ES2329654T3 - Articulo reforzado y metodo de fabricacion. - Google Patents
Articulo reforzado y metodo de fabricacion. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2329654T3 ES2329654T3 ES01992198T ES01992198T ES2329654T3 ES 2329654 T3 ES2329654 T3 ES 2329654T3 ES 01992198 T ES01992198 T ES 01992198T ES 01992198 T ES01992198 T ES 01992198T ES 2329654 T3 ES2329654 T3 ES 2329654T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- warp
- fabric
- fibers
- weft
- weft fibers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/06—Fibrous reinforcements only
- B29C70/10—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
- B29C70/16—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
- B29C70/22—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least two directions forming a two dimensional structure
- B29C70/222—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least two directions forming a two dimensional structure the structure being shaped to form a three dimensional configuration
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D03—WEAVING
- D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
- D03D25/00—Woven fabrics not otherwise provided for
- D03D25/005—Three-dimensional woven fabrics
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/2419—Fold at edge
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/2419—Fold at edge
- Y10T428/24207—Fold at edge with strand[s] or strand-portion[s] between layers [e.g., upholstery trim, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/2419—Fold at edge
- Y10T428/24215—Acute or reverse fold of exterior component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/2419—Fold at edge
- Y10T428/24264—Particular fold structure [e.g., beveled, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24628—Nonplanar uniform thickness material
- Y10T428/24636—Embodying mechanically interengaged strand[s], strand-portion[s] or strand-like strip[s] [e.g., weave, knit, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
- Y10T442/3179—Woven fabric is characterized by a particular or differential weave other than fabric in which the strand denier or warp/weft pick count is specified
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
- Y10T442/3179—Woven fabric is characterized by a particular or differential weave other than fabric in which the strand denier or warp/weft pick count is specified
- Y10T442/3195—Three-dimensional weave [e.g., x-y-z planes, multi-planar warps and/or wefts, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
- Y10T442/3179—Woven fabric is characterized by a particular or differential weave other than fabric in which the strand denier or warp/weft pick count is specified
- Y10T442/322—Warp differs from weft
- Y10T442/3228—Materials differ
- Y10T442/326—Including synthetic polymeric strand material
- Y10T442/3276—Including polyamide strand material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
- Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
- Y10T442/3179—Woven fabric is characterized by a particular or differential weave other than fabric in which the strand denier or warp/weft pick count is specified
- Y10T442/3301—Coated, impregnated, or autogenous bonded
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Woven Fabrics (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
- Golf Clubs (AREA)
- Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Making Paper Articles (AREA)
Abstract
Un tejido (10, 110, 200) para formar una estructura con una forma tridimensional, dicho tejido que consta de: fibras en urdimbre y trama; fibras en urdimbre y trama en una primera porción (12, 14, 16, 18, 22, 24, 26, 28) del tejido que están entrelazadas entre sí; caracterizadas por el hecho de que el tejido consta de fibras en urdimbre y trama en una segunda porción (20, 120, 212) del tejido, donde las fibras en urdimbre y trama no están entrelazadas entre sí y pueden moverse de manera independiente una con respecto a la otra; y donde un pliegue del tejido en una primera dirección (A) paralela a las fibras en urdimbre, y en una segunda dirección (B) paralela a las fibras en trama, provoca que la segunda porción (20, 120, 212) se colapse por el hecho de ocasionar que las fibras en urdimbre y trama de la segunda porción se alineen entre sí.
Description
Artículo reforzado y método de fabricación.
La presente invención hace referencia a un
sustrato textil reforzado que es conformado en un artículo
tridimensional mediante termoformado o mediante otros medios
apropiados para dicho propósito.
Las estructuras compuestas reforzadas con fibras
presentan el beneficio de ser de peso ligero y proporcionar al mismo
tiempo ventajas mecánicas como la resistencia. Sin embargo, en
muchas aplicaciones se prefieren las estructuras de plástico
moldeado, madera o metal debido al coste que implican, ya que son
relativamente fáciles de fabricar. No obstante, a menudo, artículos
como cajones de embalaje o almacenamiento tienden a dañarse debido a
la manipulación a la que se ven sometidas, o bien su capacidad de
apilamiento se encuentra limitada debido a consideraciones de peso y
resistencia. Aunque las estructuras compuestas reforzadas con fibras
resultarían más convenientes, el gasto que representa fabricar una
estructura tridimensional (3D) más o menos compleja es un factor a
tener en cuenta.
Esto se debe a que las estructuras compuestas
parten generalmente de un sustrato plano tejido de fibras. El
sustrato debe, en ese caso, ser adaptado a la forma del artículo, el
cual es entonces revestido con una resina y termoformado o curado
con la forma deseada. Este proceso puede realizarse sin problemas en
superficies relativamente planas o lisas. Sin embargo, en las
superficies angulosas como la unión de los laterales, esquinas y
partes inferiores de una caja o cajón, es necesario realizar cortes
o sisas. Por ejemplo, el documento DE 19 716 637 revela un tejido
para conformar una estructura con forma tridimensional. El tejido
consta de fibras en urdimbre y trama entrelazadas y debe ser cortado
por diferentes zonas antes de ser conformado según la forma deseada.
Esto requiere de una mayor mano de obra e incrementa el coste de
fabricación. En el caso de artículos típicamente económicos, como
por ejemplo un cajón de embalaje, el gasto añadido podría tener
mayor peso que los beneficios de reforzarlos.
Aunque las estructuras tejidas 3D pueden ser
tejidas por máquinas especializadas, el gasto que esto representa es
considerable y rara vez resulta deseable tener un telar dedicado a
crear una estructura simple.
Consecuentemente, aunque los artículos
reforzados con fibras resultan útiles en muchas aplicaciones para
reemplazar estructuras comparables de plástico, madera o metal,
existe la necesidad de reducir el coste que representa su
fabricación. Lograrlo también podría permitir su relativa producción
en masa y una utilización mucho más extendida.
Por lo tanto, es un objeto principal de la
invención minimizar o eliminar la necesidad de cortar y sisar
tejidos de refuerzo para estructuras 3D.
Es un objeto adicional de la misma simplificar
la fabricación de dichas estructuras y reducir los requerimientos de
mano de obra.
Aún otro objeto más de la invención es evitar la
necesidad de utilizar equipos especiales de tejido para crear
estructuras 3D.
Aún otro objeto adicional es proporcionar un
método para crear un tejido de refuerzo que pueda ser adaptado
fácilmente para crear una amplia variedad de diferentes estructuras
3D.
Éstos y otros objetos y ventajas resultarán
evidentes a partir de la presente invención. La presente invención
está dirigida a proporcionar un tejido diseñado específicamente para
que resulte apropiado para reforzar estructuras compuestas 3D. El
refuerzo de fibras puede ser tejido en telares convencionales. Éste
parte de una estructura tejida 2D que luego es conformada en una
estructura 3D, en particular una que tenga embuticiones profundas.
Para proporcionar dicha estructura, el tejido de refuerzo es tejido
de manera tal que, en porciones del tejido, las fibras en urdimbre y
trama o de relleno son dispuestas una sobre otra y no se entrelazan
unas con otras. En esta porción las fibras pueden moverse de forma
independiente y deslizarse sobre las demás cuando el tejido es
estirado o plegado hasta adoptar la forma deseada. Si la porción es
una forma rectangular o cuadrada, puede colapsarse de manera tal
que tanto las fibras de urdimbre como de trama se plieguen sobre sí
mismas y una sobre la otra, para alinearse de manera unidireccional,
lo cual crea una esquina que actúa como columna de compresión en la
estructura final.
Otra forma de crear los textiles de refuerzo es
mediante tejidos cosidos. Éstos son tejidos confeccionados mediante
una combinación de la tecnología empleada en el trenzado/colocación
de fibra óptica (de vidrio) de alta velocidad y tecnologías de
tejido. En los tejidos cosidos, las fibras o hilos en dirección de
la urdimbre y la trama no están entrelazados. Las agujas de tejer
entrelazan cada intersección de fibras en urdimbre y trama con un
tercer hilo de costura. Los hilos de costura también sujetan una
columna de hilos de costura adyacentes. En la presente invención,
regiones seleccionadas de los hilos en urdimbre y trama no están
unidas mediante hilos de costura que crean áreas similares a las
áreas "no tejidas" de la realización antes mencionada.
Consecuentemente, en estas áreas las fibras pueden moverse de forma
independiente y deslizarse sobre las demás cuando el tejido es
estirado o plegado hasta adoptar la forma deseada.
Aún otra manera adicional de crear el tejido de
refuerzo, consiste en colocar dos capas de fibras dispuestas a 90º
(o a otros ángulos), una con respecto a la otra y entonces, en áreas
seleccionadas, unirlas en las intersecciones en urdimbre y trama.
Esto requeriría que al menos una de las dos direcciones de fibras
esté compuesta de fibras que sean termoplásticas o que tengan un
revestimiento o componente termoplástico. Las áreas unidas actuarían
como un "tejido". Aquellas áreas que no están unidas actuarían
como áreas "no tejidas" similares a las de la realización
anterior.
Por lo tanto, mediante la presente invención se
realizarán sus objetos y ventajas, cuya descripción debería
considerarse junto con los dibujos en donde:
La Figura 1 ilustra la construcción de un
tejido plano bidimensional (2D) que incorpora las revelaciones la
presente invención.
La Figura 2A-2D ilustra la
secuencia de plegado o estiramiento del tejido para producir
embuticiones profundas.
La Figura 3 ilustra un tejido 2D con múltiples
áreas donde las fibras en urdimbre y trama no están entretejidas
para crear una estructura compleja al plegar o estirar.
La Figura 4 es una vista en perspectiva de una
estructura 3D conformada a partir del tejido mostrado en la Figura
3.
La Figura 5 es una vista en perspectiva de un
tejido cosido, que incorpora las revelaciones de la presente
invención.
La Figura 6 es una vista en perspectiva de un
tejido cosido que presenta áreas seleccionadas no unidas con hilo de
costura, que incorpora las revelaciones de la presente
invención.
En particular referencia a los dibujos, las
piezas similares entre sí serán numeradas de manera similar. En la
Figura 1, se muestra un tejido 10 plano tejida de refuerzo 2D que
ilustra la presente invención. El tejido 10 puede ser tejido
utilizando cualquier patrón textil convencional como un patrón liso,
de satén, asargado, etc. o cualquier otro patrón apropiado para este
propósito. La fibra utilizada puede ser cualquier fibra que pueda
ser tejida, sintética o natural, incluyendo por ejemplo fibras
hechas de vidrio, Kevlar®, carbón, nailon, rayón, polyester,
algodón, etc. y que puedan ser tejidas en máquinas de tejido
convencionales.
En la Figura 1, las fibras de urdimbre se
muestran en dirección A con las fibras de trama en dirección B. Por
razones referentes a esta ilustración, el tejido 10 ha sido dividido
en las regiones 12 a 28, divididas a lo largo de líneas de pliegue
30-36. En las regiones 12-18 y
22-28 las fibras son tejidas de modo convencional y
las fibras de urdimbre se cruzan con las fibras de trama. En la
región 20 estas fibras no se entrelazan. En otras palabras, las
fibras de trama flotan por debajo de las fibras de urdimbre. En la
región 20 las fibras pueden, por lo tanto, moverse de manera
independiente una con respecto a la otra.
Cuando el tejido 10 es construido, puede
entonces conformarse de acuerdo a la forma deseada. Si deberá actuar
como estructura de refuerzo, el tejido puede impregnarse con el
material o la resina deseada y luego moldearse o termomoldearse
hasta obtener la forma necesaria. De manera alternativa, las cintas
de filamentos continuos mezclados, que constan de una fibra
estructural y una resina termoplástica, pueden ser tejidas para
producir una pre-forma que luego será
termoformada.
En referencia ahora a las Figuras
2A-2D, la Figura 2A muestra una tejido plano,
tejido, bidimensional (2D) 10. El tejido 10 es luego plegado a lo
largo de líneas de plegado 30 y 32, las cuales son paralelas a las
fibras de urdimbre, como se muestra en la Figura 2B. El tejido 10 es
luego plegado a lo largo de las líneas de plegado 32 y 36 las cuales
son paralelas a las fibras de trama y perpendiculares a las fibras
de urdimbre, como se muestra en la Figura 2C. En este proceso, dado
que las fibras en urdimbre y trama de la región 20 no están
entrelazadas, éstas pueden deslizarse una sobre otra y en última
instancia acumularse en la esquina 38 como se muestra en la Figura
2D. Las fibras en la esquina 38 son ahora unidireccionales y pueden
actuar como columna de compresión e incrementar la resistencia de la
estructura que está siendo conformada. El proceso anterior puede
llevarse a cabo de manera automática mediante equipos de
termoformado que tienen el molde con la forma deseada, o mediante
otros medios apropiados para este propósito; después, la estructura
es secada al calor o curada.
El proceso descrito anteriormente evita de
manera ventajosa la necesidad de cortar o sisar, reduciendo así la
cantidad de mano de obra requerida y el costo final del artículo. La
presente invención permite una mayor automatización de la
fabricación y por lo tanto amplía las aplicaciones en las cuales
pueden utilizarse estructuras reforzadas.
En breve referencia ahora a la Figura 3, puede
verse un tejido plano, tejido bidimensional (2D) 110. El tejido 110
ilustra una pluralidad de regiones 120 donde en la estructura
tejida, las fibras de urdimbre se colocan simplemente sobre las
fibras de trama. Un tejido 110 de este tipo, puede ser plegado y
conformado para formar una compleja estructura reforzada 130, como
se muestra en la Figura 4. Por supuesto, pueden crearse otras formas
variando el tamaño y ubicación de las regiones donde las fibras en
urdimbre y trama no se entrelazan.
En otra realización, se utilizan máquinas de
conformación de tejidos alternativas a los telares convencionales
que han sido diseñadas con el paso de los años, algunas de las
cuales se basan en una combinación de la tecnología empleada en el
trenzado/colocación de fibra óptica (de vidrio) de alta velocidad y
tecnologías de tejido. Como se mencionó anteriormente, las tejidos
confeccionados en dichas máquinas suelen denominarse "tejidos
cosidos" o tecnología de tricotado (knitting through). Las fibras
o hilos en las direcciones de la urdimbre y la trama de dichos
tejidos no se entrelazan. En lugar de eso, son dispuestas en capas.
Por ejemplo, los hilos de urdimbre de las fibras estarían en una
cara del tejido y los hilos de trama estarían en la otra cara del
tejido. Como se muestra en la Figura 5, en el tejido cosido 200
mostrado, las agujas de tejer entrelazarían cada intersección de
hilos de urdimbre 202 y trama 204 con un tercer hilo de costura 206.
Los hilos de costura 206 cumplen dos funciones. En primer lugar,
sujetan los hilos de urdimbre 202 y trama 204 en cada intersección
208. En segundo lugar, los hilos de costura 206 también sujetan una
columna 210 de hilos de costura 206 con la columna adyacente 210 de
hilos de costura 206. Sin esta interconexión, no podría formarse
ningún tejido. El diseño "estándar" de tejidos cosidos, como
los producidos por la tecnología Malimo® disponibles a través de
Meyer Textile Machine Corporation, ubicada en Obertshausen,
Alemania, hace que todas las intersecciones de hilos sean sujetadas
mediante hilos de costura 206. Sin embargo, el tejido 200
proporcionado por la presente invención, como se muestra en la
Figura 6, presenta regiones seleccionadas 212 del tejido 200 que no
tienen hilos en urdimbre y trama sujetos por hilos de costura 206.
Esto puede llevarse a cabo mediante un rediseño de los mecanismos
de hilos de costura para que las regiones donde se desea sujeción y
donde la sujeción no es necesaria puedan ser controladas
independientemente, para crear áreas "tejidas" y "no
tejidas" como se describió anteriormente, lo cual funcionaría de
manera similar. También es posible notar que la interconexión de las
columnas adyacentes mediante hilos de costura podría no ser
necesaria en todos los diseños, dada la existencia de hilos de trama
para estabilizar el tejido en esa dirección.
Además, podría resultar conveniente que un
tejido cosido incorpore esterillas fibrosas o velos 214 con los
hilos de urdimbre, trama y costura. Estas esterillas pueden
aplicarse a la superficie, por ejemplo, para mejorar una
característica deseada como un acabado de superficie más liso. Estas
esterillas fibrosas pueden introducirse de manera tal que las agujas
de tejer penetren la esterilla y por lo tanto la sujeten al tejido
mediante hilos de costura.
Una manera adicional de crear un tejido de
refuerzo, que se llevaría a cabo de manera similar a la descrita en
primer lugar, presentaría las características que se describen a
continuación. Incluiría dos capas de hilos o fibras paralelas
dispuestas a 90º (o a otro ángulo, dependiendo del propósito),
sujetas luego entre sí en ciertas áreas para fijar las ubicaciones
de fibra en las intersecciones en urdimbre y trama. El proceso
posibilita que al menos una de las dos direcciones de la fibra esté
compuesta de fibras que sean termoplásticas, tengan un revestimiento
termoplástico o tengan un componente termoplástico (por ejemplo, las
fibras mezcladas). En este sentido, el revestimiento termoplástico
(componente) sería calentado a un punto en el que el polímero
(material termoplástico) se derretiría, se adheriría a la fibra en
contacto con éste y luego sería enfriado para proporcionar una unión
semipermanente. Otras áreas no se unirían. Estas áreas sin uniones
podrían moverse libremente de manera similar a las áreas "no
tejidas" descritas en primer lugar. La unión podría lograrse
mediante un punto de contacto eléctricamente calentado, utilizando
láser, o mediante ultrasonido u otros medios apropiados para dicho
fin. Mediante este método se mejora la velocidad de fabricación del
tejido de refuerzo.
Por lo tanto, mediante la presente invención se
realizan sus objetos y ventajas, y aunque aquí se han revelado y
descrito en detalle realizaciones preferentes, su alcance no debería
ser limitativo, sino que más bien debería ser determinado por el de
las reivindicaciones anexas.
Claims (30)
1. Un tejido (10, 110, 200) para formar una
estructura con una forma tridimensional, dicho tejido que consta
de:
- fibras en urdimbre y trama;
- fibras en urdimbre y trama en una primera porción (12, 14, 16, 18, 22, 24, 26, 28) del tejido que están entrelazadas entre sí; caracterizadas por el hecho de que el tejido consta de fibras en urdimbre y trama en una segunda porción (20, 120, 212) del tejido, donde las fibras en urdimbre y trama no están entrelazadas entre sí y pueden moverse de manera independiente una con respecto a la otra; y donde un pliegue del tejido en una primera dirección (A) paralela a las fibras en urdimbre, y en una segunda dirección (B) paralela a las fibras en trama, provoca que la segunda porción (20, 120, 212) se colapse por el hecho de ocasionar que las fibras en urdimbre y trama de la segunda porción se alineen entre sí.
\vskip1.000000\baselineskip
2. El tejido según la reivindicación 1, donde la
segunda porción (20) está rodeada por la primera porción (12, 14,
16, 18, 22, 24, 26, 28).
3. El tejido según la reivindicación 1, que
incluye una pluralidad de primeras porciones y segundas porciones
(120).
4. El tejido según la reivindicación 3, donde
las segundas porciones (120) están rodeadas por las primeras
porciones.
5. El tejido según la reivindicación 1, donde en
la primera porción las fibras en urdimbre (202) y trama (204) están
entrelazadas entre sí mediante una unión de costura (206).
6. El tejido según la reivindicación 5, donde en
la segunda porción (212) no existe unión de costura.
7. El tejido según la reivindicación 5, que
incluye adicionalmente una esterilla fibrosa como parte del
tejido.
8. El tejido según la reivindicación 1, donde
una pluralidad de fibras de urdimbre o trama constan de material
termoplástico, revestimiento o componente termoplástico y en donde
dicha primera porción las fibras en urdimbre y trama están
entrelazadas entre sí mediante una unión.
9. El tejido según la reivindicación 8, donde en
la segunda porción las fibras en urdimbre y trama no están unidas
entre sí.
10. El tejido según la reivindicación 8, donde
la unión se logra con calor, o mediante la utilización de láser o
ultrasonido.
11. El tejido según la reivindicación 1, donde
dichas fibras en urdimbre y trama están dispuestas en capas no
entrelazadas.
12. El tejido según la reivindicación 5, donde
dichas fibras en urdimbre y trama están dispuestas en capas no
entrelazadas.
13. El tejido según la reivindicación 8, donde
dichas fibras en urdimbre y trama están dispuestas en capas no
entrelazadas.
14. El tejido según la reivindicación 1, donde
el pliegue ocurre en una intersección formada entre la primera
porción y la segunda porción.
15. El tejido según una de las reivindicaciones
precedentes en el cual las fibras de la primera porción están
tejidas y las fibras de la segunda porción no están tejidas.
16. El tejido según una de las reivindicaciones
precedentes en el cual una pluralidad de fibras en urdimbre y trama
está realizada con materiales sintéticos o naturales incluyendo
vidrio, Kevlar®, carbón, nailon, rayón, polyester o algodón.
17. Un método de fabricación de un tejido para
conformar una estructura de forma tridimensional que consta de los
pasos de:
- formar un tejido que conste de fibras en urdimbre y trama para crear una primera porción del tejido donde las fibras en urdimbre y trama se entrelazan; caracterizado por el hecho de que el método consta de los pasos de formar una segunda porción del tejido donde las fibras en urdimbre y trama no se entrelazan y pueden moverse independientemente una con respecto a la otra; y plegar dicho tejido de manera tal que se logre colapsar la segunda porción por el hecho de ocasionar que las fibras en urdimbre y trama de la segunda porción se alineen entre sí.
\vskip1.000000\baselineskip
18. El método según la reivindicación 17, que
incluye el paso de conformar el tejido con la segunda porción
rodeada por la primera porción.
19. El método según la reivindicación 17, que
incluye el paso de formar el tejido con una pluralidad de primeras
porciones y segundas porciones.
20. El método según la reivindicación 19, que
incluye el paso de conformar el tejido con las segundas porciones
rodeadas por las primeras porciones.
21. El método según la reivindicación 17, donde
el pliegue del tejido que ocurre en una primera dirección paralela a
las fibras de urdimbre, y en una segunda dirección paralela a las
fibras de trama, hace que la segunda porción se colapse por el hecho
de ocasionar que las fibras en urdimbre y trama de la segunda
porción se alineen entre sí.
22. El método según la reivindicación 21, donde
el pliegue ocurre en una intersección formada entre la primera
porción y la segunda porción.
23. El método según la reivindicación 17, que
incluye el paso de entrelazar las fibras en urdimbre y trama en la
primera porción mediante una unión de costura.
24. El método según la reivindicación 17, donde
una pluralidad de fibras en urdimbre o trama constan de material
termoplástico, revestimiento o componente termoplástico y en donde
dicha primera porción las fibras en urdimbre y trama están
entrelazadas entre sí mediante una unión.
25. El método según la reivindicación 24, donde
la unión se logra con calor, o mediante la utilización de láser o
ultrasonido.
26. El método según la reivindicación 17, donde
dicho tejido está contenido en una estructura tridimensional
termoformada hasta lograr su forma.
27. El método según la reivindicación 23, donde
dicho tejido está contenido en una estructura tridimensional
termoformada hasta lograr su forma.
28. El método según la reivindicación 24, donde
dicho tejido está contenido en una estructura tridimensional
termoformada hasta lograr su forma.
29. El método según una de las reivindicaciones
17 a 28, donde dicha primera porción está tejida y dicha segunda
porción no está tejida.
30. El tejido según una de las reivindicaciones
17 a 29, que incluye el paso de utilizar fibras en urdimbre y trama
realizadas con materiales sintéticos o naturales incluyendo vidrio,
Kevlar®, carbón, nailon, rayón, polyester o algodón.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US796942 | 1991-11-22 | ||
| US09/749,318 US6733862B2 (en) | 2000-12-27 | 2000-12-27 | Reinforced article and method of making |
| US749318 | 2000-12-27 | ||
| US09/796,942 US6899941B2 (en) | 2000-12-27 | 2001-03-01 | Reinforced article and method of making |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2329654T3 true ES2329654T3 (es) | 2009-11-30 |
Family
ID=25013231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES01992198T Expired - Lifetime ES2329654T3 (es) | 2000-12-27 | 2001-12-19 | Articulo reforzado y metodo de fabricacion. |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6733862B2 (es) |
| JP (1) | JP4037263B2 (es) |
| KR (2) | KR100590899B1 (es) |
| AT (1) | ATE435321T1 (es) |
| BR (1) | BR0116525B1 (es) |
| DE (1) | DE60139147D1 (es) |
| ES (1) | ES2329654T3 (es) |
| MX (1) | MXPA03005827A (es) |
| PT (1) | PT1346092E (es) |
| TW (1) | TW517111B (es) |
| WO (1) | WO2002052079A2 (es) |
| ZA (2) | ZA200304821B (es) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7713893B2 (en) * | 2004-12-08 | 2010-05-11 | Albany Engineered Composites, Inc. | Three-dimensional woven integrally stiffened panel |
| US7413999B2 (en) * | 2005-11-03 | 2008-08-19 | Albany Engineered Composites, Inc. | Corner fitting using fiber transfer |
| JP4544266B2 (ja) * | 2007-05-11 | 2010-09-15 | 株式会社豊田自動織機 | 繊維強化複合材 |
| US7964520B2 (en) * | 2007-12-21 | 2011-06-21 | Albany Engineered Composites, Inc. | Method for weaving substrates with integral sidewalls |
| US8114506B2 (en) * | 2008-03-18 | 2012-02-14 | Crawford Textile Consulting, Llc | Helical textile with uniform thickness |
| US8486517B2 (en) * | 2008-03-18 | 2013-07-16 | Crawford Textile Fabrications, Llc | Helical textile with uniform thickness |
| US7712488B2 (en) | 2008-03-31 | 2010-05-11 | Albany Engineered Composites, Inc. | Fiber architecture for Pi-preforms |
| US8127802B2 (en) * | 2008-10-29 | 2012-03-06 | Albany Engineered Composites, Inc. | Pi-preform with variable width clevis |
| US8079387B2 (en) * | 2008-10-29 | 2011-12-20 | Albany Engineered Composites, Inc. | Pi-shaped preform |
| FR2939153B1 (fr) * | 2008-11-28 | 2011-12-09 | Snecma Propulsion Solide | Realisation d'une structure fibreuse a epaisseur evolutive par tissage 3d |
| US8846553B2 (en) * | 2008-12-30 | 2014-09-30 | Albany Engineered Composites, Inc. | Woven preform with integral off axis stiffeners |
| DE102009047491A1 (de) * | 2009-12-04 | 2011-06-09 | Sgl Carbon Se | Herstellung einer 3D-Textilstruktur und Faserhalbzeug aus Faserverbundstoffen |
| CN102787422A (zh) * | 2012-08-21 | 2012-11-21 | 宜兴市华恒高性能纤维织造有限公司 | 芳纶纤维与碳纤维混编布 |
| US9290865B2 (en) * | 2012-12-26 | 2016-03-22 | Albany Engineered Composites, Inc. | Three-dimensional woven corner fitting with lap joint preforms |
| FR3009315B1 (fr) * | 2013-07-30 | 2015-12-18 | Aircelle Sa | Procede de fabrication d'une preforme tissee pour une poutre en materiaux composites disposant de renforts interieurs transversaux |
| US20150328920A1 (en) * | 2014-05-14 | 2015-11-19 | Up With Paper, LLC | Method of forming a multilayer cut out structure |
| CN104816854A (zh) * | 2015-04-22 | 2015-08-05 | 杭州中亚机械股份有限公司 | 一种纸板成形装置 |
| US10821654B2 (en) * | 2017-10-12 | 2020-11-03 | Clemson University Research Foundation | Carbon and carbide origami |
| US11192312B2 (en) * | 2017-10-12 | 2021-12-07 | Albany Engineered Composites, Inc. | Three-dimensional woven preforms for omega stiffeners |
| US20200254819A1 (en) * | 2017-10-18 | 2020-08-13 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Assembly for a tire comprising a three-dimensional fabric or knit and a securing element |
| US11371285B2 (en) | 2018-05-25 | 2022-06-28 | Overhead Door Corporation | Rolling door guide area heating method and system |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB854222A (en) | 1957-02-01 | 1960-11-16 | Koppelman Edward | Method of weaving box-shaped fabrics and articles made thereby |
| DE1960415U (de) | 1967-03-04 | 1967-05-18 | Peter Raacke | Wuerfel. |
| US3623924A (en) | 1969-12-15 | 1971-11-30 | Avco Corp | Electrically insulating tape and method of applying same |
| US4725485A (en) | 1984-03-13 | 1988-02-16 | Shikishima Canvas Kabushiki Kaisha | Textile structure for reinforced composite material |
| GB8609491D0 (en) | 1986-04-18 | 1986-05-21 | Courtaulds Plc | Composite element & reinforcement |
| JPS63152637A (ja) | 1986-12-16 | 1988-06-25 | Toray Ind Inc | 樹脂の補強用プリフオ−ム材 |
| DE3812909A1 (de) | 1987-09-26 | 1989-04-13 | Vorwerk Co Interholding | Aus mehrlagengewebe bestehender vor-formling |
| DE8802711U1 (de) | 1988-03-01 | 1988-05-05 | Scherlies, Rainer, 3500 Kassel | Vorrichtung zur Herstellung einer zum Entfernen überflüssiger Farbe von Drucksieben bestimmten Reinigungsschaufel |
| JPH0823095B2 (ja) | 1989-06-06 | 1996-03-06 | 東レ株式会社 | 補強繊維織物 |
| US5064705A (en) | 1989-08-28 | 1991-11-12 | United Technologies Corporation | Stabilizing laminate inserts for resin transfer molding |
| CA2020906A1 (en) * | 1989-11-03 | 1991-05-04 | J. Andrew Stirling | Unidirectionally fiber reinforced thermoplastic composites and method of manufacture |
| EP0595384B1 (en) | 1992-10-26 | 1995-07-12 | General Motors Corporation | Polymer composite reed valve |
| AT400954B (de) * | 1993-12-17 | 1996-05-28 | Fischer Adv Components Gmbh | Gewebe, prepreg aus diesem gewebe, leichtbauteil aus derartigen prepregs, überkopf-gepäckablage für flugzeuge |
| FR2720973B1 (fr) | 1994-05-20 | 1996-09-06 | Spic | Procédé d'obtention de composants pour contenants en carton ou matériau similaire composants et contenants obtenus. |
| DE19805456A1 (de) | 1997-02-22 | 1998-10-08 | Volkswagen Ag | Aus einem Faserverbundwerkstoff hergestelltes Bauteil |
| DE19716637A1 (de) | 1997-04-21 | 1998-10-22 | Pflug Jochen Dipl Ing Fh | Faltwabe und Verfahren zu deren Herstellung |
| US6412325B1 (en) | 1999-03-23 | 2002-07-02 | 3 Dimensional Services | Method for phototyping parts from sheet metal |
-
2000
- 2000-12-27 US US09/749,318 patent/US6733862B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-03-01 US US09/796,942 patent/US6899941B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-18 JP JP2002553554A patent/JP4037263B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-12-18 BR BRPI0116525-9A patent/BR0116525B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2001-12-18 WO PCT/US2001/049120 patent/WO2002052079A2/en active Application Filing
- 2001-12-18 MX MXPA03005827A patent/MXPA03005827A/es active IP Right Grant
- 2001-12-19 ES ES01992198T patent/ES2329654T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-19 PT PT01992198T patent/PT1346092E/pt unknown
- 2001-12-19 KR KR1020037008564A patent/KR100590899B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-12-19 DE DE60139147T patent/DE60139147D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-19 AT AT01992198T patent/ATE435321T1/de active
- 2001-12-20 KR KR1020037008590A patent/KR100706770B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-12-26 TW TW090132372A patent/TW517111B/zh not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-06-20 ZA ZA200304821A patent/ZA200304821B/en unknown
- 2003-06-24 ZA ZA200304899A patent/ZA200304899B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4037263B2 (ja) | 2008-01-23 |
| BR0116525B1 (pt) | 2011-07-26 |
| KR100590899B1 (ko) | 2006-06-19 |
| WO2002052079A2 (en) | 2002-07-04 |
| DE60139147D1 (de) | 2009-08-13 |
| US20020081925A1 (en) | 2002-06-27 |
| US20020081926A1 (en) | 2002-06-27 |
| KR20030064870A (ko) | 2003-08-02 |
| ZA200304821B (en) | 2004-06-30 |
| US6733862B2 (en) | 2004-05-11 |
| ZA200304899B (en) | 2004-06-24 |
| JP2004526875A (ja) | 2004-09-02 |
| WO2002052079A3 (en) | 2004-02-19 |
| BR0116525A (pt) | 2003-12-23 |
| KR100706770B1 (ko) | 2007-04-11 |
| KR20030065572A (ko) | 2003-08-06 |
| MXPA03005827A (es) | 2005-04-19 |
| US6899941B2 (en) | 2005-05-31 |
| ATE435321T1 (de) | 2009-07-15 |
| PT1346092E (pt) | 2009-10-06 |
| TW517111B (en) | 2003-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2329654T3 (es) | Articulo reforzado y metodo de fabricacion. | |
| JP4028799B2 (ja) | 強化物品及び製造方法 | |
| ES2295288T3 (es) | Preformas tejidas en ed con distorsion minima. | |
| ES2836214T3 (es) | Método para tejer sustratos con paredes laterales integrantes | |
| RU2503757C2 (ru) | Гибридные трехмерные тканые/слоистые распорки для применения с композитными конструкциями | |
| JP2008523264A5 (es) | ||
| ES2638349T3 (es) | Preforma con forma en Pi con fibras oblicuas | |
| ES2300541T3 (es) | Material de moldeo. | |
| RU2386733C2 (ru) | Трехмерная тканая панель с выполненными за одно целое с ней элементами жесткости | |
| ES2671375T3 (es) | Preforma en Pi con horquilla de anchura variable y método de formación relacionado | |
| ES2914320T3 (es) | Método de tejido de punto | |
| KR101709797B1 (ko) | 유사 등방성 3차원 모재 및 그 제조방법 | |
| AU2002232664A1 (en) | Reinforced article and method of making | |
| KR102335225B1 (ko) | 무봉제 이중직 다운용 직물원단 | |
| KR101523500B1 (ko) | 편물기재의 형성방법 및 편물기재 | |
| ES2332369T3 (es) | Textil tejido, a base de hilos de vidrio, destinado a formar unos refuerzos para piezas moldeadas. | |
| US11519116B2 (en) | Puckering stretchable fabric | |
| CN104540882A (zh) | 三维纤维增强复合材料 | |
| Gong | Yarn to fabric: specialist fabric structures | |
| EP3433405A1 (en) | Process of making a composite fabric, designed with 3d surface effects, and composite fabric obtained thereby | |
| JP2021059821A (ja) | ブラジャー用レース地 | |
| CZ11811U1 (cs) | Oteplovací vložka a polotovar p |