ES2333094T3 - Procedimiento para colocar fibras en canales de un molde y cabeza para colocar dichas fibras. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para colocar medio fibroso en una pluralidad de canales (11) de un molde (10) que tiene cualquier forma deseada a fin de formar nervios de un elemento estructural, extendiéndose dichos canales (11) en diferentes direcciones, caracterizado por los pasos que consisten en: - proveer múltiples cabezas de colocación de fibras (22); - producir un movimiento relativo entre dicho molde (10) y dichas cabezas (22) en varias direcciones diferentes, colocando al mismo tiempo dicho medio fibroso (33) en varios de dichos canales (11) de dicho molde (10) mediante dichas cabezas (22); y - repetir dicho paso de producción de un movimiento relativo y de colocación siempre que sea necesario para depositar en dichos canales (11) un grosor deseado de dicho medio fibroso (33).

Description

Procedimiento para colocar fibras en canales de un molde y cabeza para colocar dichas fibras.

Campo y antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento para colocar de forma automática (mediante robot) un medio fibroso en una pluralidad de canales de un molde a fin de formar los nervios de un elemento estructural. La presente invención se refiere también a una cabeza de colocación de fibras para usarla en la colocación del medio fibroso, preferiblemente de forma automática, en una pluralidad de canales de un molde utilizando varias de dichas cabezas.

Se han desarrollado las denominadas estructuras isorreticulares que son muy ventajosas en lo que se refiere a su peso y resistencia. Este tipo de estructuras isorreticulares compuestas constituyen una celosía nervada por sí sola, o con la adición de un revestimiento o panel en uno o ambos lados de los nervios. Este tipo de estructuras isorreticulares se forman colocando medio fibroso en los canales de un molde hembra. Una vez terminada la colocación del medio fibroso en los canales, la celosía resultante se cura, si es necesario, y se saca del molde. Un revestimiento, tal como una capa compuesta, se puede colocar en un lado de la celosía y curarla con la misma antes de retirarla del molde, o se puede colocar un revestimiento o paneles en uno o ambos lados después de la retirada del molde. Los revestimientos o paneles se pueden asegurar en los nervios, por ejemplo, con un adhesivo adecuado. El revestimiento, por ejemplo, puede ser una cinta o una tela tejida previamente impregnada. Los paneles pueden ser de cualquier material apropiado. Se pueden utilizar estructuras isorreticulares para una variedad de propósitos. Sólo a modo de ejemplo, las estructuras isorreticulares, ya sean en forma de paneles, cilindros, conos o cualquier otra forma adecuada, se pueden utilizar para cubiertas, contenedores de transporte, pasarelas, material para edificaciones, aplicaciones para automoción, recubrimientos, letreros, estructuras de soporte, alas y fuselajes, boquillas, estructuras de naves espaciales, etc. La celosía nervada, por sí misma, puede utilizarse, por ejemplo, como refuerzo para una estructura colada, por ejemplo losas de hormigón.

Hasta ahora, no hay disponible ningún medio rápido y económico para colocar medio fibroso en moldes para formar la estructura de celosía isorreticular nervada. De conformidad con algunos de los enfoques hasta ahora conocidos, el medio fibroso se ha colocado en un canal del molde a la vez. En el mejor de los casos, tales procedimientos se realizan, al menos en parte, manualmente.

La US 5.200.251 A, describe una estructura isorreticular cilíndrica hecha de fibras enrolladas y un procedimiento para hacer tal estructura. Una única cabeza de colocación de fibras se puede desplazar en una dirección. Un mandril cilíndrico para formar la estructura isorreticular puede girar en correspondencia con la cabeza de colocación de fibras. Un procedimiento y dispositivo similares se describen en la WO 90/07425 A. Un mandril para formar una rejilla incluye ranuras dispuestas de manera rectangular. Una única cabeza de colocación de fibras rellena de fibras las ranuras dispuestas angularmente.

La DE 33 31 494 A1, propone el uso de múltiples cabezas de colocación de fibras para colocar de manera sincrónica cintas de fibras de carbono paralelas entre sí en una lámina portadora. Las cintas se colocan niveladas entre sí para formar un material fibroso plano continuo. Cada cabeza de colocación individual se controla de manera independiente para formar un contorno de material plano, que se acerca lo máximo posible al contorno de la estructura deseada. El contorno de la estructura se corta del material de fibra de carbono plano que se forma mediante las múltiples tiras de una cinta de fibra de carbono. Sin embargo, el conjunto se adapta para colocar material de fibra plano y cabos que no son de fibra, y por tanto no es adecuado para llenar canales de un molde para formar nervios de un elemento estructural.

Un procedimiento también conocido de los sistemas de colocación de fibras convencionales usa zapatas de pistón que empujan y tiran de una banda ancha de cabos o cintas de fibra hasta la parte superior del molde o hasta los canales del molde. Este proceso conocido no es continuo, vibra, y es muy lento. Además, los sistemas de colocación de fibras son voluminosos y costosos. El solicitante no tiene conocimiento de más estado de la técnica relevante, y ciertamente nada que proporcione un proceso automático de colocación de múltiples cabezas.

Por tanto, un propósito de la presente invención es proporcionar un procedimiento de colocación de fibras continuo y cabezas para colocar fibras que sean muy rápidos y rentables.

Breve descripción de los dibujos

Las características de la invención y sus ventajas técnicas aparecen más claramente en la siguiente descripción de las realizaciones preferidas junto con las reivindicaciones y los dibujos esquemáticos que se acompañan. En los dibujos:

- La figura 1, muestra una realización ejemplar de un molde hembra con canales utilizados para la práctica del procedimiento y aparato de la presente invención.

- La figura 1a, es una vista ampliada de varias zonas nodales triangulares del molde de la figura 1.

- La figura 2, es una vista de frente de una mesa y un puente para colocar medio fibroso en el molde de la figura 1.

- La figura 3, es una vista en planta del aparato de la figura 2.

- La figura 4, es una vista lateral del aparato de la figura 2.

- Las figuras 5a y 5b, son vistas detalladas que muestran dos posiciones del conjunto de cabezas de colocación de fibras de la presente invención.

- La figura 6, muestra una realización ejemplar de una estructura de celosía isorreticular nervada sin una cubierta de revestimiento, que muestra un medio de unión.

- La figura 7, es una vista lateral de otra realización ejemplar para procesar un molde.

- La figura 8, es una vista en planta del aparato de la figura 7.

- La figura 9, es una vista frontal del aparato de la figura 7.

- La figura 10, es una vista lateral de otra realización de la presente invención para procesar un molde cónico; y

- La figura 11 es una vista en planta del aparato de la figura 10.

Descripción detallada de la invención

El procedimiento de la presente invención se caracteriza principalmente por ofrecer un movimiento relativo entre un molde y las cabezas de colocación de fibras, proporcionando al mismo tiempo tal movimiento relativo la colocación simultánea del medio fibroso en varios de los canales del molde mediante las cabezas, y por repetir el movimiento relativo y la colocación siempre que sea necesario para depositar en los canales un grosor deseado del medio fibroso, formando así una estructura de celosía.

La cabeza de colocación de fibras de la presente invención se caracteriza por una sola rueda accionada por motor para extraer de manera continua medio fibroso de un husillo u otro medio de alimentación, por un medio para guiar el medio fibroso hasta los canales de un molde, y por un medio para compactar el medio fibroso en los canales.

Según la presente invención, una pluralidad de tales cabezas de colocación de fibras se puede usar en un aparato que se caracteriza por tener un medio para proporcionar un movimiento relativo entre las cabezas y un molde, y un medio para controlar de manera automática las cabezas y el movimiento relativo entre esas cabezas y el molde.

El procedimiento y las cabezas de colocación de fibras de la invención permiten reducir considerablemente el tiempo y el costo para depositar simultáneamente medio fibroso en varios de los canales de un molde para formar los nervios de un elemento estructural. En particular, con el uso de varias de estas cabezas, se reduce el número de pasos necesarios para llevar a cabo la colocación del medio fibroso en los canales del molde. Es decir, se proporciona un proceso de colocación múltiple de medio fibroso en los canales del molde. Además, al reducirse las operaciones manuales junto con la colocación del medio fibroso en los canales del molde, se reduce sustancialmente el tiempo necesario para efectuar tal colocación de fibras, así como el costo total de la producción.

A continuación, se describen en detalle otras características específicas de la presente invención.

Descripción de las realizaciones preferidas

Con referencia ahora a los dibujos que se muestran en detalle, en la figura 1 se muestra un ejemplo de un molde isorreticular utilizado en conjunto con el procedimiento y el aparato de la presente invención. Este molde se indica generalmente con el número de referencia 10, y es un molde hembra que se moldea a partir de un molde macho diseñado para un uso determinado, o también puede hacerse de un material sólido o duro usando un dispositivo de corte tal como una ranuradora. El molde se puede hacer con un material polimérico, que incluye caucho y espuma, o se puede hacer con algún otro material, por ejemplo madera prensada. El molde macho mencionado puede ser una bandeja metálica de moldeo mecanizada con patrón isorreticular. Sin embargo, también sería posible proporcionar un molde macho compuesto utilizando un proceso de moldeo estereolitográfico. El molde hembra 10, puede moldearse después vertiendo en el mismo material polimérico, tal como SILASTIC®, y permitiendo que la bandeja de moldeo y el caucho de silicona SILASTIC® se curen, por ejemplo, a temperatura ambiente durante 24 horas, para formar el molde hembra.

Unas ranuras o canales 11 están dispuestos en una superficie del molde 10 y forman el diseño isorreticular. Estos canales 11 se extienden en tres direcciones diferentes, de preferencia a 60º entre sí, por ejemplo, +60, -60, y 0, para formar triángulos entre ellos, de preferencia triángulos equiláteros. La realización del molde 10 que se muestra en la figura 1 es un molde plano. También son posibles otras formas del molde 10 y se van a analizar en detalle a continuación.

El siguiente análisis se va a hacer en primer lugar en relación a la producción de un panel plano usando el molde hembra plano 10 de la figura 1. Para poder colocar un medio fibroso en los canales 11 del molde 10, el molde se coloca sobre una mesa de ordenador X, Y, Z como se ilustra en la figura 2; en esta realización, el puente 20 completa la forma de la mesa X, Y, Z. Una estructura isorreticular, tal como un panel, ahora está lista para una fabricación inicial al tener el medio fibroso correspondiente previamente impregnado, por ejemplo en forma de cabos de fibra, colocado en las ranuras o canales 11, y los nodos 12, del molde 10. Esto se logra de manera automática mediante una pluralidad de conjuntos 22 de cabezas de colocación de fibras, que se describen con más detalle después. Los conjuntos de cabezas de la colocación de fibras, o cabezas 22 se pueden mover con respecto al molde 10 a fin de colocar el medio fibroso en los canales 11 en varias direcciones diferentes. Por ejemplo, las cabezas 22 están dispuestas en el eje 23 de transporte de cabezas para poder moverse por el mismo. Además, el puente 20 puede desplazarse por una parte 24 de su base en una dirección perpendicular al eje 23 y formando ángulo con el mismo. Unos husillos o bobinas 26 de medio fibroso impregnado también se colocan en el puente 20 mediante abrazaderas adecuadas. En la vista en planta de la figura 3, se puede observar que un movimiento de las cabezas 22 en ángulo con el eje 23 y por medio de rieles 27, para colocar el medio fibroso en los canales inclinados 11, se realiza moviendo las cabezas 22, no sólo por el eje 23, sino también en una dirección perpendicular al mismo por el medio de rieles 27. Esto se logra mediante los motores 28, que se accionan mediante ordenador, para controlar y mover las cabezas 22 y el puente 20. También es posible colocar un molde 10 en la mesa de manera que en lugar de estar parado, el molde se puede mover. De ese modo, el molde 10 se puede mover en dos direcciones perpendiculares entre sí, o el molde se puede mover en una dirección mientras las cabezas 22 se pueden mover en una dirección perpendicular, pudiéndose así colocar el medio fibroso en todos los canales 11 del molde 10.

La figura 4 muestra cómo se colocan los husillos 26, respectivamente, en ejes 30 que están montados en el medio de soporte 31. Esta vista lateral del aparato inventivo también muestra cómo se desplazan las cabezas 22 por el eje 23 y el medio de rieles 27 para colocar el medio fibroso en los canales 11 del molde 10. El número de husillos 26 debe corresponder al número de cabezas 22, y de preferencia se mueven con las cabezas.

Las figuras 5a y 5b son vistas detalladas que muestran dos posiciones diferentes del conjunto 22 de cabezas de colocación de fibras. Las cabezas 22 permiten la colocación, compactación, calentamiento y corte del medio fibroso 33, por ejemplo un cabo de fibra o banda de filamentos impregnados con resina y almacenados y retirados de husillos correspondientes 26. El medio fibroso 33 se introduce primero a través de una serie de rodillos de guía 34. El medio fibroso 33 se pasa después alrededor de un rodillo de guía 35, que forma parte de un medio o mecanismo tensor de balancín 36, tal como un tensor con soporte de resorte o cualquier otro tensor adecuado, para mantener una tensión adecuada en el medio fibroso y para controlar la velocidad de la rueda no recíproca 37 del sistema de alimentación continua 38. Esta rueda 37, que se acciona con motor 39, sirve para retirar de manera continua medio fibroso 33 del husillo 26 e introducirlo a través del conjunto 22 de cabezas de colocación de fibras. El medio fibroso se coloca alrededor de una parte de la circunferencia de la rueda 37. Se proporcionan rodillos de compactación 40 y 41 con el fin de ayudar a mantener el medio fibroso adhesivo 33 contra la rueda 37 e impedir que se deslice el medio fibroso con respecto a la rueda 37. El rodillo de guía 42 forma parte de otro tensor de balancín 43 que mantiene la tensión adecuada del medio fibroso 33, con lo cual, mediante un ordenador que lee la tensión, se ajusta la velocidad de la rueda 37 para acelerar o desacelerar la alimentación del medio fibroso si es necesario. De preferencia, los dos tensores 36 y 43 se sincronizan entre sí y con la velocidad del motor 39, de modo que si la tensión del medio fibroso 33 no está dentro de un margen específico, se pueden hacer ajustes pertinentes de manera automática. También se proporciona otro rodillo de guía 44.

Durante la colocación del medio fibroso 33 en un canal 11 del molde 10, el conjunto de balancín y brazo giratorio 46, que incluye un pistón neumático y un motor de solenoide 47, hace descender un rodillo de compactación 45. El pistón neumático sirve para controlar la presión del rodillo de compactación 45, que asegura que el medio fibroso 33 se deposite correctamente en el canal 11 al aplicar una presión adecuada sobre el medio fibroso. Un rodillo de guía 48, tal como un rodillo de guía en forma de V, que también está dispuesto en el conjunto 46, guía el medio fibroso 33 hasta el rodillo de compactación 45. Este rodillo de guía 48 también sirve para controlar la colocación y el abocinamiento (si se desea) del medio fibroso 33, así como su corte. Se puede proporcionar un medio de curación 49, por ejemplo un tubo óptico de fibra, un tubo de gas caliente, etc, con el fin de curar o calentar parcialmente el medio fibroso 33, si se desea, antes de colocarlo en el canal 11. También se proporciona un medio de corte 50 con el fin de cortar el medio fibroso 33 cuando se llega al final del canal 11, como se describe en detalle posteriormente.

Según una realización actualmente preferida de la presente invención, el número de conjuntos de cabezas de colocación de fibras 22 corresponde al máximo número de canales 11 que se extienden por el molde 10 en una dirección dada. Por ejemplo, en la realización del sistema de colocación de fibras que se ilustra en la figura 3, el número de cabezas 22 corresponde al número de canales 11 que se extienden en cualquier dirección angular. En un caso así, solamente es necesario, para cada capa de medio fibroso 33, hacer tres pasadas por el molde 10 con los conjuntos de cabezas de colocación de fibras 22, para colocar el medio fibroso en los canales 11 del molde, es decir, una sola vez en cada una de las tres direcciones en las que se extienden los canales 11. Sin embargo, no es absolutamente necesario que el número de cabezas 22 corresponda al número de canales 11 en cualquier dirección dada. Para moldes grandes, puede no ser práctico hacerlo. Sin embargo, siempre se proporcionarán múltiples cabezas 22 para poder minimizar el número de pasadas en cualquier dirección dada y aumentar la velocidad. Por lo tanto el coste de producción de las estructuras isorreticulares será muy económico. Aunque, como se indica, el proceso inventivo opera con múltiples conjuntos de cabezas de colocación de fibras 22, la invención se explica a continuación con mayor detalle en relación a una sola cabeza 22.

En la figura 5a, el conjunto de cabezas de colocación de fibras 22 se muestra en una posición anterior a la colocación del medio fibroso 33. La cabeza 22, según se indica con la flecha, se desplaza hacia la izquierda como se ve en el dibujo. En esta posición anterior a la colocación, el rodillo de compactación 45, se encuentra levantado y el rodillo de guía 48 se encuentra bajado. Este rodillo de guía 48 puede estar provisto de "un medio de enganche" para el medio fibroso 33, o puede estar provisto de una superficie adecuada que actúa para "enganchar" el medio fibroso. Según se ilustra, el medio fibroso 33, se ensarta en el conjunto de cabezas 22 y está listo para ser colocado en un canal 11. Cabe señalar, como puede verse en la figura 3, que no todos los canales 11, es decir aquellos que se extienden en ángulo, tienen la misma longitud, por lo que sus cabezas correspondientes 22 colocan diferentes longitudes de medio fibroso en los canales. La posición de la cabeza 22 que se ilustra en la figura 5a, se mantiene, por ejemplo, hasta llegar al borde del molde 10. Sin embargo, si el medio fibroso 33 se va a abocinar, la posición que se muestra en la figura 5a, se puede mantener durante un período de tiempo más largo. En este contexto, el término abocinar significa que se deben separar entre sí medios fibrosos individuales. Esto se produce cerca del borde del molde 10 mediante un trozo de canal más ancho del propio molde. Este tipo de abocinamiento del medio fibroso 33 se utiliza, por ejemplo, para proporcionar un medio, ya sea para interconectar estructuras isorreticulares o para conectar una estructura isorreticular con otra estructura. También son posibles otros medios para este tipo de conexiones y se analizan en detalle después. Con el fin de efectuar el abocinado o separación del medio fibroso 33, el conjunto de balancín y brazo giratorio 46 pueden girar como se indica en la figura 5a, con el fin de cambiar la posición del rodillo de guía 48. Cuando se desea compactar el medio fibroso 33 dentro del canal 11, el rodillo de guía 48 se levanta y el rodillo de compactación más grande 45 se baja, como se muestra en la figura. 5b. Cuando se consigue la longitud adecuada del medio fibroso 33 en el canal 11, bien al final del canal o incluso más allá del canal, el medio fibroso 33 se corta con el medio de corte 50; lo que se logra de nuevo en la posición de los rodillos que se indica en la figura 5a. Dependiendo de las condiciones deseadas para el medio fibroso 33, tal medio fibroso se puede calentar, por ejemplo para aumentar la adhesividad o curar parcialmente con el medio anteriormente citado 49 antes de colocar el medio fibroso 33 en el canal 11.

El procedimiento anterior se repite, ya sea en la misma dirección o, de preferencia, en direcciones alternas, por razones que se analizan después, cuantas veces sea necesario para depositar el grosor deseado del medio fibroso en los canales 11. A fin de evitar partes de nervios más gruesas en las intersecciones de los canales 11 del molde 10, estas zonas de intersección están provistas de nodos triangulares ensanchados 12 (Fig. 1a) que permiten que el medio fibroso se distribuya un poco y evitan acumulaciones en los puntos de intersección o de cruce. La alternancia de dirección de la colocación de fibras también va a asegurar que el medio fibroso 33 se distribuya de manera uniforme por los nodos 12. Además, estas zonas nodales, que por tanto son ricas en resina, son fundamentales para la obtención de una unión aceptable con un revestimiento o panel que se coloca en los nervios. Estas zonas nodales también pueden utilizarse como puntos de unión, por ejemplo para montar bisagras, postes, cajas electrónicas, etc., (véanse, por ejemplo las bisagras 14 montadas en los postes 15 en la figura 6) y también pueden servir como medio para interconectar de ese modo estructuras isorreticulares entre sí o con otra estructura. Las estructuras también se pueden interconectar, por ejemplo, con elementos similares a vigas en I. Una vez terminada la colocación del medio fibroso 33 en los canales 11, la estructura isorreticular nervada está completa, aunque como se ha señalado anteriormente, la estructura se puede curar después, y se le puede fijar o unir un revestimiento, etc. Un ejemplo de estructura isorreticular nervada completa, sin presencia de un revestimiento encima, se muestra en la figura 6. Aunque esta estructura se ilustra con el medio de unión 14, la estructura no necesariamente tiene que tener un medio de unión. También hay que señalar que el medio de unión puede unirse a un revestimiento o panel de tal estructura, por ejemplo, por medio de postes 15 o equivalentes. Tales postes 15 se muestran también en la figura 1, y se pueden insertar, por ejemplo, antes de curar el medio fibroso 33 en el molde 10.

Cabe señalar que de acuerdo con una realización ventajosa de la presente invención, las cabezas 22 pueden colocar el medio fibroso 33 en los canales 11 del molde 10 a una velocidad de 90 pies (27 metros) por minuto. El medio fibroso 33 tiene una anchura de, por ejemplo, entre 0,635 cm y 1,27 cm (entre 1/4 y 1/2 de pulgada), aunque pueden tener cabida anchuras de hasta 2,54 cm (1 pulgada). Sólo a modo de ejemplo, un tamaño típico de panel plano puede ser de 91,44 cm por 121,92 cm (3 pies por 4 pies) ó de 91,44 cm por 152,4 cm (3 pies por 5 pies).

El análisis anterior se ha hecho en relación a la colocación del medio fibroso 33 en los canales 11 de un molde plano 10. Sin embargo, también es posible según la presente invención utilizar moldes con cualquier otra forma deseable. Por ejemplo, se hace ahora referencia a las figuras 7 a 9, que ilustran el uso de la presente invención en combinación con un molde cilíndrico 10A. Este molde de nuevo se puede hacer de un material polimérico, por ejemplo, un material flexible, que permite que el molde se adapte a la forma deseada. Sin embargo, el molde 10A también puede ser de un material sólido con canales mecanizados en el mismo.

En la figura 7, el molde 10A se dispone en un mandril giratorio 52, accionado por motor. El conjunto de cabezas de colocación de fibras 22 están dispuestas en una parte circular del puente 20A, como se muestra en la figura 9. El puente 20A se monta de manera que puede desplazarse por medio de rieles 27, con lo cual el puente 20A, y por lo tanto las cabezas 22, se pueden desplazar en la dirección de la flecha doble de la figura 7, en una dirección paralela al eje del mandril giratorio 52. De esta manera, al girar el molde 10A sobre el mandril 52, y/o al desplazarse las cabezas 22 en una dirección paralela al eje del mandril 52, el medio fibroso 33 se puede colocar en todos los canales 11 del molde 10A usando las cabezas 22 del modo anteriormente descrito.

De manera similar, la presente invención puede utilizarse para producir una estructura isorreticular cónica, como se muestra en las figuras 10 y 11, así como en la figura 9.

Como ya se ha indicado anteriormente, el proceso inventivo y el conjunto de cabezas de colocación de fibras están destinados a funcionar automáticamente. Esto se logra mediante un controlador programable, tal como el controlador 53 que se indica en las figuras 7, 8 y 10, 11. El controlador 53 se programa para responder y controlar una serie de parámetros de funcionamiento, entre los que se incluyen: la velocidad de alimentación del medio fibroso 33 a través de los conjuntos de cabezas de colocación de fibras 22, la velocidad de colocación del medio fibroso 33, el número de cabezas 22 que están funcionando, la longitud del medio fibroso 33 que se va a colocar en los canales 11, el número de pasadas que van a ejecutar las cabezas 22, etc. El controlador 53 se programa en relación a la estructura isorreticular específica que se produce y responde también a diferentes parámetros de funcionamiento, incluida la tensión sobre el medio fibroso 33 en las cabezas 22, mediante sensores adecuados que proporcionan información al controlador 53. Se proporcionan medios conocidos para detectar y transmitir valores de los parámetros a dicho controlador 53, así como señales de ajuste que vuelven desde allí al conjunto de cabezas 22 y otros componentes funcionales.

El medio fibroso 33 puede ser de cualquier material apropiado, incluidos el vidrio, la fibra de vidrio, el grafito, resinas de poliamida, etc. Además, el medio fibroso puede ser en forma de cabos de fibra compuestos por un gran número de filamentos individuales, pueden ser filamentos individuales grandes, o pueden ser bandas formadas por varios cabos de fibra. Las fibras se impregnan con diferentes tipos y cantidades de resina, por ejemplo termocurable, termoplástica y resinas de curado no térmico, cuya cantidad o proporción seleccionada puede variar dependiendo del material de la resina y de la aplicación particular de la estructura isorreticular, especialmente si se van a unir o no revestimientos u otros paneles a la estructura nervada.

En vista de lo anterior, se puede apreciar que esta invención no sólo proporciona un nuevo procedimiento de colocación de fibras, sino también una nueva cabeza para realizar dicho procedimiento, en concreto en un aparato que incluye el molde con sus canales, todo ello para producir una estructura isorreticular, por ejemplo, en forma de paneles, cilindros, conos o cualquier otra forma que se desee.

Naturalmente, la presente invención no se limita en modo alguno a la descripción específica de las realizaciones y los dibujos, sino que también abarca las modificaciones dentro del ámbito de las reivindicaciones anexas.

Claims (10)

1. Procedimiento para colocar medio fibroso en una pluralidad de canales (11) de un molde (10) que tiene cualquier forma deseada a fin de formar nervios de un elemento estructural, extendiéndose dichos canales (11) en diferentes direcciones, caracterizado por los pasos que consisten en:

- proveer múltiples cabezas de colocación de fibras (22);

- producir un movimiento relativo entre dicho molde (10) y dichas cabezas (22) en varias direcciones diferentes, colocando al mismo tiempo dicho medio fibroso (33) en varios de dichos canales (11) de dicho molde (10) mediante dichas cabezas (22); y

- repetir dicho paso de producción de un movimiento relativo y de colocación siempre que sea necesario para depositar en dichos canales (11) un grosor deseado de dicho medio fibroso (33).

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos canales (11) de dicho molde (10) se extienden en tres direcciones diferentes entre sí, y en donde dicho paso de producción de un movimiento relativo y de colocación comprende colocar dicho medio fibroso (33) en los canales (11) que se extienden en una primera dirección, a continuación colocar dicho medio fibroso en los canales (11) que se extienden en una segunda dirección y después colocar dicho medio fibroso en los canales (11) que se extienden en una tercera dirección, comprendiendo dicho paso de producción de un movimiento relativo y de colocación el desplazamiento de dichas cabezas (22) en una dirección con respecto a dicho molde (10), o el desplazamiento de dicho molde en una primera dirección con respecto a dichas cabezas, o en donde dicho paso de producción de un movimiento relativo y de colocación comprende el desplazamiento de dichas cabezas (22) simultáneamente en dos direcciones diferentes que se extienden perpendicularmente
entre sí.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado por el paso adicional que consiste en colocar dicho molde (10) en un mandril (52), y en donde dicho paso de producción de un movimiento relativo y de colocación comprende la rotación de dicho molde (10) en correspondencia con dichas cabezas (22) y el desplazamiento de dichas cabezas o dicho molde en una dirección paralela a un eje de rotación de dicho mandril (52).

4. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque el paso de colocación de dicho medio fibroso (33) comprende guiar dicho medio fibroso hasta dichos canales (11) y compactarlo en su interior; y también caracterizado por el paso adicional que consiste en cortar dicho medio fibroso (33) al llegar al final de un canal o un poco después de alcanzarlo después del paso de colocación, y/o por el paso adicional que consiste en calentar o iniciar el curado de dicho medio fibroso (33) antes de dicho paso de colocación de dicho medio fibroso en dichos canales (11), y/o por el paso adicional que consiste en abocinar dicho medio fibroso (33) durante un paso posterior que consiste en colocar el mismo en correspondencia con la colocación anterior del medio fibroso y antes del final de un canal (11), y/o por el paso adicional que consiste en extraer de manera continua dicho medio fibroso (33) de su medio de alimentación (26).

5. Procedimiento según la reivindicación 2, que, para realizar dicho paso de colocación de dicho medio fibroso (33), se caracteriza por el paso que consiste en usar un número de dichas cabezas de colocación de fibras (22) que corresponde al mayor número de dichos canales (11) en cualquier dirección dada de dicho molde (10).

6. Conjunto de múltiples cabezas de colocación de fibras para colocar haces de fibras simultáneamente en una pluralidad de canales (11) de un molde (10), a fin de formar nervios de un elemento estructural, extendiéndose dichos canales (11) en diferentes direcciones, caracterizándose cada una de dichas cabezas (22) por:

- una sola rueda accionada por motor (37) para extraer de manera continua haces de fibras de su medio de alimentación (26) y para encauzar dichos haces de fibras a través de dicha cabeza de colocación de fibras (22), en donde dichos haces de fibras están dispuestos alrededor de parte de la circunferencia de dicha rueda (37);

- rodillos de guía para guiar dichos haces de fibras a través de dicha cabeza de colocación de fibras (22); y

- un medio (45 a 47) para compactar dichos haces de fibras en dichos canales (11), en donde dicha rueda (37) encauza dichos haces de fibras hasta dicho medio de compactación.

7. Conjunto de cabezas de colocación de fibras según la reivindicación 6, caracterizado porque dicho medio de alimentación (26) es de preferencia un husillo correspondiente para dicha cabeza (22), y caracterizado también por al menos un rodillo de guía complementario para guiar dicho medio fibroso (33) hasta dichos canales (11) de dicho molde, en donde dicho medio de compactación comprende un rodillo de compactación (45), un conjunto de pistón neumático y motor de solenoide (47) para controlar el movimiento y la presión que va a ejercer dicho rodillo de guía complementario y dicho rodillo de compactación (45) sobre dicho medio fibroso (33), y por un medio para controlar la velocidad de dicha rueda (37) de manera que dicha rueda mantenga una tensión adecuada sobre dicho medio fibroso (33).

8. Conjunto de cabezas de colocación de fibras según la reivindicación 7, caracterizado por al menos un tensor (36, 43) para ajustar la tensión en dicho medio fibroso (33) a medida que el mismo se desplaza a través de dicha cabeza (22), y de preferencia también por un medio de calentamiento o curado (49) para dicho medio fibroso (33), y por un medio de corte (50) para cortar dicho medio fibroso después de colocarlo en un canal (11), estando dicho medio de corte dispuesto corriente arriba de dicho rodillo de compactación (45) y adyacente al mismo.

9. Conjunto de cabezas de colocación de fibras según la reivindicación 6, también caracterizado por:

- un medio (20) para proporcionar un movimiento relativo entre dicho molde (10) y dichas cabezas (22); y un medio (53) para controlar de manera automática dichas cabezas (22) y dicho movimiento relativo.

10. Conjunto de cabezas de colocación de fibras según la reivindicación 9, caracterizado porque dicho medio (20) para producir un movimiento relativo es un puente en el que se montan dichas cabezas (22) de manera móvil, y porque puede incluir un mandril giratorio (52) para recibir dicho molde (10), siendo dicho medio (53) para controlar automáticamente dichas cabezas (22) un controlador programable (53) para controlar los parámetros de funcionamiento de dichas cabezas y de dicho movimiento relativo entre dicho molde (10) y dichas cabezas (22).