ES2832348T3 - Procedimientos para fabricar elementos estructurales alargados de material compuesto - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para fabricar un elemento estructural alargado (10) de material compuesto alargado en una dirección longitudinal y que tiene al menos un alma (13) y al menos un ala (11, 12) y un área nodal (14) que se extiende a lo largo de una unión entre el alma y el ala, comprendiendo el procedimiento los pasos de: - proporcionar al menos tres componentes (15, 16, 27) de material compuesto, al menos uno de los cuales no está curado, en el que los tres componentes incluyen un primer componente (15) que tiene al menos una porción de ala (151), una porción de alma (153) y al menos una primera porción redondeada (155) que une la porción de ala con la porción de alma, un segundo componente (16) que tiene al menos una porción de ala (161), una porción de alma (163) y al menos una segunda porción redondeada (165) que une la porción de ala con la porción de alma, al menos un tercer componente que tiene una base plana (27); - premontar los componentes primero (15) y segundo (16) llevando la porción de alma (153) del primer componente contra la porción de alma (163) del segundo componente, de tal manera que las porciones de ala (151, 161) de los primer y segundo componentes se extienden en direcciones opuestas y se encuentran en el mismo plano, y las porciones redondeadas (155, 165) de los primer y segundo componentes son adyacentes y forman juntos un rebajo que se extiende longitudinalmente (26); - proporcionar al menos un inserto elástico extraíble (20) hecho de caucho de silicona precurado del tipo vinil-metil-polisiloxano (VMQ) perteneciente al grupo de siloxanos Q de acuerdo con la norma ISO 1629, teniendo dicho inserto una sección transversal sustancialmente triangular o pseudotriangular con una base plana (21) y otros dos lados (22, 23) que convergen en un reborde (24), en el que dichos otros dos lados (22, 23) tienen formas que coinciden con las respectivas porciones redondeadas (155, 165) de los primer y segundo componentes; - aplicar el inserto (20) a lo largo del rebajo (26) insertando el reborde (24) entre las porciones redondeadas (155, 165) colocando la base plana (21) en el plano en el cual las porciones de ala (151, 161) de los primer y segundo componentes (15, 16) se encuentran; - aplicar el al menos un tercer componente (27, 28) con la base plana contra las porciones de ala (151, 161) de los primer y segundo componentes (15, 16) y la base plana (21) del inserto (20); - después del envasado al vacío, aplicar al menos un ciclo programado de temperatura y presión en un autoclave para curar los componentes no curados; - una vez completado el paso de curado, extraer longitudinalmente dicho al menos un inserto del elemento estructural alargado (10), obteniendo por tanto un elemento estructural alargado monolítico que forma al menos una cavidad (29) que se extiende longitudinalmente a través del área nodal (14) y que tiene una forma correspondiente a la forma del inserto (20).
Description
DESCRIPCIÓN
Procedimientos para fabricar elementos estructurales alargados de material compuesto
Campo técnico
La presente invención se refiere al campo de la construcción de aeronaves en general y se refiere más específicamente a un procedimiento para fabricar elementos estructurales alargados de material compuesto, tales como largueros de ala y empenaje, larguerillos de fuselaje y vigas en general. El procedimiento se puede aplicar a elementos estructurales que tengan al menos un nodo entre un ala y un alma. Más en particular, pero no exclusivamente, el presente procedimiento se puede aplicar a la fabricación de vigas o largueros que tengan una sección transversal en forma de doble T (o H), T o J, y a componentes monolíticos cocurados que tengan refuerzos con las secciones transversales mencionadas anteriormente, tales como cajas de largueros múltiples o paneles reforzados.
Técnica anterior
La Figura 11 muestra un paso en la fabricación de un larguero o viga de material compuesto con una sección transversal en doble T, de acuerdo con un procedimiento convencional. El larguero se monta inicialmente en un estado no curado, juntando las almas de dos componentes perfilados 15, 16 con secciones transversales en forma de C opuestas. A continuación, se aplican rellenos F de fibra de carbono y/o adhesivo estructural, con una sección transversal pseudotriangular, a lo largo de los rebajes longitudinales R que están presentes a lo largo de las áreas de unión entre las almas y las alas de las dos secciones perfiladas.
Han surgido problemas con respecto a la calidad de las áreas de unión (o áreas "radiales") de los largueros, debido a la imprecisión geométrica de los rellenos frescos (sin curar). La imprecisión se puede deber al proceso de producción de relleno, que normalmente se lleva a cabo mediante formación o extrusión al vacío. Un relleno convencional no puede proporcionar repetidamente la precisión geométrica (en términos de radios y grosores) especificada en los dibujos de los componentes que se van a curar en el relleno. En otros casos, la imprecisión se puede ver después del paso de cocurado con los otros componentes del larguero, con la aparición de arrugas, acumulaciones de resina (llamadas "bolsitas de resina") y distorsión de la fibra. Esto ha llevado a un aumento de los descartes, reparaciones y operaciones estructurales en apoyo de la evaluación de la aceptabilidad de los diversos tipos de defectos encontrados. Además, la presencia del relleno en los nodos de los haces dificulta la inspección de las áreas radiales de los largueros con procedimientos ultrasónicos, ya que dispersa la señal.
El relleno es una parte integral de la viga o larguero. Su uso viene dictado por la necesidad de rellenar la cavidad en el área de unión para permitir que los radios de los largueros se compacten correctamente durante el curado en autoclave, que se realiza a presión en bolsas de vacío. El relleno proporciona una función de "soporte" o "reacción" sin la cual el haz se colapsaría en el área radial bajo la acción de la presión del autoclave y la bolsa de vacío. La fuerza reactiva ejercida por el relleno también permite un correcto curado de los componentes perfilados en C en la zona radial, asegurando de este modo la ausencia de porosidad.
El documento FR 2 940 174 A1 divulga un accesorio de ramas múltiples con al menos tres ramas, moldeado de un material compuesto. El accesorio está previsto para montar componentes que estén en ángulo entre sí. Hay al menos tres alas sustancialmente planas que se extienden radialmente desde una zona de unión. La zona de unión tiene un rebajo que se forma mediante un núcleo extraíble.
El documento US 2014/0341641 A1 se refiere a un proceso de fabricación de una viga sin el "relleno de radio", que se crea mediante el uso de un relleno de radio de aire inflable que es hueco con el fin de inflarse y presurizarse en un autoclave durante el paso de curado.
El documento US 2011/0226407 A1 se refiere a la fabricación de una viga en H con un relleno convencional de material compuesto. Se colocan dos inserciones rígidas alargadas longitudinalmente entre las alas a los lados del alma y se cubren en bolsas tubulares herméticas respectivas. Los espacios entre la herramienta superior y la herramienta inferior en los dos lados longitudinales opuestos están sellados. Los extremos opuestos abiertos de las bolsas tubulares también están sellados de tal manera que la presión aplicada en un autoclave durante el paso de curado causa que las bolsas tubulares se hinchen y las presiona contra las dos caras opuestas del alma y contra las alas del haz. Una vez completado el curado, se retira la herramienta de formación superior y los insertos se extraen lateralmente.
El documento WO 2010/143212 A1 se refiere a un procedimiento para fabricar paneles compuestos reforzados con larguerillos de sección cerrada (larguerillos de sombrero). Un soporte alargado revestido con una bolsa de película tubular está posicionado en una cavidad definida entre el larguerillo y el panel de revestimiento. En un autoclave, la presión se aplica al material compuesto por las bolsas tubulares y a través de una placa de cala.
Breve descripción de la invención
El objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento para fabricar vigas de material compuesto que tengan un peso óptimo, evitando al mismo tiempo los inconvenientes analizados anteriormente. Más en particular, los procedimientos propuestos en el presente documento tienen como objetivo producir vigas más ligeras para una determinada carga estructural, reducir los costes directos de producción (el coste de materiales y de mano de obra para producir un relleno convencional), mejorar la calidad geométrica de la viga en la unión (radial) o el área de nodo, simplificar los pasos de las pruebas no destructivas y reducir los costes no recurrentes de manejo de los defectos típicos en la región del relleno.
La presente invención se basa en el hecho de que, en términos estructurales, el relleno solo tiene normalmente un propósito marginal: los dos subelementos en forma de C están diseñados para soportar la totalidad de la carga especificada para la viga, por lo que el relleno es un elemento que esencialmente proporciona un mayor peso.
Estos y otros propósitos y ventajas, que se entenderán a continuación en el presente documento, se logran de acuerdo con la presente invención mediante un procedimiento de fabricación como se define en las reivindicaciones adjuntas.
Para resumir muy brevemente, en lugar de aplicar rellenos convencionales, se insertan uno o más insertos elásticos en las áreas de unión nodal entre el alma y las alas de un elemento estructural alargado. Al final del paso de curado (polimerización), los insertos se extraen del elemento estructural curado, dejando cavidades que se extienden longitudinalmente a través de las respectivas áreas nodales.
Breve descripción de los dibujos
A continuación se describirán las características estructurales y funcionales de algunos modos de realización preferentes, pero no limitantes, de un procedimiento de acuerdo con la invención. Se hace referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
- Las Figuras 1 a 5 son vistas en sección transversal que ilustran esquemáticamente los pasos en el montaje de un elemento estructural de acuerdo con un modo de realización de la invención;
- la Figura 6 es una vista en sección transversal de un elemento estructural de acuerdo con un modo de realización de la invención;
- las Figuras 7 y 8 son vistas en perspectiva que muestran insertos elásticos que se pueden usar para implementar un procedimiento de fabricación de acuerdo con algunos modos de realización de la invención;
- las Figuras 9 y 10 son vistas esquemáticas parciales de áreas nodales de elementos estructurales fabricados de acuerdo con la invención; y
- la Figura 11 es una vista esquemática en sección transversal de un paso en el montaje de un elemento estructural de acuerdo con la técnica anterior.
Descripción detallada
Antes de explicar en detalle una pluralidad de modos de realización de la invención, debe aclararse que la invención no está limitada en su aplicación a los detalles de construcción y a la configuración de los componentes presentados en la siguiente descripción o ilustrados en los dibujos. La invención se puede aplicar en otros modos de realización y se puede usar o implementar de diferentes formas en la práctica.
El procedimiento descrito a continuación se refiere a la fabricación de un elemento estructural alargado 10 (Figura 6), que en este ejemplo es una viga o un larguero. En el siguiente ejemplo, el larguero tiene una sección transversal de "doble T" (o H), que tiene dos alas paralelas 11, 12 y un alma central 13 que se extiende en ángulo recto con respecto a las alas. La forma de doble T (o H) no debe interpretarse como limitante. Más en general, el presente procedimiento se puede usar para fabricar elementos estructurales alargados en una dirección longitudinal, tales como vigas, largueros, larguerillos, cajas de largueros múltiples o paneles reforzados con secciones transversales de cualquier forma, siempre que tengan al menos un nodo o área nodal 14 que se extienda longitudinalmente a lo largo de un área de unión entre un ala y un alma. El alma se extiende en una dirección que puede formar un ángulo recto, o dos ángulos distintos de 90 °, con el ala (o alas). En el ejemplo de la Figura 9, el alma 13 se extiende en una dirección que forma dos ángulos complementarios distintos de 90 ° con el ala 12. Como se entiende en este texto, los términos y expresiones que indican orientaciones tales como "longitudinal" y "transversal" se refieren a la dirección longitudinal de extensión del elemento estructural alargado (viga, o larguero, o larguerillo, o caja de largueros múltiples o panel reforzado).
En un proceso preliminar conocido, se preforman inicialmente dos secciones perfiladas de material compuesto, extendiéndose estas secciones en una dirección longitudinal y teniendo secciones transversales en forma de C o U. Un paso preliminar (Figura 1) puede implicar la laminación de tejidos T preimpregnados con resina, que se
termoforman en dos respectivos mandriles 17, 18 (Figura 2), para producir dos componentes perfilados 15, 16 que tienen secciones transversales en forma de C opuestas o en forma de U.
En este ejemplo, cada sección perfilada 15, 16 tiene dos porciones de ala paralelas 151, 152 y 161, 162, unidas, respectivamente, a dos porciones de alma 153, 163 por medio de una respectiva porción redondeada 155, 156 y 165, 166. En cada sección perfilada 15, 16, las porciones de ala paralelas 151, 152 y 161, 162 tienen respectivas superficies externas 154, 157 y 164, 167 orientadas en direcciones opuestas transversalmente.
En un modo de realización (no mostrada) del procedimiento, para la fabricación de un elemento estructural con una sección transversal en forma de T, las secciones perfiladas 15 y 16 pueden tener secciones transversales en forma de L, que comprenden una sola porción de ala 151, 152 unida, respectivamente, a una porción de alma 153, 163 por medio de una respectiva porción redondeada 155, 165. El ángulo formado entre el alma y el ala puede ser igualmente de 90 ° u otro ángulo.
Las dos secciones perfiladas 15, 16 se montan juntando sus porciones de alma 153, 163. Las dos uniones que se extienden longitudinalmente a las uniones entre el alma del larguero y las dos alas se definen como áreas nodales o nodos.
Para cada área nodal, se prepara un respectivo inserto extraíble 20, que tiene una sección transversal sustancialmente pseudotriangular en la cual se pueden distinguir una base esencialmente plana 21 y otros dos lados 22, 23, convergiendo los otros dos lados para formar un vértice o ápice 24 (Figuras 3, 7 y 8).
En el modo de realización preferente, los dos lados 22, 23 son curvados y cóncavos, con curvaturas que coinciden con, o corresponden a, las porciones redondeadas de la primera 15 y la segunda 16 sección perfilada. Como consecuencia, el vértice o ápice formado en la unión de los lados curvos 22, 23 tiene sustancialmente forma de cúspide (Figuras 3, 7 y 8).
En el ejemplo ilustrado en el presente documento, se preparan dos insertos 20 para la fabricación de una viga en doble T que tiene dos áreas nodales. Los lados curvos 22, 23 tienen curvaturas que coinciden con las respectivas superficies de unión convexas (o redondeadas) entre las porciones de alma y las porciones de ala de las secciones perfiladas 15, 16.
De acuerdo con un modo de realización del procedimiento, para la fabricación de una viga o larguero que tiene su alma perpendicular al ala, los dos lados curvos cóncavos 22, 23 pueden ser simétricos alrededor de un plano teórico de simetría que pasa por una línea media de la base 21 y es perpendicular a la base (Figura 7).
De acuerdo con un modo de realización, para la fabricación de una viga o larguero donde el alma forma ángulos distintos de 90 ° con el alma, los dos lados curvos cóncavos 22, 23 son asimétricos (Figura 8).
Los insertos 20 están hechos de material resiliente. Preferentemente, los insertos 20 están hechos de caucho de silicona precurado.
Los materiales adecuados que se pueden seleccionar para los insertos extraíbles son, por ejemplo, polisiloxanos (siloxanos polimerizados), preferentemente del tipo conocido como HTV (vulcanización a alta temperatura), que se vulcanizan a altas temperaturas que no se pueden alcanzar durante el proceso de curado de materiales compuestos (resina de carbono). Pruebas experimentales realizadas por el solicitante han demostrado que se pueden obtener excelentes resultados usando insertos de caucho de silicona del tipo vinil-metil-polisiloxano (VMQ) perteneciente al grupo de siloxanos Q de acuerdo con la norma ISO 1629 (derivada de ASTM 1418-79). En este caso específico, el elastómero usado presenta las siguientes propiedades químicas, físicas y mecánicas que se consideran óptimas: peso específico, 1,200 0,020 g/cm3, dureza Shore A 70 5, resistencia mínima a la rotura 8 MPa, tensión mínima de rotura 250 %, resistencia mínima al desgarro 15 kN/m, endurecimiento por compresión sch. 25 % a 175 °C, 40 % máximo. Sin embargo, estos valores no deben interpretarse como definitivos o limitantes.
En un modo de realización, el inserto extraíble 20 se produce por extrusión.
De acuerdo con un posible modo de realización, el inserto extraíble 20 se recubre con una capa externa 25 (Figuras 7 y 8) que tiene propiedades que facilitan su separación del material compuesto curado. La capa externa 25 se puede fabricar convenientemente de cinta adhesiva a base de PTFE (Teflón) u otros materiales de liberación aceptables en las condiciones específicas del proceso relevante.
Como se muestra en la Figura 3, la primera sección perfilada 15 y la segunda sección perfilada 16 se premontan juntas, colocándose la porción de alma 153 de la primera sección perfilada 15 contra la porción de alma 163 de la segunda sección perfilada 16. En esta condición, las porciones de ala 151, 152 de la primera sección perfilada 15 se extienden en direcciones opuestas a las direcciones en las cuales se extienden las porciones de ala 161, 162 de la segunda sección perfilada, y se encuentran en pares en dos planos paralelos. Las porciones redondeadas 155, 156 de la primera sección perfilada 15 son cada una adyacente a una respectiva porción redondeada 165, 166 de la
segunda sección perfilada 16, para formar, en cada uno de los dos lados longitudinales opuestos de las secciones perfiladas, un respectivo rebaje 26 que se extiende longitudinalmente a lo largo de las áreas nodales.
Los insertos 20 se aplican (Figura 4) a lo largo de los rebajes longitudinales 26. Los rebordes o ápices 24 se insertan en las áreas más internas de los rebajes 26, mientras que las bases planas 21 permanecen orientadas en direcciones opuestas hacia afuera.
De acuerdo con un modo de realización, los insertos 20 se pueden diseñar de modo que sus bases planas 21 queden sustancialmente a ras de las superficies externas 154, 164 y 157, 167 de las porciones de ala 151, 152, 161, 162 de las secciones perfiladas 15 y 16.
Si es necesario, se pueden aplicar capas laminadas planas de material compuesto (Figura 5) para formar dos respectivas bases 27, 28, planas en este ejemplo, del elemento estructural. Las capas de las bases 27, 28 se extienden para cubrir las superficies externas 154, 164 y 157, 167 de las porciones de ala y las bases planas 21 de los insertos.
En un modo de realización diferente (no mostrado), para la fabricación de un elemento estructural con una sección transversal en forma de T, solo se proporciona una base 27.
El montaje mostrado en la Figura 5 se puede encerrar entonces entre dos herramientas planas de formación o estampado (no mostradas) para impartir una forma plana a las capas de las bases 27, 28, y se puede encerrar en una bolsa de vacío de acuerdo con procedimientos conocidos que no se describirán aquí. A continuación, el montaje se transfiere a un autoclave y se somete a ciclos de temperatura y presión especificados para causar el curado de la resina presente en el material compuesto.
Después del curado en autoclave, el elemento estructural curado preferentemente se deja enfriar a temperatura ambiente.
A continuación, cada inserto 20 se extrae del larguero simplemente tirando de él desde un extremo; esto deja una cavidad 29 que se extiende longitudinalmente en cada área nodal, que tiene la forma y las dimensiones del respectivo inserto.
Durante el proceso de curado, el inserto extraíble 20 sufre una expansión térmica transversal como resultado del aumento de temperatura. Esta expansión térmica reversible es más fuerte que las fuerzas de compresión externas a las que está sometida la viga, representadas por el vacío aplicado por la bolsa de vacío y la presión dentro del autoclave.
Una vez completado el curado, se deja enfriar el elemento estructural para permitir que el inserto o insertos 20 se contraigan térmicamente. Dado que la contracción de los insertos elásticos es mayor que la contracción del material compuesto curado, causa que la sección transversal de las cavidades 29 formadas en el elemento estructural sea ligeramente más ancha transversalmente (unas pocas décimas de milímetro) que las dimensiones transversales de los respectivos insertos a temperatura ambiente; esto facilita la extracción del inserto de caucho después del curado, evitando el riesgo de que el inserto quede atrapado en la viga. Para permitir la expansión térmica mencionada anteriormente que sufre el inserto de silicona durante el ciclo térmico de curado del compuesto, en la etapa de diseño su sección transversal se reduce apropiadamente en un porcentaje del 4 % al 6 % de la sección transversal teórica que está previsto que tenga la viga compuesta.
Otro efecto de la resistencia a la compresión del material del inserto 20, combinado con su expansión térmica transversal, es su capacidad para consolidar de forma óptima el material compuesto localizado entre el inserto y la bolsa de vacío externa (no representada). Esto evita la aparición de defectos en el sólido laminado (porosidad y desviación de la fibra) y en la geometría del componente (distorsión, variación de grosor y bolsitas de resina).
El resultado del procedimiento es un elemento estructural alargado monolítico que está libre de relleno ("sin relleno") y que tiene al menos un alma y al menos un ala que se encuentran en un plano geométrico dado, y un área nodal que se extiende a lo largo de una unión entre el alma y el ala. El elemento estructural forma una cavidad longitudinal que se extiende longitudinalmente a través del área nodal y tiene una sección transversal sustancialmente triangular que tiene un primer lado 291 sustancialmente plano paralelo al plano geométrico en el cual se encuentra el ala y dos lados curvados convexos 292, 293 con sus convexidades orientadas hacia el centro de la cavidad 29. Los lados curvos convergen en un vértice 294 que se extiende en un área extrema del alma. Preferentemente, los vértices de la sección transversal triangular están redondeados.
El modo de realización ejemplar descrito hasta este punto se refiere a un procedimiento de montaje por cocurado, en el cual un laminado compuesto se polimeriza ("cura") y se une simultáneamente ("adhiere") a uno o más componentes de material compuesto no curado. Todas las resinas del material compuesto y los adhesivos estructurales aplicados a la interfaz de los componentes que se van a unir se polimerizan en el mismo paso de curado.
Un modo de realización alternativo del procedimiento proporciona la forma de montaje conocida con el término inglés "co-bonding", en la cual dos o más componentes se unen, estando al menos uno de los componentes completamente curado, mientras que al menos otro componente está sin curar. Por lo tanto, al menos uno de los componentes del elemento estructural, es decir, las secciones perfiladas 15, 16 y las bases 27, 28, se puede haber curado previamente, mientras que al menos otro de estos componentes está sin curar.
Tanto las aplicaciones de cocurado como de counión mencionadas anteriormente también se pueden usar para incorporar una pluralidad de refuerzos en paneles estructurales compuestos.
El procedimiento permite conseguir reducciones de costes apreciables, incluyendo una primera reducción del coste del material para producir el relleno compuesto convencional (dependiendo de la longitud del elemento estructural y la sección transversal del relleno). Una reducción adicional se refiere al coste del tiempo necesario para fabricar rellenos convencionales y de la maquinaria automática para su preparación. Estos ahorros se deben a la reciclabilidad de los insertos extraíbles 20.
El procedimiento proporciona una reducción considerable del peso del elemento estructural terminado. Además, el procedimiento mejora las tolerancias geométricas en el área radial en comparación con el proceso convencional: los radios tienen una curvatura regular y los valores del radio se encuentran dentro de rangos de tolerancia estrechos, con ausencia de distorsiones de las fibras (arrugas) en el área radial y acumulaciones de resina, simplificando de este modo también los pasos de inspección no destructiva (ultrasónica)(NDI) en las áreas radiales.
Se han descrito diversos aspectos y modos de realización de un procedimiento de acuerdo con la invención. Con la excepción de la elección entre cocurado y counión, cada modo de realización se puede combinar con cualquier otro modo de realización. Además, la invención no está limitada a los modos de realización descritos, sino que se puede variar dentro del alcance definido por las reivindicaciones adjuntas.
Claims (11)
1. Un procedimiento para fabricar un elemento estructural alargado (10) de material compuesto alargado en una dirección longitudinal y que tiene al menos un alma (13) y al menos un ala (11, 12) y un área nodal (14) que se extiende a lo largo de una unión entre el alma y el ala, comprendiendo el procedimiento los pasos de:
- proporcionar al menos tres componentes (15, 16, 27) de material compuesto, al menos uno de los cuales no está curado, en el que los tres componentes incluyen
un primer componente (15) que tiene al menos una porción de ala (151), una porción de alma (153) y al menos una primera porción redondeada (155) que une la porción de ala con la porción de alma, un segundo componente (16) que tiene al menos una porción de ala (161), una porción de alma (163) y al menos una segunda porción redondeada (165) que une la porción de ala con la porción de alma, al menos un tercer componente que tiene una base plana (27);
- premontar los componentes primero (15) y segundo (16) llevando la porción de alma (153) del primer componente contra la porción de alma (163) del segundo componente, de tal manera que las porciones de ala (151, 161) de los primer y segundo componentes se extienden en direcciones opuestas y se encuentran en el mismo plano, y las porciones redondeadas (155, 165) de los primer y segundo componentes son adyacentes y forman juntos un rebajo que se extiende longitudinalmente (26);
- proporcionar al menos un inserto elástico extraíble (20) hecho de caucho de silicona precurado del tipo vinil-metil-polisiloxano (VMQ) perteneciente al grupo de siloxanos Q de acuerdo con la norma ISO 1629, teniendo dicho inserto una sección transversal sustancialmente triangular o pseudotriangular con una base plana (21) y otros dos lados (22, 23) que convergen en un reborde (24), en el que dichos otros dos lados (22, 23) tienen formas que coinciden con las respectivas porciones redondeadas (155, 165) de los primer y segundo componentes;
- aplicar el inserto (20) a lo largo del rebajo (26) insertando el reborde (24) entre las porciones redondeadas (155, 165) colocando la base plana (21) en el plano en el cual las porciones de ala (151, 161) de los primer y segundo componentes (15, 16) se encuentran;
- aplicar el al menos un tercer componente (27, 28) con la base plana contra las porciones de ala (151, 161) de los primer y segundo componentes (15, 16) y la base plana (21) del inserto (20);
- después del envasado al vacío, aplicar al menos un ciclo programado de temperatura y presión en un autoclave para curar los componentes no curados;
- una vez completado el paso de curado, extraer longitudinalmente dicho al menos un inserto del elemento estructural alargado (10), obteniendo por tanto un elemento estructural alargado monolítico que forma al menos una cavidad (29) que se extiende longitudinalmente a través del área nodal (14) y que tiene una forma correspondiente a la forma del inserto (20).
2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dichos otros dos lados (22, 23) son lados cóncavos curvados que tienen respectivas curvaturas que coinciden con las respectivas porciones redondeadas (155, 165) de los primer y segundo componentes.
3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que el inserto (20) se produce por extrusión.
4. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el inserto (20) se recubre con una capa externa (25) que tiene propiedades que facilitan su separación del material compuesto curado.
5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la capa externa (25) que recubre el inserto (20) comprende cinta adhesiva a base de PTFE (Teflón) u otro material desprendible.
6. Procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que, después del curado y antes del paso de extracción del inserto (20), se deja enfriar el elemento estructural curado (10).
7. Elemento estructural alargado (10) de material compuesto alargado en dirección longitudinal, obteniéndose el elemento estructural alargado mediante un proceso de fabricación de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, comprendiendo el elemento estructural alargado:
al menos un alma (13);
al menos un ala (11) que se encuentra en un plano geométrico dado, y
al menos un área nodal (14) que se extiende a lo largo de una unión entre el alma y el ala;
caracterizado por que el elemento estructural forma una cavidad longitudinal (29) que se extiende longitudinalmente a través del área nodal (14) y tiene una sección transversal sustancialmente triangular que tiene
un primer lado sustancialmente plano (291) paralelo al plano geométrico en el cual se encuentra el ala, y otros dos lados (292, 293) que convergen en un vértice (294) que se extiende en un área extrema del alma (13).
8. Elemento estructural alargado (10) de acuerdo con la reivindicación 7, en el que dichos otros dos lados (292, 293) son dos lados convexos curvados con convexidades orientadas hacia el centro de la cavidad (29).
9. Viga o larguero o larguerillo o caja de largueros múltiples o panel reforzado, que comprende al menos un elemento estructural alargado (10) de acuerdo con la reivindicación 7 u 8.
10. Viga o larguero o larguerillo o caja de largueros múltiples o panel reforzado de acuerdo con la reivindicación 9, realizado a través de un proceso de cocurado o un proceso de counión.
11. Aeronave que comprende una viga o un larguero o un larguerillo o un panel reforzado o una caja de largueros múltiples de acuerdo con la reivindicación 9 o 10.
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