JP2022080864A - 未固化の胴体構成要素のための複合組立 - Google Patents

Abstract

【課題】航空機の胴体セクションのプリフォームを製造するためのシステム及び方法を提供する。【解決手段】本方法は、一連の弧状マンドレルセクション１１２を、組立ライン１００を通してプロセス方向に前進させることと、ストリンガ載置ステーション１１３を介して、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレルセクション上に載置することと、一連の弧状マンドレルセクションを結合されたマンドレル１１８へと一体化することと、繊維強化材料を結合されたマンドレル及びストリンガプリフォーム上にレイアップすることを含む。【選択図】図１Ａ

Description

本開示は、製造の分野、特に航空機の機体の製造に関する。

数メートル（即ち、数十フィート）を上回る範囲の複合部品などの大型複合部品は、工場フロア内のかなりのスペースを占める。これらの部品のプリフォームは、静止した作業セルのレイアップマンドレル上でレイアップされる。作業セルは、大きなロボットアームのための大規模なエンドエフェクタを備える自動繊維配置（ＡＦＰ）機を含む。エンドエフェクタは、セルを横断して進み、トウ（ｔｏｗ）ごとに繊維強化材料を追加する。したがって、唯一のＡＦＰ機は、最適化されたレイアップパターンに従って、レイアップマンドレル全体を単独で横断する。

ＷＯ２００６／００１８６０の要約には、航空機胴体の複合セクション並びにそのようなセクションを製造するための方法及びシステムが開示されていることが記載されている。本開示の１つの実施形態に従って構成された複合セクションは、外板と、少なくとも第１及び第２の補強材とを含む。外板は、軸の周りに３６０度延びる連続的な表面を形成する複数の単方向繊維を含みうる。第１の補強材は、外板の内面に接着された第１のフランジ部分と、外板の内面から離れるように内側に向かって突出する第１の隆起部分とを含みうる。第２の補強材は、外板の内面に接着された第２のフランジ部分と、外板の内面から離れるように内側に向かって突出する第２の隆起部分とを含みうる。１つの実施形態に従って胴体セクションを製造するための方法は、複数の未硬化の補強材をマンドレルアセンブリ上に位置決めすることを含む。方法は、マンドレルアセンブリ上の複数の未硬化の補強材周囲に複数の繊維トウを適用することを更に含みうる。

ＥＰ２ ８５７ １８６には、外板部分とバッキング構造を備える繊維複合部品を製造するための方法が開示されていることが明記される。最初に、一体型発泡体、又は発泡体の第１の側部に向かって開放されている少なくとも１つの窪みを含むマルチパート発泡体のパーツが準備され、位置決めされる。発泡体の本体若しくはそのパーツの位置決め前、位置決め中、又は位置決め後に、バッキング構造のための剛性要素、又は剛性要素を形成するためのプリフォーム若しくは第１の半製品が、少なくとも部分的に窪みの中に配置される。外板部分又は外板部分を形成するための第２の半製品が提供され、複数の領域で、その第１の側の発泡体と、剛性要素若しくはプリフォーム若しくは第１の半製品と、接触することにより、外板部分又は第２の半製品を、発泡体に対して少なくとも部分的に載置し、剛性要素若しくはプリフォーム若しくは第１の半製品を、外板部分又は第２の半製品に対して位置決めする。外板部分又は第２の半製品及びそれに接触する剛性要素若しくはプリフォーム若しくは第１の半製品は、外板部分と剛性要素が相互接続される繊維複合部品が得られるように更に処理される。本開示は、加えて、繊維複合部品及び航空機又は宇宙船の構造部品に関する。

ＷＯ２００８／１３３ ７４８には、要約すると、面外繊維の歪みを最小限に抑えるワンピースの複合胴体セクションを製造するための方法が明記される。これは、フープ方向の熱膨張係数が、レイアップされた複合材プライアセンブリの熱膨張係数よりも十分に大きいマンドレルを製造することによって実現される。フープ方向の熱膨張係数のこの差の結果として、硬化中にマンドレルが半径方向に膨張する際に、レイアップされた複合プライアセンブリが外周方向に引き伸ばされ、これによって面外繊維の歪みが排除又は低減される。同時に、製造されているマンドレルと部品は、長さ方向に実質的に同じ熱膨張係数を有する必要がある。マンドレルの外面の外周が大きくなるにつれ、内側プライの外周方向に配向された強化繊維が引き伸ばされる一方で、外側プライの外周方向に配向された強化繊維の外周は縮小されないので、波や皺が形成することはない。

したがって、大型複合部品を製造するための現在の技術は、レイアップマンドレルを指標付けし（ｉｎｄｅｘｅｄ）、次にプリフォームをレイアップするためにかなりの時間を要する。したがって、上述の問題の少なくとも一部と共に他の起こりうる問題をも考慮している方法及び装置を有することができれば、それが望ましい。

本書に記載の実施形態は、航空機の機体の胴体セクションへと固化されることになるプリフォームを製造するための組立ラインシステム及び技術を提供する。システムは、レイアップマンドレルによって移動されるプロセス方向に配置されるステーションを含む。レイアップマンドレルは、プロセス方向に沿って進み、胴体セクションの完成したプリフォームがレイアップマンドレルで製造されるまで、移動の際に追加の繊維強化構成要素を受け取る。組立ラインのステーションにわたりレイアップと圧縮の動作を細分化することにより、特殊な機械を必要とせずに、全体的な製造速度が急速に向上する。更に、この配置により、積層板の搬送には、レイアップ、圧縮、及び他の動作が起こりうる付加価値のある時間が含まれることが保証される。

１つの実施形態は、航空機の胴体セクションのプリフォームを製造するための方法である。本方法は、一連の弧状マンドレルセクションを、組立ラインを通してプロセス方向に前進させることと、ストリンガ載置ステーションを介して、ストリンガプリフォームを弧状マンドレルセクション上に載置することと、一連の弧状マンドレルセクションを結合されたマンドレルへと一体化することと、繊維強化材料を結合されたマンドレル及びストリンガプリフォーム上にレイアップすることを含む。

別の態様では、航空機の胴体セクションのプリフォームを製造するためのシステムが提供される。本システムは、組立ラインを通して、プロセス方向に前進する一連の弧状マンドレルセクションと、ストリンガプリフォームを弧状マンドレルセクション上に載置するように動作可能である少なくとも１つのストリンガ載置ステーションと、一連の弧状マンドレルセクションを、結合されたマンドレルへと一体化するように動作可能な少なくとも１つのマンドレル組立ステーションと、結合されたマンドレル及びストリンガプリフォームの上に繊維強化材料をレイアップするように動作可能な少なくとも１つのレイアップステーションとを含む。

他の例示的な実施形態（例えば、上述した実施形態に関連する方法及びコンピュータ可読媒体）についても、後述されうる。上述した特徴、機能、及び利点は、様々な実施形態において単独で実現可能であるか、又は、更に別の実施形態であって、その更なる詳細が以下の説明及び図面を参照して理解されうる実施形態において、組み合わされることもある。

本開示のいくつかの実施形態が、例示のためだけに、添付図面を参照して説明される。すべての図面で、同じ参照番号は、同じ要素又は同じタイプの要素を表わす。

例示的実施形態における、胴体セクションのプリフォームを製造する組立ラインを示す。 例示的実施形態における、概念的な組立配置を示す。 例示的実施形態における、概念的な組立配置を示す。 例示的実施形態における、図１Ａの組立ラインを動作させるための方法を示すフローチャートである。 例示的実施形態における、図１Ａの組立ラインを動作させるための更なる方法を示すフローチャートである。 例示的実施形態における、図１Ａの組立ラインを動作させるための更なる方法を示すフローチャートである。 例示的実施形態における、ストリンガプリフォームのための平型チャージレイアップステーションを示す。 Ａ－Ｂは、例示的実施形態における、ストリンガプリフォームのための形成ステーションの動作を示す。 Ａ－Ｂは、例示的実施形態における、ストリンガプリフォーム載置前後の弧状マンドレルセクションを示す。 例示的実施形態における、ストリンガプリフォームを受け取るいくつかの弧状マンドレルセクションから組み立てられた、結合マンドレルを示す。 例示的実施形態における、ストリンガプリフォームを受け取るいくつかの弧状マンドレルセクションから組み立てられた、結合マンドレルを示す。 例示的実施形態における、結合マンドレル上への外板プライのレイアップを示す。 例示的実施形態における、結合マンドレル上への外板プライのレイアップを示す。 例示的実施形態における、プリフォームのための織り交ぜられたワイヤー生地（ＩＷＷＦ）層のレイアップ、並びにプリフォームへの当て板の載置を示す。 例示的実施形態における、プリフォームのための織り交ぜられたワイヤー生地（ＩＷＷＦ）層のレイアップ、並びにプリフォームへの当て板の載置を示す。 例示的実施形態における、プリフォームのための織り交ぜられたワイヤー生地（ＩＷＷＦ）層のレイアップ、並びにプリフォームへの当て板の載置を示す。 例示的実施形態における、オートクレーブ内の複数の結合マンドレルの固化を示す。 例示的実施形態における、オートクレーブ内の複数の結合マンドレルの固化を示す。 例示的実施形態における、オートクレーブ内の複数の結合マンドレルの固化を示す。 例示的実施形態における、オートクレーブ内の複数の結合マンドレルの固化を示す。 例示的実施形態における、オートクレーブ内の複数の結合マンドレルの固化を示す。 例示的実施形態における、オートクレーブ内の複数の結合マンドレルの固化を示す。 例示的実施形態における、航空機の製造及び保守方法を示すフロー図である。 例示的実施形態における、航空機のブロック図である。

図及び以下の説明により、本開示の具体的かつ例示的な実施形態が提供される。ゆえに、当業者は、本開示の原理を具現化する、本開示の範囲に含まれる様々な構成を（本書で明示的に説明も図示もされていなくとも）考案しうることが認識されよう。更に、本書に記載のいかなる例も、本開示の原理の理解に役立てるためのものであり、具体的に列挙された例及び条件に限定されるものではないと、解釈すべきである。結果として、本開示は、後述する具体的な実施形態又は例には限定されず、特許請求の範囲及びその等価物によって限定される。

本書に記載の胴体セクションは、１つ又は複数の複合部品を含む。複合材部品（炭素繊維強化ポリマー（ＣＦＲＰ）部品など）は、最初に、プリフォーム（ｐｒｅｆｏｒｍ）と総称される多重層にレイアップされる。プリフォームの各層内の個々の繊維は互いに平行に揃えられるが、別々の層は、成果物である複合部品の種々の寸法に部品沿った強度を高めるために、別々の繊維配向を示す。プリフォームは、プリフォームを固化して（例えば航空機で使用される）複合部品にするために、凝固する粘性樹脂を含む。未硬化の熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂で含浸された炭素繊維は、「プリプレグ（ｐｒｅｐｒｅｇ）」と称される。他の種類の炭素繊維は、熱硬化性樹脂で含浸されていないが、粘性付与剤又は接合剤（ｂｉｎｄｅｒ）を含みうる「乾燥繊維（ｄｒｙ ｆｉｂｅｒ）」を含む。乾燥繊維には、固化前に樹脂が注入される。熱硬化性樹脂に関しては、固化は硬化と称される一方向のプロセスである一方で、熱可塑性樹脂に関しては、樹脂は再加熱されると粘性形態に至り、その後、それを所望の形状に固め、凝固させることができる。本書で使用される際に、プリフォームを最終的な固化形状に移行するプロセス（つまり、プリフォームを複合部品に移行するプロセス）の総称は、「固化（ｈａｒｄｅｎｉｎｇ）」と称され、この用語には、熱硬化性プリフォームの硬化と、熱可塑性プリフォームの最終的な望ましい形状への形成／凝固との両方が含まれる。

図１Ａは、例示的実施形態における、胴体セクションのプリフォーム１２２を製造する組立ライン１００を示す。本実施形態において、組立ライン１００は、複合部品へと固化させるためのプリフォーム１２２をまとめてもたらす様々な製造プロセスを実行する。これらの工程中に、プロセス方向１９９－０から１９９－１５に沿って、移動が進む。組立ライン１００は、ストリンガ製造ライン１１０を含み、ストリンガプリフォーム１０７が形成される。ストリンガプリフォーム１０７は、弧状マンドレルセクション１１２上に載置され、これらのセクションは後にまとめて組み立てられて、結合されたマンドレル１１８を形成する。１つの実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７を載置することは、弧状マンドレルセクション１１２のパルス間の一時停止中に実行される。別の実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７を載置することは、弧状マンドレルセクション１１２の連続的な処理中に実行される。

弧状マンドレルセクション１１２は、結合されたマンドレル１１８へと構造的に一体化される。図示された実施形態では、結合されたマンドレル１１８が胴体の半バレルセクションに対するものとして示されているが、胴体の完全なバレルセクションに対する実施形態、並びに半バレル又は完全なバレルの胴体セクション以外のものに対する実施形態も存在する。

結合されたマンドレル１１８は、その上にレイアップされた繊維強化材料１２１の１つ又は複数の層を有している。繊維強化材料１２１のこれらの層は、ストリンガプリフォーム１０７を、結合されたマンドレル１１８で一体型全体に一体化し、弧状の胴体セクションのためのプリフォーム１２２をもたらす。当て板１３４は、プリフォーム１２２周囲で結合されたマンドレル１１８にシールされ、プリフォーム１２２は、オートクレーブ１３６（例えば、通過型オートクレーブ（ｐａｓｓ－ｔｈｒｏｕｇｈ ａｕｔｏｃｌａｖｅ））内で複合部品１５０へと固化される（例えば、オートクレーブ固化サイクル中に）。したがって、本実施形態では、当て板１３４が、真空バッグ並びに当て板として、動作する。複合部品１５０がモールド解除され、組立ライン１００上で弧状マンドレルセクション１１２を再利用できるようにするために、結合されたマンドレル１１８が、分解及び洗浄される。即ち、洗浄後に、弧状マンドレルセクション１１２は、作業の別の反復を受けるために、そのページの左側に示された位置Ａまで戻る。

図１Ａに示された種々のステーションは各々、特定の期間内にそれらの作業を実行するよう設計される。例えば、ストリンガプリフォーム１０７、弧状マンドレルセクション１１２、及び／又は結合されたマンドレル１１８のパルス間の、均一の一時停止中に（例えば、組立ライン１００でいくつかのステーションにより共有され／それらのステーションにわたって同期される一時停止中に）、各ステーションがそれ自体の作業を実行できるように、それらのステーションに割り当てられた作業の量が調整されうる。１つの実施形態では、整数回の（ａｎ ｉｎｔｅｇｅｒ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ）一時停止（ストリンガプリフォーム１０７、弧状マンドレルセクション１１２、及び／又は結合されたマンドレル１１８にわたって等しく、かつ同期して実行される）は、ストリンガプリフォーム１０７の固化時間に等しい。更なる実施形態では、一時停止は、同一の構成要素上で作業するステーションについて同期されるが、異なるタイプの構成要素にわたって共有されることはない。例えば、ストリンガ製造を実行するステーションは、一時停止に同期し、弧状マンドレルセクション１１２上へのレイアップを実行するステーションは、異なる一時停止に同期し、結合されたマンドレル１１８上で作業を実行するステーションは、その他の一時停止に同期する。いくつかの実施形態では、より大きい一時停止は、より小さい一時停止の整数倍である。更に別の実施形態では、組立ライン１００のいくつかの部分は、他の部分がパルス移動される一方、連続的に動作する。

上記で検討された工程のすべてが、プリフォーム１２２のための所望のタクトタイムに従って、実行される。いくつかのステーションにわたって均一の作業時間を実施することにより、ステーション間の動作が、共通のスケジュールにしたがって調整及び同期できるようになる。

１つの実施形態では、前進させることは、レイアップ、一体化、及びスプライシングが実行される、いくつかのステーションにわたって均一の作業時間を実施することを含み、ステーション間の動作が共通のスケジュールにしたがって調整及び同期できるようになる。

１つの実施形態では、ステーションの各々が、オートクレーブ１３６の加熱サイクルの期間に基づいて、ある量の作業を実行する。したがって、１つの実施形態では、各ステーションの一時停止中に、ストリンガプリフォーム１０７、弧状マンドレルセクション１１２、又は結合されたマンドレル１１８によって費やされる時間の量は、オートクレーブ１３６でのプリフォーム１２２の予想固化時間に等しい（又は、固化時間が均等に分割される期間に等しい）。これにより、オートクレーブ１３６で実行される固化プロセスを伴うロックステップで、様々な構成要素を、連続的に又はパルス方式で、多数のステーションにわたって同期して前進させることができるようになる。大きな構造の製造を、処理及び組み立てのために小さな構造の製造に細分化することで、小さな構造の並列処理及び組み立ての実施が可能になり、大きな構造の全体的なスループットと製造速度が向上する。

更に別の実施形態では、組立ライン１００のステーションへ入るもの（ｉｎｐｕｔ）として利用される構成要素が、以下で更に説明される、構成要素を直接ステーションに提供するフィーダーラインによって、ジャストインタイム（Ｊｕｓｔ－Ｉｎ－Ｔｉｍｅ：ＪＩＴ）方式で、製造される。構成要素をＪＩＴでステーションに提供することにより、保管のために工場で必要とされるスペースの量、並びに保管場所からステーションまで材料を搬送するレーンに必要なスペースの量が縮小される。いくつかの実施形態では、単一のラインによって提供される構成要素（例えば、ストリンガプリフォーム１０７）は、互いにわずかにばらつきがあり、ある時点で必要な特定のタイプの構成要素は、ＪＩＴ方式で提供される。

組立ライン１００のこの広範な理解をもって、組立ライン１００の個々の構成要素の更なる詳細が以下に提供される。本実施形態において、ストリンガ製造ライン１１０は各々、繊維強化材料（例えば、未固化のＣＦＲＰ）の平型チャージ１０４をレイアップ及びトリミングする積層ステーション１０２を含む。これらの平型チャージ１０４は、加えて、フッ素化エチレンプロピレン（例えば、ＦＥＰ）層、分離プライ（例えば、炭素繊維をアルミニウム構成要素から電気的に絶縁する繊維ガラスプライ）などを受け取りうる。平型チャージ１０４は、プロセス方向１９９－０に形成ステーション１０６まで前進する。

平型チャージ１０４は、形成ステーション１０６によってマンドレル１０５上で成形され、ストリンガプリフォーム１０７となる。形成された後に、ストリンガプリフォーム１０７は、プロセス方向１９９－１に移動し、トレー１０８上に載置され、トラック１０９に沿って（例えば、動力コンベヤー又は他の構成要素など）進む。トラック１０９は、線形にすることも、又はレーストラック（例えば、ループなど）のレイアウトに配置することもできる。１つ又は複数のストリンガプリフォーム１０７は、トラック１０９に進入し、レイアップ及び形成が完了すると（例えば、ストリンガプリフォーム１０７によるループの１回又は複数回の横断中にレイアップが継続した後に）、トラック１０９から出る。１つの実施形態では、複数の積層ステーション１０２に、複数の形成ステーション１０６が続き、トラック１０９によってそれぞれ位置合わせされる。トラック１０９内では、マンドレル１０５が、トラック１０９を出る前に、同一の積層ステーション１０２を循環し、続いて、同一の形成ステーション１０６を複数回循環する。本配置の更なる詳細が、図１Ｃを参照しつつ、以下に図解される。設計次第で、トレー１０８は、複数のストリンガプリフォーム１０７の１つ又は複数を保管する。

ピックアンドプレース（Ｐｉｃｋ ａｎｄ Ｐｌａｃｅ：ＰＮＰ）ステーション１１４などのストリンガ載置ステーション１１３は、ストリンガプリフォーム１０７を、トレー１０８から弧状マンドレルセクション１１２上まで、プロセス方向１９９－２に載置する。１つの実施形態では、ＰＮＰステーション１１４（ＰＮＰマシーン１１５を備える）は、一度に、単一のストリンガプリフォーム１０７を選んで載置する。その一方で、他の実施形態では、ＰＮＰステーション１１４は各々、一度に、ストリンガプリフォーム１０７群（ａ ｂａｔｃｈ ｏｆ ｓｔｒｉｎｇｅｒ ｐｒｅｆｏｒｍｓ １０７）を選んで、プロセス方向１９９に－３に前進する弧状マンドレルセクション１１２上に載置する。ストリンガプリフォーム１０７の追加のものが、ＰＮＰステーション１１４又は他のステーションによる後での使用のために、保管所１２５に保持される。更に別の実施形態では、ＰＮＰステーション１１４が、ストリンガプリフォーム１０７の適用中に、フレームフィラー（例えば、フレームを収容するためのパッドアップ）を適用し、フレームフィラーにストリンガプリフォーム１０７が装備され、所望の場所でトレー１０８上に進む。更に別の実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７及びフレームフィラーが、弧状マンドレルセクション１１２に一度に適用される群内で選ばれる。

弧状マンドレルセクション１１２は、図１Ａの矢印によって示されるプロセス方向（Ｐ）に前進する。１つの実施形態では、弧状マンドレルセクション１１２は、プロセス方向に連続的に移動する一方で、更なる実施形態では、弧状マンドレルセクション１１２がプロセス方向にパルス移動するが、これは、次のステーションの方向に依存しうる。その長さ未満の弧状マンドレルセクション１１２の移動は、「マイクロパルス移動（ｍｉｃｒｏ ｐｕｌｓｅ）」と称され、その長さ以上の弧状マンドレルセクション１１２の移動は、「完全なパルス移動（ｆｕｌｌ ｐｕｌｓｅ）」と称される。パルス型の実施形態では、ステーションは、パルス間の一時停止中に、弧状マンドレルセクション１１２での作業を実行することができ、いくつかのステーションは、パルス間の同一の一時停止中に、同一の弧状マンドレルセクション１１２での作業を実行する。連続的運動の実施形態では、ステーションは、弧状マンドレルセクション１１２の運動中に、動作を実行することができる。更なる実施形態では、２つの別々のバージョンが実装されうる。第１のバージョンは、「ドライブバイ（ｄｒｉｖｅ ｂｙ）」バージョンであり、ステーションツーリングが固定され、弧状マンドレルセクション１１２がステーションを通って又は通過して前進する間に、弧状マンドレルセクション１１２での作業を実行する。第２のバージョンは、「ヒッチハイカー（ｈｉｔｃｈ ｈｉｋｅｒ）」バージョンであり、まず、ステーションツーリングが弧状マンドレルセクション１１２に物理的に連結され、次いで、連結が破壊され、ステーションツーリングがステーションの先頭に戻る地点に達するまで、その両者が前進している間に、弧状マンドレルセクション１１２で作業を実行する。両バージョンは、実行されている製造プロセス及び作業のタイプ次第で、同時に同一の弧状マンドレルセクション１１２での作業を実行するために実装されうる。弧状マンドレルセクション１１２に関するこの検討はまた、ストリンガプリフォーム１０７、結合されたマンドレル１１８、及び組立ライン１００で移動する他の構成要素に関する製造プロセスにも当てはまる。

弧状マンドレルセクション１１２は、プロセス方向１９９－４に前進し、マンドレル組立ステーション１１６において、まとめて組み立てられ、結合されたマンドレル１１８となる。弧状マンドレルセクション１１２を接合する場所は、設計次第で、ストリンガの外周位置を含みうる。接合の場所がストリンガの外周位置である実施形態では、組立／接合が完了した後に、結合されたマンドレル１１８を形成する弧状マンドレルセクション１１２間の交点に、ストリンガプリフォーム１０７の追加のものが載置される。結合されたマンドレル１１８は、プロセス方向１９９－５及びプロセス方向１９９－６に、１つ又は複数のレイアップステーション１２０まで前進し、そこで、一連のエンドエフェクタ１２３が、胴体セクション（例えば、７．６２メートル（２５フィート）又は１２．２メートル（４０フィート）の胴体セクション）のためのプリフォーム１２２を形成するために、１つ又は複数の外板プライのための繊維強化材料１２１をレイアップする。繊維強化材料１２１は、結合されたマンドレル１１８上で、かつ結合されたマンドレル１１８内に載置されたストリンガプリフォーム１０７の上方で、レイアップされる。外板プライは、ストリンガプリフォーム１０７からの繊維強化材料を一体化し、個々のストリンガプリフォーム１０７を、外板プライによりまとめて統合し、プリフォーム１２２をもたらす。エンドエフェクタ１２３及び／又はレイアップステーション１２０の各々は、プリフォーム１２２を完成させるために、異なる組み合わせのプライ及び繊維配向をレイアップする。各レイアップステーション１２０は、いくつかの異なる配向で繊維強化材料１２１をレイアップするように動作可能である。代替的には、各レイアップが特定の配向である複数のレイアップステーション１２０が実装される。１つの実施形態では、結合されたマンドレル１１８は、タクトタイムに従って連続的に前進し、繊維強化材料１２１を結合されたマンドレル１１８上にレイアップすることと、ストリンガプリフォーム１０７のための繊維強化材料をレイアップすることとが、結合されたマンドレル１１８が前進している間に実行される。そのような実施形態では、複数のレイアップステーション１２０は、連続的な前進の間に、結合されたマンドレル１１８での作業を実行しうる。

プリフォーム１２２は、プロセス方向１９９－７に織り交ぜられたワイヤー生地（ＩＷＷＦ）及びサーフェーサー（ｓｕｒｆａｃｅｒ）ステーション１２４まで前進し、そこで、ＩＷＷＦ１２６－１及びサーフェーサー１２６－２（集合的に「ＩＷＷＦ及びサーフェーサー１２６」とも称されうる）を降ろす。これらの構成要素は、同時に又は別々に、載置することができ、或いは、載置／圧縮ステップの一部として組み合わせて、又は当て板１３４及び／又は真空バッグと共に、載置することさえできる。本実施形態において、ＩＷＷＦ１２６－１及びサーフェーサー１２６－２は、ポート１２８を介して、胴体セクションのためのプリフォーム１２２上に載置される。図示された実施形態では、ポート１２８が中二階１２７に配置され、当て板１３４／真空バッグ、並びにＩＷＷＦ１２６－１及びサーフェーサー１２６－２は、中二階１２７の高さから降ろすことによって、フィーダーラインからプリフォーム１２２上の所定の位置に移動する。本実施形態において、地上レベルでフィーダー製品を供給するフィーダーラインの代わりに、フィーダーラインは、中二階１２７の高さで、ＩＷＷＦ１２６－１及びサーフェーサー１２６－２のための材料を共有してもよい。したがって、入るものと出るものとが、持ち上げられるフィーダーから、ステーションへと受けられる（Ｉｎｐｕｔ ａｎｄ ｏｕｔｐｕｔ ａｒｅ ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｆｒｏｍ ｆｅｅｄｅｒｓ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｏｎ ｔｈａｔ ａｒｅ ｅｌｅｖａｔｅｄ）。ＩＷＷＦ１２６－１及びサーフェーサー１２６－２は、プリフォーム１２２に適用される（例えば、プリフォーム１２２と一体型にされる）。ＩＷＷＦ１２６－１及びサーフェーサー１２６－２は、固化された後に、複合部品１５０の一体型構成要素となる。

プリフォーム１２２が更にプロセス方向１９９－８に前進した後に、当て板ローディングステーション１３０は、当て板１３４をプリフォーム１２２上の適所に降ろすために、中二階１２７のポート１３２を利用する。これにより、当て板１３４が、「第３の側面」１３５から（即ち、プリフォーム１２２の左からでも右からでもなく）進入できるようになる。当て板１３４は、プリフォーム１２２が上にレイアップされた結合マンドレル１１８にシールされ、固化中に圧力を加え、複合部品１５０の所望の外側モールドライン（Ｏｕｔｅｒ Ｍｏｌｄ Ｌｉｎｅ：ＯＭＬ）との適合を強化及び保証する。

当て板１３４が載置された後に、プリフォーム１２２は、オートクレーブ１３６の入口１３８を通って、プロセス方向１９９－９に前進し、オートクレーブ１３６内にシールされる。１つの実施形態では、結合されたマンドレル１１８自体が、適所に移動されるときに、オートクレーブ１３６の境界を形成し、「正確なサイズの（ｒｉｇｈｔ ｓｉｚｅｄ）」オートクレーブをもたらす。オートクレーブ１３６は、熱（例えば、約９０℃（即ち、華氏数百度）などの所望の固化温度）と、圧力（例えば、６２０ｋＰａ（即ち、１平方インチあたり９０ポンド）などの所望の圧縮圧力）で作動し、プリフォーム１２２を複合部品１５０へと固化する。複合部品１５０は、オートクレーブ１３６から、プロセス方向１９９－１０に、境界１４０を通ってクリーンルーム環境１９１から出て、主要な工場フロア１９３内に移動する。１つの実施形態では、境界１４０は、オートクレーブ出口に配置され、したがって、オートクレーブ１３６は、クリーンルーム環境１９１からの出入口として機能する。いくつかの実施形態では、穴などの指標付け特徴１５２が、モールド解除ステーション１４２において、複合部品１５０の製造超過部分（ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ ｅｘｃｅｓｓ）１５１に加えられる。

次いで、結合されたマンドレル１１８は、固化後の組立環境（例えば、非クリーンルーム環境）内のモールド解除ステーション１４２まで移動し、そこで、複合部品１５０が除去され、別の組立ラインに送られて、フレーム、窓回り、及び他の特徴部の設置を受ける。当て板１３４は、洗浄され、プロセス方向１９９－１５を介して戻される。これは、中二階１２７におけるクリーンルーム環境１９１への再導入のための洗浄及び準備のために、パルス型、マイクロパルス型又は連続的ラインを介して、実現されうる。類似の態様では、結合されたマンドレル１１８は、解体ステーション１６０までプロセス方向１９９－１１に前進し、ここで、個々の弧状マンドレルセクション１１２に分離され、プロセス方向１９９－１２に移動する。弧状マンドレルセクション１１２は、戻りライン１８０に沿って、プロセス方向１９９－１３に移動し（例えば、パルス移動し）、弧状マンドレルセクション１１２を、工場フロア１９３から、プロセス方向１９９－１４によって示される組立ライン１００開始のクリーンルーム環境１９１まで戻す。戻りライン１８０は、クリーンルームへの再導入のための洗浄及び準備の、パルス型、マイクロパルス型又は連続的なラインでありうる。戻りライン１８０において、弧状マンドレルセクション１１２は、解体ステーション、洗浄ステーション、及び再表面化ステーションを含みうる１つ又は複数の洗浄ステーション１７０で再表面化され洗浄され、次いで、組立ライン１００での再利用のためにクリーンルーム環境１９１に戻される（ノード「Ａ」で示されるように）。更に別の実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７のためのマンドレル１０５はまた、クリーンルーム環境１９１内への再導入前に、マンドレル１０５の洗浄及び準備のためのラインに沿って、パルス移動し、マイクロパルス移動し、又は連続的に移動する。
このラインは、全体又は部分的に、クリーンルーム環境１９１の外側にありうる。

コントローラ１９０は、組立ライン１００でのステーションの動作を管理し、組立ライン１００に沿って動作を調整し、所望のように、ステーションにより同期して実行されることを保証する。いくつかの例示的実施例では、コントローラ１９０は、少なくとも１つのレイアップステーション１２０、少なくとも１つのマンドレル組立ステーション１１６にわたって均一の作業時間を実施するように動作可能であり、レイアップすることと、一体化することとが、共通のスケジュールにしたがって調整及び同期される。しかしながら、１つ又は複数のコントローラは、動作を調整するように実装されうる。そして、コントローラ１９０は、１つの集中型デバイスである必要はない。いくつかの実施形態では、コントローラ１９０は、数値制御（ＮＣ）プログラムを維持し、それをステーションに提供する。そして、そのようなＮＣプログラムで定義された動作のタイミングを追跡し、望ましいレベルの動作の同期を保証する。１つの実施形態では、コントローラ１９０は、カスタム回路として、メモリに格納されたプログラムされた命令を実行するハードウェアプロセッサとして、又はそれらのいくつかの組み合わせとして、実装される。

図１Ｂは、例示的実施形態における、概念的な組立配置１９５を示す。図１Ｂにおいて、フィーダーライン１９６－１から１９６－１３及び１９６－１５は、タクトタイム（例えば、飛行機又は翼などの製品の所望の生産時間）にしたがって、様々な他の組立ラインを供給し、製造に間に合うように他の組立ラインに構成要素を提供するために同期される。特に、フィーダーライン１９６－１、１９６－２、及び１９６－３は、ＣＦＲＰのトウ又は幅広な物品などそれぞれのレイアップ材料を、半バレル又は完全なバレルセクションを製造するためのフィーダーライン１９６－６、フレームをレイアップするためのフィーダーライン１９６－５、及び周辺部をレイアップするためのフィーダーライン１９６－４にそれぞれ提供する。本実施形態において、フィーダーライン１９６－６はまた、ストリンガプリフォームのためのフィーダーライン１９６－７によって供給され、そのフィーダーライン１９６－７自体も、材料をレイアップするためのフィーダーライン１９６－８を介して供給される。

フィーダーライン１９６－５は、フレームをフレームセクションのためのフィーダーライン１９６－９に供給し（例えば、固化後に）、フィーダーライン１９６－４は、周辺部を、周辺部（例えば、ドア回り及び窓回り）のためのフィーダーライン１９６－１０に供給する。上記で検討された様々な構成要素は、フィーダーライン１９６－６、１９６－９、及び１９６－１０から入るもの（ｉｎｐｕｔ）を使用して、連続的な組立を実行するフィーダーライン１９６－１１に供給される。フィーダーライン１９６－１１はまた、フィーダーライン１９６－１２から締結具を、フィーダーライン１９６－１３から密封剤を、フィーダーライン１９６－１５から種々の材料を受け取る。アウトフロー（ｏｕｔｆｌｏｗ）１９６－１４は、フィーダーライン１９６－１１から、トリミング又は機械加工された破片、スクラップなどを除去する。本書で検討されるフィーダーライン１９６－１から１９６－１５のいずれか及び／又はアウトフローは、同一の又は異なるタクトタイムに従って、マイクロパルス型、連続型、又は完全パルス型の方法で動作されうる。

図１Ｃは、例示的実施形態における、概念的な組立配置を示す。この配置は、図１Ａに示すものに対するストリンガレイアップのための代替的実施形態を示している。図１Ｃによれば、マンドレル１９８－２は、方向１９８－６に沿って、トラック１９８－５（例えば、楕円形のトラック、四角い端の長方形のトラックなど）に進入し、積層ステーション１９８－３から繊維強化材料１９８－１を受け取る。繊維強化材料１９８－１は、積層ステーション１９８－３及び形成ステーション１９８－４の下流にある形成ステーション１９８－４によって成形され、方向１９８－７、１９８－８、１９８－９、及び１９８－１０に進む。マンドレル１９８－２は各々、ストリンガプリフォーム１０７と同一の構成の完全なストリンガプリフォームが製造されるまで、トラック１９８－５の複数のラップに進み、マンドレル１９８－２は、更なる進行のために、方向１９８－１１を介してトラックを出る。図１Ｃに示す実施形態では、繊維強化材料をレイアップすることは、積層ステーション１９８－３、続いて、複数のラップがストリンガのプリフォームを形成する形成ステーション１９８－４を通して、マンドレル１９８－２を循環させることを含む。いくつかの例示的実施例では、積層ステーション１９８－３は、レイアップステーションとも称されうる。

組立ライン１００の動作の例示的詳細は、図２を参照して検討されることになる。本実施形態について、ストリンガプリフォーム１０７は、ストリンガ製造ライン１１０を介して製造され、弧状マンドレルセクション１１２への載置を待っていると想定される。

図２は、例示的実施形態における、図１Ａの組立ラインを動作させるための方法２００を示すフローチャートである。方法２００のステップは、図１の組立ライン１００を参照して説明されるが、当業者は、方法２００が他のシステムによって実行されうることを認識するだろう。本書に記載のフローチャートのステップは、網羅的なものではなく、図示していない他のステップを含みうる。本書に記載のステップは、代替的な順序でも実施されうる。

方法２００は、プリフォーム（例えば、プリフォーム１２２）のための繊維強化材料を、第１の弧状マンドレルセクション１１２上に分配すること２０２を含む。本実施形態において、繊維強化材料を分配すること２０２は、ストリンガプリフォーム１０７を選んで、弧状マンドレルセクション１１２上に載置することを含む。しかしながら、更なる実施形態では、これは、プライパック、フレームフィラー（「ポステージスタンプ（ｐｏｓｔａｇｅ ｓｔａｍｐ）」）、バリアプライなどを適用すること、又は１つ又は複数の材料のプライを弧状マンドレルセクション１１２上に直接レイアップすることを更に含む。したがって、分配するステップ２０２は、胴体の外板をレイアップする前に、弧状マンドレルセクション１１２上への載置に必要ないかなる材料をも載置することを含む。弧状マンドレルセクション１１２は、次いで、組立ライン１００を更に下に進みうる。

方法２００は、リフォーム１２２の繊維強化材料１２１を第２の弧状マンドレルセクション１１２上に分配すること２０４を含む。分配するステップ２０４は、上記分配するステップ２０２に類似の方法で実行されうる。しかしながら、ストリンガプリフォーム１０７の配置、及び第２の弧状マンドレルセクション１１２に載置されるストリンガプリフォーム１０７のタイプは、例えば、第２の弧状マンドレルセクション１１２が胴体の頂部又は側部のレイアップを受けるかどうか次第で、第１の弧状マンドレルセクション１１２上に載置されるものとは異なりうる。１つの実施形態では、分配するステップ２０４は、ストリンガプリフォーム１０７を選んで、組立ライン１００を下って第１の弧状マンドレルセクション１１２の直後に続く次の弧状マンドレルセクション１１２上に載置することを含む。しかしながら、更なる実施形態では、これは、プライパック、フレームフィラー（「ポステージスタンプ」）、バリアプライなどを適用すること、又は１つ又は複数の材料のプライを弧状マンドレルセクション１１２上に直接レイアップすることを更に含む。したがって、分配すること２０４は、胴体の外板をレイアップする前に、弧状マンドレルセクション１１２上への載置に必要ないかなる材料をも載置することを含む。

続いて、第１の弧状マンドレルセクション１１２及び第２の弧状マンドレルセクション１１２は、構造的に一体化され２０６、結合されたマンドレル１１８を形成する。一体化するステップ２０６は、前の段落で説明されたように、第１の弧状マンドレルセクション１１２及び第２の弧状マンドレルセクション１１２が繊維強化材料１２１を受け取った後に実行される。１つの実施形態では、弧状マンドレルセクション１１２を構造的に一体化すること２０６は、弧状マンドレルセクション１１２が互いに隣接するように、弧状マンドレルセクション１１２をフレーム上に載置することによって、実行される。更なる実施形態では、弧状マンドレルセクション１１２を構造的に一体化すること２０６は、弧状マンドレルセクション１１２が翼弦方向に隣接する間に、弧状マンドレルセクション１１２を互いにボルトで締める又は締結することを含む。１つの実施形態では、各弧状マンドレルセクション１１２は、完全なバレルのおよそ６０度の部分を含み、３つの弧状マンドレルセクション１１２がまとめて組み立てられ、結合されたマンドレル１１８を形成する。任意の適切な弧状セグメントを各々が含む、任意の適切な数の弧状マンドレルセクション１１２が、本ステップ内でまとめて組み立てられ、結合されたマンドレル１１８を形成しうる。したがって、図１の結合されたマンドレル１１８毎に、３つの弧状マンドレルセクション１１２のみが示されているが、更なる実施形態では、異なる数のセグメントが使用される。結合されたマンドレル１１８は、次いで、追加のストリンガプリフォーム１０７を受け取り（例えば、構成要素の弧状マンドレルセクション間の交差点で）、レイアップステーション１２０まで移動する。更なる実施形態では、分配する２０２、２０４ときに、下にある材料のみが適用されるが、更なる実施形態では、下にある材料が適用され、次に、弧状マンドレルセクション１１２をまとめて接合させる前に、外板が適用される。次に、弧状マンドレルセクション１１２がまとめて組み立てられるときに、外板がまとめてスプライスされる。したがって、一体化するステップ２０６は、繊維強化材料１２１が第２の弧状マンドレルセクション１１２上にある状態で、第１の弧状マンドレルセクション１１２上で、プリフォーム１２２の分配された繊維強化材料１２１をスプライシングすることを含みうる。

最終的に、第１の弧状マンドレルセクション１１２上に分配された２０２繊維強化材料１２１を、第２の弧状マンドレルセクション１１２上に分配された繊維強化材料１２１と一体化することによって、プリフォーム１２２を完成させる繊維強化材料１２１が分配される２０８。１つの実施形態では、これは、プリフォーム１２２の内側モールドライン（ＩＭＬ）を画定する結合されたマンドレル１１８の表面の上に、１つ又は複数の外板プライをレイアップするレイアップステーション１２０を含む。外板プライは、ストリンガプリフォーム１０７を覆う弧を形成し、よって固化後に、外板プライ及びストリンガプリフォーム１０７が、胴体セクションの同一の複合部品１５０の一部を形成する。更なる実施形態では、分配すること２０８は、追加のプリフォーム、プライパック、又は構成要素を選び、結合されたマンドレル１１８上に載置することを含む。

方法２００は、先行技術を上回る実質的な利点を提供する。というのは、方法２００により、複合部品１５０が、標準化されたプロセスを介して、様々なより小さいマンドレル（例えば、弧状マンドレルセクション１１２、マンドレル１０５）において、区分ベースでレイアップできるようになるからである。より小さいマンドレルは、次いで、統合され、追加のプライと一体化されて、完成したプリフォーム１２２を形成する。これにより、速度を上げつつレイアップの難易度を下げることによって、レイアッププロセスが効率化される。これにより、並列処理も容易になり、製造速度が向上する。

図３Ａは、例示的実施形態における、図１Ａの組立ラインを動作させるための更なる方法３００を示すフローチャートである。方法３００は、図２の方法２００に類似するが別の手法での製造プロセスを説明する。

最初に、一連の弧状マンドレルセクション１１２は、組立ライン１００（即ち、図１Ｂの同一の組立ライン、フィーダーライン１９６－６など）を通って、プロセス方向に前進する３０２（例えば、パルス移動する）。上記で検討されたように、弧状マンドレルセクション１１２は、設計上の考慮事項次第で、所望のように、組立ライン１００に沿って、マイクロパルス移動又は完全にパルス移動されうる。１つの実施形態では、弧状マンドレルセクション１１２が、動力トラック（例えば、コンベヤー、又は動力ローラで各々が覆われている一連のスタンション）に沿って前進する３０２が、更なる実施形態では、弧状マンドレルセクション１１２は、無人搬送車（ＡＧＶ）又は他のコンベヤーによって運ばれる。弧状マンドレルセクション１１２（又はその長手方向の部分）は、パルス間の一時停止の間に、組立ライン１００でステーションに指標付けされる。

１つの実施形態では、弧状マンドレルセクション１１２は、組立ライン１００に沿って、プロセス方向に弧状マンドレルセクション１１２の長さ未満だけパルス移動する。更なる実施形態では、弧状マンドレルセクション１１２は、組立ライン１００に沿って、プロセス方向に少なくとも弧状マンドレルセクション１１２の長さだけパルス移動する。更に別の実施形態では、弧状マンドレルセクション１１２は、組立ライン１００に沿って、プロセス方向に連続的に前進する。

ストリンガプリフォーム１０７は、組立ライン１００（例えば、図１Ｂのフィーダーライン１９６－６）において、ストリンガ製造ライン１１０（例えば、図１Ｂのフィーダーライン１９６－７）を介して、ストリンガ載置ステーション１１３（例えば、ＰＮＰステーション１１４）に供給される３０４。１つの実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７は、ＰＮＰステーション１１４にＪＩＴで供給され３０４、ストリンガ製造ライン１１０の端部が、ＰＮＰステーション１１４に対して入るもの（ａｎ ｉｎｐｕｔ ｆｏｒ ｔｈｅ ＰＮＰ ｓｔａｔｉｏｎｓ １１４）に連結される。各ストリンガプリフォーム１０７の寸法及び形状は、製造されている胴体のセクションに応じて変化する可能性があるため、ＰＮＰステーション１１４の形状及びサイズ要件が時間とともに変化する際に、これらの要件に一致するストリンガプリフォーム１０７のＪＩＴ供給３０４は、非常に有益である。したがって、ストリンガ製造プロセスのＰＮＰプロセスとの調整は、正確なストリンガプリフォーム１０７が製造され、正確な時間にＰＮＰステーション１１４に供給される３０４ことを保証するために、有用である。更なる実施形態では、ストリンガ製造ライン１１０からのストリンガプリフォーム１０７が、保管所１２５で保持され、次いで、ＰＮＰステーション１１４により使用されるために、ＪＩＴで回収される。

ストリンガプリフォーム１０７は、ストリンガ載置ステーション１１３（例えば、ＰＮＰステーション１１４）を介して、弧状マンドレルセクション１１２上に載置される３０６。弧状マンドレルセクション１１２がパルス移動する実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７は、弧状マンドレルセクション１１２のパルス間の一時停止中に載置される３０６。１つの実施形態では、ＰＮＰステーション１１４は各々、全ストリンガプリフォーム１０７群を一度に弧状マンドレルセクション１１２上に載置する３０６。したがって、ストリンガプリフォーム１０７は、いくつかのストリンガプリフォーム１０７を含む群（ｂａｔｃｈ）に載置される３０６。更なる実施形態では、ＰＮＰステーション１１４は、ストリンガプリフォーム１０７を、弧状マンドレルセクション１１２に単独で載置する３０６。したがって、所望の材料及び構成要素（例えば、ストリンガプリフォームなど）は、外板のレイアップ前に、弧状マンドレルセクション１１２上に載置される３０６。

弧状マンドレルセクション１１２は、結合されたマンドレル１１８へと一体化される３０８。１つの実施形態では、弧状マンドレルセクション１１２を構造的に一体化すること３０８は、弧状マンドレルセクション１１２が翼弦方向に互いに隣接する（即ち、隣接する長手方向のエッジに沿って接合する）ように、弧状マンドレルセクション１１２をフレーム上に載置することによって実行される。更なる実施形態では、弧状マンドレルセクションを構造的に一体化すること３０８は、弧状マンドレルセクション１１２を互いにボルトで締める又は締結することを含む。

繊維強化材料１２１は、レイアップステーション１２０を介して、結合されたマンドレル１１８及びストリンガプリフォーム１０７上にレイアップされ３１０、ストリンガプリフォーム１０７を含む胴体セクションプリフォーム１２２がもたらされる。繊維強化材料１２１は、結合されたマンドレル１１８及びストリンガプリフォーム１０７上にレイアップされ３１０、外板レイアップを形成する。本ステップは、セクション（例えば、複合部品１５０）の胴体外板を形成する。本ステップは、１つ又は複数のレイアップステーション１２０を介して実行される。１つの実施形態では、レイアップステーション１２０の各々が、プライ及び繊維配向異なる組み合わせをレイアップする３１０。１つの実施形態では、結合されたマンドレル１１８がパルス移動する場合、結合されたマンドレル１１８のパルス間の一時停止中に、動作が実行される。レイアップステーション１２０の動作により、ストリンガプリフォーム１０７を含む胴体セクションプリフォーム（即ち、プリフォーム１２２）がもたらされる。１つの実施形態では、これは、繊維強化材料１２１のトウを分配するように、又は繊維強化された幅広の物品の複数のシートを結合されたマンドレル１１８上に載置するように、エンドエフェクタ１２３を動作させることを含む。いくつかの例示的実施例では、少なくとも１つのレイアップステーション１２０は、少なくとも１つのエンドエフェクタ１２３を含み、少なくとも１つのエンドエフェクタ１２３は、繊維強化材料１２１のトウを弧状マンドレルセクション１１２上に分配するように動作可能である。いくつかの例示的実施例では、少なくとも１つのレイアップステーション１２０は、少なくとも１つのエンドエフェクタ１２３を含み、少なくとも１つのエンドエフェクタ１２３は、繊維強化された幅広の物品の複数のシートを、弧状マンドレルセクション１１２上に載置するように動作可能である。いくつかの例示的実施例では、繊維強化材料１２１を弧状マンドレルセクション１１２上にレイアップすること３１０は、繊維強化材料１２１のトウを弧状マンドレルセクション１１２上に分配するために少なくとも１つのエンドエフェクタ１２３を動作させること、及び繊維強化された幅広の物品の複数のシートを弧状マンドレルセクション１１２上に載置することのうちの少なくとも１つを含む。

胴体セクションプリフォーム１２２に、当て板１３４が適用される３１２。これは、当て板１３４を、結合されたマンドレル１１８の上方に降ろすことと、当て板１３４（真空バッグとしても機能する）を、プリフォーム１２２の周辺部を越えて、結合されたマンドレル１１８にシールすることとを含む。当て板１３４と結合されたマンドレル１１８との間の空間に真空が適用されるときに、当て板１３４がプリフォーム１２２に対してしっかりと引き寄せられ、固化中に、所望のＯＭＬ形状をプリフォーム１２２上にもたらす。

胴体セクションプリフォーム１２２は、複合部品１５０へと固化される３１４。これは、結合されたマンドレル１１８を、オートクレーブ１３６内（例えば、結合されたマンドレル１１８により部分的に囲まれている正確なサイズのオートクレーブ内）に挿入し、固化温度（例えば、熱硬化性樹脂の硬化温度、又は熱可塑性プラスチックの融点）と、所望の期間（例えば、４時間、８時間など）、当て板１３４と結合されたマンドレル１１８との間に真空を引く間の圧力で、オートクレーブ１３６を動作させることによって、実行される。

結合されたマンドレル１１８は、オートクレーブ１３６を出て、その上部に形成された複合部品が、ベアリングエッジを形成するために、指標付け特徴を複合部品１５０の製造超過部分１５１に追加し、複合部品１５０のエッジをトリミングするといった、追加の工程を受ける。したがって、複合部品１５０は、モールド解除ステーション１４２で、結合されたマンドレル１１８からモールド解除される３１６。１つの実施形態では、モールド解除すること３１６は、
複合部品１５０を結合されたマンドレル１１８から取り除くために、量を増やすことによって複合部品１５０を反復的かつ可変的に屈曲させることを含む。次いで、複合部品１５０は、更なる処理及び機体への統合のために固化後の組立ラインに進む。

結合されたマンドレル１１８は、弧状マンドレルセクション１１２に分離される３１８（例えば、他のそれぞれ又は下にあるフレームから弧状マンドレルセクション１１２のボルト締めを解除又は締結解除することによって）。弧状マンドレルセクション１１２は、次いで、洗浄／再表面化され、組立ライン１００に戻される。

方法３００は、先行技術を上回る実質的な利益を提供する。というのは、方法２００に類似した方法において、大きな複合部品が、様々な小さなマンドレルにおいて区分ベースでレイアップを受けることができるようになり、次いで、これらが統合され、レイアップと一体型となり、完成したプリフォーム１２２を形成するからである。これにより、速度を上げつつレイアップの難易度を下げることによって、レイアッププロセスが効率化される。

図３Ｂは、例示的実施形態における、図１Ａの組立ラインを動作させるための更なる方法３５０を示すフローチャートである。方法３５０は、一連の弧状マンドレルセクション１１２を、組立ライン（例えば、図１Ｂのフィーダーライン１９６－６）を通して、プロセス方向に前進させること３５２を含む。方法は、組立ライン１００において、ストリンガ製造ライン１１０（例えば、図１Ｂのフィーダーライン１９６－７）を介して、ストリンガ載置ステーション１１３に、ストリンガプリフォーム１０７を供給すること３５４を含む。ストリンガプリフォーム１０７は、組立ライン（例えば、図１Ｂのフィーダーライン１９６－６）において、ストリンガ載置ステーション１１３を介して、弧状マンドレルセクション１１２上に載置される３５６。繊維強化材料１２１は、マンドレル組立ステーション１１６より前に配置されたレイアップステーション１２０を介して、弧状マンドレルセクション１１２及びストリンガプリフォーム１０７上にレイアップされる３５８。いくつかの例示的実施例では、繊維強化材料１２１を弧状マンドレルセクション１１２上にレイアップすること３１０は、同時に、複数のレイアップステーション１２０を介して、繊維強化材料１２１を弧状マンドレルセクション１１２上にレイアップすること３１０を含む。いくつかの例示的実施例では、繊維強化材料１２１を弧状マンドレルセクション１１２上にレイアップすること３１０は、連続的前進又はパルス型前進の一方又は両方を介して、複数のレイアップステーション１２０を通して、弧状マンドレルセクション１１２を前進させることを含む。

１つの実施形態では、これは、組立ライン１００に沿って配置されたレイアップステーション１２０を動作させることを含む。弧状マンドレルセクション１１２は、結合されたマンドレル１１８へと一体化される３６０。繊維強化材料１２１は、スプライスされ３６２、即ち、弧状マンドレルセクション１１２上にレイアップされ、上記で検討されたレイアップステーション１２０を介して、又はフィーダーライン１９６－１からレイアップ材料を受け取りうる追加のレイアップステーショを介して、実行されうる。これにより、胴体セクションプリフォーム１２２がもたらされる。

胴体セクションのプリフォーム１２２のための製造プロセスについて先ほど説明したように、続く図４－１０は、これらのプロセスの１つ又は複数のステップを実行するための特定の構成要素及びシステムを示している。特に、図４は、平型チャージ１０４のレイアップの更なる詳細を図解し、図５Ａ－５Ｂは、平型チャージ１０４をストリンガプリフォーム１０７に成形する形成マシンの工程を図解し、図６Ａ－６Ｂは、ストリンガプリフォーム１０７の弧状マンドレルセクション１１２への載置を図解し、図７は、半バレル構成内の完全に形成された結合されたマンドレル１１８を図解し、図８Ａ－８Ｂは、プリフォーム１２２を製造するための、結合されたマンドレル１１８上へのレイアッププロセスを図解し、図９Ａ－９Ｃは、ＩＷＷＦ１２６－１、サーフェーサー１２６－２、及び当て板１３４のプリフォーム１２２への載置を図解し、図１０Ａ－１０Ｆは、オートクレーブ１３６での固化プロセスを図解する。

図４は、例示的実施形態のストリンガプリフォーム１０７のための積層ステーション１０２を示し、図１Ａの矢印４に対応している。本実施形態において、積層ステーション１０２は、平型チャージ１０４を形成するために材料のトウを各々が分配する複数のヘッド４２０を含む。ヘッド４２０は、フレーム４１０に装着され、フレーム４１０（１つの実施形態では、ガントリである）に沿って、材料をレイアップするために所望の場所まで移動する。フレーム４１０は、積層ステーション１０２に構造的な強度をもたらす一方で、ヘッド４２０を移動させることもできる。コンベヤー４４０は、ベルト４３０を介して、平型チャージ１０４を、ページの中に及び／又はページから移動させる。平型チャージ１０４をページの中に及びページから反復的に移動させることによって、コンベヤー４４０は、ヘッド４２０の各々に、任意の所望の繊維配向の組み合わせ（例えば、＋／－４５°、０°、９０°）で、繊維強化材料１２１の複数の層をレイアップさせることができる。

図５Ａ－５Ｂは、例示的実施形態における、ストリンガプリフォーム１０７の形成ステーション１０６の工程を示し、図１の矢印５に対応している。本実施形態において、形成ステーション１０６は、形成ヘッド５００を、成形されたマンドレル１０５で静止する平型チャージ１０４上まで駆動させる。これにより、平型チャージ１０４の一部が、ストリンガプリフォーム１０７の所望の形状に成形される。４つのプライが図示されているが、これは、２つ又はいくつかのプライを載置及び成形し、続いて、完全なレイアップが載置及び形成されるまで、反復的に追加のプライを載置及び形成することによって、実現することができる。次いで、平型チャージ１０４の別の部分がページ内に前進して形成され、プロセスは、平型チャージ１０４全体がストリンガプリフォーム１０７に成形されるまで、反復的に（例えば、トラック上を前後に）継続する。更なる実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７はまた、形成ステーション１０６を出た後に載置される、追加の層、成形された構成要素、及び／又は平型チャージ１０４を含む（例えば、ハット型ストリンガ、Ｚ型ストリンガ、Ｃ型ストリンガ、などを形成するために）。

図６Ａ－６Ｂは、例示的実施形態における、ストリンガプリフォーム１０７載置前後の弧状マンドレルセクション１１２を示す。特に、図６Ａは、図１の矢印６Ａに対応し、図６Ｂは、図１Ａの矢印６Ｂに対応している。図６Ａにおいて、弧状マンドレルセクション１１２は、胴体セクションプリフォーム１２２のＩＭＬ表面６３０を画定する本体６０２を含み、また、ストリンガプリフォーム１０７を受け取るためのトラフ６１０も含む。更なる実施形態では、弧状マンドレルセクション１１２の追加の収容設備（ａｃｃｏｍｍｏｄａｔｉｏｎ）には、外板がレイアップされる前に載置される、フレームフィラー（「ポステージスタンプ」）又は類似の構造が提供される。弧状マンドレルセクション１１２はまた、部分的トラフ６２０も含む。部分的トラフ６２０は、他の弧状マンドレルセクション１１２の他の部分的トラフ６２０との接合後に、完全なトラフになる。図７Ａの完成したトラフ６２２は、弧状マンドレルセクションが結合されたマンドレル１１８へと組み立てられた後に、ストリンガプリフォーム１０７を受け取る。図６Ｂでは、ストリンガプリフォーム１０７がトラフ６１０内に載置される。ストリンガプリフォーム１０７の外側エッジは、弧状マンドレルセクション１１２でのストリンガプリフォーム１０７の載置及び圧縮後に、ＩＭＬ表面６３０と一致する。ストリンガプリフォーム１０７のＯＭＬ側は、ストリンガが弧状マンドレルセクション１１２内に圧縮されるときに、外板のレイアップ表面の一部を提供する。

図７Ａ－７Ｂは、弧状マンドレルセクション１１２から組み立てられた結合マンドレル１１８を示す。弧状マンドレルセクション１１２－１から１１２－３は、本実施形態において、同一の設計であり、更なる実施形態では、左側（弧状マンドレルセクション１１２－１）、右側（弧状マンドレルセクション１１２－３）、及び頂部（弧状マンドレルセクション１１２－２）の弧状マンドレルセクションは、互換性がない。例えば、異なる弧状マンドレルセクション１１２における弧の長さ、若しくは部分的トラフ６２０の数、若しくはストリンガプリフォーム１０７の数は、例示的実施形態において、ストリンガプリフォーム１０７を受け取る設計上、変更されうる。本実施形態において、弧状マンドレルセクション１１２は、結合マンドレル１１８への組立前に、ストリンガプリフォーム１０７を受け取っている。結合されたマンドレル１１８は、弧状マンドレルセクション１１２をフレーム７１０の要素７１２にボルトで締めるか別法で固定することによって、まとめて保持される。結合マンドレル１１８が組み立てられた後に、異なる弧状マンドレルセクション１１２からの部分的トラフ６２０が、まとめて一体化され、完全な完成トラフ６２２がもたらされる。ストリンガプリフォーム１０７は、次いで、図７Ｂに示すように、これらの完全な完成トラフ６２２内に載置される。

図８Ａ－８Ｂは、例示的実施形態における、繊維強化材料１２１の外板プライの結合されたマンドレル１１８へのレイアップを示し、図１Ａの矢印８に対応している。図８Ａでは、レイアップステーション１２０のフレーム８１０に移動可能に取り付けられたエンドエフェクタ１２３が、ＩＭＬ表面６３０上方に配置される。エンドエフェクタ１２３は、垂直かつ側方への動的運動（この図の様々な図により示される）及びレイアップステーション１２０内での動作を可能にするために、レイアップステーション１２０のフレーム８１０に調節可能に装着される。エンドエフェクタ１２３は、繊維強化材料１２１のトウをＩＭＬ表面６３０上に分配し、図８Ｂに示す１つ又は複数の外板プライ８３０がもたらされる。外板プライ８３０は、異なる弧状マンドレルセクション１１２からのストリンガプリフォーム１０７をまとめて一体化し、また、ストリンガ又は弧状マンドレルセクション１１２をまとめて一体化する。これにより、胴体セクションの単一の一体型プリフォーム１２２がもたらされる。

図９Ａ－９Ｃは、例示的実施形態における、プリフォーム１２２の織り交ぜられたワイヤー生地（ＩＷＷＦ）層１２６－１のレイアップ、並びに当て板１３４のプリフォーム１２２への載置を示す。ＩＷＷＦ層１２６－１は、飛行機によって受け取られうる電気エネルギーの分散を容易にする。図９Ａ－９Ｃは、図１Ａの矢印９に対応しており、１つ又は複数のステーション（即ち、図１のＩＷＷＦ及びサーフェーサーステーション１２４、図１の当て板ローディングステーション１３０）が配置される中二階１２７を示している。図９Ａにおいて、プリフォーム１２２を有する第１の結合されたマンドレル１１８がＩＷＷＦ及びサーフェーサーステーション１２４の下に配置される一方で、第２の結合されたマンドレル１１８は、当て板ローディングステーション１３０の下に配置される。ガントリ９２０で作動される要素により駆動されるケーブル９１０は、ＩＷＷＦ１２６－１及びサーフェーサー１２６－２並びに当て板１３４を、第１の結合されたマンドレル１１８及び第２の結合されたマンドレル１１８の上方でそれぞれ保持する。更なる実施形態では、ＩＷＷＦ及びサーフェーサーステーション１２４の動作は、いくつかのステーションにわたって分離され、ＩＷＷＦ１２６－１及びサーフェーサー１２６－２が別々に適用される。図１Ａに示す別の実施形態では、これらの複数のステップが、同一のＩＷＷＦ及びサーフェーサーステーション１２４で実行される。更に別の実施形態では、ＩＷＷＦ１２６－１、サーフェーサー１２６－２及び当て板１３４がすべて、一度に１つのステーション内に載置される。図９Ｂにおいて、ＩＷＷＦ１２６－１及びサーフェーサー１２６－２は、プリフォーム１２２上方でつり合うまで降ろされ（互いに対して、一緒に又は別々に）、その後、載置される。例えば、１つの実施形態では、ＩＷＷＦ１２６－１が、結合されたマンドレル１１８上まで降ろされ載置され、次に、サーフェーサー１２６－２が、結合されたマンドレル１１８上まで降ろされ載置される。当て板１３４は、以前に適用されたＩＷＷＦ１２６－１及びサーフェーサー１２６－２の上方でつり合うまで、当て板ローディングステーション１３０を介して降ろされ、その後、載置される。当て板１３４、ＩＷＷＦ１２６－１、及びサーフェーサー１２６－２は、図９Ｃにおいて、それらの真下にあるそれぞれの結合されたマンドレル１１８に設置され、結合されたマンドレル１１８は各々、オートクレーブに向かって、次のステーションに前進し、新たな結合マンドレル１１８が、ＩＷＷＦ及びサーフェーサーステーション１２４下の適所に移動する。

中二階１２７、ポート１２８、及びポート１３２により、ＩＷＷＦ及びサーフェーサーステーション１２４、並びに当て板ローディングステーション１３０が、結合されたマンドレル１１８にアクセスできるようになる一方で、また、当て板１３４などの材料が、中二階１２７を介して繰り返しループバックして、クリーンルーム環境１９１を出た後に、クリーンルーム環境１９１内部を再利用するための再調整を行うことができるようになる。したがって、中二階１２７は、モールド解除ステーション１４２から中二階１２７に戻るまでのオートクレーブ１３６周囲のエリアにおいて、当て板１３４（また、真空バギング機能も実行する）を移動させるのに役立つ。当て板１３４は、オートクレーブ１３６の後に除去され、その後、クリーンルーム環境１９１に戻る際に再調整され、少なくとも部分的に中二階１２７で、フロア空間が節約される。更なる実施形態では、中二階１２７は、屋根／天井クレーン設備の過負荷を回避するのに役立つ専用のクレーン設備を使用する。

図１０Ａ－１０Ｄは、例示的実施形態における、オートクレーブ１３６内での、複数の結合されたマンドレル１１８を介した、プリフォーム１２２の固化を示しており、図１Ａの矢印１０に対応している。即ち、オートクレーブ１３６は、プリフォーム１２２が固化されている間に、複数の結合されたマンドレル１１８を一度に保持するように寸法が決定される。オートクレーブ１３６は、ヒーター１０４０を有する本体１０２０、並びにオートクレーブ１３６の内装１０５０を加圧する１つ又は複数のポンプ１０３０を含む。オートクレーブ１３６は、クリーンルーム環境１９１と、例えば工場フロア１９３などの非クリーンルーム環境との間に、境界１０１０を形成し、図の右から左への移動により、結合されたマンドレル１１８が、オートクレーブ１３６を通って、クリーンルーム環境１９１から非クリーンルーム環境内に移動する。

図１０Ａでは、オートクレーブ１３６の第１のドア１０２２が開放されている。これにより、結合されたマンドレル１１８を受け取るためのオートクレーブ１３６の内装１０５０が露出される。図１０Ｂでは、結合されたマンドレル１１８が内装１０５０内に前進し、図１０Ｃでは、第１のドア１０２２及び第２のドア１０２３が閉鎖され、内装１０５０がシールされる。結合されたマンドレル１１８上のプリフォーム１２２が固化されるまで、矢印１０５９を介して、熱（Δ）及び圧力が加えられる。次に、第２のドア１０２３が開放され、結合されたマンドレル１１８及びここで固化された複合部品１５０が、非クリーンルーム環境又は工場フロア１９３内に進む。プロセスが繰り返され、オートクレーブ１３６を通して一度に複数の結合されたマンドレル１１８を反復的に循環させる。

図１０Ｅ－１０Ｆは、例示的実施形態における、オートクレーブ１３６内での複数のプリフォーム１２２の結合マンドレル１１８上での固化を示し、図１Ａの矢印１０に対応している。図１０Ｅ－１０Ｆは、図１０Ａ－１０Ｄに示す実施形態の代替的な実施形態を示す。オートクレーブ１３６はドアを含んでいない。というのは、結合されたマンドレル１１８の端部１０６２が、シール１０７０と組み合わされ、固化のために適所で、プリフォーム１２２を結合マンドレル１１８上にシールするために使用されるからである。動作中に、結合されたマンドレル１１８が、オートクレーブ１３６の内装１０５０内に挿入され、オートクレーブ１３６が、結合されたマンドレル１１８にシールされて、少なくとも１つの真空チャンバ１０５１が形成される。結合されたマンドレル１１８がオートクレーブ１３６内に挿入される間に、結合されたマンドレル１１８及びオートクレーブ１３６は、シール１０７０と共に、プリフォーム１２２の真空チャンバ１０５１を画定する。即ち、シール１０７０は、結合されたマンドレル１１８の外周をオートクレーブ１３６の内側表面１０５３にシールする。シール１０７０は、圧力／真空チャンバ１０５１を形成するために、オートクレーブ１３６にクランプすることによって、間隙（Ｇ）（例えば、弧状の間隙）をシールするための剛性又は他の熱的バリアを含みうる。シール１０７０は、弧状の形状を形成し、結合されたマンドレル１１８とオートクレーブ１３６との間に、材料の剛性セグメントを含みうる。

オートクレーブ１３６は、結合されたマンドレル１１８を補完するように寸法が決められ、したがって、加熱及び固化する複合部品１５０などの構成要素１５０に正確なサイズである。よって、真空チャンバ１０５１は、従来のチャンバよりも小さい（かつ、図１０Ａ－１０Ｄのオートクレーブよりも小さい）。このことは、真空チャンバ１０５１に加えられた熱及び圧力が、通常のオートクレーブよりも小さい容積に加えられ、熱効率及び固化速度を高めることを意味している。このことはまた、オートクレーブ１３６は熱質量がより小さく、オートクレーブ１３６を加圧するために例えば、空気又は窒素ガス又はその他の不活性流体を用いて）、より小さな機器が使用されうることを意味している。

オートクレーブ１３６は、複合部品を製造するために、所望のタクトタイム（例えば、生産速度）に従って、動作させることができる。例えば、胴体セグメントの所望の製造速度が８時間に１回の場合、オートクレーブ１３６は、１６時間ごとに、プリフォーム１２２を、縦に並んだ２つの結合マンドレル１１８上に固化するように動作されうる。これは、次に、固化及び／又は固化後の組立ラインのプリフォーム１２２を製造するラインの他のステーションのための他のタクトタイムを指示しうる。

実施例
下記の例では、追加のプロセス、システム、及び方法が、胴体セクションプリフォームを製造するための組立ラインに照らして、説明される。

図面をより詳細に参照するに、本開示の実施形態は、図１１に示している方法１１００における航空機の製造及び保守の観点から、並びに図１２に示している航空機１１０２の観点から、説明されうる。製造前の段階では、方法１１００は、航空機１１０２の仕様及び設計１１０４と、材料の調達１１０６とを含みうる。製造段階において、航空機１１０２の構成要素及びサブアセンブリの製造１１０８とシステムインテグレーション１１１０とが行われる。その後、航空機１１０２は、認可及び納品１１１２を経て、運航１１１４に供されうる。顧客により運航されている期間中、航空機１１０２には、整備及び保守１１１６（改変、再構成、改修なども含みうる）の定期的な作業が予定される。本書で具現化される装置及び方法は、方法１１００に記載の製造及び保守の１つ又は複数の任意の好適な段階（例えば仕様及び設計１１０４、材料の調達１１０６、構成要素及びサブアセンブリの製造１１０８、システムインテグレーション１１１０、認可及び納品１１１２、運航１１１４、整備及び保守１１１６）、及び／又は、航空機１１０２の任意の好適な構成要素（例えば機体１１１８、システム１１２０、内装１１２２、推進システム１１２４、電気システム１１２６、液圧システム１１２８、環境システム１１３０）において、用いられうる。

方法１１００の各プロセスは、システムインテグレータ、第三者、及び／又はオペレータ（例えば顧客）によって実施又は実行されうる。本書においては、システムインテグレータは任意の数の航空機製造業者及び主要システム下請業者を含みうるがそれらに限定されず、第三者は任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含みうるがそれらに限定されず、かつ、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などでありうる。

図１２に示すように、方法１１００によって製造された航空機１１０２は、複数のシステム１１２０及び内装１１２２を備えた機体１１１８を含みうる。システム１１２０の例は、推進システム１１２４、電気システム１１２６、油圧システム１１２８、及び環境システム１１３０のうち１つ又は複数を含む。任意の数の他のシステムも含まれうる。航空宇宙産業の例を示しているが、本開示の原理は、他の産業（自動車産業など）にも適用されうる。

上述のように、ここで具現化される装置及び方法は、製造及び保守方法１１００の１つ又は複数の任意の段階で採用されうる。例えば、構成要素及びサブアセンブリの製造１１０８に対応する構成要素又はサブアセンブリは、航空機１１０２の運航中に製造される構成要素又はサブアセンブリと同様の方法で製作又は製造されうる。また、１つ又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせは、例えば、航空機１１０２の組立てを実質的に効率化するか、又は航空機１１０２のコストを削減することにより、サブアセンブリの製造１１０８及びシステムインテグレーション１１１０の段階で利用することができる。同様に、装置の実施形態、方法の実施形態、又はこれらの組み合わせのうちの１つ以上を、航空機１１０２の運航中に、例えば限定しないが、保守及び整備１１１６に利用することができる。したがって、本発明は、仕様及び設計１１０４、材料の調達１１０６、構成要素及びサブアセンブリの製造１１０８、システムインテグレーション１１１０、認可及び納品１１１２、保守１１１４、整備及び保守１１１６及び／又は航空機１１０２の任意の適切な構成要素（例えば、機体１１１８、システム１１２０、内装１１２２、推進システム１１２４、電気システム１１２６、油圧システム１１２８、及び／又は環境システム１１３０）などの本書で検討される任意の段階で、又はこれらの任意の組み合わせで、使用されうる。

１つの実施形態では、ある部品が、機体１１１８の一部分を含み、コンポーネント及びサブアセンブリの製造１１０８において製造される。この部品は、次に、システムインテグレーション１１１０において航空機に組み込まれ、その後、摩耗により部品が使用不能となるまで運航１１１４において利用されうる。その後、整備及び保守１１１６において、部品は廃棄され、新たに製造された部品と交換されうる。本発明の構成要素及び方法は、新しい部品を製造するため、構成要素及びサブアセンブリの製造１１０８の期間中にわたって利用されうる。

図に示されているか、又は本書に記載されている、様々な制御要素（例えば、電気的構成要素又は電子部品）のうちの任意のものが、ハードウェア、プロセッサ実装型ソフトウェア、プロセッサ実装型ファームウェア、又はこれらの何らかの組み合わせとして、実装されうる。例えば、ある要素は、専用ハードウェアとして実装されうる。専用ハードウェア要素は、「プロセッサ」、「コントローラ」、又は同様の何らかの専門用語で呼ばれてもよい。機能は、プロセッサによって提供される場合、単一の専用プロセッサによって、単一の共有プロセッサによって、又は、複数の個別のプロセッサであって、そのうちのいくつかが共有となりうる複数の個別のプロセッサによって、提供されうる。更に、「プロセッサ」又は「コントローラ」という用語の明示的な使用は、ソフトウェアの実行が可能なハードウェアのみを表わすと解釈するべきでなく、限定するものではないが、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）ハードウェア、ネットワークプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）或いは他の回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ソフトウェア記憶用の読取専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、不揮発性ストレージ、ロジック、又は何らかの他の物理的ハードウェアのコンポーネント或いはモジュールなどを暗黙的に含みうる。

また、制御要素は、その要素の機能を実施するためにプロセッサ又はコンピュータによって実行可能な指令として、実装されうる。命令のいくつかの例は、ソフトウェア、プログラムコード、及びファームウェアである。命令は、プロセッサによって実行されると動作可能になって、その要素の機能を実行するようにプロセッサへ指示する。命令は、プロセッサが読むことができる記憶デバイスに格納されうる。記憶装置のいくつかの例は、デジタル又はソリッドステートメモリ、磁気ディスク及び磁気テープなどの磁気記憶媒体、ハードドライブ、又は光学式可読デジタルデータ記憶媒体である。

更に、本開示は、本開示の態様に関する実施例を含む。

第１の実施例は、航空機１１０２の胴体セクションのプリフォーム１２２を製造するための方法３００であって、一連の弧状マンドレルセクション１１２を、組立ライン１００を通してプロセス方向１９９に前進させること３０２と、ストリンガ載置ステーション１１３を介して、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレルセクション１１２上に載置すること３０６と、一連の弧状マンドレルセクション１１２を結合されたマンドレル１１８へと一体化すること３０８と、繊維強化材料１２１を結合されたマンドレル１１８及びストリンガプリフォーム１０７上にレイアップすること３１０とを含む方法３００を含む。

第１の実施例の実施形態では、本方法は、追加のストリンガプリフォーム１０７を、弧状マンドレルセクション１１２を一体化することによって形成されたトラフ６２２内に載置することを更に含む。

第１の実施例の実施形態では、本方法は、ストリンガ製造ライン１１０を動作させ、タクトタイムに、ストリンガプリフォーム１０７を組立ライン１００に供給することを更に含む。

第１の実施例の実施形態では、本方法は、結合されたマンドレル１１８をその上の繊維強化材料１２１と共に前進させて、中二階１２７のポート１２８の下に位置付けることと、ＩＷＷＦ１２６－１のシート、サーフェーサー１２６－２のシート、及び当て板１３４のうちの少なくとも１つを、ポート１２８を通して繊維強化材料１２１上まで降ろすこととを更に含む。

第１の実施例の実施形態では、本方法は、結合されたマンドレル１１８をその上の繊維強化材料１２１と共に前進させて、中二階１２７のポート１２８の下に位置付けることと、ＩＷＷＦ１２６－１のシート及びサーフェーサー１２６－２のシートのうちの少なくとも１つを、ポート１２８を通して繊維強化材料１２１の上まで降ろすことと、結合されたマンドレル１１８を、繊維強化材料１２１、並びにＩＷＷＦ１２６－１のシート及びその上のサーフェーサー１２６－２のシートのうちの少なくとも１つと共に前進させて、中二階１２７の第２のポート１３２の下に位置付けることと、第２のポート１３２を通してＩＷＷＦ１２６－１のシート及びサーフェーサー１２６－２のシートのうちの少なくとも１つの上に当て板１３４を適用すること３１２とを更に含む。

第１の実施例の実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレルセクション１１２上に載置すること３０６は、組立ライン１００に沿った弧状マンドレルセクション１１２のパルス間の一時停止中に、ストリンガプリフォーム１０７を載置すること３０６を含む。

第１の実施例の実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレルセクション１１２上に載置すること３０６は、弧状マンドレルセクション１１２が組立ライン１００に沿って連続的に移動する際に、ストリンガプリフォーム１０７を載置すること３０６を含む。

第１の実施例の実施形態では、繊維強化材料１２１を結合されたマンドレル１１８及びストリンガプリフォーム１０７上にレイアップすること３１０は、ストリンガプリフォーム１０７及び繊維強化材料１２１を一体型プリフォーム１２２へと一体化すること含む。

第１の実施例の実施形態では、前進させることは、載置、一体化及びレイアップが実行される、いくつかのステーションにわたって均一の作業時間を実施することを含み、ステーション間の動作が共通のスケジュールにしたがって調整及び同期できるようになる。

第１の実施例の実施形態では、共通のスケジュールは、オートクレーブ加熱サイクルの期間に基づいている。

第１の実施例の実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレルセクション１１２上に載置することは、１つ又は複数の積層ステーション１０２で、繊維強化材料の平型チャージ１０４をレイアップ及びトリミングすることと、１つ又は複数の形成ステーション１０６で、平型チャージ１０４をストリンガプリフォーム１０７へと形成することと、１つ又は複数の載置ステーションで、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレル１１２上に載置することとを含む。

第１の実施例の実施形態では、レイアップ及び成形することは、トラック１０９に沿って、かつ、トラック１０９を出る前に、積層ステーション１０２及び形成ステーション１０６を複数回循環するストリンガプリフォーム１０７のマンドレル１０５とに沿って、実行される。

第１の実施例の実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレルセクション１１２上に載置することは、ストリンガプリフォーム１０７を載置する間に、フレームフィラー、プライパック、及びバリアプライのうちの少なくとも１つを、弧状マンドレルセクション１１２に適用することを更に含む。

第１の実施例の実施形態では、繊維強化材料１２１を結合されたマンドレル１１８及びストリンガプリフォーム１０７上にレイアップすること３１０は、連続的前進又はパルス型前進の一方又は両方を介して、複数のレイアップステーション１２０を通して結合されたマンドレル１１８を前進させることを含む。

第１の実施例の実施形態では、繊維強化材料１２１を結合されたマンドレル１１８及びストリンガプリフォーム１０７上にレイアップすること３１０は、同時に、複数のレイアップステーション１２０を介して、繊維強化材料１２１を結合されたマンドレル１１８上にレイアップすること３１０を含む。

第１の実施例の実施形態では、本方法は、オートクレーブ１３６の第１のドア１０２２を通して、結合されたマンドレル１１８を、その上の少なくとも繊維強化材料１２１と共に前進させることと、オートクレーブ１３６内で繊維強化材料１２１を固化させること３１４と、結合されたマンドレル１１８、及び繊維強化材料１２１から形成された複合部品１５０を、オートクレーブ１３６内の第２のドア１０２３を通して前進させることと、結合されたマンドレル１１８から複合部品１５０をモールド解除すること３１６と、結合されたマンドレル１１８を弧状マンドレルセクション１１２に分離すること３１８と、弧状マンドレルセクション１１２を洗浄することと更に含む。

第１の実施例の実施形態では、一連の弧状マンドレルセクション１１２を一体化すること３０８は、弧状マンドレルセクション１１２が互いに隣接するように、弧状マンドレルセクション１１２をフレーム７１０上に載置することを含む。

第１の実施例の実施形態では、一連の弧状マンドレルセクション１１２を一体化すること３０８は、弧状マンドレルセクション１１２が翼弦方向に隣接する間に、弧状マンドレルセクション１１２を互いに締結することを含む。

第１の実施例の実施形態では、一連の弧状マンドレルセクション１１２を結合されたマンドレル１１８へと一体化すること３０８は、胴体の半バレルセクションを形成するために、一連の弧状マンドレルセクション１１２を一体化することを含む。

第１の実施例の実施形態では、一連の弧状マンドレルセクション１１２を結合されたマンドレルへと一体化すること３０８は、胴体の完全なバレルセクションを形成するために、一連の弧状マンドレルセクション１１２を一体化することを含む。

第１の実施例の実施形態では、繊維強化材料１２１を結合されたマンドレル１１８及びストリンガプリフォーム１０７上にレイアップすること３１０は、少なくとも１つのエンドエフェクタ１２３を動作させ、繊維強化材料１２１のトウを結合されたマンドレル１１８上に分配すること、並びに繊維強化された幅広の物品の複数のシートを、結合されたマンドレル１１８上に載置することのうちの少なくとも１つを含む。

第２の実施例は、航空機１１０２の胴体セクションのプリフォーム１２２を製造するためのシステムであって、組立ライン１００を通して、プロセス方向１９９に前進する一連の弧状マンドレルセクション１１２と、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレルセクション１１２上に載置するように動作可能な、少なくとも１つのストリンガ載置ステーション１１３と、一連の弧状マンドレルセクション１１２を、結合されたマンドレル１１８へと一体化するように動作可能な、少なくとも１つのマンドレル組立ステーション１１６と、結合されたマンドレル１１８及びストリンガプリフォーム１０７の上に繊維強化材料１２１をレイアップするように動作可能な、少なくとも１つのレイアップステーション１２０とを備えるシステムを含む。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つのストリンガ載置ステーション１１３は、ストリンガプリフォーム１０７を、弧状マンドレルセクション１１２を一体化することによって形成されたトラフ６２２内に載置するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、本システムは、ストリンガプリフォーム１０７を組立ライン１００にタクトタイムで供給するように動作可能な、少なくとも１つのストリンガ製造ライン１１０を更に含む。

第２の実施例の実施形態では、本システムは、第１のポート１２８を含む中二階１２７であって、ＩＷＷＦ１２６－１のシート、サーフェーサー１２６－２のシート、及び当て板１３４のうちの少なくとも１つを、ポート１２８を通して、結合されたマンドレル１１８上の繊維強化材料１２１上まで降ろすように動作可能である、中二階１２７を更に備える。

第２の実施例の実施形態では、本システムは、第１のポート１２８及び第２のポート１３２を含む中二階１２７であって、ＩＷＷＦ１２６－１のシート及びサーフェーサー１２６－２のシートのうちの少なくとも１つを、第１のポート１２８を通して、結合されたマンドレル１１８上の繊維強化材料１２１の上まで降ろすように動作可能であり、更に、当て板１３４を、第２のポート１３２を通して、ＩＷＷＦ１２６－１のシート及びサーフェーサー１２６－２のシートのうちの少なくとも１つの上まで降ろすように動作可能である、中二階（１２７）を更に備える。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つのストリンガ載置ステーション１１３は、組立ライン１００に沿って、弧状マンドレルセクション１１２のパルス間の一時停止中に、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレルセクション１１２上に載置するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つのストリンガ載置ステーション１１３は、弧状マンドレルセクション１１２が組立ライン１００に沿って連続的に移動する際に、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレルセクション１１２上に載置するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つのレイアップステーション１２０は、ストリンガプリフォーム１０７及び繊維強化材料１２１が一体化されて一体型プリフォーム１２２になるように、繊維強化材料１２１をレイアップするよう動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、本システムは、繊維強化材料の平型チャージ１０４をレイアップ及びトリミングするように構成された少なくとも１つの積層ステーション１０２と、平型チャージ１０４をストリンガプリフォーム１０７へと成形するように構成された少なくとも１つの形成ステーション１０６と、ストリンガプリフォーム１０７を弧状のマンドレル１１２上に載置するように構成された少なくとも１つの載置ステーションとを更に備える。

第２の実施例の実施形態では、本システムは、ストリンガプリフォーム１０７を形成するためのマンドレル１０５を更に備える。

第２の実施例の実施形態では、本システムは、トラック１０９を更に備え、ストリンガプリフォーム１０７のためのマンドレル１０５が、トラック１０９を出る前に、少なくとも１つの積層ステーション１０２及び少なくとも１つの形成ステーション（１０６）を複数回循環するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つの載置ステーションは、ストリンガプリフォーム１０７を載置している間に、フレームフィラー、プライパック、及びバリアプライのうちの少なくとも１つを弧状のマンドレル１１２に適用するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、一連の弧状のマンドレル１１２をプロセス方向１９９に前進させることは、連続的前進又はパルス型前進の一方又は両方を含む。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つのマンドレル組立ステーション１１６は、フレーム７１０を含み、少なくとも１つのマンドレル組立ステーション１１６は、弧状マンドレルセクション１１２が互いに隣接するように、弧状マンドレルセクション１１２をフレーム７１０上に載置することによって、一連の弧状マンドレルセクション１１２を一体化するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つのマンドレル組立ステーション１１６は、弧状マンドレルセクション１１２が翼弦方向に隣接する間に、弧状マンドレルセクション１１２を互いに締結することによって、一連の弧状マンドレルセクション１１２を一体化するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つのマンドレル組立ステーション１１６は、一連の弧状マンドレルセクション１１２を一体化して、胴体の半バレルセクションを形成するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つのマンドレル組立ステーション１１６は、一連の弧状マンドレルセクション１１２を一体化して、胴体の完全なバレルセクションを形成するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つのレイアップステーション１２０は、少なくとも１つのエンドエフェクタ１２３を含み、少なくとも１つのエンドエフェクタ１２３が、繊維強化材料１２１のトウを結合されたマンドレル１１８上に分配するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つのレイアップステーション１２０は、少なくとも１つのエンドエフェクタ１２３を含み、少なくとも１つのエンドエフェクタ１２３が、繊維強化された幅広の物品の複数のシートを結合されたマンドレル１１８上に載置するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、本システムは、コントローラ１９０を更に備え、コントローラ１９０は、載置すること、一体化すること及びレイアップすることが共通のスケジュールにしたがって調整及び同期されるように、少なくとも１つのストリンガ載置ステーション１１３、少なくとも１つのマンドレル組立ステーション１１６、及び少なくとも１つのレイアップステーション１２０にわたって均一の作業時間を実施するように動作可能である。

第２の実施例の実施形態では、共通のスケジュールが、オートクレーブ１３６加熱サイクルの期間に基づいている。

第２の実施例の実施形態では、本システムは、
繊維強化材料の平型チャージ１０４）レイアップ及びトリミングするように構成された少なくとも１つの積層ステーション１０２と、平型チャージ１０４をストリンガプリフォーム１０７へと成形するように構成された少なくとも１つの形成ステーション１０６とを更に備え、コントローラ１９０が、共通のスケジュールにしたがって、少なくとも１つの積層ステーション１０２、少なくとも１つの形成ステーション１０６、及び少なくとも１つのストリンガ載置ステーション１１３の動作を調整及び同期するように更に動作可能である。

第３の実施例は、航空機１１０２の胴体セクションのプリフォーム１２２を製造するための方法３００であって、一連の弧状マンドレルセクション１１２を、組立ライン１００を通してプロセス方向１９９に前進させること３０２と、ストリンガ載置ステーション１１３を介して、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレルセクション１１２上に載置すること３０６と、一連の弧状マンドレルセクション１１２を結合されたマンドレル１１８へと一体化すること３０８と、繊維強化材料１２１を結合されたマンドレル１１８及びストリンガプリフォーム１０７上にレイアップすること３１０と、オートクレーブ１３６の第１のドア１０２２を通して、結合されたマンドレル１１８を、その上の少なくとも繊維強化材料１２１と共に前進させることと、オートクレーブ１３６内で繊維強化材料１２１を固化させること３１４と、結合されたマンドレル１１８、及び繊維強化材料１２１から形成された複合部品１５０を、オートクレーブ１３６内の第２のドア１０２３を通して前進させることと、結合されたマンドレル１１８から複合部品１５０をモールド解除すること３１６と、結合されたマンドレル１１８を弧状マンドレルセクション１１２に分離すること３１８と、弧状マンドレルセクション１１２を洗浄することと更に含む方法を含む。

第３の実施例の実施形態では、ストリンガプリフォーム１０７を弧状マンドレルセクション１１２上に載置すること３０６は、ストリンガプリフォーム１０７群を一度に弧状マンドレルセクション１１２上に載置すること３０６を含む。

第２の実施例の実施形態では、少なくとも１つのストリンガ載置ステーション１１３は、ストリンガプリフォーム１０７群を弧状マンドレルセクション１１２の上に載置する３０６ように動作可能である。

特定の実施形態が本書に記載されてきたが、本開示の範囲はそれら特定の実施形態に限定されるものではない。本開示の範囲は、下記の特許請求の範囲及びその任意の均等物によって規定されるものである。

Claims (15)

1. 航空機（１１０２）の胴体セクションのプリフォーム（１２２）を製造するための方法（３００）であって、該方法（３００）が、
   一連の弧状マンドレルセクション（１１２）を、組立ライン（１００）を通してプロセス方向（１９９）に前進させること（３０２）と、
   ストリンガプリフォーム（１０７）を、ストリンガ載置ステーション（１１３）を介して、前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置すること（３０６）と、
   前記一連の弧状マンドレルセクション（１１２）を、結合されたマンドレル（１１８）へと一体化すること（３０８）と、
   繊維強化材料（１２１）を前記結合されたマンドレル（１１８）及び前記ストリンガプリフォーム（１０７）上にレイアップすること（３１０）と
   を含み、
   ストリンガプリフォーム（１０７）を前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置すること（３０６）が、前記組立ライン（１００）に沿った前記弧状マンドレルセクション（１１２）のパルス間の一時停止中に、前記ストリンガプリフォーム（１０７）を載置すること（３０６）を含むか、又は
   ストリンガプリフォーム（１０７）を前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置すること（３０６）が、前記弧状マンドレルセクション（１１２）が前記組立ライン（１００）に沿って連続的に移動する際に、前記ストリンガプリフォーム（１０７）を載置すること（３０６）を含む、方法（３００）。
2. 追加のストリンガプリフォーム（１０７）を、前記弧状マンドレルセクション（１１２）を前記一体化することによって形成されたトラフ（６２２）内に載置すること、及び／又は
   ストリンガ製造ライン（１１０）を動作させ、タクトタイムに、ストリンガプリフォーム（１０７）を前記組立ライン（１００）に供給すること
   のうちの１つ又は複数を更に含む、請求項１に記載の方法（３００）。
3. 前記結合されたマンドレル（１１８）をその上の前記繊維強化材料（１２１）と共に前進させて、中二階（１２７）のポート（１２８）の下に位置付けること
   を更に含み、
   かつ
   ＩＷＷＦ（１２６－１）のシート、サーフェーサー（１２６－２）のシート、及び当て板（１３４）のうちの少なくとも１つを、前記ポート（１２８）を通して前記繊維強化材料（１２１）上まで降ろすこと、
   又は
   ＩＷＷＦ（１２６－１）のシート及びサーフェーサー（１２６－２）のシートのうちの少なくとも１つを、前記ポート（１２８）を通して前記繊維強化材料（１２１）上まで降ろすこと、
   前記結合されたマンドレル（１１８）を、前記繊維強化材料（１２１）、並びにその上のＩＷＷＦ（１２６－１）のシート及びサーフェーサー（１２６－２）のシートのうちの少なくとも１つと共に前進させて、前記中二階（１２７）の第２のポート（１３２）の下に位置付けること、並びに
   前記第２のポート（１３２）を通してＩＷＷＦ（１２６－１）のシート及びサーフェーサー（１２６－２）のシートのうちの前記少なくとも１つの上に当て板（１３４）を適用すること（３１２）
   を更に含む、請求項１又は２に記載の方法（３００）。
4. 繊維強化材料（１２１）を前記結合されたマンドレル（１１８）及び前記ストリンガプリフォーム（１０７）上にレイアップすること（３１０）が、前記ストリンガプリフォーム（１０７）及び前記繊維強化材料（１２１）を一体型プリフォーム（１２２）へと一体化すること含み、及び／又は
   前記前進させることは、前記載置すること、一体化すること及びレイアップすることが実行される複数のステーションにわたって均一の作業時間を実施して、前記ステーション間の動作を、共通のスケジュールにしたがって調整及び同期できるようにすることを含み、オプションで、前記共通のスケジュールが、オートクレーブ加熱サイクルの期間に基づいており、及び／又は
   前記ストリンガプリフォーム（１０７）を前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置することが、
   １つ又は複数の積層ステーション（１０２）で、繊維強化材料の平型チャージ（１０４）をレイアップ及びトリミングすることと、
   １つ又は複数の形成ステーション（１０６）で、前記平型チャージ（１０４）をストリンガプリフォーム（１０７）へと成形することと、
   １つ又は複数の載置ステーションで、前記ストリンガプリフォーム（１０７）を前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置することと
   を含み、及び／又は
   前記レイアップ及び成形することが、トラック（１０９）に沿って実行され、かつ、前記ストリンガプリフォーム（１０７）のためのマンドレル（１０５）が、前記トラック（１０９）を出る前に、積層ステーション（１０２）及び形成ステーション（１０６）を複数回循環し、及び／又は
   前記ストリンガプリフォーム（１０７）を前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置することが、前記ストリンガプリフォーム（１０７）を載置する間に、フレームフィラー、プライパック、及びバリアプライのうちの少なくとも１つを、前記弧状マンドレルセクション（１１２）に適用することを更に含み、及び／又は
   繊維強化材料（１２１）を前記結合されたマンドレル（１１８）及び前記ストリンガプリフォーム（１０７）上にレイアップすること（３１０）が、連続的前進又はパルス型前進の一方又は両方を介して、複数のレイアップステーション（１２０）を通して前記結合されたマンドレル（１１８）を前進させることを含み、及び／又は
   繊維強化材料（１２１）を前記結合されたマンドレル（１１８）及び前記ストリンガプリフォーム（１０７）上にレイアップすること（３１０）が、複数のレイアップステーション（１２０）を介して、繊維強化材料（１２１）を前記結合されたマンドレル（１１８）上に同時にレイアップすること（３１０）を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法（３００）。
5. オートクレーブ（１３６）の第１のドア（１０２２）を通して、前記結合されたマンドレル（１１８）を、その上の少なくとも前記繊維強化材料（１２１）と共に前進させることと、
   前記オートクレーブ（１３６）内で前記繊維強化材料（１２１）を固化させること（３１４）と、
   前記結合されたマンドレル（１１８）、及び前記繊維強化材料（１２１）から形成された複合部品（１５）を、前記オートクレーブ（１３６）内の第２のドア（１０２３）を通して前進させることと、
   前記結合されたマンドレル（１１８）から前記複合部品（１５０）をモールド解除すること（３１６）と、
   前記結合されたマンドレル（１１８）を弧状マンドレルセクション（１１２）に分離すること（３１８）と、
   前記弧状マンドレルセクション（１１２）を洗浄することと
   を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法（３００）。
6. 前記一連の弧状マンドレルセクション（１１２）を一体化すること（３０８）が、
   前記弧状マンドレルセクション（１１２）が互いに隣接するように、前記弧状マンドレルセクション（１１２）をフレーム（７１０）上に載置すること、及び／又は
   前記弧状マンドレルセクション（１１２）が翼弦方向に隣接する間に、前記弧状マンドレルセクション（１１２）を互いに締結すること、及び／又は
   胴体の半バレルセクションを形成するために、前記一連の弧状マンドレルセクション（１１２）を一体化すること、又は胴体の完全なバレルセクションを形成するために、前記一連の弧状マンドレルセクション（１１２）を一体化すること
   を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法（３００）。
7. 繊維強化材料（１２１）を前記結合されたマンドレル（１１８）及び前記ストリンガプリフォーム（１０７）上にレイアップすること（３１０）が、
   少なくとも１つのエンドエフェクタ（１２３）を動作させ、繊維強化材料（１２１）のトウを前記結合されたマンドレル（１１８）上に分配すること、並びに
   繊維強化された幅広の物品の複数のシートを、前記結合されたマンドレル（１１８）上に載置すること
   のうちの少なくとも１つを含み、
   及び／又はストリンガプリフォーム（１０７）を前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置すること（３０６）が、ストリンガプリフォーム（１０７）群を一度に前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置すること（３０６）を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法（３００）。
8. 航空機（１１０２）の胴体セクションのプリフォーム（１２２）を製造するためのシステムであって、該システムが、
   組立ライン（１００）を通して、プロセス方向（１９９）に前進させられる一連の弧状マンドレルセクション（１１２）と、
   ストリンガプリフォーム（１０７）を前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置するように動作可能な、少なくとも１つのストリンガ載置ステーション（１１３）と、
   前記一連の弧状マンドレルセクション（１１２）を、結合されたマンドレル（１１８）へと一体化するように動作可能な、少なくとも１つのマンドレル組立ステーション（１１６）と、
   前記結合されたマンドレル（１１８）及び前記ストリンガプリフォーム（１０７）の上に繊維強化材料（１２１）をレイアップするように動作可能な、少なくとも１つのレイアップステーション（１２０）と
   を備え、
   前記少なくとも１つのストリンガ載置ステーション（１１３）が、前記組立ライン（１００）に沿った前記弧状マンドレルセクション（１１２）のパルス間の一時停止中に、ストリンガプリフォーム（１０７）を前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置するように動作可能であるか、又は
   前記少なくとも１つのストリンガ載置ステーション（１１３）は、前記弧状マンドレルセクション（１１２）が前記組立ライン（１００）に沿って連続的に移動する際に、ストリンガプリフォーム（１０７）を前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置するように動作可能である、システム。
9. 少なくとも１つのストリンガ載置ステーション（１１３）が、ストリンガプリフォーム（１０７）を、前記弧状マンドレルセクション（１１２）を前記一体化することによって形成されたトラフ（６２２）内に載置するように動作可能であり、及び／又は該システムが、ストリンガプリフォーム（１０７）を前記組立ライン（１００）にタクトタイムで供給するように動作可能な、少なくとも１つのストリンガ製造ライン（１１０）を更に備える、請求項８に記載のシステム。
10. 中二階（１２７）であって、該中二階（１２７）を通る第１のポート（１２８）を含み、ＩＷＷＦ（１２６－１）のシート、サーフェーサー（１２６－２）のシート、及び当て板（１３４）のうちの少なくとも１つを、前記ポート（１２８）を通して、前記結合されたマンドレル（１１８）上の前記繊維強化材料（１２１）上まで降ろすように動作可能である、中二階（１２７）、又は
    中二階（１２７）であって、該中二階（１２７）を通る第１のポート（１２８）及び第２のポート（１３２）を含み、ＩＷＷＦ（１２６－１）のシート及びサーフェーサー（１２６－２）のシートのうちの少なくとも１つを、前記第１のポート（１２８）を通して、前記結合されたマンドレル（１１８）上の前記繊維強化材料（１２１）上まで降ろすように動作可能であり、更に、当て板（１３４）を、前記第２のポート（１３２）を通して、ＩＷＷＦ（１２６－１）のシート及びサーフェーサー（１２６－２）のシートのうちの少なくとも１つの上まで降ろすように動作可能である、中二階（１２７）
    を更に備える、請求項８又は９に記載のシステム。
11. 前記少なくとも１つのレイアップステーション（１２０）は、前記ストリンガプリフォーム（１０７）及び前記繊維強化材料（１２１）が一体化されて一体型プリフォーム（１２２）になるように、前記繊維強化材料（１２１）をレイアップするよう動作可能であり、及び／又は
    前記システムが、
    繊維強化材料の平型チャージ（１０４）をレイアップ及びトリミングするように構成された少なくとも１つの積層ステーション（１０２）と、
    前記平型チャージ（１０４）をストリンガプリフォーム（１０７）へと成形するように構成された少なくとも１つの形成ステーション（１０６）と、
    前記ストリンガプリフォーム（１０７）を前記弧状のマンドレル（１１２）上に載置するように構成された少なくとも１つの載置ステーションと
    を更に備える、請求項８から１０のいずれか一項に記載のシステム。
12. 前記ストリンガプリフォーム（１０７）を形成するためのマンドレル（１０５）、及び／又は
    トラック（１０９）
    のうちの１つ又は複数を更に備え、前記ストリンガプリフォーム（１０７）のための前記マンドレル（１０５）が、前記トラック（１０９）を出る前に、前記少なくとも１つの積層ステーション（１０２）及び前記少なくとも１つの形成ステーション（１０６）を複数回循環するように動作可能である、請求項８から１１のいずれか一項に記載のシステム。
13. 前記少なくとも１つの載置ステーションが、前記ストリンガプリフォーム（１０７）を載置している間に、フレームフィラー、プライパック、及びバリアプライのうちの少なくとも１つを前記弧状のマンドレル（１１２）に適用するように動作可能であり、及び／又は
    前記一連の弧状のマンドレル（１１２）をプロセス方向（１９９）に前進させることが、連続的前進又はパルス型前進の一方又は両方を含み、及び／又は
    前記少なくとも１つのマンドレル組立ステーション（１１６）が、フレーム（７１０）を含み、前記少なくとも１つのマンドレル組立ステーション（１１６）は、前記弧状マンドレルセクション（１１２）が互いに隣接するように、前記弧状マンドレルセクション（１１２）を前記フレーム（７１０）上に載置することによって、前記一連の弧状マンドレルセクション（１１２）を一体化するように動作可能であり、及び／又は
    前記少なくとも１つのマンドレル組立ステーション（１１６）は、前記弧状マンドレルセクション（１１２）が翼弦方向に隣接する間に、前記弧状マンドレルセクション（１１２）を互いに締結することによって、前記一連の弧状マンドレルセクション（１１２）を一体化するように動作可能であり、及び／又は
    前記少なくとも１つのマンドレル組立ステーション（１１６）が、前記一連の弧状マンドレルセクション（１１２）を一体化して、胴体の半バレルセクション又は胴体の完全なバレルセクションを形成するように動作可能であり、及び／又は
    前記少なくとも１つのレイアップステーション（１２０）が、少なくとも１つのエンドエフェクタ（１２３）を含み、前記少なくとも１つのエンドエフェクタ（１２３）が、繊維強化材料（１２１）のトウを前記結合されたマンドレル（１１８）上に分配するように動作可能であり、及び／又は
    前記少なくとも１つのレイアップステーション（１２０）が、少なくとも１つのエンドエフェクタ（１２３）を含み、前記少なくとも１つのエンドエフェクタ（１２３）が、繊維強化された幅広の物品の複数のシートを前記結合されたマンドレル（１１８）上に載置するように動作可能であり、及び／又は
    少なくとも１つのストリンガ載置ステーション（１１３）が、ストリンガプリフォーム（１０７）群を前記弧状マンドレルセクション（１１２）上に載置する（３０６）ように動作可能である、請求項８から１２のいずれか一項に記載のシステム。
14. コントローラ（１９０）を更に備え、前記コントローラ（１９０）は、前記載置すること、一体化すること及びレイアップすることが共通のスケジュールにしたがって調整及び同期されるように、前記少なくとも１つのストリンガ載置ステーション（１１３）、前記少なくとも１つのマンドレル組立ステーション（１１６）、及び前記少なくとも１つのレイアップステーション（１２０）にわたって均一の作業時間を実施するように動作可能であり、オプションで、前記共通のスケジュールが、オートクレーブ（１３６）加熱サイクルの期間に基づいている、請求項８から１３のいずれか一項に記載のシステム。
15. 繊維強化材料の平型チャージ（１０４）をレイアップ及びトリミングするように構成された少なくとも１つの積層ステーション（１０２）と、
    前記平型チャージ（１０４）をストリンガプリフォーム（１０７）へと成形するように構成された少なくとも１つの形成ステーション（１０６）と
    を更に備え、コントローラ（１９０）が、共通のスケジュールにしたがって、前記少なくとも１つの積層ステーション（１０２）、前記少なくとも１つの形成ステーション（１０６）、及び前記少なくとも１つのストリンガ載置ステーション（１１３）の動作を調整及び同期するように更に動作可能である、請求項８から１４のいずれか一項に記載のシステム。
    

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