ES2403011T3 - Aparato y procedimiento para la producción automática, continua de preformas - Google Patents

Aparato y procedimiento para la producción automática, continua de preformas Download PDF

Info

Publication number
ES2403011T3
ES2403011T3 ES10400051T ES10400051T ES2403011T3 ES 2403011 T3 ES2403011 T3 ES 2403011T3 ES 10400051 T ES10400051 T ES 10400051T ES 10400051 T ES10400051 T ES 10400051T ES 2403011 T3 ES2403011 T3 ES 2403011T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
ultrasonic
binder
layer
textile material
layers
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.)
Active
Application number
ES10400051T
Other languages
English (en)
Inventor
Christian Weimer
Frank Weiland
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Helicopters Deutschland GmbH
Original Assignee
Eurocopter Deutschland GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Eurocopter Deutschland GmbH filed Critical Eurocopter Deutschland GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES2403011T3 publication Critical patent/ES2403011T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/45—Joining of substantially the whole surface of the articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B11/00—Making preforms
    • B29B11/14—Making preforms characterised by structure or composition
    • B29B11/16—Making preforms characterised by structure or composition comprising fillers or reinforcement
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • B29C65/083—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations using a rotary sonotrode or a rotary anvil
    • B29C65/086—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations using a rotary sonotrode or a rotary anvil using a rotary anvil
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/4805—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by the type of adhesives
    • B29C65/481—Non-reactive adhesives, e.g. physically hardening adhesives
    • B29C65/4815—Hot melt adhesives, e.g. thermoplastic adhesives
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/50—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like
    • B29C65/5007—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like characterised by the structure of said adhesive tape, threads or the like
    • B29C65/5021—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like characterised by the structure of said adhesive tape, threads or the like being multi-layered
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/50—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like
    • B29C65/5057—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like positioned between the surfaces to be joined
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
    • B29C65/50—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like
    • B29C65/5092—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding using adhesive tape, e.g. thermoplastic tape; using threads or the like characterised by the tape handling mechanisms, e.g. using vacuum
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112—Single lapped joints
    • B29C66/1122—Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/7392—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/81—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps
    • B29C66/814—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/8145—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps
    • B29C66/81463—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps comprising a plurality of single pressing elements, e.g. a plurality of sonotrodes, or comprising a plurality of single counter-pressing elements, e.g. a plurality of anvils, said plurality of said single elements being suitable for making a single joint
    • B29C66/81469—General aspects of the pressing elements, i.e. the elements applying pressure on the parts to be joined in the area to be joined, e.g. the welding jaws or clamps characterised by the design of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps characterised by the constructional aspects of the pressing elements, e.g. of the welding jaws or clamps comprising a plurality of single pressing elements, e.g. a plurality of sonotrodes, or comprising a plurality of single counter-pressing elements, e.g. a plurality of anvils, said plurality of said single elements being suitable for making a single joint one placed next to the other in a single line transverse to the feed direction, e.g. shoulder to shoulder sonotrodes
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/832—Reciprocating joining or pressing tools
    • B29C66/8322—Joining or pressing tools reciprocating along one axis
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/834—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools moving with the parts to be joined
    • B29C66/8341—Roller, cylinder or drum types; Band or belt types; Ball types
    • B29C66/83411—Roller, cylinder or drum types
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/84—Specific machine types or machines suitable for specific applications
    • B29C66/841—Machines or tools adaptable for making articles of different dimensions or shapes or for making joints of different dimensions
    • B29C66/8412—Machines or tools adaptable for making articles of different dimensions or shapes or for making joints of different dimensions of different length, width or height
    • B29C66/84121—Machines or tools adaptable for making articles of different dimensions or shapes or for making joints of different dimensions of different length, width or height of different width
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/92—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/924—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools
    • B29C66/9241—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force or the mechanical power
    • B29C66/92451—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force, the mechanical power or the displacement of the joining tools by controlling or regulating the pressure, the force or the mechanical power using joining tools having different pressure zones or using several joining tools with different pressures
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/95—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94
    • B29C66/954—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94 by measuring or controlling the thickness of the parts to be joined
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/0046—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by constructional aspects of the apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • 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
    • B29C2793/00—Shaping techniques involving a cutting or machining operation
    • B29C2793/009—Shaping techniques involving a cutting or machining operation after shaping
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/721—Fibre-reinforced materials
    • B29C66/7214—Fibre-reinforced materials characterised by the length of the fibres
    • B29C66/72141—Fibres of continuous length
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/729—Textile or other fibrous material made from plastics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2313/00—Use of textile products or fabrics as reinforcement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/10—Fibres of continuous length
    • B32B2305/18—Fabrics, textiles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2309/00—Parameters for the laminating or treatment process; Apparatus details
    • B32B2309/08—Dimensions, e.g. volume
    • B32B2309/10—Dimensions, e.g. volume linear, e.g. length, distance, width
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2310/00—Treatment by energy or chemical effects
    • B32B2310/08—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation
    • B32B2310/0806—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • B32B2310/0868—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation using radio frequency
    • 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
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1052—Methods of surface bonding and/or assembly therefor with cutting, punching, tearing or severing
    • Y10T156/108—Flash, trim or excess removal
    • 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
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/12—Surface bonding means and/or assembly means with cutting, punching, piercing, severing or tearing
    • 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
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/12—Surface bonding means and/or assembly means with cutting, punching, piercing, severing or tearing
    • Y10T156/1317—Means feeding plural workpieces to be joined

Abstract

Aparato para la producción automática, continua deAparato para la producción automática, continua de preformas con - una unidad (13) ultrasónica con u preformas con - una unidad (13) ultrasónica con un rodillo (14) de yunque accionado de manera giratn rodillo (14) de yunque accionado de manera giratoria, comprendiendodicha unidad (13) ultrasónica uoria, comprendiendodicha unidad (13) ultrasónica una batería (15) de bocinas (15a-15e) ultrasónicas,na batería (15) de bocinas (15a-15e) ultrasónicas, estando adaptada dichaunidad (13) ultrasónica par estando adaptada dichaunidad (13) ultrasónica para aplicar energía ultrasónica, - medios (6) de prea aplicar energía ultrasónica, - medios (6) de presurización para aplicar presión a través de dichassurización para aplicar presión a través de dichas bocinas (15a-15e) ultrasónicas, y - medios (17) d bocinas (15a-15e) ultrasónicas, y - medios (17) de corte para cortar un material (18) laminar resise corte para cortar un material (18) laminar resistente consolidado para obtener una forma finalde ltente consolidado para obtener una forma finalde la preforma, que comprende a) al menos dos rodillosa preforma, que comprende a) al menos dos rodillos (1-3) de material textil con materiales textiles (1-3) de material textil con materiales textiles secos para suministrar capas individualesde materisecos para suministrar capas individualesde material (7-9) textil seco desde cada uno de dichos al mal (7-9) textil seco desde cada uno de dichos al menos dos rodillos (1-3) de material textil, b) al enos dos rodillos (1-3) de material textil, b) al menos un rodillo (4, 5) de elemento aglutinante temenos un rodillo (4, 5) de elemento aglutinante termoplástico que suministra cada uno una capa (10, rmoplástico que suministra cada uno una capa (10, 11)individual de elemento aglutinante desde cada u11)individual de elemento aglutinante desde cada uno de dichos rodillos (4, 5) de aglutinante, estanno de dichos rodillos (4, 5) de aglutinante, estando dispuestosdichos al menos dos rodillos (1-3) dedo dispuestosdichos al menos dos rodillos (1-3) de material textil y al menos un rodillo (4, 5) para material textil y al menos un rodillo (4, 5) para alimentar dicha al menosuna capa (10, 11) individ alimentar dicha al menosuna capa (10, 11) individual de elemento aglutinante entre, esencialmente eual de elemento aglutinante entre, esencialmente en paralelo y en contacto íntimo alas capas individn paralelo y en contacto íntimo alas capas individuales adyacentes de material (7-9) textil seco desuales adyacentes de material (7-9) textil seco desde dichos al menos dos rodillos (1-3) dematerial tde dichos al menos dos rodillos (1-3) dematerial textil y al menos un rodillo (4, 5) hacia la unidadextil y al menos un rodillo (4, 5) hacia la unidad (13) ultrasónica, estando adaptada dicha unidad ( (13) ultrasónica, estando adaptada dicha unidad (13)ultrasónica para aplicar energía ultrasónica a 13)ultrasónica para aplicar energía ultrasónica a dichas al menos dos capas (7-9) de materiales textdichas al menos dos capas (7-9) de materiales textiles secos ydicha al menos una capa (10, 11) de eliles secos ydicha al menos una capa (10, 11) de elemento aglutinante para activar el elemento aglutiemento aglutinante para activar el elemento aglutinante por medio dedicha energía ultrasónica, c) unnante por medio dedicha energía ultrasónica, c) una cinta (12) transportadora para soportar las al ma cinta (12) transportadora para soportar las al menos dos capas (7-9) de material textil seco y la enos dos capas (7-9) de material textil seco y la al menosuna capa (10, 11) de elemento aglutinante al menosuna capa (10, 11) de elemento aglutinante con menos tensión desde dichos al menos dos rodillcon menos tensión desde dichos al menos dos rodillos (1-3) dematerial textil y al menos un rodillo (os (1-3) dematerial textil y al menos un rodillo (4-5) hacia la unidad (13) ultrasónica, d) en el qu4-5) hacia la unidad (13) ultrasónica, d) en el que dichos medios (6) de presurización son regulablee dichos medios (6) de presurización son regulables para aplicar individualmente presión a dichas als para aplicar individualmente presión a dichas almenos dos capas (7-9) de materiales textiles secosmenos dos capas (7-9) de materiales textiles secos y dicha al menos una capa (10, 11) de elementoagl y dicha al menos una capa (10, 11) de elementoaglutinante a través de dichas bocinas (15a-15e) ultrutinante a través de dichas bocinas (15a-15e) ultrasónicas mientras se activa el aglutinante por medasónicas mientras se activa el aglutinante por medio dedicha energía ultrasónica de dichas bocinas (io dedicha energía ultrasónica de dichas bocinas (15a-15e) ultrasónicas para producir un material (115a-15e) ultrasónicas para producir un material (18) laminarresistente, e) medios de control para co8) laminarresistente, e) medios de control para controlar dichos medios (6) de presurización durantentrolar dichos medios (6) de presurización durante la activación de dicha unidad(13) ultrasónica par la activación de dicha unidad(13) ultrasónica para ajustar el material (18) laminar resistente a una ajustar el material (18) laminar resistente a un material (18) laminar resistente consolidadode gr material (18) laminar resistente consolidadode grosor predeterminado. osor predeterminado.

Description

Aparato y procedimiento para la producción automática, continua de preformas
La invención se refiere a un aparato para la producción automática, continua de preformas según el preámbulo de la reivindicación 1 y a un procedimiento para la producción automática, continua de preformas con un aparato de este tipo según el preámbulo de la reivindicación 6.
Definiciones
Las rutinas de preformado pueden dividirse en rutinas de preformado directas y secuenciales.
Las rutinas de preformado directas como “colocación de fibras” o “colocación de fibras a medida” permiten un posicionamiento personalizado de haces de fibras (hebras) pero implican una velocidad de deposición de material baja.
Las rutinas de preformado secuenciales usan principalmente la tecnología de cosido, la tecnología de aglutinante o una combinación de ambos para procesar materiales textiles a partir de rodillos. La rutina de cosido es un procedimiento secuencial, altamente automatizado. Para permitir una compactación de la preforma sobre toda la superficie (“compactación de grosor final”) por medio de cosido, tiene que elegirse una densidad de costura alta, que da como resultado un alto grado de distorsión de fibras y un tiempo de procedimiento largo. Dentro de la rutina de aglutinante hay que compactar y calentar la preforma por encima de la temperatura de ablandamiento de aglutinante habitualmente a ~100ºC. La compactación se realiza con un embolsado al vacío principalmente desechable que se aplica manualmente. La activación de aglutinante es una etapa que consume tiempo y energía que se lleva a cabo en un horno de convección o campo de infrarrojos.
Rutinas de preformado del estado de la técnica
El documento WO 2009156754 (A1) da a conocer a método de fabricación de una estructura de material compuesto termoplástico reforzado con fibra que comprende: colocar una primera capa de material termoplástico reforzado con fibra encima de una segunda capa de material termoplástico reforzado con fibra; proporcionar una fuente de calentamiento local y calentar localmente una parte de al menos la capa superior de material compuesto termoplástico; y proporcionar un transductor ultrasónico e introducir localmente ondas de energía ultrasónica a la parte calentada del material termoplástico de tal manera que se produce la consolidación ultrasónica del termoplástico reforzado con fibra.
El documento US 4404052 (A) da a conocer un método y aparato para unir entre sí una pluralidad de bandas yuxtapuestas que están sometidas a unión ultrasónica entre sí para formar un material laminar a medida que las bandas se arrastran hacia delante a una velocidad relativamente alta. Las zonas de las bandas que van a unirse están sometidas al aumento progresivo de fuerzas de compresión al tiempo que simultáneamente están sometidas a energía ultrasónica a medida que atraviesan una parte alargada de una trayectoria predeterminada a una velocidad predeterminada. Después de unir las zonas ultrasónicamente, pueden someterse a otra compresión antes de que las uniones se endurezcan completamente tras el enfriamiento. El método puede ponerse en práctica en un aparato que incluye una bocina ultrasónica y un yunque que están configurados y dispuestos para definir un pasillo de unión que tiene una parte convergente alargada; y el aparato puede incluir un rodillo de presión desviado hacia el yunque adyacente al extremo aguas abajo del pasillo. Una cara de la bocina ultrasónica está tan curvada en la dirección de la máquina que el pasillo tiene una forma arqueada convergente-divergente; la entrada al pasillo es lo suficientemente alta como para evitar obstrucciones provocadas por empalmes de banda.
El documento DE 4105013 A1 describe un procedimiento y aparato para soldar material sin fin de manera casi continua usando tecnología ultrasónica con un yunque giratorio. El material se transporta intermitentemente; no existe el movimiento relativo entre la bocina y el material durante la soldadura.
El documento US 6432236 describe un método para fabricar una estructura de material compuesto usando tecnología ultrasónica y cintas reforzadas con fibra con una matriz de termoendurecido. El material se tiende bajo presión y bajo inducción de ultrasonido para suprimir huecos o /atrapamiento de aire. La unidad ultrasónica se mueve a lo largo de la estructura de material compuesto para la consolidación.
El documento WO 2007/003626 A1 describe un método para ensamblar piezas termoplásticas rígidas reforzadas con fibra por medio de soldadura ultrasónica. Para garantizar un ablandamiento del material en la superficie de contacto, se incorporan a la superficie de contacto directores de energía.
El documento US 2010116409 A1 da a conocer la vibración ultrasónica emitida a zonas predeterminadas de una primera banda y una segunda banda desde una superficie de emisión de una bocina ultrasónica de modo que las zonas predeterminadas puedan unirse. La superficie de emisión incluye una parte de emisión central en una zona central de tres zonas iguales en las que se divide cada zona predeterminada, y partes de emisión de ambos extremos en zonas de ambos extremos en lados de la zona central. Una amplitud máxima central de la vibración ultrasónica emitida desde la parte de emisión central es inferior a una amplitud máxima de extremo de la vibración ultrasónica emitida desde cada una de las partes de salida de ambos extremos. Una fuerza de unión central de la zona central es inferior a una fuerza de unión de extremo de cada una de las zonas de ambos extremos.
El documento US 5167754 A da a conocer una lámina estratificada cohesiva de material de fibras termoplástico formada por dos capas de material externas, teniendo capa externa una anchura total estándar, y una capa interna hecha de tiras de material fragmentado. Las tiras de material fragmentado tienen, cada una, una anchura sustancialmente inferior a la anchura total estándar y están dispuestas yuxtapuestas de modo que tienen una anchura combinada aproximadamente igual a una anchura total estándar. Las capas se unen ultrasónicamente entre sí de modo que forman una lámina estratificada cohesiva.
El documento US 2004011204 A1 da a conocer un medio de filtro no tejido de electreto que comprende una banda de filtro no tejido de fibras fibriladas cargadas electrostáticamente unidas ultrasónicamente entre sí en una pluralidad de puntos distribuidos por dicha banda de filtro no tejido, siendo la superficie total ocupada por dichos puntos inferior al 5% de la superficie de dicha banda de filtro no tejido y siendo el número de puntos por centímetro cuadrado al menos 2.
Ninguno de los métodos y aparatos citados es adecuado para producir de manera automática y continua preformas para componentes de plásticos reforzados con fibra.
Es un objeto de la invención proporcionar un aparato y un procedimiento para la producción automática, continua de preformas de grosor final con costes de producción reducidos y consumo de energía reducido. Grosor final significa que no es necesaria la compactación adicional de la preforma antes de la infusión.
La solución se proporciona con un aparato para la producción automática, continua de preformas con las características de la reivindicación 1 y un procedimiento para la producción automática, continua de preformas con las características de la reivindicación 6.
Según la invención se proporciona un aparato para la producción automática, continua de preformas a partir de materiales textiles y un elemento aglutinante termoplástico con una unidad ultrasónica con un rodillo de yunque accionado de manera giratoria. Se proporciona al menos un rodillo de material textil preferiblemente con materiales textiles secos para suministrar una capa individual desde cada uno de dicho al menos un rodillo de material textil y se proporciona al menos un rodillo de dicho elemento aglutinante termoplástico para suministrar cada uno una capa individual de elemento aglutinante desde cada uno de dichos rodillos de aglutinante, estando dispuestos dicho al menos un rodillo de material textil y al menos un rodillo para alimentar dicha al menos una capa individual de elemento aglutinante entre, esencialmente en paralelo y en contacto íntimo a las capas individuales adyacentes de material textil seco desde dicho al menos un rodillo de material textil y al menos un rodillo hacia la unidad ultrasónica que comprende una batería de bocinas ultrasónicas, estando adaptada dicha unidad ultrasónica para aplicar energía ultrasónica a dicha al menos una capa de materiales textiles secos y dicha al menos una capa de elemento aglutinante para activar el elemento aglutinante por medio de dicha energía ultrasónica. Se proporciona una cinta transportadora para soportar la al menos una capa de material textil seco y la al menos una capa de elemento aglutinante con menos tensión desde dicho al menos un rodillo de material textil y al menos un rodillo hacia la unidad ultrasónica y se proporcionan además medios de presurización preferiblemente regulables para aplicar presión a dicha al menos una capa de materiales textiles secos y dicha al menos una capa de elemento aglutinante a través de dichas bocinas ultrasónicas en dicha unidad ultrasónica mientras se activa el aglutinante por medio de dicha energía ultrasónica desde dicha unidad ultrasónica para producir un material laminar resistente. Medios de control controlan dichos medios de presurización durante la activación de dicha unidad ultrasónica para ajustar el material laminar resistente a un material laminar resistente consolidado de grosor predeterminado, y se proporcionan medios de corte para cortar el material laminar resistente consolidado para obtener una forma final de la preforma.
Según una realización preferida de la invención se proporciona una cinta transportadora adicional para soportar el material laminar resistente consolidado preferiblemente detrás de la unidad ultrasónica.
Según una realización adicional preferida de la invención el elemento aglutinante termoplástico es un velo o una película.
Según una realización adicional preferida de la invención los materiales textiles secos del al menos un rodillo de material textil contienen material aglutinante.
Según una realización adicional preferida de la invención la unidad ultrasónica está dotada de bocinas ultrasónicas separadas estando controladas dichas bocinas individualmente mediante dichos medios de presurización regulables.
Según una realización preferida de la invención se proporciona un procedimiento para la producción automática, continua de preformas a partir de materiales textiles secos y capas de aglutinante separadas o, alternativamente, materiales textiles que contienen aglutinante (por ejemplo polvo fundido). El procedimiento proporciona más de un rodillo de material textil con dichos materiales textiles secos que contienen aglutinante termoplástico, - preferiblemente en una anchura de ~ 1200 mm -, que suministran capas individuales de dichos materiales textiles secos y elementos aglutinantes desde cada uno de dichos más de un rodillo de material textil y que alimentan dichas más de una capas individuales de dichos materiales textiles secos y dichos elementos aglutinantes esencialmente en paralelo y en contacto íntimo entre sí desde dicho más de un rodillo de material textil hacia una unidad ultrasónica. Se aplica energía ultrasónica desde dicha unidad ultrasónica a dichas más de una capa de materiales textiles secos y dicho elemento aglutinante para activar el aglutinante por medio de dicha energía ultrasónica y se aplica presión a dichas más de una capa de materiales textiles secos y dicho elemento aglutinante mientras se activa el aglutinante por medio de dicha energía ultrasónica en dicha unidad ultrasónica, para crear un material laminar resistente, consolidado al grosor final para una preforma en menos tiempo y consumiendo menos energía para el procedimiento inventivo para la producción automática, continua de preformas que para cualquiera de las rutinas termoplásticas según el estado de la técnica citado, soldando dichas rutinas una capa a un sustrato, material laminar o herramienta. El procedimiento inventivo permite una velocidad de procesamiento aumentada, total automatización y una disposición compacta con requisitos de espacio pequeños haciéndolo flexible para integrarse en una línea de producción. La invención propuesta es una solución a la demanda de una producción de preforma de grosor neto continua y totalmente automatizada para componentes planos y ligeramente curvados. Comprende el uso de un sistema de deposición para fieltros de fibras y aglutinante, una unidad de soldadura ultrasónica y una mesa de cortar, siendo la unidad de soldadura ultrasónica el componente central del procedimiento inventivo.
Según una realización preferida de la invención el material laminar resistente, consolidado se enfría a continuación en unos pocos minutos, se corta a la forma final de una preforma plana, se recoge y coloca en un molde para un procesamiento adicional, concretamente para la infusión de resina.
Según una realización adicional preferida de la invención se proporciona una pila de más de dos capas de materiales textiles secos y más de una capa de aglutinante.
Una realización preferida de la invención se muestra por medio de la siguiente descripción con referencia a los dibujos adjuntos.
La figura 1 muestra una vista esquemática de una sección transversal de un aparato para la producción automática, continua de preformas según la invención, y
la figura 2 muestra una vista esquemática de una sección transversal a lo largo de una línea A-A de la figura 1 del aparato inventivo.
Según la figura 1 un aparato con una longitud de menos de 3 m para la producción automática, continua de preformas comprende tres rodillos 1-3 de material textil que proporcionan, cada uno, una capa 7-9 individual de material textil seco y dos rodillos 4, 5 que proporcionan, cada uno, una capa 10, 11 de aglutinante con una anchura de ~ 1200 mm cada una. Las capas 7-9 individuales de material textil seco y las capas 10, 11 de aglutinante se suministran en paralelo y en contacto íntimo entre sí a partir de dichos rodillos 1-3 de material textil y dichos rodillos 4, 5 de aglutinante hacia una unidad 13 ultrasónica estando colocada cada capa 4, 5 de aglutinante entre dos capas 7-9 de material textil y estando soportadas todas dichas capas 7-11 por una cinta 12 transportadora.
Las capas 7-11 de los rodillos 1-5 pueden constituir materiales textiles que contienen aglutinante, por ejemplo, polvo fundido.
La unidad 13 ultrasónica comprende un rodillo 14 de yunque accionado de manera giratoria y una batería 15 de bocinas 15a-15e ultrasónicas para la emisión de energía ultrasónica hacia las tres capas 7-9 individuales de material textil seco y las dos capas 10, 11 individuales de elemento aglutinante para activar los elementos 10, 11 aglutinantes durante el paso de dichas capas 7-11 a través de la unidad 13 ultrasónica.
Se proporcionan medios 6 de presión controlables para accionar individualmente las bocinas 15a-15e ultrasónicas con el fin de presionar las tres capas 7-9 individuales de material textil seco y las dos capas 10, 11 individuales de elemento aglutinante durante su paso a través de la unidad 13 ultrasónica contra el rodillo 14 de yunque al tiempo que simultáneamente el elemento aglutinante se activa mediante la energía ultrasónica de las bocinas 15a-15e ultrasónicas para procesar dichas capas 7-11 para obtener un material 18 laminar resistente consolidado.
Después de la unidad 13 ultrasónica se proporciona una cinta 16 transportadora adicional para el soporte del material 18 laminar resistente consolidado. Se proporcionan medios 17 de corte para procesar el material 18 laminar resistente consolidado para obtener una preforma, estando dispuestos dichos medios 17 de entre la unidad 13 ultrasónica y un molde (no mostrado) para un procesamiento adicional de la preforma para producir un componente de plásticos reforzados con fibra.
Figura 2: La batería 15 de bocinas 15a-15e ultrasónicas de la unidad 13 ultrasónica comprende una pluralidad de bocinas 15a-15e separadas, dispuestas alineadas entre sí. Cada una de dichas bocinas 15a-15e ultrasónicas se controla individualmente para la emisión individual de energía ultrasónica y dichos medios 6 de presurización controlables aplican individualmente presión a una selección de dichas bocinas 15a-15e ultrasónicas. En una configuración las bovinas 15a-15c separadas están en modo en espera a una distancia de las capas 7-11 y dicha área permanece en una condición no modificada genuina mientras las bocinas 15d-15e ultrasónicas bajo presión a partir de dichos medios 6 de presurización controlables inducen de manera activa energía ultrasónica a las capas 7-11 con elemento aglutinante para formar un área de material 18 laminar resistente.
Procedimiento para hacer funcionar el aparato
Cuando la línea de producción automatizada está en funcionamiento las tres capas 7-9 de material textil y las dos capas 10-11 de aglutinante individuales se alimentan individualmente desde los rodillos 1-3 de material textil y los rodillos 4, 5 de aglutinante entre el rodillo 14 de yunque accionado de manera giratoria y las bocinas 15 ultrasónicas. Las tres capas 7-9 de material textil y las dos capas 10-11 de aglutinante se procesan entre el rodillo 14 de yunque accionado de manera giratoria y las bocinas 15 ultrasónicas y como consecuencia el giro continuo del rodillo 14 de yunque transporta
5 continuamente las tres capas 7-9 de material textil y las dos capas 10-11 de aglutinante desde los rodillos 1-3 de material textil y los dos rodillos 4, 5 de aglutinante a través de la unidad 13 ultrasónica. Las capas 7-11 se transportan en cintas 12 y 16 transportadoras adicionales antes y después de la unidad 13 ultrasónica.
Las bocinas 15a-15e ultrasónicas proporcionan la emisión de energía ultrasónica hacia las tres capas 7-9 individuales de material textil seco con las dos capas 10-11 de aglutinante para activar el aglutinante, para crear un material 18
10 laminar resistente. Las bocinas 15a-15e ultrasónicas son controlables individualmente para activar sólo áreas predeterminadas de los elementos aglutinantes.
Durante la activación ultrasónica las tres capas 7-9 de material textil y las capas 10-11 de aglutinante pasan a través de la unidad 13 ultrasónica bajo presión a partir de las bocinas 15a-15e individuales, para crear un material 18 laminar resistente, consolidado compactado al grosor final sin ser necesaria una etapa de compactación adicional. El material 18
15 laminar resistente, consolidado se corta en un dispositivo 17 de corte y la preforma producida puede recogerse debido a su alta resistencia y rigidez fácilmente por medio de sistemas de manipulación automatizados y colocarse en un dispositivo 17 de corte para un procesamiento adicional, concretamente para la infusión de resina para componentes de plásticos reforzados con fibra.

Claims (10)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Aparato para la producción automática, continua de preformas con
    -
    una unidad (13) ultrasónica con un rodillo (14) de yunque accionado de manera giratoria, comprendiendo dicha unidad (13) ultrasónica una batería (15) de bocinas (15a-15e) ultrasónicas, estando adaptada dicha unidad (13) ultrasónica para aplicar energía ultrasónica,
    -
    medios (6) de presurización para aplicar presión a través de dichas bocinas (15a-15e) ultrasónicas, y
    -
    medios (17) de corte para cortar un material (18) laminar resistente consolidado para obtener una forma final de la preforma,
    que comprende
    a) al menos dos rodillos (1-3) de material textil con materiales textiles secos para suministrar capas individuales de material (7-9) textil seco desde cada uno de dichos al menos dos rodillos (1-3) de material textil,
    b) al menos un rodillo (4, 5) de elemento aglutinante termoplástico que suministra cada uno una capa (10, 11) individual de elemento aglutinante desde cada uno de dichos rodillos (4, 5) de aglutinante, estando dispuestos dichos al menos dos rodillos (1-3) de material textil y al menos un rodillo (4, 5) para alimentar dicha al menos una capa (10, 11) individual de elemento aglutinante entre, esencialmente en paralelo y en contacto íntimo a las capas individuales adyacentes de material (7-9) textil seco desde dichos al menos dos rodillos (1-3) de material textil y al menos un rodillo (4, 5) hacia la unidad (13) ultrasónica, estando adaptada dicha unidad (13) ultrasónica para aplicar energía ultrasónica a dichas al menos dos capas (7-9) de materiales textiles secos y dicha al menos una capa (10, 11) de elemento aglutinante para activar el elemento aglutinante por medio de dicha energía ultrasónica,
    c) una cinta (12) transportadora para soportar las al menos dos capas (7-9) de material textil seco y la al menos una capa (10, 11) de elemento aglutinante con menos tensión desde dichos al menos dos rodillos (1-3) de material textil y al menos un rodillo (4-5) hacia la unidad (13) ultrasónica,
    d) en el que dichos medios (6) de presurización son regulables para aplicar individualmente presión a dichas al menos dos capas (7-9) de materiales textiles secos y dicha al menos una capa (10, 11) de elemento aglutinante a través de dichas bocinas (15a-15e) ultrasónicas mientras se activa el aglutinante por medio de dicha energía ultrasónica de dichas bocinas (15a-15e) ultrasónicas para producir un material (18) laminar resistente,
    e) medios de control para controlar dichos medios (6) de presurización durante la activación de dicha unidad
    (13) ultrasónica para ajustar el material (18) laminar resistente a un material (18) laminar resistente consolidado de grosor predeterminado.
  2. 2. Aparato según la reivindicación 1,
    caracterizado porque se proporciona una cinta (16) transportadora adicional para soportar el material (18) laminar resistente consolidado detrás de la unidad (13) ultrasónica.
  3. 3. Aparato según la reivindicación 1,
    caracterizado porque el elemento (4, 5) aglutinante termoplástico es un velo o una película.
  4. 4. Aparato según la reivindicación 1,
    caracterizado porque los materiales textiles secos del al menos un rodillo de material textil contienen material aglutinante.
  5. 5. Aparato según la reivindicación 1,
    caracterizado porque la unidad (13) ultrasónica está dotada de una batería (15) de bocinas (15a-15e) ultrasónicas individuales, estando controladas dichas bocinas (15a-15e) individualmente mediante dichos medios (6) de presurización regulables.
  6. 6. Procedimiento para la producción automática, continua de preformas con un aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende las etapas de
    a) Proporcionar al menos dos rodillos (1-3) de material textil con materiales textiles secos,
    b) Proporcionar al menos un rodillo (4, 5) de elemento aglutinante, c) Suministrar una capa (7-9) individual de material textil seco desde cada uno de dichos más de un rodillo (13) de material textil y una capa (10, 11) individual de elemento aglutinante desde cada uno de dichos rodillos (4, 5) de aglutinante y alimentar dichas al menos dos capas (7-9) individuales de materiales textiles secos y dicha al menos una capa (10, 11) individual de elemento aglutinante esencialmente en paralelo y en contacto íntimo entre sí desde dicho más de un rodillo (1-5),
    d) Suministrar las al menos dos capas (7-9) de material textil y la al menos una capa (10-11) de elemento aglutinante sin tensión por medio de una cinta (12) transportadora subyacente hacia una unidad (13) ultrasónica,
    e) aplicar energía ultrasónica desde dicha unidad (13) ultrasónica a dichas al menos dos capas (7-9) de materiales textiles secos y dicha al menos una capa de elemento (10, 11) aglutinante para activar el elemento aglutinante por medio de dicha energía ultrasónica para crear un material (18) laminar resistente,
    f) aplicar presión controlada a dichas al menos dos capas (7-9) de materiales textiles secos y dicha al menos una capa (10-11) de elemento aglutinante mientras se activa el aglutinante por medio de dicha energía ultrasónica en dicha unidad (13) ultrasónica, para crear un material (18) laminar resistente, consolidado y
    g) cortar el material (18) laminar resistente, consolidado para obtener una preforma.
  7. 7.
    Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado por, recoger una preforma y colocar la preforma en un molde para un procesamiento adicional.
  8. 8.
    Procedimiento según la reivindicación 6,
    caracterizado por proporcionar una pila de más de una capa (7-9) de material textil seco y más de una capa de aglutinante (10-11).
  9. 9.
    Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado por proporcionar al menos un rodillo de material textil preimpregnado de aglutinante.
  10. 10.
    Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado por controlar segmentos de la unidad (13) ultrasónica individualmente por medio de los medios
    (6) de presurización regulables.
ES10400051T 2010-10-07 2010-10-07 Aparato y procedimiento para la producción automática, continua de preformas Active ES2403011T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10400051A EP2439054B1 (en) 2010-10-07 2010-10-07 Apparatus and process for automatic continuous production of preforms

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2403011T3 true ES2403011T3 (es) 2013-05-13

Family

ID=44312330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES10400051T Active ES2403011T3 (es) 2010-10-07 2010-10-07 Aparato y procedimiento para la producción automática, continua de preformas

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8764921B2 (es)
EP (1) EP2439054B1 (es)
ES (1) ES2403011T3 (es)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2873517B1 (de) * 2013-11-14 2019-04-24 Airbus Defence and Space GmbH Stabilisierungsvorrichtung, Stabilisierungsverfahren und Verfahren zum erzeugen von Faserverbund-Bauteilen
DE102014119529A1 (de) * 2014-12-23 2016-06-23 Herrmann Ultraschalltechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung von faserverstärkten Halbzeugen
DE102016115416A1 (de) 2015-09-14 2017-03-16 Airbus Defence and Space GmbH Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung eines Vorformlings aus mit Bindermittel versehenem Kurzfasermaterial
GB2559906A (en) * 2015-10-21 2018-08-22 Hexcel Composites Ltd Impregnation process using ultrasound energy
US10940647B2 (en) 2015-12-17 2021-03-09 Covestro Deutschland Ag Method and device for producing a fiber-reinforced semi-finished plate by ultrasonic welding
DE102016107956A1 (de) * 2016-04-28 2017-11-02 Herrmann Ultraschalltechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Imprägnieren von Endlosfasern zur Herstellung von faserverstärkten Halbzeugen
CN113232181B (zh) * 2021-03-26 2023-07-25 临沭科诺包装材料销售有限公司 一种食盐包装袋防伪标识材料的叠层式原料预混合方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4404052A (en) 1982-01-26 1983-09-13 The Procter & Gamble Company Dynamic laminating method and apparatus for ultrasonically bonding juxtaposed webs
DE3921364A1 (de) 1989-06-29 1991-01-03 Held Kurt Kontinuierlich arbeitende doppelbandpresse
US5167754A (en) * 1990-05-08 1992-12-01 Matarah Industries, Inc. Apparatus for producing layered sheet of thermoplastic fiber material
AU639554B2 (en) 1990-05-18 1993-07-29 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic rotary horn
DE4105013A1 (de) 1991-02-19 1992-08-20 Branson Ultraschall Verfahren und vorrichtung zum fortlaufenden ultraschallverschweissen von materialbahnen
US6432236B1 (en) 1991-03-01 2002-08-13 Foster-Miller, Inc. Ultrasonic method of fabricating a thermosetting matrix fiber-reinforced composite structure and the product thereof
US20040011204A1 (en) * 2001-10-11 2004-01-22 Hendrik Both Electrostatic fibrous filter web and method of making same
TWI328508B (en) * 2003-07-21 2010-08-11 Ima Spa An ultrasound unit for sealing lengths of filter paper
FR2887800B1 (fr) 2005-07-04 2011-02-11 Eads Ccr Groupement Dinteret Economique Procede d'assemblage par ultrasons d'au moins deux pieces rigides
GB0811548D0 (en) 2008-06-24 2008-07-30 Airbus Uk Ltd Method and apparatus for fabricating a fibre reinforced thermoplastic composite structure
JP5247364B2 (ja) * 2008-11-11 2013-07-24 ユニ・チャーム株式会社 吸収性物品の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US8764921B2 (en) 2014-07-01
US20120085480A1 (en) 2012-04-12
EP2439054A1 (en) 2012-04-11
EP2439054B1 (en) 2013-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2403011T3 (es) Aparato y procedimiento para la producción automática, continua de preformas
WO2016006543A1 (ja) 擬似等方補強シート材及びその製造方法
JP5920690B2 (ja) プリプレグシート材及びその製造方法
US9034131B2 (en) Method and apparatus for arranging granular material
US8211256B2 (en) Method for producing disposable worn article
EP2033754A1 (en) Method for manufacturing highly porous interlayers to toughen liquid-molded fabric-based composites
JP6935621B2 (ja) プリプレグテープの積層装置及び積層方法
US9034130B2 (en) Method and apparatus for arranging granular material
KR101884620B1 (ko) 보강 시트를 포함하는 패널의 제조 방법 및 바닥 패널
CZ20032358A3 (cs) Způsob a zařízení pro výrobu kompozitního plošného produktu s víceosou vlákennou výztuží, kompozitní plošný produkt, jeho použití, a textilní pás
CN101150967A (zh) 形成环圈材料
CN102815062A (zh) 热塑性树脂增强片材、热塑性树脂多层增强片材及其制造方法、热塑性树脂多层增强成形品
US4743187A (en) Apparatus for the production of fiber web reinforced plastic laminates
US9314968B2 (en) Pressing apparatus associated with an absorbent article, and pressing method
WO2011148703A1 (ja) 一方向伸縮性基材及び複合伸縮性シート、並びにそれらの製造方法
US20170136694A1 (en) Additive manufacture of composite materials
JPH02269131A (ja) 軽量構造の原材料とこれから蜂の巣構造を作る方法および装置
CN109692078A (zh) 制造透气网材的方法和设备以及相应的网材
JP4873879B2 (ja) 多軸多層補強シートの製造方法及び製造装置
CN103286882A (zh) 用于制造半成品幅面的方法和装置以及用于生产复合材料的方法
WO2021193268A1 (ja) 複合材料成形品の製造方法及び製造装置
US20030194933A1 (en) Chopped glass strand mat and method of producing same
KR100257977B1 (ko) 직물-고무 매트의 연속 제조방법 및 장치
US20210038440A1 (en) Method and apparatus for manufacturing elastic sheet, method and apparatus for manufacturing stretchable composite sheet, and stretchable composite sheet
JP2012081685A (ja) 発泡板用貼り合わせ装置