ITTO20100218A1 - Spina per il posizionamento di parti in composito. - Google Patents

Description

TITOLO: SPINA PER IL POSIZIONAMENTO DI PARTI IN COMPOSITO.

La presente invenzione si riferisce alle spine per il posizionamento e la fabbricazione di parti in composito e incollate utilizzate negli attrezzi di laminazione e incollaggio di parti di aeromobili.

Gli attrezzi di fabbricazione parti in materiali compositi o incollate, per aeromobili sono sostanzialmente culle che contengono le varie parti di un assieme durante la fase di assemblaggio di un assieme stesso. Tali culle formano sedi per il posizionamento preciso delle varie parti, in modo da favorirne il vincolo corretto alle altre parti dell’assieme steso appoggiate sulla culla.

E’ noto che in una culla in cui viene alloggiata una parte di un velivolo sia in fase di assemblaggio sia per controlli di messa a punto e monitoraggio di routine dei velivoli, si utilizzano spine per posizionare e fissare provvisoriamente parti sciolte o preassemblate del velivolo sia durante l’assemblaggio, sia nella messa a punto del velivolo stesso.

Le spine vengono inserite all’interno di appositi fori disposti in punti chiave delle parti dove à ̈ necessario un fissaggio temporaneo. Le spine durante la fase di realizzazione parti in compositi, creano ove posizionate, fori per i futuri riferimenti per l’assemblaggio su successivi scali di messa assieme del velivolo stesso Le spine notoriamente comprendono due parti; un corpo cilindrico e una testa. L’arte nota realizza suddette spine in materiali resistenti di tipo metallico o plastico ad esempio teflon ed il processo per la realizzazione di tali spine comprende tra l’altro una fase di tornitura dei materiali sopracitati.

Com’à ̈ ben noto al tecnico del ramo tale fase del processo richiede tempi di realizzazione molto lunghi e costosi. Inoltre, l’utilizzo di materiali metallici per realizzare tale spina può danneggiare l’aerostruttura del velivolo quando la spina à ̈ totalmente inserita all’interno dei fori, a causa di movimenti relativi fra le strutture dello scalo oppure per un’inserzione non corretta della spina nel foro da parte dell’operatore.

Bisogna sottolineare, inoltre, che tali spine vengono utilizzate per fissare materiali con caratteristiche fisiche diverse.

Durante le fasi di polimerizzazione, solitamente a caldo, con delta termico anche di 170°C , si producono dilatazioni termiche differenti tra i vari componenti, o tra i componenti di aerostrutture e le culle di polimerizzazione, in funzione dei propri coefficienti di dilatazione termica, sottopongono tali spine a forze non trascurabili, dovute ai movimenti relativi fra le parti o tra le parti e l’attrezzatura. .

Tali forze possono anche deformare il foro d’aggancio con conseguente deformazione anche di tali spine, rendendole difficilmente estraibili e non più successivamente riutilizzabili.

Per la realizzazione di un velivolo tali spine sono utilizzate in svariate fasi della realizzazione, il problema sopracitato causa un aumento dei costi causati, molte volte, dalla non utilizzabilità di spine già adottate nelle fasi precedenti della realizzazione del componente e del velivolo stesso.

L†̃estrazione di tali spine una volta inserite all’interno dei fori di riferimento complessa può essere a volte particolarmente difficile; ed in alcuni casi può portare indirettamente al danneggiamento dell’attrezzo stesso. .

L’arte nota non fornisce una soluzione soddisfacente e si affida alla sola esperienza degli operatori per eseguire tale operazione.

La presente invenzione si propone di ovviare a tali inconvenienti creando una nuova tipologia di spina, usa e getta, in materiale termoplastico rinforzato, realizzata con uno stampo che consente una produzione molto veloce, affidabile e a basso costo.

L’utilizzo di un materiale termoplastico permette, inoltre, che tale spina possa deformarsi in base agli scostamenti del foro in cui à ̈ inserita. Il basso costo di tali spine permette di non preoccuparsi più sia delle eventuali deformazioni subite durante il suo utilizzo sia dell’estrazione della spina stessa.

Tale nuova soluzione permette inoltre di poter applicare un nuovo metodo per facilitare l’estrazione di tali nuove spine dopo il loro utilizzo sugli scali creando un foro all’interno di tale spina stessa.

Un aspetto della presente invenzione riguarda una spina per il posizionamento di parti incollate e in composito avente le caratteristiche della allegata rivendicazione 1.

Ulteriori caratteristiche accessorie sono contenute nelle allegate rivendicazioni dipendenti.

Le caratteristiche e i vantaggi di tale spina saranno meglio chiari ed evidenti dalla descrizione seguente di una forma di realizzazione con riferimento alle figure allegate, le quali illustrano specificatamente:

• la figura 1 una vista prospettica di una spina secondo la presente invenzione;

• la figura 2 illustra la spina di figura 1 in una sezione longitudinale.

Con riferimento alle citate figure la presente invenzione à ̈ relativa ad una spina usa e getta realizzata in materiale termoplastico rinforzato comprende un corpo allungato, preferibilmente cilindrico 1, che viene inserito negli appositi fori preposti sulle parti del velivolo o dello scalo di cablaggio e una testa 2 che limita l’inserimento della spina nei suddetti fori.

Nella forma di realizzazione illustrata la spina comprende il citato corpo cilindrico 1 e la testa 2, realizzati in un unico materiale e processo produttivo. La spina nel suo complesso à ̈ attraversata longitudinalmente da un foro passante 4.

Il corpo allungato 1 à ̈ atto ad essere inserito all’interno dei fori per il posizionamento delle parti durante l’assemblaggio del velivolo.

Nella parte inferiore del corpo allungato 1 à ̈ presente una rastrematura 3 atta a facilitare l’inserimento della spina all’interno degli appositi fori.

La testa 2 posizionata nella parte superiore del corpo 1 ha le estremità smussate atte a non rovinare le parti del velivolo che devono essere assemblate . La testa 2 in fase di realizzazione delle parti in composito, dopo la rimozione del corpo cilindrico, rinforza la sede del foro. Il foro passante 4 à ̈ posizionato lungo l’asse verticale, centrato rispetto all’asse della spina .

Tale foro 4 à ̈ atto a facilitare l’estrazione di tale spina. È utile sottolineare come il metodo per la realizzazione tramite tornio delle spine dell’arte nota non consente di realizzare direttamente un foro 4 all’interno della spina,se non a costi sostenuti, a differenza del metodo a stampo utilizzato dalla presente invenzione.

Il materiale con cui à ̈ realizzata la spina à ̈ un materiale termoplastico oppure materiali equivalenti in grado di creare tale spina con processo di realizzazione a stampo, in particolare stampo ad iniezione.

Per rendere ancor più vantaggioso tale processo di realizzazione, a titolo informativo, à ̈ opportuno utilizzare materiali termoplastici atti alle applicazioni sopracitate ma con punti di fusione non eccessivamente elevati.

Le dimensioni del corpo cilindrico, della testa e del foro sono dettate dagli standard cui tale spina si riferisce in funzione delle parti che debbono essere provvisoriamente fissate tramite tale spina.

La tecnica di stampo a iniezione permette di creare un numero elevato di spine contemporaneamente con un costo ridotto e una velocità elevata mantenendo inalterata l’affidabilità della stessa spina.

Per facilitare l’estrazione della spina dal foro dopo il suo utilizzo si à ̈ creato il suddetto foro passante 4, ma à ̈ possibile ottenere un vantaggio per l’estrazione anche da un semplice foro non passante.

Il metodo di estrazione utilizzato consiste nel ripulire il foro in cui à ̈ inserita la spina tramite una punta da trapano di dimensioni adeguate senza danneggiare le parti del velivolo.

Con tale metodo si risolve il problema tecnico dell’estrazione della spina quando essa à ̈ deformata e non può essere estratta in modo semplice.

La funzione di tale foro à ̈ dunque di guida per la punta del trapano atta a ripulire tale foro, a ridurre la quantità di materiale impiegato per la realizzazione della spina e variandone il diametro varia di conseguenza la sezione collaborante della spina stessa.

Il metodo di ripulitura del foro in cui à ̈ inserita la spina può essere realizzato con sistemi equivalenti a quello pocanzi descritto.

La rastrematura 5 può essere più o meno accentuata in base alle necessità di utilizzo di tale spina.

La forma della testa 3 descritta à ̈ circolare ma può essere di diversa forma come ad esempio seguendo lo standard iso261 e iso262 dei bulloni.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Spina per la realizzazione e il posizionamento di parti in composito e incollate di un velivolo comprendente un corpo allungato (1), che viene inserito negli appositi fori preposti sulle parti del velivolo o dello scalo di cablaggio, una testa (2) che limita l’inserimento della spina nei suddetti fori, integrati in un corpo unico realizzato in un materiale termoplastico, caratterizzata dal fatto che il procedimento di realizzazione di tale spina à ̈ un procedimento di stampaggio.
2. 2. Spina come da rivendicazione 1 in cui il processo di realizzazione à ̈ un procedimento di stampaggio ad iniezione.
3. 3. Spina come da rivendicazione 1 in cui à ̈ compreso un foro (4), lungo l’asse verticale delle suddette spine.
4. 4. Spine secondo la rivendicazione 3 in cui il foro (4) Ã ̈ creato durante lo stesso processo di realizzazione della spina.
5. 5. Spina come da rivendicazione 4 in cui il foro (4) Ã ̈ passante.
6. 6. Spina come da rivendicazione 3 in cui à ̈ compresa una rastrematura (3) nella parte inferiore del corpo allungato (1).
7. 7. Spina come da rivendicazione 1 in cui il corpo allungato à ̈ cilindrico.
8. 8. Spina come da rivendicazione 1 che per effetto del materiale di cui à ̈ realizzata e del foro passante che ne regola la sezione collaborante, collassa trasversalmente in presenza di carichi di taglio, salvaguardando l’integrità strutturale dell’attrezzatura e dell’aerostruttura.