ES2898091T3 - Producción de componentes de un armazón de aeronave - Google Patents

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Abstract

Un método de producción de un componente (8, 10, 12) de armazón de aeronave, comprendiendo el método: proporcionar un componente de armazón de aeronave inicial que tiene una primera superficie; proporcionar una herramienta (96) de sobrepresión que tiene una segunda superficie, la segunda superficie que es sustancialmente complementaria a la primera superficie; acoplar la una o más capas de un material (90) de empaquetamiento de sacrificio a la segunda superficie de la herramienta (96) de sobrepresión; aplicar un adhesivo (94) a la primera superficie y/o a la una o más capas del material (90) de empaquetamiento de sacrificio y posterior mente; mover la herramienta (96) de sobrepresión con la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio acopladas a la misma de tal manera que la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio son presionadas contra la primera superficie del componente de armazón de aeronave inicial, el adhesivo (94) que está entre la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio y la primera superficie del componente de armazón de aeronave inicial; al menos durante algún tiempo durante el curado del adhesivo (94); situar la herramienta (96) de sobrepresión de tal manera que la segunda superficie está en contacto con una superficie externa de la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio y la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio está entre la primera y segunda superficies; y empujar a la herramienta (96) de sobrepresión contra la primera superficie de tal manera que la herramienta de sobrepresión ejerce una fuerza normal sobre la primera superficie; y posteriormente retirar la herramienta (96) de sobrepresión de la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio, por lo tanto proporcionando el componente (8, 10, 12) de armazón de aeronave.

Description

DESCRIPCIÓN
Producción de componentes de un armazón de aeronave
Campo de la invención
La presente invención se refiere a métodos de producción de componentes de un armazón de aeronave Antecedentes
Los armazones de aeronave de una aeronave normalmente comprenden una pluralidad de bastidores (o formeros) y larguerillos (largueros/refuerzos). Los bastidores están normalmente separados lateralmente entre sí dispuestos perpendiculares al eje longitudinal de la aeronave. El propósito primario de los formeros es establecer la forma del fuselaje y reducir la longitud de columna de los larguerillos. Los larguerillos normalmente son miembros alargados que están fijados a los bastidores y se disponen paralelos al eje longitudinal de la aeronave. Los larguerillos soportan el revestimiento de la aeronave y, durante el uso, transfieren las cargas aerodinámicas que actúan sobre el revestimiento a los bastidores.
Es deseable que los armazones de aeronave de la aeronave se produzcan para estar dentro de límites de tolerancia muy estrechos.
La producción de un armazón de aeronave de una aeronave normalmente comprende la producción de dos o más secciones de armazón de aeronave separadas (por ejemplo, una sección de armazón de aeronave de proa, una sección de armazón de aeronave de popa y una sección de cola) y posteriormente la fijación de estas secciones entre sí.
Tiende a ser muy difícil producir secciones de armazón de aeronave separadas con un nivel suficiente de precisión para permitir un montaje fácil del armazón de aeronave. Pueden ser necesarios largos y costosos procesos de calce para llenar los huecos entre las secciones del armazón de aeronave cuando estas secciones se fijan entre sí.
La producción de una sección de un armazón de aeronave de una aeronave normalmente incluye el uso de herramientas de montaje del armazón de aeronave diseñadas para soportar los componentes del armazón de aeronave mientras son trabajados y para ubicar diferentes componentes entre sí en las posiciones relativas correctas durante el montaje del armazón de aeronave. Tradicionalmente, cada uno de los procesos de montaje diferentes ha requerido al menos una herramienta de montaje dedicada, que se produce de forma específica para un conjunto dado de componentes y que está diseñada para soportar los componentes de una manera particular de manera que se puedan llevar a cabo las operaciones de montaje sin interferencia de la herramienta. Dichas herramientas de montaje se fabrican de acuerdo con normas exigentes.
Una herramienta de montaje convencional comprende un utillaje cuyo armazón está construido a partir de acero con sección cuadrada soldado. Una pluralidad de dispositivos de recogida se monta en el armazón para transportarlos componentes de la aeronave durante el proceso de montaje y estos también se producen de forma convencional a partir de piezas de acero soldado.
Los documentos EP 1 230 124, US 2006/0108058 A1 y US 2013/0000815 A1 divulgan dicha herramienta de montaje.
Resumen de la invención
La presente invención se define en el conjunto de reivindicaciones 1 a 14 adjuntas.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una ilustración esquemática (no a escala) de un ejemplo de aeronave;
La figura 2 es una ilustración esquemática (no a escala) de una porción de un armazón de aeronave de un fuselaje de popa de la aeronave;
La figura 3 es una ilustración esquemática (no a escala) que muestra una vista lateral de un primer bastidor;
La figura 4 es un diagrama de flujo de procesos que muestra ciertas etapas de un proceso de producción del primer bastidor;
La figura 5 es una ilustración esquemática (no a escala) de una vista en perspectiva de un accesorio de mecanizado de bastidor;
La figura 6 es una ilustración esquemática (no a escala) que muestra una vista de arriba abajo de una pieza de trabajo acoplada al accesorio de mecanizado de bastidor;
La figura 7 es un diagrama de flujo de procesos que muestra ciertas etapas de un modo de realización de un proceso de producción del armazón de aeronave;
La figura 8 es una ilustración esquemática (no a escala) que muestra una vista en perspectiva de un modo de realización de un utillaje de montaje;
La figura 9 es una ilustración esquemática (no a escala) que muestra un material de empaquetamiento aplicado a una superficie externa de los componentes del armazón de aeronave;
La figura 10 es una ilustración esquemática (no a escala) que muestra un ejemplo por medio del cual puede aplicarse el material de empaquetamiento a una superficie de un componente de armazón de aeronave;
La figura 11 es una ilustración esquemática (no a escala) que muestra un ejemplo adicional por medio del cual puede aplicarse el material de empaquetamiento a una superficie de un componente de armazón de aeronave; y La figura 12 es un diagrama de flujo de procesos que muestra ciertas etapas de un modo de realización de un proceso de producción del utillaje.
Descripción detallada
Se apreciará que términos relativos tales como horizontal y vertical, parte superior y parte inferior, por encima y por debajo, delantero y trasero, superior e inferior, y así sucesivamente, se utilizan en el presente documento meramente para facilidad de referencia respecto a las figuras y estos términos no son limitativos como tales, y se pueden implementar cualquiera de dos direcciones o posiciones y así sucesivamente en lugar de realmente horizontal y vertical, parte superior y parte inferior, y así sucesivamente.
La figura 1 es una ilustración esquemática (no a escala) de una aeronave 2 de ejemplo que comprende un fuselaje 4 de popa, y una sección 5 de proa de aeronave. La sección 5 de proa de aeronave incluye un fuselaje central al cual se fija el fuselaje 4 de popa.
El fuselaje 4 de popa comprende un armazón de aeronave y un revestimiento de aeronave sujeto a el armazón de aeronave. En este modo de realización, el fuselaje 4 de popa comprende un carenado de cola de babor y un carenado de cola de estribor que se fijan entre sí mecánicamente a lo largo de una línea central. Cada carenado de cola del fuselaje 4 de popa comprende una pluralidad de componentes estructurales (por ejemplo bastidores, quillas, larguerillos y revestimientos) que están fijados mecánicamente entre sí.
La figura 2 es una ilustración esquemática (no a escala) de una porción del armazón 6 de aeronave del fuselaje 4 de popa. En este modo de realización, la porción del armazón 6 de aeronave es al menos parte de un carenado de cola del fuselaje 4 de popa (es decir, o bien un carenado de cola de babor o de estribor que se va a fijar a un carenado de cola opuesta).
En este modo de realización, el armazón 6 de aeronave comprende tres bastidores dispuestos separados lateralmente o “formeros” en particular un primer bastidor 8, un segundo bastidor 10 y un tercer bastidor 12 ; tres larguerillos, en particular un primer larguerillo 14, un segundo larguerillo 16 y un tercer larguerillo 18; y una viga 20. Por razones de claridad, los larguerillos 14, 16, 18 y la viga 20 se muestran en líneas discontinuas en la figura 2. En este modo de realización, los bastidores 8, 10, 12 están hechos de aluminio o titanio. Los bastidores 8, 10, 12 definen la forma del fuselaje de la aeronave y, durante el uso, proporcionan estabilidad a la aeronave 2 evitando u oponiéndose a la desviación de los larguerillos 14, 16, 18. Cuando la aeronave 2 está totalmente montada, los bastidores 8, 10, 12 se disponen sustancialmente de forma perpendicular al eje longitudinal de la aeronave 2.
En este modo de realización, los larguerillos 14, 16, 18 están hechos de aluminio o titanio. Los larguerillos 14, 16, 18 son miembros alargados a los cuales se sujeta el revestimiento de la aeronave. Cuando la aeronave 2 está totalmente montada, los larguerillos 14, 16, 18 discurren sustancialmente paralelos al eje longitudinal de la aeronave 2. En este modo de realización, los larguerillos 14, 16, 18 se sujetan a los bastidores 8, 10, 12 mediante una pluralidad de pernos. En este modo de realización, el primer larguerillo 14 tiene un primer extremo 14a fijado al primer bastidor 8 y un segundo extremo 14b libre próximo al tercer bastidor 12. De forma similar el segundo larguerillo 16 tiene un primer extremo 16a fijado al primer bastidor 8 y un segundo extremo 16b libre próximo al tercer bastidor 12. De forma similar, el tercer larguerillo 18 tiene un primer extremo 18a fijado al primer bastidor 8 y un segundo extremo 18b libre próximo al tercer bastidor 12.
En este modo de realización, durante el montaje de la aeronave 2, los segundos extremos 14b, 16b, 18b libres de los larguerillos 14, 16, 18 se fijan al fuselaje 5 de proa de la aeronave 2. En particular, los segundos extremos 14b, 16b, 18b libres de los larguerillos 14, 16, 18 se fijan a un bastidor del fuselaje 5 de proa. Este bastidor del fuselaje 5 de proa al que se van a fijar los segundos extremos 14b, 16b, 18b libres de los larguerillos 14, 16, 18 es de aquí en adelante referido como el “bastidor de fuselaje de proa”.
En este modo de realización, la viga 20 está hecha de aluminio o titanio. La viga 20 es un miembro alargado. La viga 20 se fija en un primer extremo (es decir, un extremo proximal) al primer bastidor 8 mediante una pluralidad de pernos, y se extiende en contra de los bastidores 8, 10, 12 hasta su segundo extremo (es decir, un extremo libre distal) opuesto a su primer extremo. Cuando la aeronave 2 está totalmente montada, la viga 20 discurre sustancialmente paralela al eje longitudinal de la aeronave 2.
En este modo de realización, además de fijarse entre sí mediante los larguerillos 14, 16, 18, los bastidores 8, 10, 12 se fijan entre sí mediante elementos estructurales adicionales a menudo denominados “quillas” que están ubicados entre bastidores 8, 10, 12 adyacentes. Para facilidad de ilustración y claridad, estas quillas no se muestran en la figura 2.
En este modo de realización, para producir el fuselaje 4 de popa, un revestimiento de aeronave de material compuesto se sujeta al armazón 6 de aeronave. La forma externa del fuselaje 4 de popa montado (es decir, la forma externa del fuselaje 4 de popa producido mediante la sujeción del revestimiento de material compuesto al armazón 6 de aeronave) se denomina de aquí en adelante como la línea de molde externa (OML) del fuselaje 4 de popa. En este modo de realización, la OML del fuselaje 4 de popa va a estar dentro de una tolerancia especificada previamente. La OML del fuselaje 4 de popa que tiene la tolerancia requerida es facilitada por la línea de molde interna (IML) del fuselaje 4 de popa que tiene una tolerancia especificada previamente. La IML del fuselaje 4 de popa es la superficie sobre la cual hacen contacto el armazón 6 de aeronave y el revestimiento de aeronave, es decir, una superficie externa del armazón 6 de aeronave y una superficie interna del revestimiento de aeronave. Un modo de realización de un proceso de producción del armazón 6 de aeronave se describe con más detalle posteriormente más abajo con referencia la figura 7.
La figura 3 es una ilustración esquemática (no a escala) que muestra una vista lateral del primer bastidor 8.
El primer bastidor 8 comprende una pluralidad de enganches 30a-c de larguerillo a los cuales, durante el montaje del armazón 4 de aeronave, se sujetan los larguerillos 14, 16, 18. En particular, el primer bastidor 8 comprende un primer enganche 30a de larguerillo conformado para recibir una porción del primer larguerillo 14, un segundo enganche 30b de larguerillo conformado para recibir una porción del segundo larguerillo 16 y un tercer enganche 30c de larguerillo conformado para recibir una porción del tercer larguerillo 18. Los enganches 30a-c de larguerillo son elementos de fijación a los cuales se fijan otros componentes, en particular los larguerillos 14-18.
El primer bastidor 8 además comprende una pluralidad de características 32 de fijación de accesorio. En este modo de realización, hay cuatro características 32 de fijación de accesorio. Tal y como se describe con más detalle posteriormente más abajo, las características 32 de fijación de accesorio son para fijar el primer bastidor 8 a un accesorio tal como un accesorio de mecanizado y/o un accesorio de montaje. En este modo de realización, las características 32 de fijación de accesorio son agujeros a través de la estructura del primer bastidor 8 a través de los cuales se pueden situar pasadores localizadores u otros miembros alargados.
En este modo de realización, de forma similar al primer bastidor 8, el segundo bastidor 10 también comprende tres enganches de larguerillo, cada enganche de larguerillo que está configurado para recibir una porción de un larguerillo 14, 16, 18 respectivo. También, el segundo bastidor 10 comprende una pluralidad de características de fijación de accesorio.
En este modo de realización, de forma similar al primer y segundo bastidores 8, 10, el tercer bastidor 12 también comprende tres enganches de larguerillo, cada enganche de larguerillo que está configurado para recibir una porción de un larguerillo 14, 16, 18 respectivo. También, el tercer bastidor 12 comprende una pluralidad de características de fijación de accesorio.
La figura 4 es un diagrama de flujo de procesos que muestra ciertas etapas de un proceso de producción del primer bastidor 8. Un proceso similar, cambiándolo lo que corresponda, se puede utilizar para producir el segundo y tercer bastidores 10, 12. Un proceso similar, cambiando lo que corresponda, se puede utilizar para producir la viga 20. Un proceso similar, cambiándolo que corresponda, se puede utilizar para producir los larguerillos 14, 16, 18.
En la etapa s2, un diseñador humano genera o crea un modelo digital, de aquí en adelante referido como el “primer modelo digital”. El primer modelo digital es del primer bastidor 8. Este se puede realizar utilizando un ordenador y un paquete de software apropiado, por ejemplo, el paquete de software Catia (marca comercial) V4. El primer modelo digital puede definirse utilizando un modelo digital del armazón 6 de aeronave o del fuselaje 4 de popa.
En la etapa s4, el diseñador humano genera o crea un modelo digital adicional, de aquí en adelante referido como el “segundo modelo digital”. El segundo modelo digital es de un accesorio de mecanizado de bastidor. El accesorio de mecanizado de bastidor es un sistema de accesorio que se va a utilizar para unir una pieza de trabajo en su lugar mientras la pieza de trabajo es mecanizada para formar el primer bastidor 8. El accesorio de mecanizado de bastidor se describirá con más detalle posteriormente más abajo con referencia a la figura 5.
En la etapa s6, un sistema de forja produce un primer forjado. El primer forjado es una pieza en bruto de aluminio a partir de la cual se va a producir el primer bastidor 8. Un modelo digital del primer forjado puede utilizarse para producir el primer forjado. Este modelo digital puede definirse utilizando un modelo digital del armazón 6 de aeronave o del fuselaje 4 de popa.
En la etapa s8, utilizando el primer modelo digital, una máquina de fresado de control numérico computerizado (CNC) de 5 ejes mecaniza el primer forjado para producir una pieza de trabajo a partir de la cual se va a producir el primer bastidor 8.
En este modo de realización, la pieza de trabajo tiene esencialmente la misma forma que el primer bastidor 8 excepto que la pieza de trabajo comprende un material adicional en el que se van a ubicar los enganches 30a-c de larguerillo. La pieza de trabajo comprende las características 32 de fijación de accesorio. La pieza de trabajo se describirá con más detalle posteriormente más abajo con referencia la figura 5.
En la etapa s10, el sistema de forjado produce un segundo forjado. El segundo forjado es una pieza en bruto de acero a partir de la cual se va a producir el accesorio de mecanizado de bastidor. En otros modos de realización, la pieza en bruto a partir de la cual se va a producir el accesorio de mecanizado de bastidor es una estructura creada uniendo por pernos o por soldadura una pluralidad de estructuras entre sí. Un modelo digital del segundo forjado se puede utilizar para producir el segundo forjado. Este modelo digital puede definirse utilizando un modelo digital del armazón 6 de aeronave o del fuselaje 4 de popa.
En la etapa s12, utilizando el segundo modelo digital, la máquina de fresado de CNC de 5 ejes mecaniza el segundo forjado de manera que produce el accesorio de mecanizado de bastidor. En otros modos de realización, el accesorio de mecanizado de bastidores creado uniendo por pernos o soldando una pluralidad de estructuras auxiliares entre sí. El primer modelo digital también se puede utilizar en la producción del accesorio de mecanizado de bastidor. La figura 5 es una ilustración esquemática (no a escala) de una vista en perspectiva del accesorio 40 de mecanizado de bastidor.
En este modo de realización, el accesorio 40 de mecanizado de bastidor comprende una porción 41 de base sustancialmente rígida, una pluralidad de pasadores 42 localizadores y una pluralidad de bloques 44a-c de rectificación de precisión.
En este modo de realización, hay cuatro pasadores 42 localizadores. Los pasadores 42 localizadores están ubicados en una superficie superior de la porción 41 de base y se extienden en contra de la superficie superior de la porción 41 de base en una dirección que es sustancialmente perpendicular a esa superficie. En este modo de realización, cada uno de los pasadores 42 localizadores está configurado para acoplarse a una característica 32 de fijación de accesorio respectiva de la pieza de trabajo. Las posiciones relativas de los pasadores 42 localizadores se corresponden con aquellas de las características 32 de fijación de accesorio de tal manera que la pieza de trabajo se puede colocar sobre la superficie superior de la porción 41 de base de tal manera que cada pasador 42 localizador se acopla a una característica 32 de fijación de accesorio respectiva, por lo tanto uniendo la pieza de trabajo contra el accesorio 40 de mecanizado de bastidor. La pieza de trabajo y el accesorio 40 de mecanizado de bastidor son complementarios. Los pasadores 42 localizadores están configurados para sujetar de forma segura la pieza de trabajo para evitar u oponerse al movimiento o a la desviación de la pieza de trabajo mientras se está mecanizando la pieza de trabajo.
En este modo de realización, el primer y segundo modelos digitales se crean de forma concurrente. Esto tiende a facilitar la producción de la pieza de trabajo complementaria y el accesorio 40 de mecanizado de bastidor.
En este modo de realización, hay tres bloques 44a-c, en especial un primer bloque 44a, un segundo bloque 44b y un tercer bloque 44c. Los bloques 44a-c están ubicados en una superficie superior de la porción 41 de base y se extienden en contra de la superficie superior de la porción 41 de base en una dirección que es sustancialmente perpendicular a la superficie superior de la porción 41 de base. En este modo de realización, las ubicaciones de los bloques 44a-c son tales que, cuando la pieza de trabajo se acopla al accesorio 40 de mecanizado de bastidor ubicando los pasadores 42 localizadores en las características 32 de fijación de accesorio, cada bloque 44a-c está próximo a una superficie respectiva de la pieza de trabajo que se va a mecanizar de manera que forma un enganche 30a-c de larguerillo. Además, cada bloque 44a-c incluye una superficie que es sustancialmente paralela respecto a una superficie respectiva de la pieza de trabajo que se va a mecanizar de manera que forma un enganche 30a-c de larguerillo. En particular, el primer bloque 44a está próximo a y es sustancialmente paralelo a la superficie de la pieza de trabajo que se va a mecanizar de manera que forma el primer enganche 30a de larguerillo. De forma similar, el segundo bloque 44b está próximo a y es sustancialmente paralelo a la superficie de la pieza de trabajo que se va a mecanizar de manera que forma el segundo enganche 30b de larguerillo. De forma similar, el tercer bloque 44c está próximo a y es sustancialmente paralelo a la superficie de la pieza de trabajo que se va a mecanizar de manera que forma el tercer enganche 30c de larguerillo.
Las posiciones de los bloques 44a-c en el segundo modelo digital se pueden determinar utilizando las posiciones de los enganches 30a-c de larguerillo en el primer modelo digital.
En algunos modos de realización, una máquina de medida de coordenadas (CMM) se utiliza para inspeccionar los pasadores 42 localizadores y/o los bloques 44a-c. El accesorio 40 de mecanizado de bastidor puede ser procesado adicionalmente, es decir ajustado para asegurar que el accesorio 40 de mecanizado de bastidor es como se especifica por el segundo modelo digital, por ejemplo, los pasadores 42 localizadores y/o los bloques 44a-c pueden mecanizarse adicionalmente dependiendo de las medidas de la CMM. Estos procesos de medida y de ajuste del accesorio de mecanizado pueden realizarse de forma iterativa.
En la etapa s14, una máquina de medida de coordenadas (CMM) mide las ubicaciones relativas de las características 32 de fijación de accesorio de la pieza de trabajo producida en la etapa s8.
En la etapa s16, utilizando las medidas de la CMM de las características 32 de fijación de accesorio en la pieza de trabajo, un ordenador determina un dato, de aquí en adelante referido como el “dato de bastidor”. El dato de bastidor es un sistema de referencia con respecto a las características de fijación, a partir del cual se pueden hacer las medidas. El dato de bastidor puede ser calculado utilizando cualquier paquete de software apropiado, por ejemplo, el paquete de software Valisys (marca comercial).
En la etapa s18, la CMM mide la superficie de la pieza de trabajo con respecto al dato de bastidor. Por tanto, se determinan las ubicaciones de los puntos sobre la superficie de la pieza de trabajo con respecto a las características 32 de fijación de accesorio.
En la etapa s20, la pieza de trabajo se une de forma fija al accesorio 40 de mecanizado de bastidor colocando la pieza de trabajo sobre la superficie superior de la porción 41 de base de tal manera que cada pasador 42 localizador se acopla a (es decir, se posiciona a través de) una característica 32 de fijación de accesorio respectiva. Los pasadores 42 localizadores se pueden roscar y la pieza de trabajo se puede unir a los pasadores 42 localizadores roscados atornillando tuercas en los pasadores roscados.
La figura 6 es una ilustración esquemática (no a escala) que muestra una vista de arriba abajo de la pieza 50 de trabajo acoplada al accesorio 40 de mecanizado de bastidor.
Las tres porciones de la pieza 50 de trabajo que se van a mecanizar para producir los enganches 30a-c de larguerillo se denominan de aquí en adelante como las “porciones de exceso” y se indican en la figura 6 mediante regiones en línea discontinua y las referencias numéricas 52a-c. Tal y como se muestra en la figura 6, los bloques 44a-c proporcionan superficies que están próximas a y son sustancialmente paralelas a la superficie de la pieza 50 de trabajo que se va a mecanizar para formar los enganches 30a-c de larguerillo.
En la etapa s22, mientras la pieza 50 de trabajo se fija al accesorio 40 de mecanizado de bastidor, la máquina de fresado de CNC de 5 ejes mecaniza la pieza de trabajo de manera que retira las porciones 52a-c de exceso, por lo tanto formando los enganches 30a-c de larguerillo y produciendo el primer bastidor.
En este modo de realización, la primera porción 52a de exceso de la pieza 50 de trabajo se retira/mecaniza de manera que forma el primer enganche 30a de larguerillo. También, la segunda porción 52b de exceso de la pieza 50 de trabajo se retira/mecaniza de manera que forma el segundo enganche 30b de larguerillo. También, la tercera porción 52c de exceso de la pieza 50 de trabajo se retira/mecaniza de manera que forma el tercer enganche 30c de larguerillo.
En este modo de realización, la retirada de la primera porción 52a de exceso se realiza como sigue.
En primer lugar, la máquina de fresado de CNC de 5 ejes comprueba la superficie del primer bloque 44a, por ejemplo, moviéndose de manera que hace contacto con la superficie del primer bloque 44a que es paralela a la superficie de la pieza 50 de trabajo que se va a mecanizar. De esta manera, la máquina de fresado de CNC determina la ubicación de su herramienta de corte en el espacio con respecto al dato de bastidor.
En este modo de realización, la relación deposición entre los bloques 44a-c y los pasadores 42 localizadores es conocida a partir del segundo modelo digital. También, cuando la pieza 50 de trabajo se acopla al accesorio 40 de mecanizado de bastidor, los pasadores 42 localizadores son sustancialmente coubicados respecto a las características 32 de fijación de accesorio de la pieza 50 de trabajo. Por tanto, se conocen las posiciones de los bloques 40a-c con respecto al dato de bastidor. Por tanto, cuando la máquina de CNC comprueba (es decir, hace contacto con) el primer bloque 44a, la posición de la herramienta de corte con respecto al dato de bastidor es conocida/determinada con una precisión relativamente alta.
En segundo lugar, utilizando la posición conocida de la herramienta de corte, las medidas de la superficie de la pieza de trabajo tomadas en la etapa s18 y el primer modelo digital (que especifica la forma del primer enganche 30a de larguerillo), la máquina de CNC mecaniza la primera porción 52a de exceso de la pieza 50 de trabajo de manera que forma el primer enganche 30a de larguerillo. En este modo de realización, este mecanizado es realizado moviendo la herramienta de corte con respecto al dato de bastidor de tal manera que se forma el primer enganche 30a de larguerillo con un alto grado de precisión con respecto al dato de bastidor, es decir, las características 32 de fijación de accesorio. De forma preferible, la herramienta de corte se mueve desde la superficie del primer bloque 44a que es paralela a la superficie de la pieza 50 de trabajo que se va a mecanizar, en únicamente una sola dirección, es decir a lo largo de únicamente un solo eje. Este movimiento limitado de la herramienta de corte desde el bloque tiende de forma ventajosa a reducir los errores.
La retirada de la segunda y tercera porciones 52b, 52c de exceso para formar el segundo y tercer enganches 30b, 30c de larguerillo respectivamente se realiza utilizando un método análogo al descrito anteriormente para la formación del primer enganche 30a de larguerillo. Por tanto, en este modo de realización, los enganches 30a-c de larguerillo se forman con una alta precisión con respecto al dato de bastidor (es decir, las características 32 de fijación de accesorio).
Por tanto, se proporciona un proceso de producción del primer bastidor 8.
En algunos modos de realización, las medidas de las posiciones de los bloques 44a-c con respecto a los pasadores 42 localizadores se pueden utilizar para determinar las posiciones de los bloques 44a-c en el dato de bastidor. En algunos modos de realización, las medidas de la superficie del accesorio 40 de mecanizado de bastidor (por ejemplo, tomadas utilizando una CMM) se utilizan para crear el “dato de bastidor”. Por ejemplo, el dato de bastidor se puede crear utilizando medidas de los pasadores 42 localizadores en el accesorio 40 de mecanizado de bastidor. Ahora se describirá un modo de realización de un proceso de producción del armazón 6 de aeronave descrito con más detalle anteriormente con referencia a la figura 2.
La figura 7 es un diagrama de flujo de procesos que muestra ciertas etapas de un modo de realización de un proceso de producción del armazón 6 de aeronave.
En la etapa s32, se produce un utillaje de montaje. Un proceso de producción del utillaje se describe con más detalle posteriormente más abajo con referencia a la figura 12.
La figura 8 es una ilustración esquemática (no a escala) que muestra una vista en perspectiva de un modo de realización del utillaje 60 producido en la etapa s32.
En este modo de realización, el utillaje 60 comprende un bastidor 62 de utillaje de acero que comprende una pluralidad de vigas de acero que están fijadas entre sí (por ejemplo, por soldadura) para formar un paralelepípedo rectangular.
El utillaje 60 además comprende un bastidor 64 de referencia de acero fijado (por ejemplo, por soldadura) a un extremo del bastidor 62 de utillaje. En este modo de realización, el bastidor 64 de referencia es, de hecho, una copia del bastidor de fuselaje de proa al cual, durante el montaje de la aeronave 2, se va a fijar el fuselaje 4 de popa. En otras palabras, el bastidor 64 de referencia es sustancialmente el mismo que el bastidor del fuselaje 5 de proa al cual se van a fijar los segundos extremos 14b, 16b, 18b libres de los larguerillos 14, 16, 18.
El utillaje 60 además comprende cuatro conjuntos de dispositivos de acoplamiento, de aquí en adelante referidos como “acoplamientos de utillaje”. De forma preferible, los acoplamientos de utillaje son de una construcción universal. En este modo de realización, cada acoplamiento de utillaje comprende un elemento de montaje para montar el dispositivo en el bastidor 62 de utillaje, un elemento de recepción para transportar un componente de armazón de aeronave y una pluralidad de miembros alargados que tienen longitudes predeterminadas conectados entre sí por medio de elementos de sujeción de manera que permiten seis grados de libertad alrededor de tres ejes ortogonales. Ejemplos de acoplamientos de utillaje apropiados incluyen, pero no están limitados a, los descritos en los documentos EP1230124 y EP1600379.
Los dispositivos de acoplamiento pueden estar formados de aluminio.
Cada uno del primer conjunto de acoplamientos de utillaje se indica en la figura 8 mediante la referencia numérica 66. Cada uno del segundo conjunto de acoplamientos de utillaje se indica en la figura 8 mediante la referencia numérica 68. Cada uno del tercer conjunto de acoplamientos de utillaje se indica en la figura 8 mediante la referencia numérica 70. Cada uno del cuarto conjunto de acoplamientos de utillaje se indica en la figura 8 mediante la referencia numérica 72.
Tal y como se describe con más detalle posteriormente más abajo con referencia la figura 12, los primeros acoplamientos 66 están configurados para sostener de forma segura el primer bastidor 8 en una posición predeterminada con respecto al bastidor 64 de referencia.
En este modo de realización, cada uno de los primeros acoplamientos 66 de utillaje está fijado al bastidor 62 de utillaje, por ejemplo, mediante pernos o soldadura. Una fijación que utiliza pernos de forma ventajosa tiende a permitir el ajuste de los primeros acoplamientos 66 de utillaje de manera que sus posiciones en el bastidor 62 de utillaje están de acuerdo con un modelo digital que especifica esas posiciones y también permite la retirada de los primeros acoplamientos 66 de utillaje del bastidor 62 de utillaje. Cada uno de los primeros acoplamientos 66 de utillaje comprende un brazo alargado al cual se fija un elemento 74 de recepción, de aquí en adelante referido como un “primer elemento de recepción”. Cada uno de los primeros elementos 74 de recepción está configurado para acoplarse a una característica 32 de fijación de accesorio del primer bastidor 8.
Para facilidad de ilustración, sólo se muestran dos primeros acoplamientos 66 de utillaje en la figura 8. Sin embargo, en realidad, el número de primeros acoplamientos 66 de utillaje es tal que el número de primeros elementos 74 de recepción es igual al número de características 32 de fijación de accesorio del primer bastidor 8.
Tal y como se describe con más detalle posteriormente más abajo con referencia la figura 12, los segundos acoplamientos 68 de utillaje están configurados para sostener de forma segura el segundo bastidor 10 en una posición predeterminada con respecto al bastidor 64 de referencia.
En este modo de realización, cada uno de los segundos acoplamientos 68 de utillaje está fijado al bastidor 62 de utillaje, por ejemplo, mediante pernos o soldadura. Cada uno de los segundos acoplamientos 68 de utillaje comprende un brazo alargado al cual se fija un elemento 76 de recepción, de aquí en adelante referido como un “segundo elemento de recepción”. Cada uno de los segundos elementos 76 de recepción está configurado para acoplarse a una característica de fijación respectiva del segundo bastidor 10.
Para facilidad de ilustración, sólo se muestran dos segundos acoplamientos 68 de utillaje en la figura 8. Sin embargo, en realidad, el número de segundos acoplamientos 68 de utillaje es tal que el número de segundos elementos 76 de recepción es igual al número de características de fijación del segundo bastidor 10.
Tal y como se describe con más detalle posteriormente más abajo con referencia la figura 12, los terceros acoplamientos 70 de utillaje están configurados para sujetar de forma segura el tercer bastidor 12 en una posición predeterminada con respecto al bastidor 64 de referencia.
En este modo de realización, cada uno de los terceros acoplamientos 70 de utillaje está fijado al bastidor 62 de utillaje, por ejemplo, mediante pernos o soldadura. Cada uno de los terceros acoplamientos 70 de utillaje comprende un brazo alargado al cual se fija un elemento 78 de recepción, de aquí en adelante referido como un “tercer elemento de recepción”. Cada uno de los terceros elementos 78 de recepción está configurado para acoplarse a una característica de fijación respectiva del tercer bastidor 12.
Para facilidad de ilustración, sólo se muestran dos terceros acoplamientos 70 de utillaje en la figura 8. Sin embargo, en realidad, el número de terceros acoplamientos 70 de utillaje es tal que el número de terceros elementos 78 de recepción es igual al número de características de fijación del tercer bastidor 12.
Tal y como se describe con más detalle posteriormente más abajo con referencia la figura 12, los cuartos acoplamientos 72 de utillaje están configurados para sujetar de forma segura los segundos extremos de las vigas 20, 22 en una posición predeterminada con respecto al bastidor 64 de referencia.
En este modo de realización, cada uno de los cuartos acoplamientos 72 de utillaje está fijado al bastidor 62 de utillaje, por ejemplo, mediante pernos o soldadura. Cada uno de los cuartos acoplamientos 72 de utillaje comprende un brazo alargado al cual se fija un elemento 80 de recepción, de aquí en adelante referido como un “cuarto elemento de recepción”. Cada uno de los cuartos elementos 80 de recepción está configurado para acoplarse a una característica de fijación respectiva de una viga 20, 22.
Para facilidad de ilustración, sólo se muestran dos cuartos acoplamientos 72 de utillaje en la figura 8. Sin embargo, en realidad, el número de cuartos acoplamientos 72 de utillaje es tal que el número de cuartos elementos 80 de recepción es igual al número de características de fijación de las vigas 20, 22.
En la etapa s34, cada uno de los bastidores 8, 10, 12 se producen como se describió con más detalle anteriormente más arriba con respecto a la figura 4.
En la etapa s36, los bastidores 8, 10, 12 se fijan al utillaje 60.
En particular, en este modo de realización el primer bastidor 8 se fija a los primeros acoplamientos 66 de utillaje de tal manera que cada uno de los primeros elementos 74 de recepción se acopla a una respectiva característica 32 de fijación de accesorio del primer bastidor 8. Por lo tanto, el primer bastidor 8 se fija de forma fija al utillaje 60 en una posición predeterminada con respecto al bastidor 64 de referencia. En este modo de realización, tal y como se describe con más detalle posteriormente más abajo con referencia la figura 12 , la posición en el utillaje 60 del primer bastidor 8 con respecto al bastidor 64 de referencia es la misma que la posición deseada en la aeronave 2 montada del primer bastidor 8 con respecto al bastidor de fuselaje de proa.
También, en este modo de realización, el segundo bastidor 10 se fija a los segundos acoplamientos 68 de utillaje de tal manera que cada uno de los segundos elementos 76 de recepción se acopla a una característica de fijación respectiva del segundo bastidor 10. Por tanto, el segundo bastidor 10 se fija de forma fija al utillaje 60 en una posición predeterminada con respecto al bastidor 64 de referencia. En este modo de realización, tal y como se describe con más detalle posteriormente más abajo con referencia la figura 12 , la posición en el utillaje 60 del segundo bastidor 10 con respecto al bastidor 64 de referencia es la misma que la posición deseada en la aeronave 2 montada del segundo bastidor 10 con respecto al bastidor de fuselaje de proa.
También, en este modo de realización, el tercer bastidor 12 se fija a los terceros acoplamientos 70 de utillaje de tal manera que cada uno de los terceros elementos 78 de recepción se acopla a una característica de fijación respectiva del tercer bastidor 12. Por tanto, el tercer bastidor 12 se fija de forma fija al utillaje 60 en una posición predeterminada con respecto al bastidor 64 de referencia. En este modo de realización, tal y como se describe con más detalle posteriormente más abajo con referencia la figura 12 , la posición en el utillaje 60 del tercer bastidor 12 con respecto al bastidor 64 de referencia es la misma que la posición deseada en la aeronave 2 montada del tercer bastidor 12 con respecto al bastidor de fuselaje de proa.
En la etapa s38, la viga 20 se fija al utillaje 60 y al primer bastidor 8.
En este modo de realización, la viga 20 comprende una o más características de fijación, es decir, agujeros pasantes, próximos a su segundo extremo. En este modo de realización, la viga 20 se fija a los cuartos acoplamientos 72 de utillaje de tal manera que cada uno de los cuartos elementos 80 de recepción se acopla a una característica de fijación respectiva de la viga 20. También, el primer extremo de la viga 20 se fija, por ejemplo, mediante pernos, al primer bastidor 8. Por tanto, la viga 20 se fija de forma fija al utillaje 60 y el primer bastidor 8. En este modo de realización, la viga 20 se fija al utillaje 60 de tal manera que el segundo extremo de la viga 20 está en una posición predeterminada con respecto al bastidor 64 de referencia. En este modo de realización, tal y como se describe con más detalle posteriormente más abajo con referencia a la figura 12 , la posición en el utillaje 60 del segundo extremo de la viga 20 con respecto al bastidor 64 de referencia es la misma que la de la posición deseada en la aeronave 2 montada del segundo extremo de la viga 20 con respecto al bastidor de fuselaje de proa.
En la etapa s40, las quillas se fijan entre bastidores 8, 10, 12 adyacentes por ejemplo mediante unión por pernos. En este modo de realización, las quillas no se fijan directamente al utillaje 60 por ejemplo, mediante acoplamientos y en su lugar se fijan a los bastidores 8, 10, 12 únicamente.
En la etapa s42, los larguerillos 14, 16, 18 se fijan al utillaje 60 y al primer bastidor 8.
En particular, en este modo de realización, el primer larguerillo 14 se fija al primer enganche 30a de larguerillo del primer bastidor 8, un primer enganche de larguerillo del segundo bastidor 10 y un primer enganche de larguerillo del tercer bastidor 12. También, el segundo extremo 14b libre del primer larguerillo 14 se puede fijar a una característica del bastidor 64 de referencia que se corresponde a una característica del bastidor de fuselaje de proa al cual, durante el montaje de la aeronave 2, se va a fijar el segundo extremo 14b libre del primer larguerillo 14. En algunos modos de realización, el primer extremo 14a libre del primer larguerillo 14 se puede fijar al primer bastidor 8 y/o al utillaje 60, por ejemplo, a un acoplamiento de utillaje.
También, en este modo de realización, el segundo larguerillo 16 se fija al segundo enganche 30b de larguerillo del primer bastidor 8, un segundo enganche de larguerillo del segundo bastidor 10 y un tercer enganche de larguerillo del tercer bastidor 12. También, el segundo extremo 16b libre del segundo larguerillo 16 se puede fijar a una característica del bastidor 64 de referencia que se corresponde con una característica del bastidor de fuselaje de proa al cual, durante el montaje de la aeronave 2 , se va a fijar el segundo extremo 16b libre del segundo larguerillo. En algunos modos de realización, el primer extremo 16a libre del segundo larguerillo 16 se puede fijar al primer bastidor 8 y/o al utillaje 60, por ejemplo, a un acoplamiento de utillaje.
También, en este modo de realización, el tercer larguerillo 18 se fija al tercer enganche 30c de larguerillo del primer bastidor 8, un tercer enganche de larguerillo del segundo bastidor 10 y un tercer enganche de larguerillo del tercer bastidor 12. También, el segundo extremo 18b libre del tercer larguerillo 18 se puede fijar a una característica del bastidor 64 de referencia que se corresponde con una característica del bastidor de fuselaje de proa al cual, durante el montaje de la aeronave 2, se va a fijar el segundo extremo 18b libre del tercer larguerillo 18. En algunos modos de realización, el primer extremo 18a libre del tercer larguerillo 18 se puede fijar al primer bastidor 8 y/o al utillaje 60, por ejemplo, a un acoplamiento de utillaje.
Como los enganches de larguerillo de los bastidores 8, 10, 12 se han mecanizado con una alta precisión con respecto a las características 32 de fijación de accesorio de los bastidores 8, 10, 12 (es decir, a los datos de bastidor) y los bastidores 8, 10, 12 se han ubicado en el utillaje 60 en posiciones predeterminadas con respecto al bastidor 64 de referencia utilizando las características 32 de fijación de accesorio de los bastidores 8, 10, 12, cuando los larguerillos 14, 16, 18 se fijan a los enganches de larguerillo, los larguerillos 14, 16, 18 tienden a ubicarse de forma precisa en posiciones predeterminadas con respecto al bastidor 64 de referencia. En este modo de realización, las posiciones en el utillaje 60 de los larguerillos 14, 16, 18 con respecto al bastidor 64 de referencia es la misma que la posición deseada en la aeronave 2 montada del tercer bastidor 12 con respecto al bastidor de fuselaje de proa.
En la etapa s44, pliegues o capas de sacrificio de material, que se refiere de forma colectiva de aquí en adelante como un “material de empaquetamiento” se aplica, por ejemplo, utilizando un adhesivo, a las superficies de los componentes del armazón de aeronave (es decir, las superficies de los bastidores 8, 10, 12, los larguerillos 14, 16, 18 y la viga 20) a la cual se va a fijar el revestimiento de la aeronave.
En este modo de realización, el material de empaquetamiento se aplica a los componentes del armazón de aeronave después de que el armazón 6 de aeronave haya sido montado en el utillaje 60. Sin embargo, en otros modos de realización, el material de empaquetamiento se aplica a los componentes de armazón de aeronave antes de que el armazón 6 de aeronave haya sido montado en el utillaje 60.
Las etapas s46 a s50 del proceso de la figura 7 se describirán con más detalle posteriormente más abajo después de una descripción del material de empaquetamiento y su aplicación a los componentes del armazón de aeronave. La figura 9 es una ilustración esquemática que muestra el material 90 de empaquetamiento aplicado a una superficie del primer bastidor 8 y el primer larguerillo 14.
La IML deseada para el armazón 6 de aeronave se muestra en la figura 9 como una línea de puntos y se indica mediante la referencia numérica 92. La IML 92 se puede especificar en el modelo digital del armazón 6 de aeronave del fuselaje 4 de popa.
En este modo de realización, el material 90 de empaquetamiento está hecho de un material compuesto tal como un polímero reforzado con fibra, por ejemplo, una matriz de polímero reforzado con fibras (por ejemplo, fibras de carbono o de vidrio). El material 90 de empaquetamiento es un material diferente del/ de los que está(n) constituido(s) los componentes del armazón de aeronave.
En este modo de realización, el material 90 de empaquetamiento es de un grosor suficiente para hacer que la IML 92 deseada esté en o por debajo de la superficie externa del material 90 de empaquetamiento. El grosor del material de empaquetamiento se puede determinar realizando un análisis de tolerancia utilizando una inspección de fase de detalle de los componentes y de las tolerancias de montaje determinadas. En algunos modos de realización, el grosor del material de empaquetamiento es de 1,75 mm a 2,29 mm, por ejemplo 2,03 mm.
En algunos modos de realización, el material 90 de empaquetamiento no se añade a alguna o todas las superficies de los componentes del armazón de aeronave. Por ejemplo, en algunos modos de realización, si la superficie externa de un componente de armazón de aeronave está ubicada en la IML 92 deseada, el material 90 de empaquetamiento no se añade a esa superficie.
La aplicación del material 90 de empaquetamiento a los componentes del armazón 6 de aeronave se puede realizar de cualquier manera apropiada. En algunos modos de realización, el material 90 de empaquetamiento comprende hojas planas que se presionan contra y se fijan a los componentes del armazón 6 de aeronave. De forma alternativa, el material 90 de empaquetamiento se puede conformar para ajustarse contra, es decir, ser complementario a, los componentes del armazón 6 de aeronave. Por ejemplo, el material 90 de empaquetamiento puede ser moldeado en una forma apropiada aplicando el material 90 de empaquetamiento a una herramienta de molde y curando el material 90 de empaquetamiento en un autoclave.
La figura 10 es una ilustración esquemática que muestra un modo de ejemplo en el cual el material 90 de empaquetamiento se puede aplicar a una superficie externa del primer bastidor 8.
En este modo de realización, se utiliza un adhesivo 94 para pegar el material 90 de empaquetamiento al primer bastidor 8. Una herramienta 96 de sobrepresión se utiliza para sujetar el material 90 de empaquetamiento en su lugar mientras el adhesivo 94 cura o solidifica.
En este modo de realización, la herramienta 96 de sobrepresión comprende una porción 98 de cuerpo rígido (también referida como una “contracara fuerte” y una porción 100 de forma. La porción 98 de cuerpo es sustancialmente no deformable. La porción 98 de cuerpo comprende una pluralidad de elementos 102 de recepción de abrazadera para recibir respectivos dispositivos 104 de abrazadera tales como abrazaderas en G.
Durante el uso, la herramienta 96 de sobrepresión se sitúa contra una porción del armazón 6 de aeronave de tal manera que el material 90 de empaquetamiento está entre la herramienta 96 de sobrepresión y el primer bastidor 8, y de tal manera que la porción 100 deformable de la herramienta 96 de sobrepresión está en contacto con el material 90 de empaquetamiento. La herramienta 96 de sobrepresión es entonces fijada y presionada contra el material 90 de empaquetamiento y el primer bastidor 8 utilizando una pluralidad de dispositivos 104 de abrazadera que se acopla con los elementos 102 de recepción de abrazadera de la porción 98 de cuerpo y el primer bastidor 8. La herramienta 96 de sobrepresión permanece en su lugar hasta que el adhesivo 94 ha curado y el material 90 de empaquetamiento se fija de forma segura al primer bastidor 8, en cuyo punto, los dispositivos 104 de abrazadera y la herramienta 96 de sobrepresión se retiran.
En este modo de realización, la herramienta 96 de sobrepresión está conformada para ser complementaria a una parte del primer bastidor a la cual se va a aplicar el material de empaquetamiento. El primer modelo digital (es decir, el modelo digital del primer bastidor 8) se puede utilizar para especificar una forma para la herramienta 96 de sobrepresión y/o para especificar un modelo digital de producción de la herramienta 96 de sobrepresión. La porción 98 de cuerpo puede entonces producirse utilizando un proceso apropiado, tal como un proceso de fabricación de capa aditiva (ALM), a partir de cualquier material apropiado tal como plástico.
La porción 100 deformable tiende de forma ventajosa a hacer que la fuerza ejercida por la herramienta 96 de sobrepresión sobre el material 90 de empaquetamiento sea distribuida de forma sustancialmente uniforme. Además, la porción 100 deformable tiende a facilitar el uso de la herramienta 96 de sobrepresión en casos en los que haya errores de posicionamiento del conjunto, etc.
En este ejemplo, la herramienta 96 de sobrepresión se sujeta contra el material 90 de empaquetamiento y el primer bastidor 8 utilizando una pluralidad de dispositivos 104 de abrazadera. Sin embargo, en otros ejemplos, la herramienta 96 de sobrepresión se puede sujetar contra el material 90 de empaquetamiento y un componente de armazón de aeronave de una manera diferente.
La figura 11 es una ilustración esquemática que muestra un modo de ejemplo adicional en el cual el material 90 de empaquetamiento puede aplicarse a una superficie externa del primer bastidor 8.
En este modo de realización, la herramienta 96 de sobrepresión además comprende un brazo 106 rígido que conecta la porción 98 de cuerpo a un dispositivo 108 de accionamiento. El dispositivo 108 de accionamiento puede, por ejemplo ser un dispositivo 108 de accionamiento neumático o hidráulico configurado para accionar la herramienta 96 de sobrepresión. La herramienta 96 de sobrepresión además comprende una línea 110 de vacío que conecta la superficie de la porción 100 deformable a una bomba 112 de vacío.
En funcionamiento, el primer bastidor 8 está sujeto de forma segura mediante una estructura 114 de soporte (por ejemplo, el utillaje 60). El material 90 de empaquetamiento se sujeta contra la porción 100 deformable de la herramienta 96 de sobrepresión estableciendo un vacío en la línea 110 de vacío. La herramienta 96 de sobrepresión es entonces accionada mediante el dispositivo 108 de accionamiento de tal manera que el material 90 de empaquetamiento acoplado a la herramienta 96 de sobrepresión se pone en contacto con este primer bastidor 8 (es decir, la herramienta 96 de sobrepresión se mueve en la dirección de las flechas en la figura 11) y presiona de forma firme contra el primer bastidor 8 hasta que cura el adhesivo 94. El vacío que sujeta el material 90 de empaquetamiento a la herramienta 96 de sobrepresión puede entonces ser liberado y la herramienta 96 de sobrepresión se puede mover en contra del primer bastidor 8 dejando al material 90 de empaquetamiento adherido al mismo.
Al ser retenido el material 90 de empaquetamiento contra la herramienta 96 de sobrepresión y posteriormente al poner al material 90 de empaquetamiento acoplado a la herramienta 96 de sobrepresión en contacto con el primer bastidor 8 (en oposición a aplicar el material 90 de empaquetamiento al primer bastidor y posteriormente poner la herramienta de sobrepresión en contacto con el material 90 de empaquetamiento en el primer bastidor 8) de forma ventajosa se tiende a reducir el movimiento deseado del material 90 de empaquetamiento con respecto al primer bastidor 8. Por ejemplo, se tiende a reducir o eliminar la posibilidad de que el material 90 de empaquetamiento que se aplica al primer bastidor 8 se mueva con respecto al primer bastidor 8 cuando la herramienta 96 de sobrepresión se pone en contacto con el material 90 de empaquetamiento en el primer bastidor 8. Por tanto, tiende a aumentar la precisión con la cual se aplica el material 90 de empaquetamiento a un objeto.
Además, al ser retenido el material 90 de empaquetamiento contra la herramienta 96 de sobrepresión y posteriormente al ser puesto el material 90 de empaquetamiento acoplado a la herramienta 96 de sobrepresión en contacto con el primer bastidor 8 se tiende a reducir la posibilidad de que el material 90 de empaquetamiento se adhiera al primer bastidor 8 antes de que se aplique una fuerza de presión. Esto tiende a mejorar la adherencia del material de empaquetamiento al objeto.
Volviendo ahora al proceso de la figura 7, en la etapa s46, de forma opcional, un seguidor láser o una CMM se utiliza para medir la superficie externa del material 90 de empaquetamiento que se ha aplicado a los componentes del armazón 6 de aeronave. En este modo de realización, la superficie externa del material 90 de empaquetamiento se mide con respecto a un denominado “dato de utillaje” que se describirá con más detalle posteriormente más abajo con referencia la figura 12. En algunos modos de realización, esta etapa puede omitirse o puede realizarse en una fase posterior.
En la etapa s48, se utiliza un dispositivo de corte CNC para mecanizar el material 90 de empaquetamiento de tal manera que la superficie externa del material 90 de empaquetamiento está ubicada en la IML 92 especificada en el modelo digital del armazón 6 de aeronave o del fuselaje 4 de popa con respecto al bastidor 64 de referencia de proa. De forma opcional. Esto se puede realizar utilizando las medidas del seguidor láser tomadas en la etapa s46. En este modo de realización, el dispositivo de corte CNC es controlado con respecto al “dato de utillaje” que se describe con más detalle posterior mente más abajo.
Por tanto, el material 90 de empaquetamiento es mecanizado para permitir variaciones en los grosores de componente y errores de posicionamiento de montaje de subestructura. Esto tiende a provocar que, cuando el revestimiento de la aeronave se fija a el armazón 6 de aeronave, la OML del fuselaje 4 de popa está dentro de la tolerancia especificada previamente con respecto al bastidor 4 de referencia de proa (es decir, el fuselaje de proa en la aeronave 2 montada). Además, el material 90 de empaquetamiento mecanizado proporciona una superficie de enganche consistente a la cual se puede fijar el revestimiento de la aeronave. La superficie de enganche proporcionada por el material 90 de empaquetamiento mecanizado se sitúa de forma precisa con respecto al dato de utillaje.
El uso del material 90 de empaquetamiento de sacrificio de forma ventajosa tiende a reducir o eliminar una necesidad de mecanizar las superficies de los componentes del armazón de aeronave (es decir, las superficies de los bastidores 8, 10, 12, los larguerillos 14, 16, 18 y la viga 20) a la cual se va a fijar el revestimiento de la aeronave. Por tanto, se evita o se reduce la necesidad de realizar un análisis/comprobación posterior al mecanizado de los componentes de armazón de aeronave.
El uso del material 90 de empaquetamiento de forma ventajosa tiende a reducir o eliminar la necesidad de que se apliquen calzos para llenar huecos entre el armazón 6 de aeronave y el revestimiento de aeronave externo cuando el revestimiento de aeronave se fija al armazón 6 de aeronave.
Las etapas s46 y s48 pueden realizarse de forma iterativa.
Por tanto, el armazón 6 de aeronave se monta utilizando el utillaje 60.
En la etapa s50, el armazón 6 de aeronave montado puede retirarse del utillaje 60.
Por tanto, se proporciona un modo de realización de un proceso de producción del armazón 6 de aeronave.
Volviendo ahora al proceso de producción del utillaje 60 realizado en la etapa s32, la figura 12 es un diagrama de flujo de procesos que muestra ciertas etapas de un modo de realización de un proceso de producción del utillaje 60. En la etapa s50, una pluralidad de vigas de acero se fijan entre sí, por ejemplo, mediante soldadura, para formar un paralelepípedo rectangular, por lo tanto produciendo el bastidor 62 de utillaje. Un ejemplo de bastidor de utillaje y de un método de construcción del mismo incluye, pero no está limitado a, los descritos en los documentos EP1230124 y EP1600379.
Los dispositivos de acoplamiento pueden formarse de aluminio.
En la etapa s52, el bastidor 64 de referencia se fija, por ejemplo, mediante soldadura, a un extremo del bastidor 62 de utillaje. En este modo de realización, el bastidor 64 de referencia es una réplica sustancialmente exacta de al menos una parte del bastidor de fuselaje de proa al cual se va a fijar el armazón 6 de aeronave del fuselaje 4 de popa.
En la etapa s54, una CMM mide una superficie del bastidor 64 de referencia en el utillaje 60. En particular, en este modo de realización, la CMM mide características del bastidor 64 de referencia que corresponden a aquellas características de bastidor de fuselaje de proa al cual se va a fijar el armazón 6 de aeronave.
En la etapa s56, utilizando las medidas de la CMM del bastidor 64 de referencia, un ordenador determina un dato, en este caso referido como el “dato de utillaje”. El dato de utillaje es un sistema de referencia, con respecto al bastidor 64 de referencia, desde el cual se han hecho las medidas. El dato de utillaje puede calcularse utilizando un paquete de software apropiado.
En la etapa s58, un diseñador humano genera o crea un modelo digital adicional, de aquí en adelante referido como el “tercer modelo digital”. El tercer modelo digital es del armazón de aeronave y del bastidor de fuselaje de proa. El tercer modelo digital especifica las relaciones deposición entre los componentes del armazón 6 de aeronave y el bastidor de fuselaje de proa cuando el armazón 6 de aeronave se fija al bastidor de fuselaje de proa.
El tercer modelo digital puede crearse utilizando un ordenador y un paquete de software apropiado, por ejemplo, el paquete de software Catia (marca comercial) V4.
En la etapa s60, utilizando el tercer modelo digital, el diseñador humano o un ordenador determinan posiciones en el bastidor 60 de utillaje para cada uno de los acoplamientos 66, 68, 70, 72 de utillaje.
En este modo de realización, las ubicaciones determinadas en el utillaje 60 de los primeros acoplamientos 66 de utillaje son tales que, donde se va a sujetar el primer bastidor 8 por los primeros acoplamientos 66 de utillaje, la posición del primer bastidor 8 con respecto al bastidor 64 de referencia podría ser sustancialmente la misma que una posición deseada para el bastidor 8 con respecto al bastidor de fuselaje de proa a bordo de la aeronave 2 montada. De forma similar, las ubicaciones determinadas en el utillaje 60 de los segundos acoplamientos 68 de utillaje son tales que, donde se va a sujetar el segundo bastidor 10 a los segundos acoplamientos 68 de utillaje, la posición del segundo bastidor 10 con respecto al bastidor 64 de referencia podría ser sustancialmente la misma que una posición deseada para el segundo bastidor 10 con respecto al bastidor de fuselaje de proa a bordo de la aeronave 2 montada.
De forma similar, las ubicaciones determinadas en el utillaje 60 de los terceros acoplamientos 70 de utillaje son tales que, donde se va a sujetar el tercer bastidor 12 a los terceros acoplamientos 70 de utillaje, la posición del tercer bastidor 12 con respecto al bastidor 64 de referencia podría ser sustancialmente la misma que una posición deseada para el tercer bastidor 12 con respecto al bastidor de fuselaje de proa a bordo de la aeronave 2 montada.
De forma similar, las ubicaciones determinadas en el utillaje 60 de los cuartos acoplamientos 72 de utillaje son tales que, donde se van a sujetar los segundos extremos de las vigas 20, 22 por los cuartos acoplamientos 72 de utillaje, las posiciones de los segundos extremos de las vigas 20, 22 con respecto al bastidor 64 de referencia podrían ser sustancialmente las mismas que una posición deseada para los segundos extremos de las vigas 20, 22 con respecto al bastidor de fuselaje de proa a bordo de la aeronave 2 montada.
En la etapa s62, cada uno de los acoplamientos 66-72 de utillaje se fija al bastidor 62 de utillaje, por ejemplo, mediante pernos o mediante soldadura, en la posición determinada en la etapa s60 para ese acoplamiento de utillaje.
Las etapas s64 y s66 son etapas opcionales para verificar y, si es necesario, ajustar la posición y/o la orientación de los acoplamientos de utillaje en el utillaje 60. En algunos modos de realización estas etapas se omiten o se realiza una verificación diferente y/o procesos de ajuste diferentes. Las etapas s64 y s66 se pueden realizar de forma iterativa.
En la etapa s64, un seguidor láser mide la posición de cada uno de los elementos 74-80 de recepción de utillaje con respecto al dato de utillaje, es decir, con respecto al bastidor 64 de referencia de proa.
En la etapa s66, utilizando las medidas de seguidor láser, se pueden modificar las posiciones de los elementos 74­ 80 de recepción de utillaje con respecto al dato de utillaje para asegurar que cada uno de los elementos 74-80 de recepción de utillaje tiene la posición determinada en la etapa s60 para ese elemento 74-80 de recepción de utillaje. En otras palabras, las posiciones de los elementos 74-80 de recepción de utillaje se pueden modificar para asegurar que, cuando los bastidores 8, 10, 12 se sostienen por los elementos 74-80 de recepción de utillaje, las posiciones de los bastidores 8, 10, 12 con respecto al bastidor 64 de referencia son sustancialmente las mismas que una posición deseada para los bastidores 8, 10, 12 con respecto al bastidor de fuselaje de proa a bordo de la aeronave 2 montada.
La modificación de una posición de un elemento 74-80 de recepción de utillaje se puede realizar mediante, por ejemplo, la introducción de un calzo entre un acoplamiento de utillaje y el bastidor 62 de utillaje, o mediante el mecanizado de parte de un acoplamiento de utillaje y/o del bastidor 62 de utillaje.
En algunos modos de realización, las posiciones de uno o más de los acoplamientos 66, 68, 70, 72 de utillaje medidas por el seguidor láser se pueden utilizar para actualizar o volver a calcular el dato de utillaje. Por ejemplo, en algunos modos de realización, se calcula un nuevo dato de utillaje utilizando posiciones medidas del bastidor de referencia y uno o más de los elementos 74-80 de recepción de utillaje. Este nuevo dato de utillaje es un sistema de referencia, con respecto al bastidor 64 de referencia y uno o más de los elementos 74-80 de recepción de utillaje a partir de los cuales se pueden hacer las medidas.
Por tanto, se proporciona un modo de realización de un proceso de producción del utillaje 60.
Una ventaja proporcionada por los métodos y el aparato descritos anteriormente es que el armazón de aeronave de forma ventajosa se produce dentro de límites de tolerancia muy estrechos que tienden a no ser posibles cuando se utilizan técnicas de producción convencionales. El armazón de aeronave es producida con una alta precisión con respecto al bastidor de referencia que es representativo de un bastidor de carrocería de proa a la cual se va a fijar el armazón de aeronave. En particular, el armazón de aeronave se produce de tal manera que la IML está dentro de tolerancias muy estrechas con respecto al bastidor de referencia. Por tanto, el montaje de la aeronave, y en particular la fijación entre sí del fuselaje de popa y del fuselaje de proa tiende a facilitarse.
De forma ventajosa, los bloques del accesorio de mecanizado de bastidor se rectifican con precisión con respecto a los pasadores localizadores de accesorio de mecanizado de bastidor (es decir, el dato de bastidor). Durante la producción del bastidor, cada bloque es utilizado como un “punto de inicio” desde el cual se mueve una herramienta de corte para mecanizar un enganche de larguerillo de bastidor respectivo próximo a ese bloque. La proximidad del bloque al enganche de larguerillo asociado de forma ventajosa tiende a significar que, con el fin de formar un enganche de larguerillo, la herramienta de corte no tiene que ser movida grandes distancias desde un “punto de inicio”. Por tanto, se tienden a reducir los errores y tiende a aumentar la precisión (con respecto al dato de bastidor) con la cual se forman los enganches de larguerillo.
De forma ventajosa, el utillaje descrito anteriormente tiende a utilizar menos acoplamientos para sujetarlos componentes de armazón de aeronave en comparación con los utillajes de montaje convencionales. Por tanto, el peso y el coste del utillaje tienden a reducirse en comparación con los utillajes de montaje convencionales. Además, como los componentes del armazón de aeronave se sujetan por menos acoplamientos, tienden a reducirse los daños/tensiones resultantes de un componente que es sujetado por los acoplamientos.
De forma ventajosa, los enganches de larguerillo de los bastidores se mecanizan con una alta precisión con respecto al dato de bastidor local que se define por las características de bastidor que se utilizan para ubicar ese bastidor en el utillaje de montaje. Por tanto, debido a que los acoplamientos de utillaje que se acoplan a las características de acoplamiento de bastidor se ubican de forma precisa en el utillaje en una posición deseada con respecto al bastidor de referencia, cuando los bastidores se fijan al utillaje, los enganches de larguerillo se ubican de forma precisa en el utillaje en una posición deseada con respecto al bastidor de referencia. Por tanto, cuando se fijan los larguerillos a los enganches de larguerillo de los bastidores, los larguerillos tienden a ubicarse de forma precisa en el utillaje en una posición deseada con respecto al bastidor de referencia. Por consiguiente, tienden a minimizarse de forma ventajosa huecos o espacios entre larguerillos y bastidores. El uso de calzos para rellenar dichos huecos o espacios tiende a reducirse o eliminarse.
Los métodos y aparato descritos anteriormente tienden a hacer que los bastidores del armazón de aeronave puedan producirse de forma independiente entre sí. En otras palabras, se tiende a que no haya necesidad de mecanizar o procesar los bastidores como un conjunto. Esta producción independiente de los bastidores tiende a reducir el tiempo de producción del armazón de aeronave en comparación con los procesos convencionales.
Una ventaja adicional proporcionada por los métodos y aparato descritos anteriormente es que se puede realizar un ensayo no destructivo y otros procesos en componentes de armazón de aeronave individuales de forma separada. Esto tiende a ser difícil si, al contrario que el método descrito anteriormente, se mecanizan múltiples componentes de armazón de aeronave en un conjunto en un utillaje de montaje.
El aparato, incluyendo cualquiera de los ordenadores o procesos mencionados anteriormente para realizar cualquiera de las etapas de método de procesamiento de datos descritas anteriormente puede proporcionarse configurando o adaptando cualquier aparato adecuado, por ejemplo uno o más ordenadores u otros aparatos de procesamiento o procesadores, y/o proporcionando módulos adicionales. El aparato puede comprender un ordenador, una red de ordenadores, o uno o más procesadores para implementar instrucciones y utilizar datos, incluyendo instrucciones y datos en forma de un programa de ordenador o una pluralidad de programas de ordenador almacenados dentro o en un medio de almacenamiento legible por máquina tal como una memoria de ordenador, un disco de ordenador, ROM, PROM, etc. o cualquier combinación de estos u otros medios de almacenamiento.
Debería observarse que algunas de las etapas de proceso representadas en los diagramas de flujo de las figuras 4, 7 y 9 y descritas anteriormente pueden omitirse o dichas etapas de proceso se pueden realizar en diferente orden de los presentados anteriormente y mostrados en las figuras 4, 7 y 9. Además, aunque todas las etapas de proceso, por conveniencia y facilidad de comprensión, se han representado como etapas temporalmente discretas-secuenciales, sin embargo algunas de las etapas de proceso pueden de hecho realizarse de forma simultánea o al menos solapándose en cierta medida temporalmente.
En los modos de realización anteriores, se produce un armazón de aeronave de un fuselaje de popa de aeronave. Sin embargo, en otros modos de realización, se produce un tipo de estructura diferente por ejemplo se puede producir una estructura que, durante el uso, se va a fijar a una estructura diferente. Por ejemplo, se puede producir un armazón de aeronave de una parte diferente de la aeronave, por ejemplo, el fuselaje de proa. En dichos modos de realización, el utillaje puede comprender un tipo diferente de bastidor de referencia que represente un tipo diferente de entidad a la cual se va a fijar la estructura que se va a montar.
En los modos de realización anteriores, el armazón de aeronave comprende tres bastidores, tres larguerillos, dos vigas y una pluralidad de quillas. Sin embargo, en otros modos de realización, el armazón de aeronave comprende un número diferente de bastidores, larguerillos, vigas y/o quillas. En algunos modos de realización, se pueden omitir uno o más de los tipos de componentes de armazón de aeronave enumerados. En algunos modos de realización, el armazón de aeronave comprende un tipo diferente de componentes de armazón de aeronave en lugar de o adicionalmente a los enumerados anteriormente.
En los modos de realización anteriores, un bastidor comprende cuatro características de fijación que son utilizadas para determinar el dato de bastidor. Las características de fijación de bastidor son agujeros a través de la estructura del bastidor. También, el utillaje comprende acoplamientos de utillaje configurados para fijarse a las características de fijación de bastidor. También, el accesorio de mecanizado de bastidor comprende pasadores localizadores configurados para acoplarse a las características de fijación de bastidor. Sin embargo, en otros modos de realización, uno o más de los bastidores u otros componentes de armazón de aeronave comprenden un número diferente de características de fijación. En algunos modos de realización, una o más de las características de fijación pueden ser de un tipo diferente de característica de fijación distinta a un agujero pasante. También, el utillaje puede comprender un tipo diferente de acoplamiento que está configurado para fijarse a un tipo diferente de característica de fijación. Por ejemplo, en algunos modos de realización, una característica de fijación puede ser una estructura a modo de bloque y un acoplamiento de utillaje puede comprender una abrazadera para sujetarse a la estructura a modo de bloque. También, el accesorio de mecanizado de bastidor puede comprender un tipo diferente de dispositivo que está configurado para fijarse al tipo diferente de característica de fijación.
En los modos de realización anteriores, se mecanizan enganches de larguerillo con respecto a un dato de bastidor local. Sin embargo, en otros modos de realización se forman uno o más tipos diferentes de características de bastidor con respecto al dato de bastidor en lugar de o adicionalmente al uno o más de los enganches de larguerillo. En los modos de realización anteriores, los componentes de armazón de de aeronave están hechos de aluminio. Sin embargo, en otros modos de realización, uno o más de los componentes de armazón de aeronave está hecho de un tipo de material diferente.
En los modos de realización anteriores, el bastidor de utillaje es un bastidor de viga de acero en forma de un paralelepípedo rectangular. Sin embargo, en otros modos de realización, el bastidor de utillaje está hecho de un material diferente y/o es de una forma diferente.
En los modos de realización anteriores, la característica de mecanizado de bastidor comprende tres bloques que son utilizados como puntos o superficies de referencia desde los cuales se mueve una herramienta de corte CNC. Los bloques están ubicados en una superficie superior del accesorio de mecanizado de bastidor. En otros modos de realización, el accesorio de mecanizado de bastidor comprende un número diferente de bloques u otros dispositivos para proporcionar la funcionalidad descrita anteriormente. En algunos modos de realización, uno o más de los bloques está ubicado en una parte diferente del accesorio de mecanizado de bastidor, por ejemplo, en un lado de la porción de base.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Un método de producción de un componente (8, 10, 12) de armazón de aeronave, comprendiendo el método: proporcionar un componente de armazón de aeronave inicial que tiene una primera superficie;
proporcionar una herramienta (96) de sobrepresión que tiene una segunda superficie, la segunda superficie que es sustancialmente complementaria a la primera superficie;
acoplar la una o más capas de un material (90) de empaquetamiento de sacrificio a la segunda superficie de la herramienta (96) de sobrepresión;
aplicar un adhesivo (94) a la primera superficie y/o a la una o más capas del material (90) de empaquetamiento de sacrificio y posterior mente;
mover la herramienta (96) de sobrepresión con la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio acopladas a la misma de tal manera que la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio son presionadas contra la primera superficie del componente de armazón de aeronave inicial, el adhesivo (94) que está entre la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio y la primera superficie del componente de armazón de aeronave inicial;
al menos durante algún tiempo durante el curado del adhesivo (94);
situar la herramienta (96) de sobrepresión de tal manera que la segunda superficie está en contacto con una superficie externa de la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio y la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio está entre la primera y segunda superficies; y
empujar a la herramienta (96) de sobrepresión contra la primera superficie de tal manera que la herramienta de sobrepresión ejerce una fuerza normal sobre la primera superficie; y
posteriormente retirar la herramienta (96) de sobrepresión de la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio, por lo tanto proporcionando el componente (8, 10, 12) de armazón de aeronave.
2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el componente (8, 10, 12 de armazón de aeronave es un componente de armazón de aeronave seleccionado del grupo de componentes de armazón de aeronave que consisten en bastidores, larguerillos, vigas y quillas.
3. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde la segunda superficie es una superficie deformable.
4. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio se sujeta contra la herramienta (96) de sobrepresión mediante un vacío.
5. Un método (de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde
la herramienta de sobrepresión comprende uno o más elementos (102) de recepción de abrazadera; y
la etapa de empuje comprende sujetar, utilizando una o más abrazaderas (104), la herramienta (96) de sobrepresión al componente de armazón de aeronave inicial.
6. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la etapa de empujar comprende un dispositivo (108) de accionamiento que empuja la herramienta (96) de sobrepresión contra el componente de armazón de aeronave inicial.
7. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la una o más capas (90) de empaquetamiento de sacrificio están hechas de un material compuesto.
8. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde
el método además comprende, antes de aplicar la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio al componente de armazón de aeronave inicial, moldear la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio; y
moldear la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio comprende:
proporcionar una herramienta de molde que tiene una superficie de molde cuya forma se corresponde a la de la primera superficie;
aplicar la una o más capas a la superficie de molde; y
calentar la herramienta de molde y la una o más capas de material de empaquetamiento de sacrificio aplicadas a la misma para curar la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio.
9. Un método de producción de al menos parte de un armazón (4) de aeronave de una aeronave, la al menos una parte del armazón (4) de aeronave de una aeronave que es para la fijación a un sistema (5) adicional, el método que comprende:
proporcionar una estructura de armazón de aeronave inicial que comprende un componente (8, 10, 12 ) de armazón de aeronave, la etapa de proporcionar la estructura de armazón de aeronave inicial que comprende realizar un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 cuando dependen de la reivindicación 2 para producir el componente (8, 10, 12 ) de armazón de aeronave;
proporcionar una estructura (64) de referencia;
situar la estructura de armazón de aeronave inicial con respecto a la estructura (64) de referencia de tal manera que la posición y la orientación de la estructura de armazón de aeronave inicial con respecto a la estructura (64) de referencia sea la misma que la posición y orientación con respecto al sistema (5) adicional que tendría la estructura de armazón de aeronave inicial si al menos parte del armazón (4) de aeronave de una aeronave se fijase al sistema (5) adicional;
especificar una superficie (92), la superficie (92) que es una línea de molde interna deseada para la al menos una parte de armazón (4) de aeronave de una aeronave; y
mecanizar, utilizando un dispositivo de corte, la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio de tal manera que la posición y la orientación de la superficie externa de la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio con respecto a la estructura (64) de referencia es la misma que la posición y orientación con respecto al sistema (5) adicional que tendría la superficie (92) especificadas y al menos una parte de armazón (4) de aeronave de una aeronave se fijase al sistema (5) adicional.
10. Un método de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la etapa de proporcionar una estructura inicial comprende:
proporcionar una pluralidad de componentes (8, 10, 12 ) de armazón de aeronave de la al menos una parte de un armazón (4) de aeronave de una aeronave, al menos un componente de armazón de aeronave que ha sido producido utilizando el método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 cuando dependen de la reivindicación 2 ;
para cada componente (8, 10, 12) determinar una posición y orientación relativas respecto al sistema (5) adicional que tendría ese componente (8, 10, 12) si al menos parte de un armazón (4) de aeronave de una aeronave se fijase al sistema (5) adicional;
disponer los componentes (8, 10, 12) de la al menos una parte de un armazón (4) de aeronave de una aeronave de tal manera que la posición y orientación de cada uno de los componentes (8, 10, 12 ) con respecto a la estructura (64) de referencia es la misma que la posición y orientación deseada de ese componente (8, 10, 12) con respecto al sistema (5) adicional; y
fijar entre sí los componentes (8, 10, 12 ) de tal manera que se mantengan las posiciones y orientaciones relativas de sus componentes (8, 10, 12 ).
11. Aparato para producir un componente (8, 10, 12) de armazón de aeronave utilizando un componente de armazón de aeronave inicial que tiene una primera superficie, el aparato que comprende:
una herramienta (96) de sobrepresión que tiene una segunda superficie, la segunda superficie que es complementaria a la primera superficie, la segunda superficie que está configurada para retener de forma desmontable una o más capas de un material (90) de empaquetamiento de sacrificio contra la segunda superficie de la herramienta (96) de sobrepresión;
medios para aplicar un adhesivo (94) a la primera superficie y/o la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio;
medios de accionamiento para mover la herramienta (96) de sobrepresión con la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio acopladas a la misma de tal manera que la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio se presionan contra la primera superficie del componente de armazón de aeronave inicial, el adhesivo (94) que está entre la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio y la primera superficie del componente de armazón de aeronave inicial; y
medios para empujar la herramienta (96) de sobrepresión contra la primera superficie de tal manera que la herramienta (96) de sobrepresión ejerce una fuerza normal en la primera superficie; el aparato configurado para realizar las etapas del método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.
12. Aparato de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el componente (8, 10, 12) de armazón de aeronave es un componente de armazón de aeronave seleccionado del grupo de componentes de armazón de aeronave que consisten en bastidores, larguerillos, vigas y quillas.
13. Aparato de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, en donde la segunda superficie es una superficie deformable.
14. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, el aparato que además comprende un sistema de establecimiento de vacío configurado para establecer un vacío entre la una o más capas de material (90) de empaquetamiento de sacrificio y la segunda superficie de la herramienta (96) de sobrepresión.
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