedene austauschbare Druckstempel 160 bereit gehalten, die sich durch die Form der wirksamen Oberfläche voneinander unterscheiden. Im einen Fall, wie in Fig. 11 gezeigt, ist der Oberflächenverlauf konkav. Bei einem anderen Fall ist der Oberflächenverlauf konvex und in einem weiteren Fall so gestaltet, daß sich an eine konkave Krümmung zu einer Seite hin eine konvexe anschließt. Eine andere Form sieht einen etwa treppenförmi­ gen Querschnitt mit einer Stufe od. dgl. vor.
In Fig. 12a bis 12c sind besondere verschiedene Querschnitte verschiedener Druckstempel 160 gezeigt. Beim Beispiel in Fig. 12a weist der Druckstempel 160a eine etwa U-förmige Vertiefung 163 auf. Beim anderen Beispiel in Fig. 12b ist der Druckstempel 160b mit zumindest einer vorsprungartigen Erhöhung 164 versehen, die etwa wie eine Nase gestaltet ist. Beim Beispiel in Fig. 12c weist der Druckstempel 160c sowohl eine Vertiefung 163 als auch beidseitig daran angeschlossene Erhöhungen 164 auf. Durch Fig. 12a bis 12c soll beispiel­ haft verdeutlicht sein, daß der Druckstempel je nach Repa­ raturstelle entsprechende Erhöhungen und/oder Vertiefungen aufweisen kann. Ein derartiger Druckstempel ist z. B. beson­ ders gut für Reparaturen im Bereich von Rippen, Wanddicken­ vorsprüngen, Vertiefungen od. dgl. geeignet. Zweckmäßigerweise sind die Erhöhungen und/oder Vertiefungen des zum Einsatz kommenden Druckstempels dann formgetreu an die Vertiefungen bzw. Erhöhungen im Bereich der Reparaturstelle angepaßt. Die Herstellung eines Druckstempels genannter Art kann vor­ zugsweise im wirtschaftlichen Gießverfahren erfolgen. Dabei kann für jeden erforderlichen Sonderfall der Reparatur von der nicht beschädigten Stelle des Bauteils die Form abgenom­ men werden, um dementsprechend den Druckstempel zu formen, so daß dessen jeweilige Erhöhung bzw. Vertiefung formgetreu der bauteilseitigen Vertiefung bzw. Erhöhung angepaßt ist. Für solche Sonderfälle, bei denen man den Druckstempel speziell herstellt, kann die Anfertigung über eine vorhan­ dene Misch- und Dosiereinrichtung, die Teil der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist, erfolgen. Dagegen wird man für Standardfälle verschiedene Standardgrößen und Stan­ dardformen von Druckstempeln 160 vorrätig halten.
Als Heizeinrichtung kann bei einem nicht gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel, z. B. statt der in Fig. 7 angedeuteten heiz­ baren Folie, eine Warmluftheizung oder noch besser eine Infrarotheizung zum Einsatz kommen. Insbesondere die letzt­ genannte ist einfach und kostengünstig. Sie hat den Vorteil, geometrieunabhängig zu sein und ist beliebig oft wiederver­ wendbar. Ihr Einsatz bedingt eine bis zu Temperaturen ca. von 150°C beständige Abdeckfolie. Derartige hochtemperatur­ beständige Kunststoffolien sind verfügbar und daher ohne Probleme realisierbar.
Das beschriebene Verfahren zusammen mit Vorrichtung eignet sich somit zur Reparatur von begrenzten Schadstellen aus Bauteilen aus Kunststoff, verstärkten Kunststoffen od. dgl., insbesondere aus Faserverbundwerkstoffen. Wie ersichtlich ist, erfolgt die Reparatur durch ein teilautomatisiertes System, das aus dem beschriebenen transportablen Bearbei­ tungs- und Spannroboter besteht, der die Schadstelle als eine Mulde in standardisierter Größe ausarbeitet. Man be­ dient sich vorrätigen standardisierten, in Folien verpack­ ten Fasermaterialpaketen, z. B. Gewebepaketen, in Muldengröße, die beim einen Ausführungsbeispiel durch einen an den Robo­ ter ansetzbaren Gummistempel, dessen Innenseite der Ober­ flächengeometrie des Bauteils im Bereich der Schadstelle entspricht, in der Mulde fixiert werden. Beim anderen Aus­ führungsbeispiel werden diese genannten Pakete durch den oberen Kleberand der oberen Folie und durch Vakuum in der Mulde fixiert. Zur Vorrichtung gehört ferner eine fahrbare Harzmisch- und Dosiereinheit mit integrierter Vakuumpumpe, die an Anschlüsse des Gummistempels im einen Fall oder der oberen Folie im anderen Fall angeschlossen automatisch die Evakuierung der Mulde und die Zufuhr des Harzgemisches in die Mulde und die Zwischenräume oder Poren der Fasermaterial­ lagen, z. B. Gewebelagen, vornimmt.
Die vorgefertigten Zuschnitte bestehen z. B. aus einem Paket, welches aus einzelnen vorgefertigten, z. B. ausgestanzten oder ausgeschnittenen, Fasermateriallagen abnehmender Größe be­ steht, die aufeinandergelegt die Form einer standardisierten Vertiefung, z. B. Mulde, ergeben.
Abweichend vom Ausführungsbeispiel in Fig. 11- Fig. 12c, bei dem der Preßkopf, insbesondere Druckstempel 160, eintei­ lig ist, besteht dieser bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel aus mehreren Teilen, die z. B. voneinan­ der unabhängig betätigt werden können. Aufgrund eines der­ artigen geteilten Druckstempels ist man in der Lage, damit auch solche Schadstellen zu reparieren, die sich z. B. an Rändern, Kanten, Ecken od. dgl. Stellen befinden, die man sonst mit einem einteiligen Preßkopf nicht bearbeiten kann. Man könnte zwar den Preßkopf in seiner Oberflächenkontur an die Geometrie der Schadstelle genau anpassen, also auch an etwaige Ecken, Ränder od. dgl. Einfacher und kostengünstiger ist dann jedoch der Einsatz eines geteilten Druckstempels.
Auch wenn dies nicht anhand der Zeichnungen besonders heraus­ gestellt ist, eignet sich das Verfahren gemäß der Erfindung in vorteilhafter Weise auch für solche Bauteile, die aus einem Kern, z. B. mit Honigwabenstruktur oder geschäumt, und aus diesen überdeckenden Deckschichten bestehen. Häufig be­ stehen nämlich Faserverbundwerkstoffe aus faserverstärkten Deckschichten, z. B. aus Glas-, Kohlenstoff- oder Aramidfasern, und aus geschäumten oder z. B. mit Honigwabenstruktur ver­ sehenen Kernen. Bei derartigen Bauteilen geht man gemäß der Erfindung so vor, daß man zunächst im Bereich der Schad- oder Fehlstelle das Kernmaterial ausbessert und danach die Deckschichtenzone in vorgenannter Weise repariert. Das Kern­ material sollte beim Ausbessern im Bereich der Reparatur­ stelle gegen Eindringen von Wasser abgedichtet werden. Das Ausbessern des Kernmaterials im Bereich der Reparaturstelle erfolgt z. B. durch Ausschäumen. Dieses Ausschäumen kann eben­ falls mittels der beschriebenen Misch- und Dosiereinrichtung 34 erfolgen. Bei diesem Ausschäumen dichtet der Schaum die beschädigten Bereiche des Kerns, z. B. dessen beschädigte Waben, gegen Eindringen von Wasser und dergleichen. Im Anschluß an dieses Ausbessern des Kerns erfolgt dann die Reparatur der Deckschichten in zuvor beschriebener Weise.

Claims (76)

1. Verfahren zum Reparieren von Bauteilen aus Kunststoff, insbesondere aus Faserverbundwerkstoffen, bei dem man an der Schad- oder Fehlstelle (11; 111) im Bauteil (10; 110) unter Bildung einer Vertiefung (14; 114) Material abträgt und die Vertiefung (14; 114) mit aus Harz und Fasermaterial bestehendem Reparaturmaterial ausfüllt, dadurch gekennzeichnet, daß man in die Vertiefung (14; 114) Fasermatten (25; 125),Fasergelege, Fasergewebe od. dgl. in Form von der Größe und Form der Vertiefung (14; 114) angepaßten Zuschnitten (24; 124) einlegt, wobei die Zuschnitte entweder bereits vor dem Einlegen mit Harz getränkt wurden oder stattdessen die Vertiefung (14; 114) erst danach mit Harz ausgefüllt wird, und daß man die Form und Größe der herzu­ stellenden Vertiefung (14; 114) auf einige wenige Standard­ größen festlegt und daß man für jede einzelne Standardgröße zugeordnete Zuschnitte (24; 124) vorfertigt und bereithält, die jeweils zumindest im wesentlichen paßgenau in die Vertie­ fung (14; 114) zugeordneter Form und Größe passen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man vorgefertigte Zuschnitte (24; 124) einlegt, insbesondere ein Paket, das aus einzelnen vorgefer­ tigten, z. B. ausgestanzten oder ausgeschnittenen, Fasermaterial­ lagen abnehmender Größe besteht, die aufeinandergelegt die Form einer standardisierten Vertiefung, z. B. Mulde, ergeben.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man je Vertiefung (14; 114) einen Zu­ schnitt (24; 124) einlegt, dessen Dicke in Anpassung an die Tiefe der Vertiefung (14; 114) und dessen Flächenmaße und Konturen in Anpassung an die Breite und die Konturen der Vertiefung (14; 114) so gewählt sind, daß der Zuschnitt (24; 124) die Vertiefung (14; 114) zumindest im wesentlichen formgleich und gänzlich ausfüllt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Vertiefung (14; 114) ausschleift oder ausfräst.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Vertiefung (14; 114) in Gestalt eines Kreises, eines muldenförmigen Ovals, eines Ellipsoids oder dergl. herstellt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Zuschnitt (24; 124) verwendet, der insbesondere zwischen den Faser­ matten (25; 125), dem Fasergelege, dem Fasergewebe od. dgl. eine Rutschsicherung, z. B. einen thermoplastischen oder duroplastischen Binder, Kleber od. dgl. aufweist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Ver­ tiefung (14; 114) mit einer programmgesteuerten Schleif­ einrichtung (13), Fräseinrichtung od. dergl. Bearbeitungs­ einheit (21) nach einem abgespeicherten Programm für die jeweilige Form und Größe der Vertiefung (14; 114) automatisch geschliffen, gefräst od. dergl. bearbeitet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schleifeinrichtung (13), Fräs­ einrichtung od. dergl. Bearbeitungseinheit (21) lösbar, z. B. mittels Saugern (15, 16), am Bauteil (10) angebracht und gehalten wird und vorzugsweise erforderlichenfalls zusätzlich an zumindest einer Stützfläche (20) abge­ stützt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, da­ durch gekennzeichnet, daß in den Boden der Vertiefung (14; 114) eine Oberflächener­ höhungen und Oberflächenvertiefungen aufweisende Struktur eingearbeitet wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in den Boden der Vertiefung (14; 114) eine Zähne und Rillen aufweisende Struktur einge­ arbeitet wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß man in jede Vertiefung (14; 114) einen solchen Zuschnitt (24; 124) einlegt, der zumindest auf seiner Unterseite eine Klebefläche auf­ weist, z. B. einen Kleber, Klebepunkte od. dgl., die mit einer vor Gebrauch abziehbaren Schutzfolie (151) bedeckt ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß man in jede Vertiefung (114) einen solchen Zuschnitt (124) einlegt, dessen untere Klebefläche von einer entsprechend gewölbten, vor Gebrauch ablösbaren Schutzfolie (151) und oben von einer der Form der Oberseite des Zuschnitts (124) folgenden Folie (138) überdeckt ist.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die obere Folie (138) und die untere Schutzfolie (151) jeweils einen über den Zuschnitt (124) seitlich überstehenden Rand (140; 152) aufweist und beide Folien (138, 151) im Bereich dieser Ränder (140, 152) an­ einanderliegen und miteinander verbunden sind.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Folie (138) auf ihrer dem Zuschnitt (124) zugewandten Seite mit einem, vorzugsweise dauerelastischen, Kleber versehen ist, insbesondere beschichtet ist, mit dem diese obere Folie (138) an der oberen Lage des Zuschnitts (124) haftet und mit dem der Rand (140) der oberen Folie (138) am Rand (152) der unteren Schutzfolie (151) haftet.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12-14, da­ durch gekennzeichnet, daß zumindest die obere Folie (138) des Zuschnitts (124) dehnbar ausgebildet ist und aufgrund dessen eine Anpassung an konkave, konvexe od. dergl. geformte Flächen ermöglicht.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-15, da­ durch gekennzeichnet, daß vor dem Einlegen des Zuschnitts (124) in die Vertiefung (114) zunächst die untere Schutzfolie (151) abgezogen wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-16, da­ durch gekennzeichnet, daß der in die Vertiefung (114) eingelegte Zuschnitt (124) dadurch in der Vertiefung (114) gehalten wird, daß dessen unter­ seitige Klebefläche am Boden der Vertiefung (114) haftet.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß der in die Vertiefung (114) eingelegte Zuschnitt (124) dadurch in der Ver­ tiefung (114) gehalten wird, daß der überstehende freie Rand (140) der oberen Folie (138), der Kleber aufweist, randseitig der Vertiefung (114) an das Bauteil (110) gedrückt wird und daran haftet.
19. Verfahren, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschnitt (24; 124) oberseitig mit einer Folie (38, 26; 138) abgedeckt wird, die einen seitlich überstehenden Rand mit einer umlaufenden, nach oben überstehenden Sicke (27; 141) darin aufweist, die bei randseitig am Bauteil (10; 110) aufliegender Folie (26, 38; 138) zu­ sammen mit dem Bauteil (10; 110) einen Kanal (142) bildet.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die obere Folie (26, 38; 138) einen mit der Sicke (27; 141) verbundenen Kanal (143) auf­ weist und mit der Sicke (27; 141) an eine Vakuumpumpe (145) anschließbar ist.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kanal (143), der mit der Sicke (141) verbunden ist, den obersten Vertiefungs­ umfang bildet.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-21, da­ durch gekennzeichnet, daß vor dem Einbringen des Harzes in die Vertiefung (14; 114) zu­ nächst der freie Raum in der Vertiefung (14; 114) und ggf. die umlaufende Sicke (141) im Rand (140) der oberen Folie (138) evakuiert wird und daß die Folie (138) dabei durch Unterdruck zusätzlich randseitig an das Bauteil (110) angepreßt wird.
23. Verfahren, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-22, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschnitt (24; 124) oberseitig mit einer Folie (26, 38; 138) abgedeckt ist, die eine Einlaßöffnung (146) für die Einführung des Harzes enthält, wobei die Einlaß­ öffnung (146) vorzugsweise einem Anschluß (144) für die Verbindung mit der Vakuumpumpe (145) gegenüber­ liegt.
24. Verfahren, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-23, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschnitt (24) mit einer Membran (26), Folie od. dergl. abgedeckt wird und daß auf den Zuschnitt (24) und/oder die Membran (26), Folie od. dgl. Druck zum Anpressen ausgeübt wird.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Druck vor, während oder nach dem Einführen des Harzes ausgeübt wird.
26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (26), Folie od. dgl. dadurch angepreßt wird, daß an einer Stelle der Vertiefung (114) ein Vakuum angelegt wird, z. B. über eine mit einer Vakuumpumpe verbundene Düse (30), insbesondere Breitschlitzdüse (31), und daß an vorzugsweise gegenüberliegender Stelle der Vertiefung (14) über eine Düse (32), inbesondere Breitschlitzdüse (33), Harz eingeführt wird.
27. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (26), Folie od. dgl. dadurch angepreßt wird, daß auf die Membran (26), Folie od. dgl. und/oder auf den Zuschnitt (24) Druck, insbesondere ein Überdruck, ausgeübt wird.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Überdruck innerhalb einer über die Reparaturstelle gestülpten Druckglocke auf die Membran (26), Folie od. dgl. ausgeübt wird.
29. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Druck mittels einer äußeren mechanischen Preßvorrichtung (128, 160) auf den Zuschnitt (124) und/oder die Membran, Folie od. dgl. aufgebracht wird.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man als Preßvorrichtung (128) die zur Bearbeitung der Vertiefung (14; 114) benutzte Be­ arbeitungseinheit (21) und einen auswechselbar daran anbringbaren Preßkopf, insbesondere Druckstempel (160), verwendet, wobei der Preßkopf einteilig sein oder auch aus mehreren, z. B. voneinander unabhängig betätigbaren, Teilen bestehen kann.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man einen Druckstempel (160) aus elatischem Material, z. B. Gummi, verwendet.
32. Verfahren nach Anspruch 30 oder 31, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man als Druckstempel (160) einen solchen verwendet, der eine antiklebende Ober­ fläche aufweist, z. B. aus Silikongummi, Polyurethan­ gummi od. dgl.
33. Verfahren nach einem der Ansprüche 30-32, da­ durch gekennzeichnet, daß man als Druckstempel (160) einen solchen verwendet, dessen Oberfläche eine aufgeklebte, je Reparaturfall abzieh­ bare, Kunststoffolie, z. B. Teflonfolie, aufweist.
34. Verfahren nach einem der Ansprüche 29-33, da­ durch gekennzeichnet, daß man aus einem Satz hinsichtlich der Oberflächenform und -abmes­ sungen verschiedenartig gestalteter Druckstempel einen solchen (160) einsetzt, der der Reparaturstelle hinsicht­ lich deren Form und Abmessungen zumindest angenähert ist und der sich im übrigen beim Aufbringen des äußeren Drucks auf den Zuschnitt (124) und/oder die Membran, Folie od. dgl. elastisch an die Reparaturstelle anpaßt.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 29-34, dadurch gekennzeichnet, daß man als Druckstempel (160; 160a, 160b, 160c) einen solchen verwendet, der der Reparaturstelle entsprechende Erhöhungen (164) und/oder Vertiefungen (163) aufweist.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 29-35, da­ durch gekennzeichnet, daß man als Druckstempel (160, 160a, 160b, 160c) einen solchen ver­ wendet, dessen Form zuvor, z. B. im Gießverfahren, von der Form der Reparaturstelle abgenommen und dieser entsprechend gebildet wurde.
37. Verfahren nach einem der Ansprüche 29-36, da­ durch gekennzeichnet, daß man als Druckstempel einen solchen verwendet, der eine inte­ grierte Heizeinrichtung, z. B. eingegossene Induktions­ spulen, aufweist.
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 29-37, da­ durch gekennzeichnet, daß das Harz gegen den Druck der Preßvorrichtung (128) in die Ver­ tiefung (114) eingespritzt wird.
39. Verfahren nach einem der Ansprüche 29-38, da­ durch gekennzeichnet, daß man mittels der Preßvorrichtung (128), insbesondere des Druck­ stempels (160), einen Nachdruck auf die Reparaturstelle ausübt, z. B. nach dem Einspritzen oder Einsaugen des Harzes in die Vertiefung (114).
40. Verfahren nach einem der Ansprüche 29-39, da­ durch gekennzeichnet, daß man als Druckstempel (160) einen solchen verwendet, durch den die Reparaturstelle mit einem Nachdruck, z. B. mittels Gas, und/oder zusätzlichem Harz, das z. B. einem Harz­ reservoir (162) im Druckstempel (160) entstammt, be­ aufschlagbar ist.
41. Verfahren nach einem der Ansprüche 29-40, dadurch gekennzeichnet, daß man mit der Oberfläche des Druckstempels (160) die Ober­ seite des eingelegten Zuschnitts (124) und die Ver­ tiefung (114) unmittelbar abdeckt.
42. Verfahren nach einem der Ansprüche 23-41, dadurch gekennzeichnet, daß an die Vertiefung (14; 114), z. B. an die Einlaßöffnung (146) der oberen Folie (138), eine Misch- und Dosiereinrichtung (34; 134) anschließbar ist.
43. Verfahren nach Anspruch 42, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Misch- und Dosiereinrichtung (34; 134) zusammen mit einer Vakuumpumpe (145) eine fahrbare, beistellbare Einheit (148) bildet, die an das Bauteil (10; 110) herangeführt wird.
44. Verfahren nach Anspruch 42 oder 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Misch- und Dosier­ einrichtung (34) eine Breitschlitzdüse (33) für das Harz aufweist.
45. Verfahren nach einem der Ansprüche 42-44, da­ durch gekennzeichnet, daß die zuzu­ führende Harzmenge mittels der Misch- und Dosierein­ richtung (34; 134) dosiert und in die Vertiefung (14; 114) eingedrückt wird und daß die Harzmenge, unterstützt durch den herrschenden inneren und/oder äußeren Druck, z. B. Unterdruck, erzeugt von der Vakuumpumpe (145), den freien Raum zwischen dem Zuschnitt (24; 124) und inner­ halb der Vertiefung (14; 114) ausfüllt.
46. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-45, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgefüllte Ver­ tiefung (14; 114) mittels einer Heizeinrichtung (39), z. B. mittels Infrarotheizung, Warmluftheizung, Heiz­ matte heizbarer Preßvorrichtung (128) od. dgl. beheizt wird.
47. Verfahren nach Anspruch 46, dadurch ge­ kennzeichnet, daß auf die obere Folie (38; 138) eine heizbare Folie zum Beheizen aufgelegt wird.
48. Verfahren nach Anspruch 47, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die heizbare Folie einen seitlich überstehenden Rand mit Sicke darin aufweist und daß die heizbare Folie mittels Vakuum randseitig an das Bauteil (10; 110) und an die obere Folie (38; 138) angepreßt wird.
49. Verfahren nach einem der Ansprüche 26-48 , da­ durch gekennzeichnet, daß nach dem Aushärten des Harzes der Unterdruck abgeschaltet und die obere Folie (38; 138), ggf. vorher die heizbare Folie, abgezogen wird.
50. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-49, da­ durch gekennzeichnet, daß mittels der programmgesteuerten Schleifeinrichtung (13), Fräs­ einrichtung od. dergl. Bearbeitungseinheit (21) nach einem die Ursprungskontur enthaltenden Speicherprogramm die Reparaturstelle auf Maß geschliffen, gefräst od. dergl. bearbeitet wird.
51. Verfahren nach Anspruch 50, dadurch gekenn­ zeichnet, daß beim Schleifen, Fräsen od. dergl. Bearbeiten mittels der Schleifeinrichtung (13), Fräs­ einrichtung od. dergl. Bearbeitungseinheit (21) das abgetragene Material von einer Absaugeinrichtung abge­ saugt und vorzugsweise in einem Filter gesammelt wird.
52. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-51, da­ durch gekennzeichnet, daß die Reparaturstelle danach gereinigt wird, z. B. mit entspanntem, entsalztem Wasser, organischen Lösungs­ mitteln od. dgl., und dann getrocknet wird.
53. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-52, da­ durch gekennzeichnet, daß die Repa­ raturstelle danach mit einer Grundierung, z. B. einem Haftprimer, versehen wird.
54. Verfahren nach Anspruch 53, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Grundierung, z. B. der Haftprimer, mittels z. B. geringem Überdruck unter die die Reparaturstelle außen abdeckende Abdeckung, z. B. Membran (26), Folie (38), Preßwerkzeug (160) o. dgl. eingespritzt wird.
55. Verfahren nach Anspruch 53 oder 54, dadurch gekennzeichnet, daß die Misch- und Dosiereinrichtung (34; 134), nach vorheriger Spülung und Reinigung, zum Einspritzen oder Aufspritzen der Grundierung verwendet wird.
56. Verfahren nach Anspruch 55, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei der Misch- und Dosierein­ richtung (34; 134) zum Aufspritzen der Grundierung erforderlichenfalls die Düse (32), insbesondere Breitschlitzdüse (33), durch eine Sprühdüse ersetzt wird.
57. Verfahren, insbesondere nach einem oder mehreren der An­ sprüche 1-56, bei dem das Bauteil aus einem Kern, z. B. mit Honigwabenstruktur oder geschäumt, und aus diesen überdeckenden Deckschichten besteht, dadurch gekennzeichnet, daß man im Bereich der Schad- oder Fehlstelle zunächst das Kernmaterial aus­ bessert und danach die Deckschichtenzone in vorgenannter Weise repariert.
58. Verfahren nach Anspruch 57, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man das Kernmaterial im Bereich der Reparaturstelle gegen Eindringen von Wasser und dergl. abdichtet.
59. Verfahren nach Anspruch 57 oder 58, dadurch gekennzeichnet, daß man das Kernma­ terial im Bereich der Reparaturstelle ausschäumt.
60. Vorrichtung zum Reparieren von Bauteilen aus Kunst­ stoff, insbesondere aus Faserverbundwerkstoffen, wobei an der Schad- oder Fehlstelle (11; 111) im Bauteil (10; 110) unter Bildung einer Vertiefung (14; 114) Material abgetragen und die Vertiefung (14; 114) mit aus Harz und Fasermaterial bestehendem Reparaturmaterial ausgefüllt wird, insbesondere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-59, gekennzeichnet durch der Größe und Form der Vertiefung (14; 114) angepaßte, vorgefertigte Zuschnitte (24; 124) aus Fasermatten (25; 125), Fasergelege, Fasergewebe od. dgl., die die jeweilige Vertiefung (14; 114) im wesentlichen form­ gleich und gänzlich ausfüllen.
61. Vorrichtung nach Anspruch 60, gekennzeich­ net durch vorgefertigte Matten-Zuschnitte (24; 124).
62. Vorrichtung nach Anspruch 60 oder 61, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zuschnitt (24; 124) etwa kreismuldenförmig, ovalmuldenförmig, ellipsen­ muldenförmig od. dgl. geformt ist.
63. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 60-62, da­ durch gekennzeichnet, daß jeder Zu­ schnitt (124) unten im Bereich einer Klebefläche von einer entsprechend gewölbten, vor Gebrauch abziehbaren Schutzfolie (151) und oben von einer dehnbaren Folie (138) überdeckt ist, die an eine konkave, konvexe od. dgl. geformte Oberfläche des Zuschnitts (124) durch Dehnung anpaßbar ist.
64. Vorrichtung nach Anspruch 63, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die obere Folie (138) und die untere Schutzfolie (151) jeweils einen über den Zuschnitt (124) seitlich überstehenden Rand (140, 152) aufweist und beide Folien (138, 151) im Bereich dieser Ränder (140; 152) aneinanderliegen und miteinander ver­ bunden sind.
65. Vorrichtung nach Anspruch 63 oder 64, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Folie (138) auf ihrer dem Zuschnitt (124) zugewandten Seite mit einem, vorzugsweise dauerelastischen, Kleber versehen ist, insbesondere beschichtet ist, mit dem diese obere Folie (138) an der oberen Lage des Zuschnitts (124) haftet und mit dem der Rand (140) der oberen Folie (138) am Rand (152) der unteren Schutzfolie (151) haftet.
66. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 63-65, da­ durch gekennzeichnet, daß die obere Folie (138) an ihrem seitlich überstehenden Rand (140) eine umlaufende, nach oben überstehende Sicke (141) aufweist, die bei randseitig am Bauteil (110) auf­ liegendem Rand (140) zusammen mit dem Bauteil (110) einen Kanal (142) bildet.
67. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 63-66, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Folie (138) einen mit der Sicke (141) ver­ bundenen Kanal (143) aufweist, der an eine Vakuumpumpe (145) anschließbar ist.
68. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 63-67, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kanal (143), der mit der Sicke (141) verbunden ist, den obersten Vertiefungsumfang bildet.
69. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 63-68, da­ durch gekennzeichnet, daß die obere Folie (138) eine Einlaßöffnung (146) für das Einführen des Harzes enthält, wobei die Einlaßöffnung (146) vorzugsweise dem Kanal (143) mit Anschluß für die Verbindung mit der Vakuumpumpe (145) gegenüber­ liegt.
70. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 60-69, ge­ kennzeichnet durch eine Misch- und Dosiereinrichtung (34; 134) für das Harz, die mit der Einlaßöffnung (146) der oberen Folie (138) oder z. B. über eine Düse (32), insbesondere Breitschlitzdüse (33), direkt mit der Vertiefung (14; 114) verbindbar ist.
71. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 60-70, ge­ kennzeichnet durch eine Vakuumpumpe (145), die mit dem Kanal (143) der oberen Folie (138) oder z. B. über eine Düse (30), insbesondere eine Breitschlitzdüse (31), direkt mit der Vertiefung (14) 114) verbindbar ist.
72. Vorrichtung nach Anspruch 60 oder 71, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumpumpe (145) und die Misch- und Dosiereinrichtung (34; 134) in einer insbesondere fahrbaren Einheit (148) zu­ sammengefaßt sind.
73. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 60-72, ge­ kennzeichnet durch eine CNC-gesteuerte Schleifeinrichtung (13), Fräseinrichtung od. dgl. Bearbeitungseinheit (21), mittels der nach einem abge­ speicherten Programm die Vertiefung (14; 114) in der jeweils gewünschten Form und Größe selbsttätig her­ stellbar ist.
74. Vorrichtung nach Anspruch 73, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schleifeinrichtung (13), Fräseinrichtung od. dergl. Bearbeitungseinheit (21) lösbar, z. B. mittels Saugern (15, 16), am Bauteil (10; 110) halterbar und vorzugsweise erforderlichen­ falls mittels zusätzlicher Stützen (19) an einer Stützfläche (20) abstützbar ist.
75. Vorrichtung nach Anspruch 73 oder 74, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der CNC- gesteuerten Schleifeinrichtung (13), Fräseinrichtung od. dergl. Bearbeitungseinheit (21) nach einem die Ursprungskontur enthaltenden Speicherprogramm die Reparaturstelle auf Maß bearbeitbar ist.
76. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 73-75, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schleifeinrichtung, Fräseinrichtung od. dergl. Bearbei­ tungseinheit (21) eine Absaugeinrichtung mit Filter für das abgetragene Material aufweist.
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