JP2013514209A5

JP2013514209A5 -

Info

Publication number: JP2013514209A5
Application number: JP2012544528A
Authority: JP
Filing date: 2010-11-12
Publication date: 2013-12-26
Anticipated expiration: 2030-11-12

Description

本開示の実施形態について、特定の例示的な実施形態に関連して説明してきたが、他の変形をこの技術分野の当業者であれば想到することができることから、特定の実施形態は例示のためにのみ提示され、本発明を限定するために提示されているのではないことを理解されたい。
また、本願は以下に記載する態様を含む。
（態様１）
複合材部品を硬化させる装置であって、
硬化中に、部品を硬化治具に押し付けて圧縮することができる硬化治具と、
複合材部品を覆う第１外部真空チャンバを形成する略剛性シュラウドと、
シュラウドに覆われ、かつ複合材部品を覆う第２内部真空チャンバを形成する真空バッグと
を備える装置。
（態様２）
更に、バッグをシュラウドに固定する手段を備える、態様１に記載の装置。
（態様３）
バッグをシュラウドに固定する手段が接着剤層を含む、態様２に記載の装置。
（態様４）
バッグをシュラウドに固定する手段が、シュラウドとバッグとの間に略真空気密にするシールを含む、態様２に記載の装置。
（態様５）
シュラウド及び治具はそれぞれ、内部及び外部真空チャンバの真空引きを可能にする真空ポートを含む、態様２に記載の装置。
（態様６）
治具が、熱を流入させて治具及び部品を加熱する少なくとも１つの開口部を治具内に含む、態様２に記載の装置。
（態様７）
バッグが、バッグの外周端部を治具に取り付ける磁気手段を含む、態様１に記載の装置。
（態様８）
脱オートクレーブで未硬化複合材部品を硬化させる装置であって、
うえに未硬化部品が配置される治具と、
未硬化部品を覆う内部及び外部真空チャンバを形成する２重真空チャンバアセンブリと
を備え、アセンブリは、外部真空チャンバを形成する略剛性部分と、内部真空チャンバを形成する略可撓性部分とを含み、可撓性部分は、第１部分の内部に配置され、かつ第１部分に取り付けられる装置。
（態様９）
可撓性部分は、剛性部分に接着剤により取り付けられ、接着剤は、可撓性部分と剛性部分との間に、かつこれらの外周端部に、略真空気密状態を形成する、態様８に記載の装置。
（態様１０）
治具は、上に部品が配置される前面側と、裏面側とを含み、
治具の裏面側は少なくとも１つの開口部を含み、この開口部を通して暖気を流入させて治具を加熱することができる、態様８に記載の装置。
（態様１１）
更に、治具の裏面に取り付けられる熱質量測定装置を備えることにより、治具を通る部品の方向に熱伝達する熱伝導を向上させる、態様８に記載の装置。
（態様１２）
複合材部品を硬化させる方法であって、
部品を治具に押圧配置するステップと、
部品の周りを第１及び第２真空引きするステップと、
略継続的に、かつ略一定割合で、部品の温度を事前選択硬化温度に上昇させるステップと、
部品の温度が硬化温度に上昇しているときに、第１真空引きの真空度を低下させるステップと、
事前選択期間に亘って、硬化温度と略等しい温度に、部品の温度を維持するステップと、
事前選択期間に亘って、硬化温度が維持された後に、部品の温度を低下させるステップと
を含む方法。
（態様１３）
部品を第１及び第２真空引きするステップは、
部品を覆うように、可撓性バッグを配置するステップと、
バッグと治具との間に略真空気密状態を形成するステップと、
バッグから治具の真空ポートを通して、空気を排気するステップと、
バッグ及び部品を覆うように、略剛性シュラウドを配置するステップと、
シュラウドから、シュラウドの真空ポートを通して、空気を排気するステップと
を含む、態様１２に記載の方法。
（態様１４）
部品の周りを第１真空引きするステップでは、バッグとシュラウドとの間に真空気密状態を形成する、態様１３に記載の方法。
（態様１５）
部品を覆うようにバッグを配置するステップでは、磁石を使用して、バッグの外周端部を治具に押圧保持する、態様１３に記載の方法。
（態様１６）
複合材部品を硬化させる方法であって、
部品を治具に押圧配置するステップと、
部品の周りを第１及び第２真空引きするステップと、
略継続的に、事前選択硬化温度に部品の温度を上昇させるステップであって、温度が継続的に上昇しているときに、温度上昇割合を少なくとも１回だけ変化させるステップと、
部品の温度が硬化温度に継続的に上昇しているときに、第１真空引きの真空度を低下させるステップと、
事前選択期間に亘って、硬化温度と略等しい温度に部品の温度を維持するステップと、
硬化温度を事前選択期間に亘って維持した後に、部品の温度を低下させるステップと
を含む方法。
（態様１７）
第１真空引きの真空度を低下させるステップでは、第２真空引きにより圧縮圧が部品に加わるような真空度に、第１真空引きの真空度を低下させる、態様１６に記載の方法。
（態様１８）
温度を上昇させ、そして割合を変化させるステップは、
第１割合で、第１時間区間に亘って温度を上昇させるステップと、
第１割合よりも低い第２割合で、第２時間区間に亘って温度を上昇させるステップと、
第２割合よりも高い第２割合で、第３時間区間に亘って温度を上昇させるステップと
を含む、態様１６に記載の方法。
（態様１９）
構造の１つの領域を修復するために使用される複合材パッチから、揮発性物質を除去する方法であって、
構造に、かつパッチの周りに、２重真空チャンバアセンブリを密封するステップと、
２重真空チャンバアセンブリを使用して、パッチの周りを第１及び第２真空引きするステップと、
略継続的に、事前選択硬化温度にパッチの温度を上昇させるステップと、
パッチの温度が硬化温度に上昇しているときに、第１真空引きの真空度を低下させるステップと、
揮発性物質をパッチから除去するステップと
を含む方法。
（態様２０）
略継続的に、かつ略一定の割合でパッチの温度を上昇させる、態様１９に記載の方法。
（態様２１）
パッチの温度を上昇させるステップでは、温度が継続的に上昇しているときに、温度上昇割合を少なくとも１回だけ変化させる、態様１９に記載の方法。
（態様２２）
更に、事前選択期間に亘って、硬化温度と略等しい温度に、パッチの温度を維持するステップと、
硬化温度が事前選択期間に亘って維持された後に、パッチの温度を低下させるステップと
を含む、態様１９に記載の方法。
（態様２３）
第１真空引きの真空度を低下させるステップでは、第２真空引きにより、圧縮圧がパッチに加わるような真空度に、第１真空引きの真空度を低下させ、
２重真空チャンバを形成するステップでは、可撓性真空バッグの外周端部を略剛性シュラウドの外周端部に密封する
態様１９に記載の方法。
（態様２４）
脱オートクレーブで未硬化複合材部品を硬化させる装置であって、
未硬化部品が押圧配置される治具であって、真空ポートを有し、更に、少なくとも１つの開口部を含む治具と、
熱を治具内の開口部に送り込んで、治具及び部品を加熱する熱源と、
部品を覆って配置されて部品を圧縮し、部品から揮発性物質を除去する再利用可能な２重真空チャンバアセンブリと
を備え、２重真空チャンバアセンブリが、
部品を被覆する略剛性外側シュラウドであって、周縁フランジを含み、かつ部品を覆う第１外部真空チャンバを形成する略剛性外側シュラウドと、
シュラウド内を真空引きするためのシュラウド内の真空ポートと、
部品を覆う第２内部真空チャンバを形成する可撓性バッグと、
バッグをシュラウドの周縁フランジに固定し、シュラウドとバッグとの間に略真空気密状態を形成する接着剤層と、
２重真空チャンバアセンブリと治具との間に略真空気密状態を形成するシールと、
バッグの外周端部にシールを固定し、シールとバッグとの間に略真空気密状態を形成する接着剤層と
を含む装置。
（態様２５）
複合材部品を硬化させる方法であって、
治具に部品を押圧配置するステップと、
部品を覆うように略剛性シュラウドを配置することにより、部品を覆うように第１外部真空チャンバを形成するステップと、
シュラウドの内部の部品を覆うように可撓性バッグを配置することにより、部品を覆うように第２内部真空チャンバを形成するステップと、
略真空気密状態をシュラウドとバッグとの間に形成するステップと、
バッグと治具との間に略真空気密状態を形成するステップと、
第１真空チャンバ内を真空引きするステップと、
第２真空チャンバ内を真空引きするステップと、
治具及び部品が事前選択硬化温度に達するまで、略一定の割合で治具及び部品を加熱するステップと、
治具及び部品を硬化温度に加熱しているときに、第１真空チャンバ内の真空度を低下させるステップと、
事前選択期間に亘って、硬化温度と略等しい温度に、治具及び部品の温度を維持するステップと、
硬化温度を事前選択期間に亘って維持した後に、治具及び部品の温度を低下させるステップと、
第１及び第２真空チャンバ内の真空引きを終了させるステップと
を含む方法。

Claims

複合材部品を硬化させる方法であって、
該複合材部品（２２）を治具（２４）に押圧配置するステップであって、該治具が少なくとも第１のサイド（２４ａ）と第１のサイド（２４ａ）と反対側の第２のサイドとを有し、該複合材部品は第１のサイドに押圧配置されるステップと、
該複合材部品（２２）を覆うように第１真空及び第２真空引きするステップであって、それぞれが第１の真空領域（３４）と第２の真空領域（３２）とに対応した、
ステップと、
熱を直接該治具の第２のサイドに印加するように構成された熱源（５８）を用いて前記複合材部品を加熱することにより該複合材部品（２２）の温度を上昇させるステップであって、該治具の第２のサイドが第１の真空領域（３２）と第２の真空領域（３４）から除外されるステップと、
該部品（２２）の温度が硬化温度に上昇しているときに、第１真空引きの真空度を低下させるステップと、を含む方法。
前記、第１真空及び第２真空引きするステップは、
該複合材部品（２２）を覆うように、バッグ（３０）を配置して、第１の真空領域（３４）を形成するステップと、
該バッグ（３４）と該治具（２４）との間に略真空気密状態を形成するステップと、
該バッグ（３０）から該治具（２４）の第１真空ポート（４８）を通して、空気を排気するステップと、
該バッグ及び該複合材部品（２２）を覆うように、シュラウド（２８）を配置して第２の真空領域（３２）を形成するステップと、
該シュラウド（２８）から、該シュラウド（２８）中の第２の真空ポート（５０）を通して、空気を排気するステップと
を含む、請求項１に記載の方法。
前記バッグ（３０）と前記シュラウド（２８）との間に真空気密状態を形成することをさらに含む、請求項２に記載の方法。
磁石を使用して、前記バッグ（３０）の外周端部を前記治具に保持することをさらに含む、請求項２に記載の方法。
請求項１に記載された複合材部品（２２）を硬化させる方法であって、
該部品を覆うようにシュラウド（２８）を配置することにより、該部品を覆うように第１外部真空チャンバ（３２）を第１のサイドに形成して第１の真空領域を画定するステップと、
該シュラウド（２８）の内部の該複合部品を覆うようにバッグ（３０）を配置することにより、該複合材部品を覆うように第２内部真空チャンバ（３４）を第１のサイドに形成して第２の真空領域を画定するステップと、
第１の略真空気密状態を該シュラウド（２８）と該バッグ（３０）との間に形成するステップと、
該バッグ（３０）と該治具（２４）との間に第２の略真空気密状態を形成するステップと、
第１真空チャンバ（３２）内を第１真空引きするステップと、
第２真空チャンバ（３４）内を第２真空引きするステップと、
事前選択期間に亘って、前記硬化温度を維持するステップと、
前記硬化温度を事前選択期間に亘って維持した後に、該治具（２４）及び該複合材部品（２２）の温度を低下させるステップと、
温度を低下させた後、第１真空及び第２真空引きを終了させるステップと
を含む方法。
前記熱源（５８）を用いて事前選択期間に亘って前記複合材部品（２２）の温度を略前記硬化温度に維持するステップと、
硬化温度を事前選択期間に亘って維持した後に、前記複合材部品（２２）
の温度を低下させるステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
温度を上昇させるステップは、さらに、略継続的に、かつ略一定の割合で略事前選択された硬化温度に温度上昇させる、ことをさらに含む請求項１に記載の方法。
前記バッグ（３０）が略可撓性を有し、前記シュラウド（２８）が略剛性を有する、請求項２または５に記載の方法。
加熱するステップがさらに、
略継続的に、かつ略一定の割合で略事前選択された硬化温度に加熱することをさらに含む請求項５に記載の方法。
複合材部品を硬化させる装置であって、
硬化中に、部品を硬化治具に押し付けて圧縮することができる硬化治具と、
複合材部品を覆う第１外部真空チャンバを形成する略剛性シュラウドと、
シュラウドに覆われ、かつ複合材部品を覆う第２内部真空チャンバを形成する真空バッグと
を備える装置。
更に、バッグをシュラウドに固定する手段を備える、請求項１０に記載の装置。
バッグをシュラウドに固定する手段が接着剤層を含む、請求項１１に記載の装置。
バッグをシュラウドに固定する手段が、シュラウドとバッグとの間に略真空気密にするシールを含む、請求項１１に記載の装置。
シュラウド及び治具はそれぞれ、内部及び外部真空チャンバの真空引きを可能にする真空ポートを含む、請求項１１に記載の装置。
治具が、熱を流入させて治具及び部品を加熱する少なくとも１つの開口部を治具内に含む、請求項１１に記載の装置。