ES2400129B1 - Método de fabricación de larguerillos con forma de "t" con un ángulo diferente de 90� entre el alma y el pie - Google Patents

Método de fabricación de larguerillos con forma de "t" con un ángulo diferente de 90� entre el alma y el pie Download PDF

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Abstract

M�todo de fabricación de larguerillos con forma de ?T? con un ángulo diferente de 90� entre el alma y el pie.#Método de fabricación de larguerillos (1) con forma de ?T? con un ángulo diferente de 90� entre el alma (2) y el pie (3), por lo que los larguerillos con forma de ?T? tienen un alma del larguerillo y un pie del larguerillo. El método comprende, después de colocar juntos dos semi-larguerillos con forma de ?L? conformados en caliente para formar un larguerillo con forma de ?T?, colocar el larguerillo con forma de ?T? dentro de un angular de aleación de invar, dejando un huevo entre el alma del larguerillo y el angular de aleación de invar. Posteriormente, un dispositivo calefactor (7) se mueve sobre la superficie del pie (3) del larguerillo y un rodillo (8) se desliza sobre dicha superficie del pie (3) del larguerillo para adaptar la geometría del pie del larguerillo a la geometría del angular de aleación de invar. El larguerillo con forma de ?T? resultante est� coencolado sobre una superficie curada, con una línea de adhesivo entre el larguerillo y la superficie curada y, finalmente, el larguerillo con forma de ?T? obtenido se cura.

Description

M�TODO DE FABRICACIÓN DE LARGUERILLOS CON FORMA DE "T" CON
UN ÁNGULO DIFERENTE DE 90� ENTRE EL ALMA Y EL PIE
OBJETO DE LA INVENCIÓN
5
Un objeto de la presente invención es proporcionar un método de
fabricaci�n de larguerillos con forma de "T" que tienen que colocarse en una
superficie inclinada. En estos casos, es necesario fabricar el larguerillo con un
�ngulo diferente de 90� entre el alma y el pie dellarguerillo.
De esta manera, un objeto adicional de la invención es proporcionar un
1O
larguerillo que se ajusta en su posición teórica en la superficie inclinada donde
tiene que colocarse, de manera que se evita el uso de piezas adicionales para
ayudar allarguerillo a mantener su posición.
CAMPO DE LA INVENCIÓN
15
La presente invención se incluye dentro de la industria aeronáutica y se
refiere a larguerillos para aviones. Más particularmente, se refiere a larguerillos
de material compuesto con forma de "T" y a los métodos de fabricación de los
mismos.
20
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En la construcción de aviones, un larguerillo, larguero de fuselaje o
rigidizador es una tira hecha de fibra de carbono. Los diversos larguerillos se
encolan o coencolan sobre un revestimiento de fibra de carbono curado para
construir una parte del avión (por ejemplo, las alas, el estabilizador horizontal
25
de cola, etc.).
Un tipo muy común de larguerillos es aquel con una sección transversal
con forma de "T" que define un alma dellarguerillo y un pie dellarguerillo.
Normalmente, un método de fabricación del larguerillo con forma de "T"
para un avión comprende una primera etapa de conformado en caliente de los
30
laminados para conseguir una geometría de semi-larguerillos con una sección
transversal con forma "L", y una segunda etapa para colocar juntos dos semi-
larguerillos conformados en caliente para conseguir un larguerillo con forma de
"T". Después, el larguerillo con forma de "T" se encola sobre una superficie
curada, con una línea de adhesivo entre ellos.
Dicho método comprende una tercera etapa, que es un ciclo de curado.
Normalmente, las herramientas de curado son angulares de aleación de invar,
que se ponen siguiendo el contorno dellarguerillo con forma de "T" conformado
en caliente, dentro de una bolsa de vacío, durante el ciclo de curado. Debe
observarse que los angulares de invar tienen una apertura de 90� entre la zona
5
de los mismos que cubre el alma de los larguerillos y la zona que cubre el pie
de los larguerillos cuando la superficie sobre la que se encolan los larguerillos
es plana.
Cuando la superficie es curva, entonces el ángulo teórico entre el pie y el
alma de un larguerillo varía ligeramente respecto a los 90�, siendo necesario
1O
que el angular de invar que se va a emplear en el curado varíe igualmente
respecto a los 90�. En estos casos, con el método convencional de fabricación
(conformado con un ángulo de 90�) el larguerillo en forma de "T" no se ajusta
perfectamente a la geometría del angular de aleación de invar, y es posible
tener derivaciones en la posición teórica del larguerillo sobre la superficie.
15
En el estado de la técnica, cuando tiene que usarse un de aleación de
invar cuya geometría es distinta de los 90�, la solución usada es poner juntos
los dos semi-larguerillos en "L" que forman el larguerillo en "T" a una altura
diferente. El problema de esta solución es que el pie del larguerillo y la
superficie donde tiene que colocarse no tienen la misma geometría. Cuando el
20
larguerillo se coloca en su posición, hay espacios libres entre el pie del
larguerillo y la superficie. En consecuencia, la unión es una unión de baja
calidad, que puede conducir a futuros problemas en la estructura.
Otra solución conocida de la técnica anterior es doblar el pie del
larguerillo, una vez que se ha curado, para adaptar su geometría a la geometría
25
de la superficie donde se va a colocar. El problema es que este doblado del pie
del larguerillo produce pliegues que son visibles y que dificultan el ensamblaje
de elementos adicionales en ellarguerillo.
El estado de la técnica muestra diferentes enfoques a procesos de
fabricaci�n de larguerillos con forma de T. El documento EP 2 052 846 A 1 pone
30
de manifiesto un método de conformado de una estructura de un material
compuesto con forma de "T" que tiene una carga radial. El documento US
2009/0107312 A 1 describe un método y aparato para crear dobleces en
paneles de material compuesto. El documento US 5 827 383 A muestra un
método de fabricación de un conjunto reforzado con un rigidizador.
DESCRIPCI�N DE LA INVENCIÓN
La presente invención est� diseñada para superar los inconvenientes
mencionados anteriormente de los larguerillos con forma de "T" que tienen que
colocarse en una superficie inclinada.
5
A lo largo de toda la presente invención, el término "invar", conocido
gen�ricamente también como FeNi36 (64FeNi en Estados Unidos), es una
aleaci�n de níquel (36%) y acero (64%), destacada por su coeficiente de
expansi�n térmica (CTE) excepcionalmente bajo. El nombre "invar" procede de
la palabra invariable, que hace referencia a su ausencia de expansión o
1 O
contracción con los cambios de temperatura.
De esta manera, una aleación de invar presenta una expansión
extremadamente baja a aproximadamente temperatura ambiente, haciéndola
particularmente útil en aplicaciones donde se requiere una expansión térmica
m�nima y una alta estabilidad dimensional, tal como en instrumentos de
15
precisión, dispositivos optoelectr�nicos, bancos ópticos y láser, componentes
electr�nicos y otras clases de instrumentos científicos. También tiene una gran
aplicabilidad en la fabricación de herramientas para curar materiales
compuestos. La expresión "materiales compuestos" incluye diversos materiales
basados en pol�meros y no polim�ricos, no homogéneos, denominados
20
habitualmente "materiales compuestos reforzados", "materiales compuestos de
fibra de carbono" u otros términos adicionales conocidos en la técnica.
La presente invención proporciona un método de fabricación de
larguerillos con forma de "T" que tienen que colocarse sobre superficie no
plana. En estos casos, el ángulo entre el pie y el alma de un larguerillo varía
25
ligeramente de 90�. Los angulares de aleación de invar usados para el curado
de los larguerillos mencionados tienen una geometría con un ángulo distinto de
90� entre la zona de los angulares que cubre el alma de los larguerillos y la
zona que cubre el pie de los larguerillos
De esta manera, la presente invención describe un método de
30
fabricación de larguerillos con forma de "T" para un avión, que tienen un alma
dellarguerillo y un pie dellarguerillo, y comprendiendo el método:
una primera etapa de conformado en caliente de un laminado de fibra de
carbono para conseguir una geometría de semi-larguerillos con sección
transversal con forma de "L"; para esta etapa, el ángulo entre el pie del
35
larguerillo y el alma dellarguerillo es de 90�;
una segunda etapa de unión de los dos semi-larguerillos con forma de
"L" conformados en caliente para formar un larguerillo con forma de "T"; los dos
semi-larguerillos se colocan juntos a diferente altura;
una tercera etapa de colocación del larguerillo con forma de "T" dentro
5
de un angular de aleación de invar, dejando un hueco entre el alma del
larguerillo y el ángulo de aleación de invar;
una cuarta etapa de movimiento de un dispositivo calefactor sobre la
superficie del pie del larguerillo y deslizamiento de un rodillo sobre dicha
superficie del pie del larguerillo;
1 O
una quinta etapa de unión conjunta del larguerillo con forma de "T"
resultante sobre una superficie curada con una línea de adhesivo entre el
larguerillo y la superficie; y
una sexta etapa de curado del larguerillo con forma de "T" obtenido.
El hueco entre el alma del larguerillo y el angular de aleación de invar
15
antes de calentar y mover de rodillo debería ser entre 4 y 6 mm para un
espesor del alma del larguerillo entre 6 y 1 O mm, y entre 7 y 9 mm para un
espesor del alma del larguerillo entre 1 O y 15 mm. En cualquier caso, es
bastante importante estar seguro de que el larguerillo no est� unido a los
�ngulos angulares de invar en ningún punto (la fibra de vidrio no curada y el
20
material de pol�mero reforzado con fibra de carbono -CFRP-no curado tienen
una buena adherencia o "tacking" antes del curado). Este hueco puede
reducirse a 2 mm para espesores de hasta 15 mm si hay una película
separadora entre el larguerillo en T no curado y los angulares de aleación de
invar.
25
Cuando se realiza la tercera etapa del método, el angular de aleación de
invar se coloca con la zona que cubre el pie hacia arriba para permitir la
colocaci�n dellarguerillo dentro del angular de aleación de invar, permitiendo la
realizaci�n de la cuarta etapa.
Cuando se realiza la cuarta etapa del método, el dispositivo calefactor
30
puede ser, por ejemplo, un secador o pistola de calor o una lámpara de
infrarrojos. El dispositivo calefactor mencionado se usa para calentar la
superficie del pie del larguerillo, de manera que su forma puede modificarse
pero la temperatura siempre debe ser menor que la temperatura necesaria para
curar el larguerillo con forma de "T". Podría ser posible calentar hasta 11 O �C,
35
aunque se recomienda 40 oc en el área del radio, medido sobre la superficie en
contacto directo con el angular de invar, 60 oc en el área del radio, medido
sobre la superficie que se va a colocar sobre la superficie curada.
Cuando se realiza esta cuarta etapa del método, después de mover el
dispositivo calefactor sobre la superficie del pie del larguerillo, cuando ya est�
5
caliente, se desliza un rodillo sobre esa superficie para obtener la geometría
deseada del larguerillo.
El rodillo que se desliza sobre la superficie del pie del larguerillo, puede
deslizarse manual o automáticamente.
El rodillo tiene un recubrimiento de un material flexible debido a que el
1O
pie del larguerillo tiene diferentes posiciones en altura, y debe estar preparado
para absorber estos cambios de altura. Análogamente, la superficie sobre la
que se coloca el larguerillo tiene diferente espesor también, y el rodillo debe
superar esta variación de espesor.
Este proceso de fabricación produce larguerillos que son capaces de
15
ajustarse perfectamente sobre la superficie en la que est�n colocados estos
larguerillos, optimizando la unión entre la superficie y los larguerillos, y
eliminado el uso de otros elementos como suplementos para llenar los huecos
producidos con otros métodos conocidos en el estado de la técnica. Una vez
que los larguerillos se han coencolado no se mueven con respecto a su
20
posición teórica, aumentando la fiabilidad de las piezas fabricadas.
Adem�s, debido a que los larguerillos se ajustan perfectamente con el
angular de invar en la zona del radio no se producen distorsiones cuando se
cura el material.
Este proceso de fabricación no genera arrugas a lo largo del radio del
25
larguerillo. Las arrugas a lo largo del radio del larguerillo disminuyen sus
propiedades mecánicas; por lo tanto, este método produce larguerillos más
fuertes que otros métodos conocidos en el estado de la técnica.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
30
La presente invención se entender� completamente en base a la
siguiente descripción detallada de las realizaciones de la presente invención y
los dibujos adjuntos que se presentan, únicamente como un ejemplo, y que por
lo tanto no son restrictivos dentro de la presente invención, y en los que:
La Figura 1 a muestra la geometría teórica de un larguerillo que se va a
35
colocar en una superficie plana.
La Figura 1 b muestra la geometría teórica de un larguerillo que se va a
colocar en una superficie curva.
La Figura 2 muestra un larguerillo con forma de "T" que se va a curar
sobre una superficie curada.
5
La Figura 3 muestra una solución del estado de la técnica para fabricar
un larguerillo que se va a colocar sobre una superficie curva. Los dos semi-
larguerillos se unen a diferente altura.
La Figura 4 muestra un angular de aleación de invar con un ángulo
diferente de 90�, diseñado para fabricar un larguerillo que se va a colocar sobre
1 O
una superficie curva.
La Figura 5 muestra un larguerillo dentro de un angular de aleación de
invar, con un ángulo diferente de 90�, y un dispositivo calefactor y un rodillo
usado en el presente método para modificar la geometría del pie dellarguerillo.
Referencias:
15
1: larguerillo con forma de "T"
2: alma dellarguerillo
3: pie dellarguerillo
4: superficie curada
5: línea de adhesivo
20
6: angular de aleación de invar
7: dispositivo calefactor
8: rodillo
A: ángulo entre el alma dellarguerillo y el pie dellarguerillo
B: distancia entre el pie dellarguerillo
25
C: hueco
DESCRIPCI�N DE UNA REALIZACIÓN PREFERIDA
La siguiente descripción se proporciona únicamente para provecho del
lector, y no pretende limitar de ninguna manera la invención como se expone
30
mediante las reivindicaciones.
La figura 1 a muestra la geometría teórica de un larguerillo curado que
tiene que colocarse en una superficie plana. El ángulo (A) entre el alma del
larguerillo (2) y el pie dellarguerillo (3) es de 90�.
La figura 1 b muestra la geometría teórica de un larguerillo que tiene que
35
colocarse en una superficie curva. El ángulo (A) entre el alma del larguerillo (2)
y el pie dellarguerillo (3) es diferente de 90�.
En la figura 2, se muestra un larguerillo (1) con forma de "T", encolado
sobre una superficie curada (4) con una línea de adhesivo (5) entre el
larguerillo (1) y la superficie curada (4). Además, los angulares de aleación de
5
invar (6) se colocan siguiendo el contorno del larguerillo (1) con forma de "T"
conformado en caliente.
Cuando la superficie es curva, entonces el ángulo (A) entre el pie (3) y el
alma (2) de un larguerillo varía ligeramente, haciendo de esta manera que el
�ngulo del angular de invar no alcance los 90�. Una solución conocida del
1 O
estado de la técnica se muestra en la figura 3, donde los dos semi-larguerillos
en "L" que forman el larguerillo en "T" se colocan juntos a una altura diferente,
dejando una distancia (B) entre el pie del larguerillo (3). El ángulo (A) entre el
alma dellarguerillo (2) y el pie dellarguerillo (3) en estos casos es de 90�.
La solución mostrada en la figura 3 ilustra una desventaja principal del
15
estado actual de la técnica: si no se realiza otra etapa, el larguerillo con forma
de "T" no se ajusta a la geometría del angular de invar. Esta situación puede
conducir a desviaciones cuando se ajusta la posición teórica del larguerillo en
el panel. El ajuste imperfecto se muestra en la figura 4.
La presente invención propone un método de fabricación de larguerillos
20
con forma de "T" que tienen que colocarse en superficies curvas. Con este
m�todo, se obtiene un larguerillo que est� perfectamente adaptado a la
superficie donde tiene que colocarse.
Los angulares de aleación de invar usados durante el método est�n
dise�ados para obtener un larguerillo con un ángulo (A) entre el alma del
25
larguerillo (2) y el pie de larguerillo (3) diferentes de 90�.
En el presente método, la geometría del larguerillo est� adaptada a la
geometr�a del angular de aleación de invar (6) antes de curarlo, de manera que
cuando se cura adopta la forma teórica que tiene que tener.
De esta manera, la presente invención describe un método de
30
fabricación de larguerillos con forma de "T" para un avión, que tienen un alma
de larguerillo y un pie de larguerillo, mostrados en la figura 5, y comprendiendo
el método:
una primera etapa de conformado en caliente de un laminado de fibra de
carbono para conseguir una geometría de semi-larguerillos con sección
35
transversal con forma de "L",
una segunda etapa unión de dos semi-larguerillos con forma de "L"
conformados en caliente para formar un larguerillo (1) con forma de "T",
una tercera etapa de colocación del larguerillo con forma de "T" dentro
de un angular de aleación de invar, dejando un hueco (C) entre el alma del
5
larguerillo (2) y el angular de aleación de invar (6),
una cuarta etapa de movimiento de un dispositivo calefactor (7) sobre la
superficie del pie (3) del larguerillo y deslizamiento de un rodillo (8) sobre dicha
superficie del pie (3) del larguerillo,
una quinta etapa de coencolado del larguerillo (1) con forma de "T"
1 O
resultante sobre una superficie curada (4), con una línea de adhesivo (5) entre
el larguerillo (1) y la superficie curada (4 ), y
una sexta etapa de curado dellarguerillo (1) con forma de "T" obtenido.
En una realización preferida de la invención, el hueco (C) que queda
entre el alma del larguerillo (2) y el angular de aleación de invar (6) es de 5
15
mm.
El hueco entre el alma del larguerillo y el ángulo de aleación de invar,
antes de calentar y mover el rodillo, debería ser entre 4 y 6 mm para un
espesor del alma del larguerillo de 6 a 1 O mm, y entre 7 y 9 mm para un
espesor del alma del larguerillo de 1 O a 15 mm. En cualquier caso, es bastante
20
importante asegurar que ellarguerillo no est� unido a los angulares de invar en
ning�n punto (la fibra de vidrio no curada y el material de CFRP no curado
tienen muy buena adherencia antes del curado). Este hueco puede reducirse a
2 mm para espesores de hasta 15 mm si hay una película separadora entre el
larguerillo no curado y los angulares de aleación de invar.
25
En otra realización de la invención, cuando se realiza la cuarta etapa del
m�todo, el dispositivo calefactor (7) es una lámpara de infrarrojos incluso
aunque puede usarse cualquier otro medio conveniente. La experiencia ha
demostrado que el uso de otros dispositivos calefactores (7) diferentes de las
l�mparas de infrarrojo crean pérdidas de flujo de calor mucho mayores; por lo
30
tanto, la velocidad de movimiento del dispositivo calefactor (7) debe reducirse,
aumentando los tiempos de producción y los costes de fabricación también. Por
tanto, las lámparas de infrarrojos son dispositivos calefactores (7) apropiados
para su uso cuando se fabrican de acuerdo con este método.
La velocidad recomendada para mover el dispositivo calefactor (7) sobre
35
la superficie (3) del pie del larguerillo, en una realización de la invención, es 1
m 15 min. En una realización preferida de la invención, el dispositivo calefactor
(7) se mueve automáticamente.
En una realización preferida, la temperatura de la superficie del pie (3)
del
larguerillo es menor de 60 oc y, en cualquier caso, es menor que la
5
temperatura necesaria para curar ellarguerillo (1 ).
En esta cuarta etapa del método, el rodillo (8) usado para proporcionar al
pie del larguerillo la curvatura necesaria para ajustarse a la superficie donde se
va
a colocar, se desliza sobre la superficie del pie (3) del larguerillo, justo
despu�s de
mover el dispositivo calefactor (7) sobre la superficie del pie
1 O
mencionada.
El dispositivo calefactor (7) se mueve en
una dirección longitudinal del
larguerillo (1) calentando toda la superficie del pie (3) del larguerillo. El rodillo
(8) se mueve sobre la superficie, deslizándose sobre ella, detrás del dispositivo
calefactor (7).
15
En una realización preferida de la invención, el rodillo (8) tiene un
recubrimiento hecho de un material flexible.
20

Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    1. MÉTODO DE FABRICACIÓN DE LARGUERILLOS CON FORMA DE "T"
    CON UN ÁNGULO DIFERENTE DE 90� ENTRE EL ALMA Y EL PIE, por lo que
    5
    los larguerillos (1) con forma de "T" tienen un alma dellarguerillo (2) y un pie (3)
    dellarguerillo, caracterizado por que el método comprende:
    -una primera etapa de conformado en caliente de un laminado de fibra de
    carbono para conseguir una geometría de semi-larguerillos con sección
    transversal con forma de "L";
    1O
    -una segunda etapa de unión de dos semi-larguerillos con forma de "L"
    conformados en caliente, para formar un larguerillo con forma de "T";
    -una tercera etapa de colocación del larguerillo (1) con forma de "T" dentro de
    un angular de aleación de invar, dejando un hueco (C) entre el alma del
    larguerillo (2) y el angular de aleación de invar (6);
    15
    -una cuarta etapa de movimiento del dispositivo calefactor (7) sobre la
    superficie del pie (3) del larguerillo y de deslizamiento de un rodillo (8) sobre
    dicha superficie del pie (3) dellarguerillo;
    -una quinta etapa de coencolado del larguerillo (1) con forma de "T" resultante
    sobre una superficie curada (4), con una línea de adhesivo (5) entre el
    20
    larguerillo (1) y la superficie curada (4); y
    -una sexta etapa de curado dellarguerillo (1) con forma de "T" obtenido.
  2. 2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que
    cuando se realiza la tercera etapa del método, el hueco (C) est� comprendido
    25
    entre 4 y 6 mm para un espesor del alma del larguerillo entre 6 y 1O mm,
    asegurando que el larguerillo (1) no est� fijado a los angulares de invar (6) en
    ning�n punto.
  3. 3. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que
    30
    cuando se realiza la tercera etapa del método, el hueco (C) est� comprendido
    entre 7 y 9 mm para un espesor del alma del larguerillo entre 1 O y 15 mm,
    asegurando que el larguerillo (1) no est� fijado a los angulares de invar (6) en
    ning�n punto.
    35
    4. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que
    cuando se realiza la tercera etapa del método, el hueco (C) puede reducirse a 2 mm para un espesor del alma del larguerillo hasta 15 mm, si hay una película de separación entre el larguerillo (1) en T, no curado, y los angulares de aleación de invar (6).
  4. 5.
    M�todo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo calefactor (7) es una lámpara de infrarrojos.
  5. 6.
    M�todo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    1 O caracterizado por que el rodillo (8) tiene un recubrimiento hecho de un material flexible.
  6. 7. Método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizado por que la velocidad a la que se mueve el dispositivo calefactor 15 (7) sobre la superficie del pie (3) dellarguerillo es 1 m 15 min.
  7. 8. Larguerillo con forma de "T" con un ángulo diferente de 90� entre el alma y el pie, caracterizado por que se fabrica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2397727B1 (es) * 2010-10-28 2014-01-17 Airbus Operations, S.L. Retenedores reutilizables para coencolado de larguerillos no curados.
JP6169465B2 (ja) 2013-10-02 2017-07-26 三菱重工業株式会社 継手及び航空機構造
US9399509B2 (en) * 2014-04-10 2016-07-26 The Boeing Company Vent stringer fitting
US9399510B2 (en) * 2014-08-20 2016-07-26 The Boeing Company Hat stringer closeout fitting and method of making same
US11311969B2 (en) * 2015-11-06 2022-04-26 The Boeing Company Edge preparation for laser welding
US10329030B2 (en) * 2016-03-04 2019-06-25 The Boeing Company Conductive radius filler system and method
DE102016125958A1 (de) * 2016-12-30 2018-07-05 Airbus Operations Gmbh Werkzeug zum Formen eines T-förmigen Halbzeugs
DE102016125959A1 (de) * 2016-12-30 2018-07-05 Airbus Operations Gmbh Membranwerkzeug zum Umformen von Verstärkungsfaserlagen zu vorumgeformten T-förmigen Profilen
EP3568287B1 (en) * 2017-01-12 2021-08-18 Vestas Wind Systems A/S Method and apparatus for assembling a wind turbine blade having an internal web
DE102018110123A1 (de) * 2018-04-26 2019-10-31 Airbus Operations Gmbh Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Vorformlings aus Verstärkungsfasern
GB2575102A (en) * 2018-06-29 2020-01-01 Airbus Operations Ltd Duct stringer with bulkhead
CN112406755B (zh) * 2020-11-27 2022-04-29 中国第一汽车股份有限公司 一种保险杠横梁及其制备方法
EP4353454A1 (en) * 2022-10-11 2024-04-17 Airbus Operations, S.L.U. Method for manufacting stringers for aircrafts and stringer obtained by said method

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3896954A (en) * 1972-09-14 1975-07-29 Ppg Industries Inc Method of handling loose glass plates
DE10007523C2 (de) * 2000-02-18 2002-03-14 Lk Luftqualitaet Ag Reussbuehl Verfahren zur Luftbehandlung mit Ionen sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
ES2185443B1 (es) * 2000-03-07 2004-09-01 Airbus España S.L. Procedimiento de fabricacion de piezas precuradas en material compuesto con rigidizadores aplicados en estado fresco.
ES2205961B2 (es) * 2001-02-13 2005-03-01 Eads Construcciones Aeronauticas, S.A. Procedimiento de fabricacion de elementos de material compuesto mediante la tecnoclogia del coencolado.
US7005876B2 (en) * 2003-04-14 2006-02-28 Magfusion, Inc. Wafer-level tester with magnet to test latching micro-magnetic switches
JP3782072B2 (ja) * 2003-05-30 2006-06-07 川崎重工業株式会社 複合材型材の成形方法及び装置
ES2271513T3 (es) * 2003-12-16 2007-04-16 Airbus España, S.L. Proceso y utillaje para reducir las tensiones residuales y las distorsiones de la forma inducidas termicamente en estructuras de composite monoliticas.
ES2276569B1 (es) * 2004-12-30 2008-06-16 Airbus España S.L. Util hibrido para el curado de piezas de material compuesto.
ITTO20070423A1 (it) * 2007-06-14 2008-12-15 Alenia Aeronautica Spa Procedimento ed attrezzatura di polimerizzazione per la fabbricazione di travi di materiale composito aventi una sezione trasversale a forma di j.
DE102007032819B4 (de) * 2007-07-13 2014-08-28 Airbus Operations Gmbh Verfahren und Werkzeug zur Herstellung eines T-Stringers
ES2397727B1 (es) * 2010-10-28 2014-01-17 Airbus Operations, S.L. Retenedores reutilizables para coencolado de larguerillos no curados.

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