ITTO980415A1 - Molla a balestra in materiale composito e procedimento per la sua real izzazione. - Google Patents
Molla a balestra in materiale composito e procedimento per la sua real izzazione. Download PDFInfo
- Publication number
- ITTO980415A1 ITTO980415A1 IT98TO000415A ITTO980415A ITTO980415A1 IT TO980415 A1 ITTO980415 A1 IT TO980415A1 IT 98TO000415 A IT98TO000415 A IT 98TO000415A IT TO980415 A ITTO980415 A IT TO980415A IT TO980415 A1 ITTO980415 A1 IT TO980415A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- reinforcing fibers
- shape
- leaf spring
- central core
- unidirectional reinforcing
- Prior art date
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 claims description 68
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 20
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 17
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 15
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 14
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 14
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 12
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 claims description 10
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 10
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 7
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 7
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 6
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 5
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 2
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 20
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 210000003666 myelinated nerve fiber Anatomy 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/366—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers made of fibre-reinforced plastics, i.e. characterised by their special construction from such materials
- F16F1/368—Leaf springs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Springs (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Description
D E S C R I Z I O N E
La presente invenzione è relativa ad una molla a balestra, in particolare per sospensioni automobilistiche, e ad un procedimento per la sua realizzazione.
Soao note in campo automobilistico molle a balestra interamente realizzate in materiale composito, vale a dire in resina polimerica rinforzata con opportune fibre, per esempio di vetro: come tutti gli articoli realizzati in materiale composito, molle a balestra di questo tipo risultano possedere elevate caratteristiche meccaniche e peso ridotto rispetto ad analoghi componenti tradizionali, per esempio metallici.
Allo scopo di ridurre ulteriormente il peso di una molla a balestra in materiale composito, sarebbe opportuno disporre di molle a balestra a sezione trasversale variabile: è noto infatti che le molle a balestra non sono, in uso, ugualmente sollecitate lungo la loro intera estensione longitudinale e che richiedono spessori elevati solo in determinate sezioni (tipicamente quelle di attacco, maggiormente sollecitate).
Un procedimento noto per la realizzazione di molle a balestra a spessore variabili:, illustrato nel brevetto giapponese n. 56/139921, prevede di avvolgere attorno ad una opportuna intelaiatura rimovibile un nastro continuo di fibre preimpregnate in una resina polimerica, in modo da depositare uno sull’altro una pluralità di strati sovrapposti di tali fibre pre-impregnate: variando la lunghezza degli avvolgimenti successivi, è possibile ottenere un manufatto avente spessore massimo al centro e decrescente verso le estremità, che viene quindi inserito in uno stampo per portare ad indurimento la resina polimerica ed ottenere il pezzo finito. Questo procedimento, pur consentendo, a differenza di altri procedimenti noti, di mantenere intere le fibre lungo l’intero sviluppo della molla a balestra (condizione di lavoro ottimale per le fibre), presenta tuttavia i seguenti inconvenienti: innanzitutto, vengono realizzate molle a balestra che presentano fibre in tutto il proprio spessore, e in particolare anche lungo il proprio asse neutro, dove, come noto, la presenza di fibre non contribuisce ad incrementare le prestazioni della molla a balestra ma, oltre ad aumentarne il peso, ne determina una minore resistenza alle sollecitazioni di taglio (che sono appunto massime: sull'asse neutro e che, come noto, non sono adeguatamente sopportate dalle fibre). Inoltre, eventuali fori di attacco (necessari per il collegamento della molla a balestra ad altri organo meccanici del veicolo, a meno di ricorrere a complessi e costosi sistemi di fissaggio alternativi) devono essere necessariamente ricavati attraverso il materiale composito, con conseguente rottura locale della continuità delle fibre (che quindi lavorano in condizioni non ottimali) e incremento locale di sforzi e, in definitiva, significativa riduzione di resistenza proprio in corrispondenza dei punti di attacco, particolarmente sollecitati.
Scopo della presente invenzione è quello di risolvere gli inconvenienti descritti delle molle a balestra realizzate secondo i procedimenti di tipo noto. È in particolare uno scopo dell 'invenzione quello di fornire una molla a balestra che presenti elevate caratteristiche meccaniche e peso estremamente contenuto; è un ulteriore scopo dell’invenzione quello di fornire un procedimento, semplice ed economico, per la realizzazione di tale molla a balestra.
La presente invenzione è dunque relativa ad una molla a balestra, in particolare per sospensioni automobilistiche, caratterizzata dal fatto di comprendere un’anima centrale realizzata in un primo materiale polimerico di prefissate caratteristiche meccaniche, privo di fibre di rinforzo, ed almeno un rivestimento di detta anima centrale, realizzato in un materiale composito, comprendente a sua volta una matrice polimerica entro cui è incorporata una pluralità di fibre di rinforzo unidirezionali; detta anima centrale avendo sagoma corrispondente alla conformazione di detta molla a balestra in condizioni indeformate, essendo delimitata da due opposte superfìci di lavoro estese in senso longitudinale, elasticamente deformabili a flessione, e da due fianchi laterali disposti a collegamento di dette superfìci di lavoro; detto almeno un rivestimento di detta anima centrale essendo disposto su almeno una di dette superfìci. di lavoro di detta anima centrale.
Preferibilmente, la molla a balestra secondo l’invenzione è provvista di un numero prefissato di fori trasversali passanti attraverso detta anima centrale in material·; polimerico, per il fissaggio di detta molla a balestra a rispettivi organi meccanici; detti fori trasversali essendo ricavati attraverso detti fianchi di detta anima c entrale in modo da non intersecare detto almeno un rivestimento in material·; composito.
Secondo un ulteriore aspetto dell’ invenzione, viene inoltre fornito un procedimento per la realizzazione di una molla a balestra a sezione trasversale variabile, in particolare per sospensioni automobilistiche, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di:
- realizzare, con un primo materiale polimerico di prefissate caratteristiche meccaniche e privo di fibre di rinforzo, una sagoma avente forma allungata in senso longitudinale, delimitata da due opposte superfici di lavoro longitudinali, affacciale tra loro, e da due fianchi laterali disposti a collegamento di dette superfici di lavoro longitudinali; detta sagoma avendo profilo longitudinale sostanziilmente coincidente con il profilo che deve avere detta molla a balestra in condizioni indeformate e presentando un proprio asse longitudinale sostanzialmente coincidente con un asse neutro di detta molla a balestra;
- impregnare una pluralità di fibre di rinforzo unidirezionali, allineate tra loro in senso longitudinale, con una resina polimerica allo stato fluido, ottenendo corrispondenti fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate;
- disporre almeno un rispettivo strato di dette fibre di rinforzo unidirezionali pre- impregnate su ciascuna di dette due superfici di lavoro di detta sagoma, in modo di. seguirne il profilo longitudinale; detti rispettivi strati di dette fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate essendo disposti in modo che le loro fibre di rinforzo siano sostanzialmente parallele a detto asse longitudinale di detta sagoma;
- fare avvenire una reazione di polimerizzazione e/o reticolazione di detta resina polimerica, in modo che detti rispettivi strati di dette fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate disposti su dette due superfici di lavoro di detta sagoma costituiscano rispettivi laminati in materiale composito intimamente connessi a detta sagoma, della quale riproducono il profilo longitudinale; detta sagoma realizzata in detto primo materiale polimerico definendo un’anima centrale di detta molla a balestra, di cui detti rispettivi laminati in materiale composito costituiscono un rivestimento.
In questo modo, si ottiene una molla a balestra avente elevate caratteristiche meccaniche e peso estremamente contenuto, che viene realizzata in modo semplice ed economico: l’anima centrale della molla a balestra, posta in corrispondenza dell’asse neutro di quest'ultima, viene facilmente realizzata, anche a spessore variabile, in materiale polimerico privo di fibre di rinforzo, con peso estremamente ridotto: tale anima centrale, proprio perché priva di fibre, presenta un’eccellente resistenza a sollecitazioni di taglio (che sono massime proprio sull’asse neutro), in particolare se realizzata in resina epossidica; l’assenza di fibre in questa zona della molla a balestra non solo consente; di ridurre il peso complessivo della molla a balestra, ma, senza incidere negativamente sulle caratteristiche meccaniche di quest’ultima, ne migliora invece la resistenza al taglio ed il comportamento a fatica. Inoltre, sebbene il procedimento secondo l’invenzione consenta di realizzare molle a balestra sia a sezione trasversale costante, sia a sezione variabile, esso si rivela partico rmente indicato proprio in quest’ultimo caso: per ottenere una molla a balestra a spessore variabile, infatti, è sufficiente che l’anima centrale in materiale polimerico, facilmente sagomabile con tecnologie semplici ed economiche, presenti spessore variabile, mentre i laminati di rivestimento in composi·*) possono essere vantaggiosamente realizzati a spessore costante, senza dovere pertanto ricorrere a complesse lavorazioni sul materiale composito; resta comunque inteso che anche i laminati di rivestimento in composito potrebbero presentare spessore variabile, come avverrebbe, per esempio, se venissero realizzati per sovrapposizione di strati successivi aventi lunghezza diversa.
Secondo una preferita forma di attuazione dell’invenzione, inoltre, vengono vantaggiosamente impiegate fibre di rinforzo continue che presentano interruzioni solo in corrispondenza dell’asse neutro della molla a balestra, risultando dunque pienamente efficaci nella loro funzione. Sempre allo scopo di evitare la rottura delle fibre di rinforzo e non comprometterne la funzionalità, anche i fori di fissaggio della molla a balestra sono ricavati nell’anima centrale in resina e non attraversano gli strati di rivestimento in composito.
Preferibilmente, sia per realizzare l’anima centrale, sia come matrice del materiale composito degli strati di rivestimento, viene utilizzata una resina epossidica: vantaggiosamente, la polimerizzazione della resina epossidica costituente la matrice del materiale composito viene condotta in due stadi, secondo una tecnologia nota.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dilla descrizione che segue di alcuni suoi esempi di attuazione non limitativi, con riferimento alle figure del disegno annesso, in cui:
- la figura 1 è una vista schematica di una molla a balestra realizzata secondo l’invenzione;
- la figura 2 illustra una possibile variante alla molla a balestra di figura 1.
Con riferimento alla figura 1, il procedimento secondo l invenzione per realizzare una molla a balestra 1 a sezione trasversale variabile, in particolare per sospensioni -automobilistiche, prevede innanzitutto di realizzare, con un primo materiale polimerico di prefissate caratteristiche meccaniche e privo di fibre di rinforzo, una sagoma 2, destinata, come sarà chiarito in seguito, a costituire un’anima centrale della stessa molla a balestra 1: la sagoma 2 è conformità in modo da presentare un profilo longitudinale corrispondente al profilo che dovrà avere la molla a balestra 1, una volta ultimata la sua realizzazione, in condizioni indeformate: in particolare, la sagoma 2 presenta un proprio asse 10 longitudinale (nella fattispecie curvilineo) sostanzialmente coincidente con un asse neutro della molla a balestra 1. Sebbene nella fattispecie non limitativa illustrata in figura 1 la sagoma 2 presenti sezione trasversale variabile, è chiaro che l’invenzione si applica in egual misura a molle a balestra a sezione costante: la sagoma 2 presenta dunque una forma allungata in senso longitudinale ed è delimitata da due opposte superfici di lavoro 3, 4 curvilinee, elasticamente deformabili a flessione, affacciate tra loro e collegate reciprocamente da due fianchi 5 (uno solo dei quali visibile in figura 1), per esempio (ma non necessariamente) sostanzialmente ortogonali alle superfici di lavoro 3, 4: lo spessore della sagoma 2, misurato tra le due superfici di lavoro 3, 4 è longitudinalmente variabile. La sagoma 2 in materiale polimerico può essere realizzata con qualsiasi tecnologia nota, per esempio per stampaggio; preferibilmente, la sagoma 2 è realizzata in resina epossidica.
Il procedimento secondo l’invenzione prevede quindi di impregnare, in modo sostanzialmente noto, una pluralità di fibre di rinforzo unidirezionali, per esempio fibre di vetro, con una resina polimerica allo stato fluido (per esempio la medesima resina epossidica utilizzata anche per realizzare la sagoma 2), ottenendo corrispondenti fibre di rinforzo unidirezionali p re- impregnate 6; successivamente,- rispettivi strati 7, 8 di fibre di rinforzo unidirezionali preimpregnate 6 vengono disposti sulle due superfici di lavoro 3, 4 della sagoma 2, in modo da seguirne il profilo longitudinale e in modo che le fibre di rinforzo siano allineate tra loro in senso longitudinale e sostanzialmente parallele all’asse IO della sagoma 2, cioè all’asse neutro della molla a balestra 1.
Secondo la preferita forma di attuazione illustrata schematicamente in figura I, le fibre di rinforzo unidirezionali pre- impregnate 6 costituiscono un nastro continuo che viene avvolto con continuità attorno alla sagoma 2 in direzioni longitudinale; le fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6 vengono dunque depositate alternativamente e successivamente sulle due superfici di lavoro 3, 4 della sagoma 2, in modo da seguirne il profilo longitudinale, e vengono ripiegate in corrispondenza di ciascuna estremità longitudinale 11, 14 della sagoma 2, a formare gli strati 7, 8 su ciascuna delle superfici di lavoro 3, 4: gli strati 7, 8 risultano pertanto, nella fattispecie, uniformi.
L’avvolgimento del nastro continuo di fibre di rinforzo unidirezionali preimpregnate 6 sulla sagoma può essere effettuato secondo una tecnologia nota, per esempio ponendo in rotazione la sagoma 2 rispetto alle fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6 e colando queste ultime in un apposito canale allineato con le superfici di lavoro 3, 4.
Preferibilmente, viene effettuato un numero prefissato di avvolgimenti longitudinali delle fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6 attorno alla sagoma 2, a formare corrispondenti strati sovrapposti uno sull’altro·, come illustrata in figura 1, l’avvolgimento in continuo delle fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6 sulla sagoma 2 viene iniziato ad una prima estremità, longitudinale 11 della sagoma 2, ponendo un primo capo 12 del nastro di fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6 in corrispondenza dell’asse 10 della sagoma 2. che, una volta ultimata la realizzazione della molla a balestra 1, ne costituirà l’asse neutro; dopo essere state depositate sulla superficie di lavoro 3 della sagoma 2, le fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6 vengono ripiegate attorno ad una seconda estremità longitudinale 14 della sagoma 2 , opposta all’estremità 11, e depositate quindi sulla superficie di lavoro 4, fino a tornare all’estremità longitudinale 11 di partenza: l’avvolgimento viene interrotti!, al termine del previsto numero prefissato di avvolgimenti longitudinali attorno alla sagoma 2, all’estremità longitudinale 11 della sagoma 2, dove era iniziato, per esempio mediante taglio delle fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6: un secondo capo 14 del nastro di fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6 viene quindi a trovarsi anch’esso all’estremità longitudinale 11, e viene disposto anch’esso in corrispondenza dell’asse 10.
Se endo le modalità di avvolgimento precedentemente descritte, le fibre di rinforzo unidirezionali continue risultano avvolte in senso longitudinale intorno alla sagoma 2 e sono ripiegate ma non interrotte in corrispondenza delle estremiti', longitudinali 11, 14 della sagoma 2; le fibre sono interrotte solamente in corrispondenza dell’asse 10, corrispondente all’asse neutro della molla a balestra l, nei punti iniziali e finali dell’avvolgimento.
Successivamente, il procedimento secondo l’invenzione prevede di fare avvenire una reazione di polimerizzazione e/o reticolazione della resina polimerica con cui sono state impregnate le fibre di rinforzo, in modo che gli strati 7, 8 di fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6 disposti sulle due superfici di lavoro 3 . 4 della- sagoma 2 costituiscano rispettivi laminati 17, 18 in materiale composito, nella fattispecie aventi spessore costante, intimamente connessi alla stessa sagoma 2, della quale riproducono il profilo longitudinale. In questo modo, la sagoma 2, realizzata in materiale polimerico privo di fibre di rinforzo e comunque conformata, definisce un’anima centrale della molla a balestra 1, di cui i laminali 17, 18 in materiale composito costituiscono un rivestimento 19 a spessore costante.
Il procedimento secondo Γ invenzione prevede inoltre di ricavare un numero prefissato di fori trasversali 20, 21, 22 passanti attraverso la sagoma 2 in materiale polimerico, e precisamente attraverso i fianchi 5 della stessa, destinati a consentire, in modo noto (eventualmente con inserimento di bussole), il fissaggio della molla a balestra 1 a rispettivi organi meccanici: nella fattispecie, la molla a balestra 1 viene provvista, tramite semplice operazione di foratura della sagoma 2 in materiale polimerico, di due occhielli 20, 21 posti rispettivamente alle estremità longitudinali 11, 14 della sagoma 2, e di una coppia di fori centrali 22; gli occhielli 20, 21 e i fori centrali 22 sono tutti ricavati all’interno della sagoma 2 della molla a balestra 1 in modo da non intersecare il rivestimento 19 in materiale composito, per esempio in corrispondenza dell’asse 10, Chiaramente, la fase di ricavare i fori trasversali 20, 21, 22 può essere effettuata prima o dopo avere depositato le fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6 sulla sagoma 2.
Sebbene non illustrato in figura 1 per semplicità, il procedimento secondo l’invenzione può anche prevedere un’ulteriore fase in cui rispettivi strati di copertura, realizzati in materiale polimerico (per esempio ancora una resina epossidica e privi di fibre di rinforzo, vengono depositati sugli strati 7, 8 di tessuto di rinforzo pre- impregnato 6, i quali vengono così a trovarsi disposti tra la sagoma 2 a spessore variabile e tali strati di copertura; una ulteriore reazione di reticolazione/polimerizzazione rende questi strati di copertura intimamente connessi ai sottostanti laminati 17, 18 in materiale composito.
Secondo una possibile variante, illustrata schematicamente in figura 2, nella quale i dettagli simili o uguali a quelli già descritti sono indicati con i medesimi numeri, gli strati 7, 8 di fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6 che sono disposti sulle superfici di lavoro 3, 4 della sagoma 2 a spessore variabile sono invece sviati distinti e separati: in questo caso, gli strati 7, 8 di fibre di rinforzo unidirezi onali pre- impregnate 6 vengono preparati nelle dimensioni opportune prima di essere depositati, separatamente, su ciascuna delle superfici di lavoro 3, 4, a formare i corrispondenti laminati 17, 18 che coprono sostanzialmente l’intera estensione longitudinale delle superfici di lavoro 3, 4.
Anche in questo caso, è preferibile che su ciascuna delle superfici di lavoro 3, 4 della sagoma 2 vengano successivamente depositati, uno sull’altro, una pluralità di strati 7, 8 di fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6, fino ad ottenere uno spessore complessivo prefissato dei corrispondenti laminati 17, 18: è chiaro inoltre che i laminati 17, 18 possono avere spessore variabile, per esempio se risultano dalla sovrapposizione di strati 7, 8 di lunghezza differente.
Secondo questa variante, gli strati 7, 8 di fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate 6 depositati sulle superfici di lavoro 3, 4 della sagoma 2 vengono compressi in uno stampo prima di far avvenire la reazione di polimerizzazionereticolazione della resina polimerica. Anche in questo caso, le fibre di rinforzo, all’ internò di ciascuno degli strati 7, 8 di fibre di rinforzo unidirezionali preimpregnate 6, sono continue ed interrotte solo ai rispettivi capi, disposti in corrispondenza delle estremità longitudinali 11, 14 della sagoma 2.
Risulta infine chiaro che al procedimento e alle molle a balestra secondo l’invenzione sopra descritti possono essere apportate ulteriori modifiche e varianti che non escono ^dall’ambito delle rivendicazioni. In particolare, è evidente i laminati 17, 18 (ciascuno avente spessore costante o variabile) che ricoprono rispettivamente le superfici di lavoro 3, 4 della sagoma 2 possono avere spessore diverso uno dall’altro; eventualmente, può anche essere previsto di depositare un rivestimento in fibre di rinforzo pre-impregnate 6 su una sola delle superfici di lavoro 3, 4.
Claims (1)
- R I V E N D I C A Z I O N I 1. Molla a balestra (1), in particolare per sospensioni automobilistiche, caratt erizzata dal fatto di comprendere un’anima centrale (2) realizzata in un primo materiale polimerico di prefissate caratteristiche meccaniche, privo di fibre di rinforzo, ed almeno un rivestimento (19) di detta anima centrale (2), realizzato in un materiale composito, comprendente a sua volta una matrice polimerica entro cui è incorporata una pluralità di fibre di rinforzo unidirezionali; detta anima centrale (2) avendo sagoma corrispondente alla conformazione di detta molla a balestra (1) in condizioni indeformate, essendo delimitata da due opposte superfìci di lavoro (3, 4) estese in senso longitudinale, elasticamente deformabili a flessione , e da due fianchi (5) laterali disposti a collegamento di dette superfìci di lavoro (3, 4); detto almeno un rivestimento (19) di detta anima centrale (2) essendo disposto su almeno una di dette superfìci di lavoro (3, 4) di detta anima centrale (2) ' 2. Molla a balestra secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto di essere provvista di un numero prefissato di fori trasversali (20, 21, 22) passanti attraverso detta anima centrale (2) in materiale polimerico, per il fissaggio di detta molla a balestra (1) a rispettivi organi meccanici; detti fori trasversali (20, 21, 22) essendo ricavati attraverso detti fianchi (5) di detta anima centrale (2) in modo da non intersecare detto almeno un rivestimento (19) in materiale composito. 3. Molla a balestra secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto di presentare, in condizioni d’uso, un proprio asse neutro sostanzialmente coincidente con un asse (10) longitudinale, rettilineo o curvilineo, di detta anima centrale (2); e dal fatto che dette fibre di rinforzo unidirezionali sono disposte entro detto almeno un rivestimento (19) allineate tra loro in senso longitudinale e sostanzialmente parallele a detto asse neutro (10); detta molla a balestra (1) essendo sostanzialmente priva di dette fibre di rinforzo unidirezionali in corrispondenza di detto asse neutro (10), il quale giace sostanzialmente all’ interno di detta anima centrale (2). 4. Molla a balestra secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto almeno un rivestimento (19) a spessore costante è disposto a copertura di entrambe dette due superfici di lavoro (3, 4) di detta anima centrale (2), sulle quali definisce rispettivi laminati (17, 18) in materiale composito, ciascuno dei quali è intimamente connesso a detta anima centrale (2), della quale riproduce il profilo longitudinale; detti laminati (17, 18) in materiale composito comprendendo uno o più strati sovrapposti di dette fibre di rinforzo unidirezionali, inglobati in detta matrice polimerica. 5. Molla a balestra secondo la rivendicazione 3 o 4, caratterizzata dal fatto che detto almeno un rivestimento (19) in materiale composito è un rivestimento continue a spessore costante disposto ad avvolgere in senso longitudinale detta anima contrale (2), dette fibre di rinforzo unidirezionali essendo fibre continue avvolte in senso- longitudinale intorno a detta anima centrale (2) ed essendo ripiegate ma non interrotte in corrispondenza di ciascuna estremità longitudinale (11, 14) di detta anima centrale (2). 6. Molla a balestra secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che dette fibre di rinforzo unidirezionali continue avvolte intorno a detta anima centrale (2) presentano rispettivi capi (12, 15) di estremità disposti in corrispondenza di detto asse neutro (10) di detta molla a balestra (1) ad una medesima estremità longitudinale (11) di detta anima centrale (2). 7. Molla a balestra secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detti rispettivi laminati (17, 18) in materiale composito definiti su dette due superfici di lavoro (3, 4) di detta anima centrale (2) da detto almeno un rivestim (19) sono due laminati distinti le cui fibre di rinforzo unidirezionali sono separate le une dalle altre; dette fibre di rinforzo unidirezionali essendo interrotti in corrispondenza di ciascuna estremità longitudinale (11, 14) di detta anima centrale (2). 8. Molla a balestra secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detta anima centrale (2) presenta sezione trasversale variabile, dette superfici. di lavoro (3, 4) essendo superfici curvilinee affacciate tra loro e collegato reciprocamente da detti due fianchi (5), lo spessore misurato tra dette due superfici di lavoro (3, 4) curvilinee essendo longitudinalmente variabile. 9. Molla a balestra secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto almeno un rivestimento (19) in materiale composito comprende una pluralità di strati (7, 8) sovrapposti di materiale composito, intimamente connessi uno all’altro, ciascuno provvisto di una propria pluralità di dette fibre di rinforzo unidirezionali. 10. Molla a balestra secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere inoltre, al di sopra di detto almeno un rivestimento (19). a spessore costante in materiale composito, almeno uno strato di copertura realizzato in un secondo materiale polimerico, privo di fibre di rinforzo . 11. Molla a balestra secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto primo materiale polimerico con cui è realizzata detta anima centrale (2) e detta matrice polimerica di detto materiale composito sono resine epossidiche. 12. Procedimento per la realizzazione di una molla a balestra (1), in particolare per sospensioni automobilistiche, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di: - realizzare, con un primo materiale polimerico di prefissate carateristiche meccaniche e privo di fibre di rinforzo, una sagoma (2) avente forma allungata in senso longitudinale, delimitata da due opposte superfici di lavoro (3, 4) longitudinali, affacciate tra loro, e da due fianchi (5) laterali disposti a collegamento di dete superfici di lavoro (3, 4) longitudinali; detta sagoma (2) avendo profilo longitudinale sostanzialmente coincidente con il profilo che deve avere detta molla a balestra (1) in condizioni indeformate e presentando un proprio asse (10) longitudinale sostanzialmente coincidente con un asse neutro di deta molla a balestra (1); - impregnare una pluralità di fibre di rinforzo unidirezionali, allineate tra loro in senso longitudinale, con una resina polimerica allo stato fluido, otenendo corrispondenti fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate (6); - dispone almeno un rispetivo strato (7, 8)di dete fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate (6) su ciascuna di dete due superfici di lavoro (3, 4) di dotta sagoma (2), in modo da seguirne il profilo longitudinale; deti rispettivi strati (2, .8) di dete fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate (6) essendo disposti in modo che le loro fibre di rinforzo siano sostanzialmente parallele a deto asse (10) longitudinale di detta sagoma (2); - fare avvenire una reazione di polimerizzazione e/o reticolazione di detta resina polimerica, in modo che detti rispettivi strati (7, 8) di dete fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate (6) disposti su dette due superfici di lavoro (3, 4) di detta sagoma (2) costituiscano rispettivi laminati (17, 18) in materiale composito intimamente connessi a detta sagoma (2), della quale riproducono il profilo longitudinale; detta sagoma (2) realizzata in detto primo materiale polimerico definendo un’anima centrale di detta molla a balestra (1), di cui detti rispettivi laminati (17, 18) in materiale composito costituiscono un rivestimento (19). 13. Procedimento secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre una fase di ricavare un numero prefissato di fori trasversali (20, 21. 22) passanti attraverso detta sagoma (2) realizzata in detto primo materiale polimerico, destinati al fissaggio di detta molla a balestra (1) a rispettivi·, organi meccanici; detti fori trasversali (20, 21, 22) essendo praticati attraverso detti fianchi (5) di detta sagoma, senza perforare detti laminati (17, 18) in materiale composito. 14. Procedimento secondo la rivendicazione 12 o 13, caratterizzato dal fatto che dette fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate (6) costituiscono un nastro continuo che, durante detta fase di disporre detti rispettivi strati (7, 8) di dette fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate (6) su dette superfici di lavoro (3, 4) di-detta sagoma (2), viene avvolto in continuo attorno a detta sagoma (2) in direzione longitudinale; dette fibre di rinforzo unidirezionali preimpregnate (6) essendo depositate alternativamente e successivamente su una prima (3) ed una seconda (4) di dette due superfici di lavoro di detta sagoma (2), in modo da seguirne il profilo longitudinale, ed essendo ripiegate in corrispondenza di rispettive estremità longitudinali (11, 14) di detta sagoma (2) a formare rispettivi strati (7, 8) uniformi su ciascuna di dette due superfici di lavoro (2 , 4). 15. Procedimento secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che, durante detta fase di avvolgere in continuo dette fibre di rinforzo unidirezionali pre-imp regnate (6) attorno a detta sagoma (2), viene effettuato un numero prefissato di avvolgimenti longitudinali di detto nastro continuo di fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate (6) attorno a detta sagoma (2), a formare una pluralità di corrispondenti strati (7, 8) uniformi di dette fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate (6) sovrapposti uno all’altro. 16. Procedimento secondo la rivendicazione 15, caratterizzato dal fatto che l’avvolgimento in continuo di dette fibre di rinforzo unidirezionali preimpregnate (6) su detta sagoma (2) viene iniziato ad una prima estremità longitudinale (11) di detta sagoma, in corrispondenza di detto asse neutro (10) di detta molla a balestra (1), e viene interrotto, al termine di detto numero prefissato di avvolgimenti longitudinali attorno a detta sagoma (2), a detta medesima prima estremità longitudinale (11) di detta sagoma, ancora in corrispondenza di detto asse neutro (10), mediante taglio di detto nastro continuo di dette fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate (6). 17. Procedimento secondo la rivendicazione 12 o 13, caratterizzato dal fatto che detti rispettivi strati (7, 8) di dette fibre di rinforzo unidirezionali preimpregnate (6) che sono disposti su dette superfici di lavoro (3, 4) di detta sagoma (2) sono, strati distinti e separati, che vengono preliminarmente tagliati in dimeni ione prefissata e quindi depositati su dette superfici di lavoro (3, 4), a coprire sostanzialmente l’intera estensione longitudinale delle stesse. 18. Procedimento secondo la rivendicazione 17, caratterizzato dal fatto che su ciascuna di dette due superfici di lavoro (3, 4) di detta sagoma (2) vengono successivamente depositati, uno sull’altro, una pluralità di detti strati (7, 8) di dette fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate (6). 19. Procedimento secondo una delle rivendicazioni da 12 a 18, caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre una fase in cui detti strati (7, 8) di dette fibre di rinforzo unidirezionali pre-impregnate (6) depositati su dette superfici di lavoro (3, 4) di. detta sagoma (2) vengono compressi in uno stampo. 20. Molla a balestra, in particolare per sospensioni automobilistiche, e procedimento per la sua realizzazione, sostanzialmente come descritto ed illustrato con riferimento ai disegni annessi.
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT98TO000415A ITTO980415A1 (it) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | Molla a balestra in materiale composito e procedimento per la sua real izzazione. |
TR1999/01062A TR199901062A3 (tr) | 1998-05-15 | 1999-05-13 | Kompozit malzemeden yaprak yayi ve üretim usulü |
US09/311,477 US6422540B1 (en) | 1998-05-15 | 1999-05-13 | Leaf spring of composite material, and relative fabrication method |
DE0956981T DE956981T1 (de) | 1998-05-15 | 1999-05-14 | Blattfeder aus Faserverbundwerkstoff sowie entsprechendes Herstellverfahren |
ES99109638T ES2144988T3 (es) | 1998-05-15 | 1999-05-14 | Ballesta de hojas de material compuesto y procedimiento para su fabricacion. |
BR9901988-4A BR9901988A (pt) | 1998-05-15 | 1999-05-14 | Feixe de molas de material composto e método de fabricação relativo. |
DE69914660T DE69914660T2 (de) | 1998-05-15 | 1999-05-14 | Blattfeder aus Faserverbundwerkstoff sowie entsprechendes Herstellverfahren |
PT99109638T PT956981E (pt) | 1998-05-15 | 1999-05-14 | Mola de folha de material composito e respectivo metodo de fabrico |
EP99109638A EP0956981B1 (en) | 1998-05-15 | 1999-05-14 | Leaf spring of composite material, and relative fabrication method |
JP11136317A JP2000018299A (ja) | 1998-05-15 | 1999-05-17 | 複合材料の板ばねと関連の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT98TO000415A ITTO980415A1 (it) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | Molla a balestra in materiale composito e procedimento per la sua real izzazione. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ITTO980415A1 true ITTO980415A1 (it) | 1999-11-15 |
Family
ID=11416757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
IT98TO000415A ITTO980415A1 (it) | 1998-05-15 | 1998-05-15 | Molla a balestra in materiale composito e procedimento per la sua real izzazione. |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6422540B1 (it) |
EP (1) | EP0956981B1 (it) |
JP (1) | JP2000018299A (it) |
BR (1) | BR9901988A (it) |
DE (2) | DE69914660T2 (it) |
ES (1) | ES2144988T3 (it) |
IT (1) | ITTO980415A1 (it) |
PT (1) | PT956981E (it) |
TR (1) | TR199901062A3 (it) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6435485B1 (en) * | 2001-01-29 | 2002-08-20 | Visteon Global Technologies, Inc. | Composite bow mono-leaf spring |
US6530562B1 (en) * | 2001-12-19 | 2003-03-11 | Visteon Global Technologies, Inc. | Automotive beam spring |
US20060265963A1 (en) * | 2005-05-23 | 2006-11-30 | Jay Winborn | Manipulable engagement assemblies for barrier panels |
US20060265961A1 (en) * | 2005-05-23 | 2006-11-30 | Jay Winborn | Automobile door assemblies |
US20060265962A1 (en) * | 2005-05-23 | 2006-11-30 | Jay Winborn | Snap-on barrier panels for automobile door panel assemblies |
DE102005054314A1 (de) * | 2005-11-11 | 2007-05-24 | Universität Rostock | Spiralfederanordnung und Federelement |
DE102005055049B4 (de) * | 2005-11-16 | 2013-06-20 | Ifc Composite Gmbh | Verfahren zur Herstellung einer Blattfeder aus einem Faserverbundwerkstoff |
CN102667219A (zh) * | 2009-10-26 | 2012-09-12 | 雷诺索尔公司 | 复合板簧 |
DE102009058170A1 (de) * | 2009-12-15 | 2011-06-22 | Benteler SGL GmbH & Co. KG, 33102 | Blattfederanordnung |
DE102010009528B4 (de) | 2010-02-26 | 2015-04-30 | Ifc Composite Gmbh | Blattfeder aus einem Faserverbundwerkstoff mit integrierten Lageraugen und Verfahren zur Herstellung derselben |
DE102010051560A1 (de) | 2010-11-18 | 2012-05-24 | Frauenthal Automotive Components Gmbh | Blattfeder und Verfahren zur Herstellung einer solchen Blattfeder |
CA2819702C (en) | 2010-12-06 | 2019-01-15 | Thunder Composite Technologies Ltd. | Composite leaf spring and method of making same |
US8857585B2 (en) | 2010-12-29 | 2014-10-14 | Newport Corporation | Tunable vibration dampers and methods of manufacture and tuning |
DE102012016934B4 (de) | 2012-08-27 | 2015-12-03 | Ifc Composite Gmbh | Verfahren zur gleichzeitigen Herstellung von mehreren Blattfedern aus einem Faserverbundwerkstoff |
US20140191486A1 (en) | 2013-01-10 | 2014-07-10 | Hendrickson Usa, L.L.C. | Multi-tapered suspension component |
JP6506564B2 (ja) * | 2015-02-04 | 2019-04-24 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両用台車の板バネの状態監視装置 |
WO2020081802A1 (en) * | 2018-10-17 | 2020-04-23 | Automotive Insight, Llc | Composite leaf spring and method of manufacture |
CN110978927A (zh) * | 2019-12-21 | 2020-04-10 | 山东雷帕得汽车技术股份有限公司 | 一种自卸车用高应力少片簧 |
CN114292119B (zh) * | 2021-12-24 | 2023-02-10 | 西安鑫垚陶瓷复合材料有限公司 | 连续纤维增强陶瓷基复合材料剪力套管及其制备使用方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2021731A (en) * | 1978-05-26 | 1979-12-05 | Gkn Group Services Ltd | Leaf springs of fibre-reinforced plastics |
FR2529839A1 (fr) | 1982-07-06 | 1984-01-13 | Delery Marc | Suspension du type a lame destinee particulierement aux vehicules |
DE3468921D1 (en) | 1983-09-08 | 1988-02-25 | Shell Int Research | Fibre-reinforced automotive spring |
FR2709162B1 (fr) | 1993-08-20 | 1995-12-15 | Max Sardou | Suspension élastique. |
-
1998
- 1998-05-15 IT IT98TO000415A patent/ITTO980415A1/it unknown
-
1999
- 1999-05-13 TR TR1999/01062A patent/TR199901062A3/tr unknown
- 1999-05-13 US US09/311,477 patent/US6422540B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-14 EP EP99109638A patent/EP0956981B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-14 DE DE69914660T patent/DE69914660T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-14 PT PT99109638T patent/PT956981E/pt unknown
- 1999-05-14 ES ES99109638T patent/ES2144988T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-05-14 DE DE0956981T patent/DE956981T1/de active Pending
- 1999-05-14 BR BR9901988-4A patent/BR9901988A/pt not_active IP Right Cessation
- 1999-05-17 JP JP11136317A patent/JP2000018299A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR9901988A (pt) | 1999-12-28 |
JP2000018299A (ja) | 2000-01-18 |
DE956981T1 (de) | 2000-06-29 |
ES2144988T1 (es) | 2000-07-01 |
EP0956981B1 (en) | 2004-02-11 |
PT956981E (pt) | 2004-05-31 |
ES2144988T3 (es) | 2004-10-16 |
DE69914660D1 (de) | 2004-03-18 |
TR199901062A2 (xx) | 2000-06-21 |
US6422540B1 (en) | 2002-07-23 |
EP0956981A2 (en) | 1999-11-17 |
TR199901062A3 (tr) | 2000-06-21 |
EP0956981A3 (en) | 2000-04-19 |
DE69914660T2 (de) | 2004-12-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ITTO980415A1 (it) | Molla a balestra in materiale composito e procedimento per la sua real izzazione. | |
NL2015434B1 (en) | High pressure pipe and method for producing such pipe. | |
JP4235469B2 (ja) | 繊維複合構造の部材を製造する方法 | |
JP6104541B2 (ja) | スキン及びスティフナーを含む構造体の製造方法 | |
KR900010144A (ko) | Frp 제련(製燃) 구조체 및 그것의 제조방법 | |
RU2010136997A (ru) | Способ изготовления детали из волокнистого композита, деталь из волокнистого композита, а также деталь фюзеляжа самолета из волокнистого композита | |
CN101663155B (zh) | 用具有长纤维及热固性基质的复合材料制造复杂工件的方法 | |
US20120305173A1 (en) | Process for manufacturing a connecting rod made of a composite having a localized overthickness | |
US11590714B2 (en) | Method for producing a part made of composite material, and so obtained composite part | |
JP2015528403A (ja) | 繊維補強プラスチックから成る補強用部材を製造する方法及びこの方法に従って製造された補強用部材 | |
JP2009545466A (ja) | 複数の繊維複合体構成部品を形成する方法 | |
DK2361752T3 (en) | Component-component fiber and process for producing same | |
JP2008500229A (ja) | 航空機用窓枠 | |
CN104008798B (zh) | 一种改性的复合芯棒及其制造方法 | |
CN106273554A (zh) | 用于制造复合增强构件的装置和方法 | |
RU2417889C1 (ru) | Технологическая линия для изготовления композитной арматуры | |
DE69319098T2 (de) | Faserverstärkter Kunstoffstab und sein Herstellungsverfahren | |
CN109843564A (zh) | 复合片材及其制造方法 | |
CN112469551B (zh) | 用于制造由复合材料制成的部件的方法 | |
EP3343059B1 (en) | Leaf spring | |
CN114945726A (zh) | 连接元件、用于制造连接元件的方法和相关安装套件 | |
US6036904A (en) | Method of manufacturing a connecting rod made from composite material | |
ITTO20090701A1 (it) | Procedimento per la fabbricazione di un'ordinata di fusoliera in materiale composito | |
ATE245525T1 (de) | Faserverstärkte verbundwerkstoffe und verfahren zu deren herstellung | |
US20240140051A1 (en) | Pull-through winding system and method |