ES2271471T3 - Conducto de estratificado termoplastico. - Google Patents
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Abstract
Un método para formar un conducto de estratificado termoplástico (10), de tal modo que el método comprende: aportar o proporcionar una forma previa, o preforma, estratificada y termoplástica (60) que se corresponde generalmente con una forma deseada de un primer segmento (20) de conducto; configurar la forma previa (60) de modo que se aproxime a la forma deseada del primer segmento (20) de conducto, que define un paso (12); y consolidar la forma previa (60) con el fin de formar el primer segmento (20) de conducto; de manera que el método evita el recorte tras la formación y en él dicha etapa de aporte comprende determinar una configuración geométrica plana que se corresponde generalmente con la forma deseada del primer segmento (20) de conducto, de tal manera que dicha etapa de determinación comprende calcular la configuración geométrica plana de tal modo que dicha etapa de consolidación forme el primer segmento (20) de conducto con la forma deseada para el primer segmento (20) de conductosin tener que recortar el primer segmento (20) de conducto después de dicha etapa de consolidación, y cortar una lámina plana (58) de estratificado termoplástico de acuerdo con la configuración geométrica plana.
Description
Conducto de estratificado termoplástico.
La presente invención se refiere a conductos y,
más específicamente, a conductos formados de estratificados y formas
previas, o preformas, termoplásticos, y métodos para la formación de
tales conductos.
Los conductos proporcionan vías de paso para una
amplia variedad de aplicaciones. Por ejemplo, se usan de forma
generalizada conductos tubulares para el flujo de aire en sistemas
de control del ambiente en las aeronaves o aviones. Similarmente,
los conductos proporcionan vías de paso para el transporte de gases
para el calentamiento o la ventilación en otros vehículos y en los
edificios. Sistemas de distribución de agua, sistemas hidráulicos y
otras redes de fluido se sirven también a menudo de conductos para
el transporte de los fluidos. Además, pueden suministrarse
materiales sólidos, por ejemplo, en forma de partículas, a través de
conductos. Los conductos para las anteriores y otras aplicaciones
pueden ser formados de metales, plásticos, cerámicas, materiales
compuestos y otros
materiales.
materiales.
El documento
CA-A-2.367.537 describe un reborde o
anillo de centrar y una estructura de reborde de unión mutua para
uso en un conjunto de brazos flexibles que tiene una característica
de superficie intermedia o interfaz que utiliza dos materiales
diferentes en el área de contacto entre dos rebordes adyacentes.
El documento
US-A-2.823.703 describe una tubería
flexible para conductos de aire para calentamiento y
acondicionamiento de aire, la cual está diseñada de modo que se
doble fácilmente de tal forma que discurra rodeando los obstáculos o
los evite.
Un sistema convencional de control del ambiente
en un avión utiliza una red de conductos para proporcionar aire para
el calentamiento, el enfriamiento, la ventilación, el filtrado, el
control de la humedad y/o el control de la presión de la cabina. En
este sistema convencional, los conductos están formados de un
material compuesto que incluye una matriz termoestable que impregna,
y está reforzada por, un material de refuerzo tal como el Kevlar®,
marca comercial registrada de la E. I. du Pont de Nemours and
Company. La matriz termoestable está formada, típicamente, de una
resina epoxídica o de poliéster, que se endurece cuando se somete a
calor y presión. Los conductos formados de este material compuesto
son generalmente resistentes y de peso ligero, como se requiere en
muchas aplicaciones de aeronaves. Sin embargo, el procedimiento de
fabricación puede ser complicado, largo y caro, especialmente para
conductos con formas específicas tales como conductos curvos y
conductos que incluyen una acometida de tubo o accesorio fijado, una
reborde o anillo de centrar, una porción con forma de receptáculo o
abocardada, una sección cónica u otro contorno o perímetro. Por
ejemplo, los conductos curvos se forman convencionalmente alrededor
de un mandril de emplasto desechable. El mandril de emplasto está
formado en una herramienta rotativa conformada con una forma
especial, que actúa como un molde para formar el mandril de emplasto
de acuerdo con la forma deseada del conducto. En primer lugar, una
cavidad de la herramienta se rellena parcialmente de emplasto sin
solidificar, y la herramienta se hace girar de tal forma que el
emplasto recubra una superficie interna de la cavidad de la
herramienta. Una vez que el emplasto se ha solidificado parcialmente
formando el mandril, la herramienta es detenida y abierta, de tal
manera que el mandril de emplasto puede ser retirado y colocado en
un horno para su subsiguiente solidificación. El mandril se trata
entonces con un agente obturador, se solidifica de nuevo y se trata
con un agente de liberación. Se cortan hojas de tejido, tal como
Kevlar®, previamente impregnadas con el material termoestable, y se
adhieren depositan sobre el mandril, a menudo a mano, y se emplea
una pistola de calor para moldear las hojas hasta que adquieran la
forma del mandril. El mandril es colocado en una bolsa de vacío en
la que se instalan una o más válvulas, y se evacua el aire de la
bolsa a través de las válvulas, de tal manera que la bolsa empuja
las hojas contra el mandril y consolidas las hojas a la vez que se
aplica calor para solidificar las hojas y formar el conducto. Una
vez que se han solidificado o secado las hojas, se retira la bolsa
de vacío y el mandril de emplasto se rompe y extrae del conducto. El
conducto se limpia y recorta hasta tener las características
dimensionales deseadas. Se utiliza a menudo una horma o plantilla
que se corresponde con la forma deseada del conducto, para recortar
el conducto y para ubicar de forma precisa las características o
rasgos adicionales en el conducto, tales como orificios, acometidas
de tubo, ménsulas y similares. En ocasiones es necesario un
tratamiento adicional para añadir un reborde o receptáculo de tal
manera que uno o ambos extremos del conducto puedan ser asegurados a
otro conducto y formar un cierre hermético con él. Típicamente, se
forma un reborde añadiendo material adicional, por lo que se añade
peso al conducto. Puede añadirse también un aislante al interior y/o
al exterior del conducto.
El procedimiento de fabricación para dicho
conducto termoestable reforzado es complicado, consume tiempo y es
caro. La herramienta rotativa que se emplea para moldear el mandril
de emplasto se ha dimensionado y conformado especialmente para crear
un conducto de dimensiones específicas, de manera que ha de
producirse y conservarse un gran número de tales herramientas para
la fabricación de diferentes conductos. El mandril de emplasto se
forma y destruye durante la fabricación de un solo conducto, lo que
requiere tiempo de solidificación y da lugar a que el emplasto haya
de ser, típicamente, retirado o destruido como desecho.
Adicionalmente, las hojas previamente impregnadas cambian de forma
mientras son secadas y consolidadas, y, en consecuencia, han de ser
recortadas, típicamente, tras su curación con el fin de conseguir
las dimensiones deseadas. Las plantillas requeridas para el recorte
y para ubicar las posiciones adecuadas para las características
tales como orificios y acometidas de tubo, se utilizan también,
típicamente, tan solo para un conducto de unas dimensiones
concretas, de manera que se requieren numerosas plantillas en caso
de que se hayan de formar diferentes conductos. Al igual que las
herramientas rotativas utilizadas para formar los mandriles, las
plantillas requieren tiempo y gastos de fabricación, almacenamiento
y conservación.
Adicionalmente, los conductos formados de
materiales epoxídicos termoestables comunes no se comportan bien en
ciertos ensayos de inflamabilidad, producción de humos y toxicidad,
y el uso de dichos materiales puede ser inaceptable en el caso de
que los requisitos de comportamiento sean estrictos. Por ejemplo,
ciertos cambios en las leyes medioambientales o ciertos cambios
propuestos en los requisitos de comportamiento, impuestos por la
Administración Federal de la Aviación ("Federal Aviation
Administration"), impedirían el uso de conductos formados de
algunos compuestos termoestables, en ciertas aplicaciones de
sistemas de control ambiental en aviones.
Así pues, existe la necesidad de un conducto
mejorado y de un método para formar un conducto que reduzca la
complejidad e incremente la eficacia en cuanto a costes. De
preferencia, el método no debe requerir la formación de una
herramienta rotativa ni un mandril de emplasto especiales para cada
conducto, ni tampoco una herramienta manual especial para la
confección a mano. El conducto ha de ser compatible con métodos
eficaces para la formación de rebordes y cajeados o receptáculos y
para ubicar otras características, preferiblemente sin el uso de una
cara horma o plantilla que sea específica del conducto. De manera
adicional, el conducto ha de ser de peso ligero y resistente, y debe
satisfacer normas estrictas en cuanto a su inflamabilidad,
producción de humos y toxicidad.
La presente invención proporciona un conducto
formado de un estratificado termoplástico, y una forma previa, o
preforma, y método asociados. El conducto es de peso ligero,
resistente y se comporta bien en ensayos de inflamabilidad,
producción de humos y toxicidad. El conducto se forma por
conformación de un estratificado plano y no requiere un mandril de
emplasto desechable para soportar hojas, una herramienta rotativa
específica para el conducto, a fin de formar dicho mandril, ni una
herramienta de confección a mano especial. Las posiciones para
características tales como orificios y acometidas de tubo pueden ser
determinadas antes de que el conducto sea formado a partir del
estratificado. De manera adicional, el conducto puede ser formado
para proporcionar anillos de centrar o rebordes y receptáculos sin
la adición de material.
En una realización, la presente invención
proporciona un conducto de estratificado termoplástico y articulado
que incluye una pluralidad de segmentos de conducto, que están
formados de estratificado termoplástico, por ejemplo, un material
compuesto que incluye una matriz termoplástica, tal como de
polieterimida o de sulfuro de polifenol, y un material de refuerzo,
tal como tejido o fibras formadas de una aramida, carbono o vidrio.
Los primer y segundo segmentos del conducto se unen para definir un
paso continuo en su interior, por ejemplo, por medio de un
conectador flexible situado entre los extremos de los segmentos del
conducto, que, de otro modo, se encuentran descentrados de tal modo
que un eje longitudinal del primer segmento de conducto forma un
cierto ángulo con respecto a un eje longitudinal del segundo
segmento del conducto. De acuerdo con un aspecto de la invención, el
conectador flexible define unas primera y segunda porciones
alargadas que se encuentran parcialmente encerradas. Cada porción
define una abertura para recibir el extremo de un segmento
respectivo del conducto, y las porciones están unidas de tal manera
que las aberturas se encuentran generalmente opuestas una con
respecto a la otra.
La presente invención proporciona también una
forma previa estratificada y termoplástica para la fabricación de un
segmento de conducto y de un conducto articulado. La forma previa
incluye una lámina plana de estratificado termoplástico que define
una configuración geométrica plana que corresponde a la forma
deseada del segmento de conducto, de tal manera que la lámina puede
ser configurada de modo que defina, generalmente, la forma deseada
del segmento de conducto, la cual define un paso. La lámina puede
estar formada de un material compuesto que incluye una matriz
termoplástica, tal como de polieterimida o de sulfuro de polifenol,
así como un material de refuerzo, tal como una aramida, carbono o
vidrio. Pueden disponerse datos constructivos en la forma previa,
incluyendo una marca de identificación del segmento de conducto, una
marca de orientación, una marca de alineación radial, una marca de
posición de acometida de tubo, una marca de posición de detalle o
pieza accesoria, y/o una marca de posición de tramo para empalme. De
acuerdo con un aspecto de la invención, la configuración geométrica
plana se define, al menos parcialmente, por una curva y/o un arco
sinusoidales basándose en un cierto número de segmentos de conducto
que se requieren para formar el conducto articulado, en una
curvatura del conducto articulado, en un diámetro de una entrada del
conducto articulado, en un diámetro de la salida del conducto
articulado, en un radio de doblez del segmento de conducto, en una
posición deseada para la junta de unión del segmento de conducto, en
un solapamiento de junta de unión, así como en una deformación
deseada para la entrada y la salida del conducto articulado.
La presente invención proporciona también
métodos para formar una forma previa estratificada y termoplástica,
así como un conducto. La forma previa, que corresponde en general a
una forma deseada de un primer segmento del conducto, puede formarse
impregnando un material de refuerzo con termoplástico con el fin de
formar una lámina plana, determinar una configuración geométrica
plana que corresponda generalmente a la forma deseada del primer
segmento de conducto, y cortar la lámina de acuerdo con la
configuración geométrica plana. Preferiblemente, la configuración
geométrica se determina de tal manera que el segmento de conducto se
consolida con la forma deseada para el primer segmento de conducto
sin que se recorte el segmento tras su consolidación. Por ejemplo,
las dimensiones de la configuración geométrica plana pueden
calcularse al menos parcialmente de acuerdo con una curva y/o un
arco sinusoidales basándose en un cierto número de segmentos de
conducto para un conducto articulado, en una curvatura del conducto
articulado, en un diámetro de una entrada del conducto articulado,
en un diámetro de la salida del conducto articulado, en un radio de
doblez del primer segmento del conducto, en una posición deseada
para la junta de unión, en un solapamiento de la junta de unión, y
en deformaciones deseadas de la entrada y de la salida del conducto.
El conducto se ha formado configurando la forma previa con
aproximadamente la forma deseada del primer segmento de conducto, la
cual define un paso, y consolidando la forma previa para formar el
primer segmento de conducto. De acuerdo con un aspecto de la
invención, los métodos incluyen también marcar la lámina con datos
constructivos, tales como una marca de identificación del conducto,
una marca de orientación, una marca de alineación radial, una marca
de posición de acometida de tubo, una marca de posición de detalle o
pieza accesoria, y/o una marca de posición de tramo para empalme. De
acuerdo con otro aspecto, el primer segmento del conducto se une a
al menos un segundo segmento del conducto de tal manera que el paso
definido por el primer segmento del conducto está unido en
comunicación de fluido con un paso definido por el segundo paso del
conducto. Por ejemplo, los segmentos de conducto pueden unirse
mediante la unión de un conectador flexible a los extremos opuestos
de los segmentos de conducto. El primer segmento del conducto puede
ser unido al segundo segmento del conducto de tal manera que los
ejes longitudinales de los segmentos del conducto queden formando un
ángulo uno con respecto al otro y los segmentos, en combinación,
formen, al menos parcialmente, un conducto articulado.
Habiendo descrito, de esta forma, la invención
en términos generales, se hará referencia a continuación a los
dibujos que se acompañan, que no se han trazado necesariamente a
escala y en los cuales:
la Figura 1 es una vista en perspectiva de un
conducto formado por cuatro segmentos de conducto de acuerdo con una
realización de la presente invención;
la Figura 2 es una vista en alzado del conducto
de la Figura 1, que ilustra varias dimensiones del conducto;
la Figura 3 es una vista en planta de una forma
previa destinada a formar un segmento de conducto de acuerdo con una
realización de la presente invención;
la Figura 4 es una vista en planta de una lámina
plana de un estratificado termoplástico, que muestra la disposición
de cuatro formas previas de acuerdo con otra realización de la
presente invención;
la Figura 5 es una vista en perspectiva de un
conectador alargado y flexible de acuerdo con una realización de la
presente invención;
la Figura 6 es una vista en perspectiva de un
conectador alargado y flexible de acuerdo con otra realización de la
presente invención;
la Figura 7 es una vista en perspectiva del
conectador de la Figura 5, dispuesto en un segmento de conducto de
acuerdo con una realización de la presente invención;
la Figura 8 es una vista en perspectiva de un
conectador alargado y flexible, dispuesto en un segmento de conducto
de acuerdo con otra realización de la presente invención;
la Figura 9 es una vista en perspectiva de dos
segmentos de conducto unidos por un conectador alargado y flexible
de acuerdo con una realización de la presente invención;
la Figura 9A es una vista en planta de un
conectador alargado de acuerdo con otra realización de la presente
invención;
la Figura 9B es una vista lateral del lado
derecho del conectador alargado de la Figura 9A;
la Figura 9C es una vista lateral del lado de
fondo del conectador alargado de la Figura 9A;
la Figura 9D es una vista parcial de dos
segmentos de conducto unidos por el conectador alargado de la Figura
9A;
la Figura 10 es una vista en planta de una
lámina estratificada, termoplástica y plana, que muestra la
disposición de una forma previa con marcas de acometida de tubo y de
pieza accesoria, de acuerdo con una realización de la presente
invención;
la Figura 11 es una vista en perspectiva de un
segmento de conducto con una acometida de tubo, de acuerdo con una
realización de la presente invención; y
la Figura 12 es una vista en perspectiva de un
segmento de conducto con un anillo de centrar o reborde, de acuerdo
con una realización de la presente invención.
La presente invención se describirá más
exhaustivamente en lo que sigue, con referencia a los dibujos que se
acompañan, en los que se muestran algunas de las realizaciones de la
presente invención, pero no todas. Ciertamente, esta invención puede
materializarse de muchas formas diferentes, y no ha de interpretarse
como limitada a las realizaciones que aquí se exponen; en lugar de
ello, estas realizaciones se han proporcionado de tal manera que
esta descripción satisfaga los requisitos legales aplicables. Los
mismos números se refieren a elementos similares a lo largo de
ella.
Haciendo referencia, a continuación, a la Figura
1, se muestra en ella un conducto articulado 10 de acuerdo con una
realización de la presente invención. El conducto 10 está formado
por segmentos rectos 20 de conducto, cuatro en esta realización, que
están unidos por unos conectadores 80 de tal manera que los
segmentos 20 de conducto definen un paso continuo 12 que se extiende
desde una entrada 14 hasta una salida 16. El conducto 10 puede ser
utilizado en numerosas aplicaciones, incluyendo, si bien no se
limita a ellos, sistemas de control del ambiente de vehículos
aerospaciales, en los que se suministra aire a través del paso 12
del conducto 10 para proporcionar calentamiento, enfriamiento,
ventilación, filtrado, control de la humedad y/o presurización a la
cabina de una aeronave. La entrada 14 y la salida 16 del conducto 10
pueden estar unidas a otros conductos o a otros dispositivos tales
como calentadores, acondicionadores de aire, ventiladores, filtros,
compresores y similares. Los segmentos 20 de conducto están unidos
de tal manera que un eje longitudinal de cada segmento 20 de
conducto se configura formando un ángulo con respecto al eje
longitudinal del (de los) segmento(s) 20 de conducto
adyacente(s). De esta forma, el conducto 10 define una forma
articulada, y la entrada 14 y la salida 16 forman un ángulo una con
respecto a la otra. Alternativamente, los segmentos 20 de conducto
pueden estar unidos para formar un conducto recto 10.
Los segmentos 20 de conducto están formados de
un estratificado termoplástico. Los materiales termoplásticos se
caracterizan por una transición a un estado plástico cuando se
calientan por encima de una temperatura de transición de estado
vítreo, y un retorno a un estado no plástico cuando se enfrían hasta
una temperatura por debajo de la temperatura de transición de estado
vítreo. Por ejemplo, los segmentos 20 de conducto pueden formarse de
polieterimida (PEI) o de sulfuro de polifenol (PPS - "polyphenol
sulfide"), los cuales pueden ser, ambos, termoplásticos. La PEI
termoplástica, disponible bajo el nombre comercial Ultem®, una marca
comercial registrada de la General Electric Company, se hace
plástica típicamente a temperaturas por encima de aproximadamente
214ºC (417ºF). De acuerdo con una realización de la presente
invención, cada segmento 20 está formado de un material compuesto
que incluye una matriz de PEI termoplástico que está reforzada con
un material de refuerzo tal como un tejido o fibras de carbono,
vidrio, o bien un tejido de aramida, tal como el Kevlar®. Los
tejidos de estos y otros materiales de refuerzo pueden prepararse
por diversos métodos según se conoce en la técnica. Por ejemplo,
pueden utilizarse numerosos tipos de fibra troceada y
configuraciones o patrones de tejeduría, incluyendo una tejeduría de
fibra de ranúnculo a 0/90 grados. Alternativamente, los segmentos 20
pueden estar formados de otros materiales termoplásticos, que pueden
ser reforzados por otros materiales de refuerzo o pueden incluir
materiales que no son de refuerzo.
En aras de la claridad en la referencia, se
ilustran en la Figura 2 varias dimensiones del conducto 10. Como se
muestra, la entrada 14 del conducto 10 tiene un primer diámetro
D_{1}, y la salida 16 tiene un segundo diámetro D_{2}. Los
diámetros D_{1}, D_{2} pueden ser diferentes, pero, según se
muestra en la realización de la Figura 2, los diámetros D_{1},
D_{2} son iguales y en lo que sigue se hace referencia a ellos
similarmente como el diámetro D. Cada segmento 20 de conducto define
una primera anchura W_{1} de segmento y una segunda anchura
W_{2} de segmento. En la realización que se ilustra, la segunda
anchura W_{2} de cada segmento 20 de conducto es más grande que la
primera anchura W_{1} de segmento, y los segmentos 20 de conducto
se han configurado de tal manera que el conducto 10 está articulado
alrededor de un centro 18 del conducto. La articulación del conducto
10 depende de un ángulo \sigma formado entre segmentos 20 de
conducto adyacentes. El ángulo \sigma se mide entre segmentos 20
de conducto adyacentes, en la porción más exterior de los segmentos
de conducto, es decir, donde se presenta la segunda anchura W_{2}
de segmento. Sin embargo, el ángulo \sigma puede,
alternativamente, medirse en cualquier otra parte, por ejemplo,
entre los ejes longitudinales de segmentos 20 de conducto
adyacentes. Un ángulo B es igual a la suma de los ángulos
individuales \sigma de los segmentos 20 de conducto. Así pues, el
ángulo B es la articulación total del conducto 10. Un radio de
doblez R se mide como la distancia entre el centro 18 del conducto y
la porción más exterior de los segmentos 20 de conducto, si bien el
radio R de doblez puede medirse también en cualquier otro lugar, por
ejemplo, entre el centro 18 y los ejes longitudinales de los
segmentos 20 del conducto.
En la Figura 3 se muestra una forma previa 60
destinada a formar uno de los segmentos 20 de conducto. La forma
previa 60 se ha formado a partir de una lámina plana 58 constituida
de un material termoplástico, tal como se muestra en la Figura 4. La
forma previa 60 define unos primer y segundo extremos 62, 64, así
como unos primer y segundo bordes laterales 66, 68. La forma previa
60 se ha configurado con el fin de constituir uno de los segmentos
20 de conducto, al doblar la forma previa 60 de tal modo que los
primer y segundo bordes laterales 66, 68 se juntan uno con el otro.
La forma previa 60 puede ser doblada hasta adoptar una sección
transversal circular u otra forma, tal como un cuadrado, un
rectángulo, un triángulo, una elipse y similar. Los primer y segundo
bordes laterales 66, 68 se unen para formar una junta de unión 26,
de tal manera que el segmento 20 de conducto define una sección
transversal poligonal cerrada que define el paso 12.
Preferiblemente, uno de los primer o segundo bordes laterales 66, 68
se superpone a una porción del otro borde 66, 68 en una cierta
distancia, designada como solapamiento L_{OL} de junta de unión,
según se muestra en la Figura 2. Es posible escalonar la posición
angular S de las juntas de unión 26 en el conducto 10.
La forma previa 60 puede doblarse y configurarse
manualmente o por medio de una máquina automática. En la Solicitud
norteamericana Nº 20020215815, titulada "Preformación de conductos
termoplásticos" ("Preforming Thermoplastic Ducts") y
publicada como el documento
US-A-2004/0026825, se proporcionan
métodos para configurar una forma previa o preforma.
Preferiblemente, la porción del segmento 20 de conducto situada en
la junta de unión 26 se consolida y une utilizando pegamento, calor
u otros métodos de unión. La unión se consigue típicamente aplicando
calor y presión a los bordes 66, 68 para formar la junta de unión
26. Como el material termoplástico del segmento 20 de conducto se
calienta por encima de su temperatura de transición de estado
vítreo, el material se hace plástico y la presión consolida y une el
material solapado que constituye el solapamiento L_{OL} de junta
de unión. La unión puede llevarse a cabo por métodos manuales o
automáticos, por ejemplo, según se describe en la Solicitud
norteamericana Nº 20020215833, titulada "Unión con consolidación
de conductos de estratificado termoplástico" ("Consolidation
Joining of Thermoplastic Laminate Ducts") y publicada como el
documento US-A-2004/0026015.
La forma de la forma previa 60 se determina
proyectando la forma deseada del segmento 20 de conducto sobre la
lámina estratificada plana 58. Por ejemplo, los segmentos 20 de
conducto que se muestran en las Figuras 1 y 2 pueden ser formados a
partir de formas previas 60, según se muestra en la Figura 4. La
forma previa 60 que se muestra en la Figura 3 puede utilizarse
también para formar los segmentos 20 de conducto de las Figuras 1 y
2, si bien la forma previa simétrica 60 de la Figura 3 dará lugar a
un segmento 20 de conducto con la junta de unión 26 situada en la
sección o tramo más estrecho del segmento 20 de conducto, es decir,
en la porción radialmente más interna del conducto 10 con respecto
al centro 18 del conducto. De esta forma, cada segmento 20 de
conducto puede formarse a partir de formas previas 60 de diferentes
formas, y la forma de forma previa 60 puede ser modificada de manera
que afecte a la posición angular S de junta de unión para cada
segmento 20 de conducto. En la realización que se ilustra en la
Figura 2, las juntas de unión 26 se encuentran escalonadas, de tal
manera que la junta de unión 26 de cada segmento 20 de conducto está
situada en una posición angular S que está alejada 180º de las
juntas de unión 26 de los segmentos 20 de conducto adyacentes.
Preferiblemente, al menos uno de los primer y
segundo extremos 62, 64 de cada forma previa 60 está curvado, como
se muestra en la Figura 3, de tal manera que el primer extremo 62 de
uno de los segmentos 20 de conducto puede ser acoplado con el
segundo extremo 64 de otro de los segmentos 20 de conducto, y unido
a él, sin que haya un espacio de separación entre los segmentos 20
de conducto. De acuerdo con una realización de la invención, al
menos uno de los primer y segundo extremos 62, 64 de cada forma
previa está definido, al menos parcialmente, por una curva
sinusoidal que está basada en las siguientes características del
conducto 10 y de los segmentos 20 de conducto: un número N de
segmentos 20 de conducto, unidos para formar el conducto 10, el
ángulo B de articulación del conducto 10, el diámetro D del
conducto, el radio de doblez R, la posición angular S deseada para
la junta de unión 26 de cada uno de los segmentos 20 de conducto, el
solapamiento L_{OL} de junta de unión, y una deformación deseada
de la entrada y/o salida 16 del conducto 10. Posibles deformaciones
que pueden formarse en el segmento 20 de conducto incluyen cajeados
o receptáculos y anillos de centrar o rebordes, según se describe
más adelante. Por ejemplo, en una realización, el diámetro D del
conducto 10 es uniforme a lo largo de todo él, y una longitud L de
cada forma previa 60, medida como la distancia entre los primer y
segundo bordes laterales 66, 68, es igual a
D \ \times \
\pi +
L_{OL}
donde \pi es una constante
irracional aproximadamente igual a 3,1416. La primera anchura
W_{1} de segmento es igual
a
2 \left( R -
\frac{D}{2}\right) \times \ sen
\left(\frac{B}{2N}\right)
y la segunda anchura W_{2} de
segmento es igual
a
2 \left( R +
\frac{D}{2}\right) \times \ sen
\left(\frac{B}{2N}\right)
Cuando los diámetros D_{1}, D_{2} son el
mismo, es decir, iguales al diámetro D, los primer y segundo
extremos curvados 62, 64 son simétricos, según se muestra en las
Figuras 2 y 4, y uno de los extremos 62, 64 se describe por la
función
f(x) =
\pm Dsen \left(\frac{B}{2N}\right)\left[R \pm 0 , 5 \cdot sen
\left(\frac{360x}{D\pi} + S
\right)\right]
donde la posición angular deseada S
de la junta de unión se expresa como un ángulo, la variable x se
define a lo largo de la longitud L del segmento de conducto, y la
función f(x) se mide perpendicularmente a la variable x. Como
se muestra en la Figura 4, es posible formar múltiples formas
previas 60 a partir de una única lámina estratificada termoplástica
58, y las formas previas 60 pueden configurarse en una disposición
encajada en la lámina 58 para minimizar el desperdicio de
material.
En la Figura 5 se muestra el conectador flexible
80 que se utiliza para unir los segmentos 20 de conducto a fin de
formar el conducto 10 de acuerdo con una realización de la presente
invención. El conectador flexible 80 es un miembro alargado que
define unas primera y segunda porciones parcialmente encerradas 82,
84, que definen unas primera y segunda aberturas 86, 88,
respectivamente destinadas a recibir uno de los extremos 62, 64 de
uno de los segmentos 20 de conducto. Las primera y segunda aberturas
86, 88 se encuentran generalmente opuestas una con respecto a la
otra hacia fuera, de tal manera que los segmentos 20 de conducto
fijados al conectador 80 se extienden desde las mismas en
direcciones generalmente opuestas. En la realización que se muestra
en la Figura 5, el conectador 80 define un tabique alargado 90 a
partir del cual se extienden unas primera y segunda bridas 92, 94
que forman las porciones parcialmente encerradas 82, 84. Una de las
dos bridas 92, 94, o ambas, pueden definir espacios de separación 96
que incrementan la flexibilidad del conectador 80. Los espacios de
separación 96 pueden también extenderse a través del tabique 90,
según se ilustra mediante un conectador alternativo 80a, ilustrado
en la Figura 6, el cual proporciona tabiques independientes 90a para
soportar orejetas de brida individuales 92a. Preferiblemente, el
conectador 80 está fijado a un segmento 20 de conducto, de tal
manera que la primera porción parcialmente encerrada 82 recibe uno
de los extremos 62, 64 del segmento 20 de conducto a través de la
primera abertura 86, y de tal forma que los espacios de separación
96 están dirigidos radialmente hacia dentro o hacia el paso 12 del
conducto 10, como se muestra en la Figura 7. Otro conectador
alternativo 80b se muestra en la Figura 8. El conectador 80b define
dos tubos alargados unidos 97, 98, cada uno de los cuales define una
de las aberturas 86, 88 y una de las porciones parcialmente
encerradas 82, 84. La Figura 9 ilustra dos segmentos 20 de conducto
que están unidos a través de un conectador 8. Preferiblemente, el
conectador 80 sujeta juntos los dos segmentos 20 y cierra también
herméticamente el paso 12 del conducto 10. El conectador 80 puede
ser pegado en su lugar. Alternativamente, el conectador 80 y/o los
segmentos 20 de conducto pueden ser calentados hasta quedar al menos
parcialmente plastificados y se consolidan para unir el conectador
80 a los segmentos 20 de conducto. La consolidación puede llevarse a
cabo presionando el conectador 80 contra los segmentos 20 de
conducto manualmente o con el uso de un mecanismo automatizado.
El conectador 80 puede definir una forma en
sección transversal uniforme a lo largo de su longitud, como se
muestra en las Figuras 5-9, o bien la forma en
sección transversal puede variar a lo largo de la longitud del
conectador 80, por ejemplo, para adaptarse mejor a la configuración
articulada de los segmentos 20 de conducto unidos por el conectador
80 que se muestra en las Figuras 9A-9D es elíptico
para corresponderse con la forma de los extremos 62, 64 de los dos
segmentos 20 de conducto cilíndricos, como se muestra en la Figura
9D. Las primera y segunda bridas 92, 94 del conectador 80 no definen
espacios de separación 96, sino que las bridas 92, 94 están
dispuestas formando un ángulo con el tabique 90. Por otra parte, las
bridas 92, 94 no son uniformes a lo largo del conectador 80.
Específicamente, las bridas 92, 94 son perpendiculares al tabique 90
en una o más posiciones a lo largo del conectador 80, como se
muestra en la Figura 9B, y varían con respecto a la configuración
perpendicular en un ángulo A a lo largo de la longitud del
conectador 80. Por ejemplo, el ángulo A puede variar hasta un máximo
de B/2N, como se muestra en la Figura 9C. De esta forma, las
porciones parcialmente encerradas 82, 84 definen el ángulo A entre
ellas, y el ángulo A varía a lo largo del conectador 80, de tal modo
que el conectador 80 está configurado para recibir los extremos 62,
64 de los segmentos 20 de conducto, que se encuentran en un ángulo
oblicuo, el cual puede ser igual al ángulo A, como se muestra en la
Figura 20, con el fin de formar el conducto articulado 10.
Preferiblemente, la forma previa 60 está hecha
de un estratificado termoplástico que puede formarse y consolidarse
uniformemente y de forma predecible, de tal manera que las
características que se desea que estén situadas en posiciones
específicas del segmento 20 de conducto pueden situarse primeramente
en la forma previa 60 y, como la forma previa 60 está configurada
para formar el segmento 20 de conducto, las características se
desplazan o trasladan a las posiciones deseadas. Por ejemplo, la
Figura 10 ilustra una disposición de la forma previa 60 en la lámina
58 de estratificado termoplástico. El perímetro de la forma previa
60 está delimitado por una línea 69, a lo largo de la cual puede
cortarse la forma previa 60 partiendo de la lámina 58. La forma
previa 60 incluye orificios 70 para acometida de tubo, destinados a
la fijación de acometidas de tubo 71, o accesorios, al segmento 20
de conducto, como se muestra en la Figura 11. Las acometidas de tubo
71 pueden ser unidas al segmento 20 de conducto por calentamiento de
uno de entre la acometida de tubo 71 y el segmento 20 de conducto, o
de ambos, y presionando la acometida de tubo 71 en el interior del
orificio 70 para acometida de tubo. Pueden utilizarse también
adhesivos, elementos de sujeción mecánicos tales como tornillos,
pernos, sujetadores o remaches, así como otros dispositivos o
métodos de unión, para sujetar las acometidas de tubo 71 al segmento
20 de conducto. Preferiblemente, los orificios 70 para acometida de
tubo son taladros definidos por la forma previa 60 antes de que se
haya formado la forma previa como segmento 20 de conducto, si bien
puede marcarse alternativamente en la forma previa 60 la posición de
los orificios 70 para acometida de tubo, y formarse taladrando el
segmento 70 de conducto una vez que se le ha dado forma a la forma
previa 60 como segmento 20 de conducto. Se utilizan unas marcas 72
de colocación de acometida de tubo y/o unas marcas 73 de orientación
de acometida de tubo con el fin de identificar cada orificio 70 para
acometida de tubo y/o indicar la posición y la orientación deseadas
de la acometida de tubo 71. Las marcas 72 de colocación de acometida
de tubo pueden mostrar parte del perfil o contorno de la acometida
de tubo 71 que se ha de unir al segmento 20 de conducto, por
ejemplo, las esquinas o vértices, de tal manera que la acometida de
tubo 71 puede colocarse de forma rápida y precisa en el segmento 20
de conducto, preferiblemente sin el uso de una platilla especial. En
el caso de que exista más de una orientación de la acometida de tubo
71 para la que la acometida de tubo 71 se corresponda con las marcas
de colocación 72, y se desee una orientación concreta de la
acometida de tubo 71 en el segmento 20 de acometida de tubo, pueden
proporcionarse también las marcas de orientación 73. Por ejemplo,
cada marca de orientación de acometida de tubo 73 puede incluir una
flecha, tal como se muestra en la Figura 10, que indica la
orientación de dirección deseada para la acometida de tubo 71 que se
ha de unir al segmento 20 de conducto.
La forma previa 60 puede incluir otros orificios
y/o marcas para características adicionales, tales como orificios 74
para pieza accesoria y marcas 75 para pieza accesoria, destinados a
recibir dispositivos accesorios o de detalle. Los orificios y marcas
74, 75 para pieza accesoria son similares a los orificios 70 para
acometida de tubo, a las marcas de colocación 72 y a las marcas de
orientación 73. Por ejemplo, pueden proporcionarse dos orificios 74
para pieza accesoria, destinados a recibir pernos u otros elementos
de sujeción para unir una ménsula (no mostrada) u otro dispositivo
de detalle al segmento 20 de conducto. Las marcas 75 para detalle o
pieza accesoria proporcionan un indicador fácilmente identificable
de la ubicación y orientación que se desean para el dispositivo de
pieza accesoria, por lo que simplifican el ensamblaje y la
instalación de los segmentos 20 de conducto y del conducto 10.
Pueden utilizarse unas marcas 76 de orientación de conducto para
indicar la orientación deseada del segmento 20 de conducto o del
conducto 10. Por ejemplo, las marcas 76 de orientación de conducto
pueden incluir una flecha que indica cuál de los extremos 62, 64 del
segmento 20 de conducto ha de ser unido a otro segmento 20 de
conducto para formar el conducto 10. Las marcas 76 de orientación de
conducto pueden indicar también la posición de la entrada 14 y/o de
la salida 16 del conducto 10 formado a partir del segmento 20 de
conducto, y, en consecuencia, el modo como ha de colocarse el
conducto 10 durante su instalación en un sistema de conductos. Unas
marcas 77 de alineación angular indican la alineación angular
deseada del segmento 20 de conducto, por ejemplo, con respecto a una
marca correspondiente de otro segmento 20 de conducto. De esta
forma, un operario que ensamble dos segmentos 20 de conducto puede
alinear las marcas 77 de alineación angular existentes en los
segmentos 20 de conducto para conseguir la correcta alineación
angular entre ellos. Las marcas 78 de tramo para empalme situadas
cerca de los bordes laterales 66, 68 de la forma previa 60
identifican la posición o la longitud de un tramo 79 para empalme
perteneciente a la forma previa 60 ó al segmento 20 de conducto, es
decir, la porción de la forma previa 60 ó del segmento 20 de
conducto que se utiliza para unir el segmento 20 de conducto a otro
segmento 20 de conducto. Por ejemplo, cada marca 78 de tramo para
empalme puede incluir una línea paralela a los extremos 62, 64 del
segmento 20 de conducto, que indica la cantidad o magnitud del
segmento 20 de conducto que ha de insertarse en otro segmento 20 de
conducto para unirse al mismo. Puede también disponerse en la forma
previa 60 una línea 69a de solapamiento de junta de unión, a fin de
indicar la medida en que han de solaparse los bordes laterales 66,
68 para formar la junta de unión 26, es decir, la longitud del
solapamiento L_{OL} de junta de unión.
Se aprecia que es posible disponer en la forma
previa 60 orificios, marcas y otros detalles para situar los
dispositivos de detalle diferentes de las acometidas de tubo,
ménsulas y tramos de empalme. Por ejemplo, la forma previa 60 puede
ser marcada con líneas u otras marcas para indicar la posición de
características que se han de formar subsiguientemente en el
segmento 20 de conducto, tales como la posición deseada de un
receptáculo o un reborde para facilitar la unión del segmento 20 de
conducto a otro segmento 20 ó a otro dispositivo. La Figura 12
ilustra el segmento 20 de conducto en el cual se ha formado un
reborde 50. Los rebordes formados en conductos convencionales
formados de materiales termoestables se forman, típicamente,
añadiendo hojas al conducto para constituir por acumulación la forma
del reborde. El reborde 50 de la presente invención puede formarse
por medio de un procedimiento de acumulación semejante, pero,
preferiblemente, el reborde 50 se forma calentando el segmento 20 de
conducto termoplástico hasta una temperatura a la que se hace
plástico, y haciendo fuerza con una herramienta contra el segmento
20 de conducto para deformar el segmento de conducto radialmente
hacia fuera y formar el reborde o anillo de centrar 50. Una
exposición relativa a la formación de características de conducto
tales como cajeados o receptáculos y rebordes se proporciona en la
Solicitud norteamericana Nº 20020215780, titulada "Formación a
posteriori de conductos termoplásticos"
("Post-Forming of Thermoplastic Ducts") y
publicada como el documento
US-A-200410026819. El reborde 50,
que se extiende radialmente hacia fuera, puede utilizarse para unir
el segmento 20 de conducto a otro segmento 20 u otro dispositivo
mediante la inserción del segmento 20 provisto de rebordes dentro de
otro segmento 20 ó dispositivo. La formación del reborde 50 puede
también tener como resultado un rebaje 51 situado en la superficie
del segmento 20 de conducto. El rebaje 51 puede ser utilizado para
recibir el reborde 50 de otro segmento 20 de conducto con el fin de
unir los segmentos 20 de conducto. La longitud L y/o las anchuras
W_{1}, W_{2} calculadas de la forma previa 60 pueden ajustarse
para la formación de un reborde 50, un receptáculo u otra
característica que pueda afectar a las dimensiones globales del
segmento 20 de conducto. De manera adicional, es posible
proporcionar marcas para identificar el segmento 20 de conducto o el
conducto 10. Por ejemplo, pueden proporcionarse marcas
identificadoras (no mostradas) para indicar un número de modelo, un
número de serie, el tipo de material y similar. Una o todas las
marcas pueden corresponder a datos proporcionados en la fabricación
o en los dibujos para el ensamblaje.
La forma previa 60 puede ser recortada de la
lámina 58 utilizando una cuchilla oscilante automatizada, una hoja
rotativa, un chorro de agua, tijeras u otros dispositivos de corte,
y los orificios 70, 74 pueden ser taladrados o cortados utilizando
un taladro, un punzón u otros dispositivos semejantes. Las líneas y
marcas 69, 69a, 72, 73, 75, 76, 77, 78 pueden formarse antes,
durante o después de que se corte la forma previa 60 de la lámina
58. Por ejemplo, en una realización, se utiliza una cuchilla
ultrasónica controlada numéricamente y con una propiedad de pluma o
bolígrafo, para cortar la forma previa 60 y formar las líneas y
marcas 69, 69a, 72, 73, 75, 76, 77, 78 mientras la forma previa 60
está aún plana.
De acuerdo con una realización de la presente
invención, el conducto 10 se forma conformando en primer lugar la
forma previa 60 partiendo de una lámina plana de estratificado
termoplástico. La forma previa 60 está marcada con datos
constructivos tales como las líneas de delimitación 69 de la forma
previa, los orificios 70 para acometida de tubo, las marcas 72 de
colocación de acometida de tubo, las marcas 73 de orientación de
acometida de tubo, los orificios 74 para pieza accesoria, las marcas
75 para pieza accesoria, las marcas de orientación 76, las marcas
77de alineación angular, las marcas 78 de tramo para empalme, la
línea 69a de solapamiento de junta de unión, así como las marcas de
identificación. Preferiblemente, la forma previa 60 se corta de
acuerdo con una configuración geométrica plana que se corresponde
generalmente con la forma deseada para el segmento 20 de conducto,
de tal manera que la forma previa 60 puede configurarse y
consolidarse para conformar la forma deseada del segmento 20 de
conducto sin tener que recortar el segmento 20 de conducto tras su
formación. Por ejemplo, la forma previa 60 se corta a lo largo de
las líneas de delimitación 69, y los orificios 70 para acometida de
tubo, así como los orificios 74 para pieza accesoria, se taladran en
la forma previa 60. La forma previa 60 se configura, consolida y une
a uno u otros más segmentos 20 de conducto, a fin de formar el paso
continuo 12 a su través, con el uso del conectador alargado y
flexible 80. Preferiblemente, los segmentos 20 de conducto se unen
de tal manera que un eje longitudinal de cada segmento 20 de
conducto se dispone formando un ángulo con respecto a un eje
longitudinal del (los) segmento(s) de conducto que está(n)
unido(s)
al mismo, y los segmentos 20 de conducto forman un conducto articulado 10. Las marcas 72, 73, 75, 76, 77, 78 pueden ser utilizadas como guías durante la construcción, por ejemplo, a la hora de unir los segmentos 20 de conducto uno con otro o cuando se unen las acometidas de tubo 71 u otros dispositivos a los segmentos 20 de conducto.
al mismo, y los segmentos 20 de conducto forman un conducto articulado 10. Las marcas 72, 73, 75, 76, 77, 78 pueden ser utilizadas como guías durante la construcción, por ejemplo, a la hora de unir los segmentos 20 de conducto uno con otro o cuando se unen las acometidas de tubo 71 u otros dispositivos a los segmentos 20 de conducto.
Vendrán a la mente de un experto de la técnica a
la que pertenece esta invención muchas modificaciones y otras
realizaciones de la invención que tienen el beneficio de las
enseñanzas presentadas en las anteriores descripciones y en los
dibujos asociados, sin apartarse del ámbito de las
reivindicaciones.
Claims (21)
1. Un método para formar un conducto de
estratificado termoplástico (10), de tal modo que el método
comprende:
aportar o proporcionar una forma previa, o
preforma, estratificada y termoplástica (60) que se corresponde
generalmente con una forma deseada de un primer segmento (20) de
conducto;
configurar la forma previa (60) de modo que se
aproxime a la forma deseada del primer segmento (20) de conducto,
que define un paso (12); y
consolidar la forma previa (60) con el fin de
formar el primer segmento (20) de conducto;
de manera que el método evita el recorte tras la
formación y en él dicha etapa de aporte comprende determinar una
configuración geométrica plana que se corresponde generalmente con
la forma deseada del primer segmento (20) de conducto, de tal manera
que dicha etapa de determinación comprende calcular la configuración
geométrica plana de tal modo que dicha etapa de consolidación forme
el primer segmento (20) de conducto con la forma deseada para el
primer segmento (20) de conducto sin tener que recortar el primer
segmento (20) de conducto después de dicha etapa de consolidación, y
cortar una lámina plana (58) de estratificado termoplástico de
acuerdo con la configuración geométrica plana.
2. Un método para formar un conducto de
estratificado termoplástico, de acuerdo con la reivindicación 1, en
el cual se proporcionan unos orificios (74) y ubicaciones (70, 72)
para acometida de tubo, antes de formar el conducto.
3. Un método para formar un conducto de
estratificado termoplástico, de acuerdo con la reivindicación 1 ó la
reivindicación 2, que comprende adicionalmente unir el primer
segmento (20) de conducto a al menos un segundo segmento (20) de
conducto de tal manera que el paso (12) definido por el primer
segmento (20) de conducto quede conectado en comunicación de fluido
con un paso (12) definido por el segundo segmento (20) de
conducto.
4. Un método para formar un conducto de
estratificado termoplástico, de acuerdo con la reivindicación 3, en
el cual dicha etapa de unión comprende unir un conectador flexible
(80) a un extremo del primer segmento (20) de conducto y a un
extremo opuesto del segundo segmento (20) de conducto.
5. Un método para formar un conducto de
estratificado termoplástico, de acuerdo con la reivindicación 4, en
el cual dicha etapa de unión comprende unir el primer segmento (20)
de conducto con al menos el segundo segmento (20) de conducto, de
tal manera que un eje longitudinal del primer segmento (20) de
conducto queda formando un ángulo con respecto a un eje longitudinal
del segundo segmento (20) de conducto, y los primer y segundo
segmentos (20) de conducto en combinación, al menos parcialmente,
forman un conducto articulado.
6. Un método para formar un conducto de
estratificado termoplástico de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1-5, en el cual la etapa de
proporcionar una forma previa (60) comprende:
configuración de las formas previas (60) en una
disposición encajada en la lámina (58) para minimizar el desperdicio
de material.
7. Un método para formar un conducto de
estratificado termoplástico, de acuerdo con la reivindicación 6, en
el cual dicha etapa de aportación comprende impregnar un material de
refuerzo con termoplástico para formar la lámina plana (58).
8. Un método para formar un conducto de
estratificado termoplástico, de acuerdo con la reivindicación 6, que
comprende adicionalmente marcar la lámina (58) con datos
constructivos que incluyen al menos una de entre una marca de
identificación de segmento de conducto, una marca de orientación
(76), una marca de alineación radial (77), una marca de ubicación de
acometida de tubo, una marca (75) de ubicación de detalle o pieza
accesoria y una marca (78) de ubicación de tramo para empalme.
9. Un método para formar un conducto de
estratificado termoplástico, de acuerdo con la reivindicación 6, 7 u
8, en el cual dicha etapa de determinación comprende calcular
dimensiones de la configuración geométrica plana, al menos
parcialmente, de acuerdo con una curva sinusoidal, basándose en un
número de segmentos de conducto que se requieren para formar un
conducto articulado, una curvatura del conducto articulado, un
diámetro de una entrada del conducto articulado, un diámetro de la
salida del conducto articulado, un radio del segmento de conducto,
una posición deseada para la junta de unión del segmento de
conducto, un solapamiento de junta de unión, así como una
deformación deseada de un extremo del segmento de conducto.
10. Un conducto de estratificado
termoplástico y articulado (10) que comprende una pluralidad de
segmentos (20) de conducto, en el cual un primer segmento de
conducto está unido a un segundo segmento de conducto de tal manera
que dichos primer y segundo segmentos de conducto definen un paso
continuo (12) en su interior, y un eje longitudinal de dicho primer
segmento de conducto está dispuesto formando un ángulo con respecto
a un eje longitudinal de dicho segundo segmento de conducto,
caracterizado porque
- cada segmento (20) de conducto está formado de
estratificado termoplástico a partir de una forma previa o preforma
(60) que tiene una configuración geométrica plana que se corresponde
generalmente con la forma deseada del segmento (20) de conducto;
y
- el material termoplástico de los segmentos
(20) de conducto evita el recorte tras la formación.
11. Un conducto de acuerdo con la
reivindicación 10, en el cual se han dispuesto unos orificios (74) y
ubicaciones (70, 72) para acometida de tubo antes de formar el
conducto (10).
12. Un conducto de acuerdo con la
reivindicación 10 ó la reivindicación 11, que comprende
adicionalmente un conectador flexible (80), dispuesto entre un
extremo de dicho primer segmento (20) de conducto y un extremo
opuesto de dicho segundo segmento (20) de conducto.
13. Un conducto de acuerdo con la
reivindicación 12, en el cual dicho conectador flexible (80) define
una primera porción alargada y parcialmente encerrada (82), que
define un primera abertura (86) destinada a recibir dicho extremo de
dicho primer segmento (20) de conducto, y una segunda porción
alargada y parcialmente encerrada (84), que define una segunda
abertura (88) destinada a recibir dicho extremo de dicho segundo
segmento (20) de conducto, de tal modo que dicha segunda porción
(84) está unida a dicha primera porción (82) de manera tal, que
dicha segunda abertura (88) está opuesta generalmente hacia fuera
con respecto a dicha primera porción (86).
14. Un conducto de acuerdo con la
reivindicación 13, en el cual las primera y segunda porciones
parcialmente encerradas (82, 84) definen un ángulo entre ellas, de
tal modo que el ángulo no es uniforme a lo largo de la longitud de
dicho conectador (80), de manera que dicho conectador (80) está
configurado para recibir dichos primer y segundo segmentos (20) de
conducto en un ángulo oblicuo.
15. Un conducto de acuerdo con cualquiera de
las reivindicaciones 1-14, en el cual dichos
segmentos (20) de conducto están formados de un material compuesto
que incluye una matriz termoplástica y un material de refuerzo.
16. Un conducto de acuerdo con la
reivindicación 15, en el cual dicha matriz comprende al menos uno de
entre el grupo que consiste en polieterimida y sulfuro de polifenol,
y dicho material de refuerzo comprende al menos uno de entre el
grupo consistente en una aramida, carbono y vidrio.
17. Un conducto de estratificado
termoplástico y articulado (10), de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 10-16, en el que la forma previa
(60) comprende una lámina plana (58) de estratificado termoplástico,
que define una configuración geométrica plana que se corresponde con
la forma deseada del segmento (20) de conducto, la cual define un
paso (12), de tal manera que la lámina (58) puede estar configurada
para definir generalmente la forma deseada del segmento (20) de
conducto, de tal modo que es posible formar múltiples formas previas
o preformas a partir de una única lámina (58) de estratificado
termoplástico.
18. Un conducto de estratificado
termoplástico de acuerdo con la reivindicación 17, en el cual se han
dispuesto datos constructivos en la forma previa (60), de tal modo
que los datos constructivos incluyen al menos una de entre una marca
de identificación de segmento de conducto, una marca de orientación
(76), una marca de alineación radial (77), una marca de ubicación de
acometida de tubo, una marca (75) de ubicación de detalle o pieza
accesoria, una línea de solapamiento de junta de unión, y una marca
(78) de ubicación de tramo para empalme.
19. Un conducto de estratificado
termoplástico de acuerdo con la reivindicación 17 ó la
reivindicación 18, en el cual la configuración geométrica plana está
al menos parcialmente definida por una curva sinusoidal basada en un
número de segmentos de conducto que se requieren para formar el
conducto articulado, en una curvatura del conducto articulado, en un
diámetro de una entrada del conducto articulado, en un diámetro de
la salida del conducto articulado, en un radio de doblez del
segmento de conducto, en una posición deseada para la junta de unión
del segmento de conducto, en un solapamiento de junta de unión, así
como en una deformación deseada para la entrada y la salida del
conducto articulado.
20. Un conducto de estratificado
termoplástico de acuerdo con la reivindicación 17, 18 ó 19, en el
cual dicha lámina (58) está formada de un material compuesto que
incluye una matriz termoplástica y un material de refuerzo.
21. Un conducto de estratificado
termoplástico de acuerdo con la reivindicación 20, en el cual dicha
matriz comprende al menos uno de entre el grupo que consiste en
polieterimida y sulfuro de polifenol, y dicho material de refuerzo
comprende al menos uno de entre el grupo consistente en una aramida,
carbono y vidrio.
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