KR101553310B1 - 경사진 스티프너 및 이를 제조하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
스티프너(24)는 긴 웹(30) 부재와 하나 이상의 긴 풋 부재(28)를 가지며, 웹 부재와 풋 부재는 굽은 엘보우에 의해 연결되고, 여기서, 굽은 엘보우의 반경은 스티프너의 제2 부분(E) 상에서보다 스티프너의 제1 부분(C) 상에서 더 크다. 롤 포밍 다이(32)는 제1 롤러(34) 및 제2 롤러(36)를 포함하며, 제1 롤러는 제2 롤러의 원주면에 대응하는 형상의 오목부 내에 위치하도록 배열되는 형상의 영역을 가지며, 제1 및 제2 롤러는 롤러들 사이를 지나는 긴 부재(20)에 주어져야 할 요구되는 형태에 대응하여 그 사이에 갭(gap)(40)을 형성하며, 요구되는 형태는 웹과 풋 부분 사이의 굽은 엘보우를 포함하고, 여기서, 제2 롤러 내의 오목부 형태와 제1 롤러의 대응하는 영역의 형태는 롤러들의 원주를 따라 변하여, 굽은 엘보우에 대응하는 롤러들 사이의 갭의 곡률 반경은 최소 값과 최대 값 사이에서 변한다. 스티프너는 롤 포밍 다이를 통해 긴 부재를 제공하는 것과, 긴 부재의 일부분이 다이 롤러들 사이에 제공됨에 따라 제1 및 제2 위치 사이에서 다이 롤러들을 회전시키는 것에 의해 형성되며, 이에 의해 스티프너에 형성되는 굽은 엘보우의 반경이 변한다.
Description
합성 구조물의 제조에서, 예를 들어, 항공 우주 산업에서, 구조 부재들은 종종 스킨(skin)을 보강하도록 합성 스킨에 부착된다. 그러한 구조 부재들은 종종 스트링거(stringer) 또는 스티프너(stiffener)로 불리는 실질적으로 긴(elongated) 강화 부재들을 포함할 수 있다. 항공 우주 산업에서 스티프너 사용의 전형적인 예는 항공기 날개의 제조이며, 여기서, 합성 스트링거는 날개 커버 또는 스킨의 내면에 부착된다. 스트링거 또는 스티프너는 다양한 단면 기하학 구조를 나타내도록 형성될 수 있으나, 일반적으로 T-섹션(section)으로 형성된다. 일반적으로 T-섹션 스티프너는, L-섹션들로 형성되며 다음으로 원하는 T-섹션으로 생산되도록 서로 맞대기 압착되는 평평하고, 경화되지 않고, 예비-포화된(pre-impregnated) 합성 라미네이트들로부터 제조된다. 이는 평평한 합성 스킨에 쉽게 부착되는 T-섹션 스티프너를 제조한다. 그러나 원하는 스킨의 강도로 부분적으로 변화시키도록 합성 스킨의 두께를 변화시키는 것이 점점 증가하는 일반적인 실행이다. 두께의 변화는, 스트링거가 부착되는 합성 스킨에 걸쳐 경사지거나, 평평하지 않은 영역들을 만든다. 긴 스티프너가 경사진 스킨 표면에 부합하도록 스티프너는 분리된 L-섹션 또는 완성된 T-섹션으로 형성된 후에 요구되는 외형으로 변형되어야 한다. 이는 3차원 영역에 걸쳐 스티프너를 변형하는 것을 포함하므로, 일반적인 평평한 라미네이트의 2차원 영역에 비해, 합성 라미네이트가 압축되는 부분에서 T-섹션 스티프너에 주름이 종종 발생한다. 상기 주름은 국부적인 스트레스 포인트를 제공하고, 따라서, 스티프너의 전체적인 강도를 감소시키며, 스티프너가 필요 이상으로 더 크게 제조될 것을 요구하며, 또한, 요구되는 T-섹션 스티프너를 형성하도록 L-섹션들이 연이어 압축되는 것을 방해할 수 있다.
따라서, 주름 문제가 없는 스티프너를 제조하는 것이 유리하다.
본 발명의 제1 양상에 따르면, 긴(elongate) 웹(web) 부재와 하나 이상의 긴 풋(foot) 부재를 갖는 스티프너를 제공하며, 웹 부재와 풋 부재는 굽은 엘보우(elbow)에 의해 연결되며, 여기서, 굽은 엘보우의 반경은 스티프너의 제2 부분 상에서보다 스티프너의 제1 부분 상에서 더 크다.
또한, 스티프너의 제1 부분 상의 풋 부재는 스티프너의 제2 부분 상의 풋 부재에 대해 수직으로 배치될 수 있다.
추가적으로 또는 대체적으로, 제1 부분과 제2 부분 사이의 스티프너의 중간 부분 상의 굽은 엘보우의 반경은 각각 최대 값과 최소 값 사이에서 변한다.
추가적으로 또는 대체적으로, 웹 부재의 높이는 스티프너의 길이에 걸쳐 실질적으로 일정하다.
바람직하게, 웹 부재와 풋 부재는 서로에 대해 실질적으로 90°에 있다. 또한, 스티프너는 2개의 풋 부재들을 가져서 스티프너는 단면이 실질적으로 T-형상이다.
본 발명의 제2 양상에 따르면, 제1 및 제2 롤러를 포함하는 롤 포밍(forming) 다이가 제공되며, 제1 롤러는 제2 롤러의 원주면에 대응하는 형상의 오목부 내에 위치하도록 배열되는 형상의 영역을 가지며, 제1 및 제2 롤러는 롤러들 사이를 지나는 긴 부재에 주어지는 원하는 형태에 대응하여 그 사이에 갭(gap)을 형성하며, 원하는 형태는 웹과 풋 부분 사이의 굽은 엘보우를 포함하고, 여기서, 제2 롤러 내의 오목부 형태와 제1 롤러의 대응하는 영역의 형태는 롤러들의 원주를 따라 변하여, 굽은 엘보우에 대응하는 롤러들 사이의 갭의 곡률 반경은 최소 값과 최대 값 사이에서 변한다.
또한, 제1 롤러의 형태 영역과 제2 롤러 내의 대응하는 형태의 오목부가, 원하는 웹과 풋 부분들에 대응하여 그 사이에 형성된 갭 부분들이 서로에 대해 실질적으로 90°에 있도록 형성될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 롤러들이, 그 사이에 형성된 갭이 실질적으로 U-형태가 되도록 형성된다.
추가적으로 또는 대체적으로, 제1 및 제2 롤러들은 회전가능하다. 바람직하게 롤러들은, 최소 값과 최대 값 사이에서 변하는 굽은 엘보우에 대응하여 그 사이에 형성된 갭의 곡률 반경이 롤러들의 반회전(half rotation)이 되도록 형성된다.
본 발명의 제3 양상에 따르면, 본 발명의 제1 양상에 따른 스티프너의 제조 방법이 제공되며, 상기 방법은 본 발명의 제2 양상에 따른 롤 포밍(forming) 다이를 통해 긴 부재를 제공하는 것과, 긴 부재의 일부분이 다이 롤러들 사이에 제공됨에 따라 제1 및 제2 부분 사이에서 다이 롤러들을 회전시키는 것을 포함하며, 이에 의해 스티프너에 형성된 굽은 엘보우의 반경이 변한다.
바람직하게, 긴 부재는, 긴 부재가 그 길이방향을 따라 접혀지도록 배열되는 부가적인 다이 롤러들의 세트를 통해 연속적으로 제공될 수 있다.
바람직하게, 스티프너는 비금속 합성 재료를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 첨부된 도면들을 참조하여 제한적이지 않은 설명적인 예시에 의해 설명될 것이다.
도 1은 T-섹션 스티프너가 부착된 평평한 합성 스킨의 도면이다.
도 2는 2개의 서로 맞댄 L-섹션에 의해 형성된 T-섹션 스티프너의 도면이다.
도 3은 평평한 라미네이트로부터 L-섹션 부재를 형성하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 합성 스킨의 평평하지 않은 영역에 걸친 종래 기술에 따른 T-섹션 스티프너의 배치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 종래 기술에 따른 인접하는 L-섹션 스티프너 부재들 상의 주름들의 형성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6의 (A)와 (B)는 본 발명의 실시예에 따른 상이한 곡률 반경을 갖는 L-섹션 부재를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따라 형성된 C-섹션 부재를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 C-섹션 부재의 개략적인 측면도이다.
도 9는 도 7의 C-섹션 부재로부터 형성된 T-섹션 스티프너를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 10은 도 9에 도시된 스티프너의 개략적인 측면도이다.
도 11은 도 9에 도시된 스티프너의 개략적인 평면도이다.
도 12는 제1 방향에서 본 발명의 실시예에 따른 롤러 다이의 정면도, 측면도 및 평면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 13은 제2 방향에서 도 12의 롤러 다이의 대응하는 도면들을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 2개의 서로 맞댄 L-섹션에 의해 형성된 T-섹션 스티프너의 도면이다.
도 3은 평평한 라미네이트로부터 L-섹션 부재를 형성하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 합성 스킨의 평평하지 않은 영역에 걸친 종래 기술에 따른 T-섹션 스티프너의 배치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 종래 기술에 따른 인접하는 L-섹션 스티프너 부재들 상의 주름들의 형성을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6의 (A)와 (B)는 본 발명의 실시예에 따른 상이한 곡률 반경을 갖는 L-섹션 부재를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따라 형성된 C-섹션 부재를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 C-섹션 부재의 개략적인 측면도이다.
도 9는 도 7의 C-섹션 부재로부터 형성된 T-섹션 스티프너를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 10은 도 9에 도시된 스티프너의 개략적인 측면도이다.
도 11은 도 9에 도시된 스티프너의 개략적인 평면도이다.
도 12는 제1 방향에서 본 발명의 실시예에 따른 롤러 다이의 정면도, 측면도 및 평면도를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 13은 제2 방향에서 도 12의 롤러 다이의 대응하는 도면들을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1은, 종래 기술에 따른 T-섹션(section) 스티프너(4)가 부착되는 항공기 날개 커버와 같은 합성 스킨(2)의 영역을 개략적으로 도시한다.
스티프너(4)가 부착되는 항공기 커버(2)의 표면은 평평하며, 스티프너(4)가 대응하는 부착면에 걸쳐서만 평평할 것을 필요로 한다는 것을 의미한다.
도 2는 상기 T-섹션 스티프너의 일반적인 제조 방법을 설명하도록 보다 상세히 스티프너(4)의 말단 부분을 도시한다. 완성된 스티프너(4)는 서로 맞대어 함께 접착된 2개의 개별적인 L-섹션 긴 부재들(6)을 실제로 포함한다. L-섹션 부재들(6)은, 라미네이트의 나머지에 대하여 대략 90°로 증가하는 긴 라미네이트의 일 영역을 굽히도록 배열된 일련의 롤러와 다이들(9)을 거쳐 통과하는 합성 라미네이트(8)의 길고 평평한 영역들로부터 형성되며(도 3 참조), 따라서, 도 2에 도시된 L-섹션 부재(6)를 형성한다. 평평한 합성 라미네이트는 라미네이트의 굽힘을 용이하게 하도록 롤러들과 다이들(8)을 거쳐 통과함에 따라 또는 그 전에 직접 가열될 수 있다. 굽힘 작용 결과, 도 2에 도시된 L-섹션 부재들(6)은 굽은 엘보우(10)를 갖는다.
도 4는 합성 스킨(2")과 스티프너(4)의 일반적인 배열의 단면을 개략적으로 도시한다. 이 일반적인 배열에서, 합성 스킨(2")은 평평하지 않지만 상이한 두께의 영역들(2a-2d)을 가지며, 상이한 두께 영역은 합성 스킨의 더 크거나 작은 강도를 필요로 하는 영역들에 제공된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 종래 기술의 평평한 스티프너(4)는 일부 변형을 일으키지 않고 합성 스킨(2")의 경사진 윤곽에 부합할 수 없다는 것이 이해될 수 있다. 합성 스킨(2")의 경사진 윤곽에 부합하도록 T-섹션 스티프너를 변형시킬 수 있더라도, 변형은, 합성 스킨의 상이한 두께들 사이의 교차점에서 T-섹션의 수직 부분의 영역들을 압축 또는 인장시키는 것을 포함하므로, 각각의 L-섹션 부재들(6)에 주름이 발생하는 경향이 있다. 이는 도 5에 도시되며 L-섹션 부재들(6) 각각은, 최종 T-섹션 스티프너를 형성하도록 서로 접촉되는 표면 상에 형성된 긴 주름(12)을 갖는다. 이러한 주름들의 존재는 각각의 L-섹션 부재들의 표면들이 서로 완전히 접촉되는 것을 방해하므로, 2개의 L-섹션 부재들 사이의 결합 강도를 감소시키고, 스트레스 집중으로 알려진 과정에 의해 스티프너(4)의 고유한 단점을 일으킨다.
본 발명에 따르면, L-섹션 부재들 또는 최종 T-섹션 스티프너의 변형은 L-섹션 부재들의 곡률 반경을 변화시키는 것에 의해 막을 수 있으며, 이는 순차로 스티프너의 중앙 웹의 높이에 대해 스티프너 피트(feet)(합성 스킨에 부착된 스티프너의 일부분)의 높이를 변화시키는 효과를 갖는다. 이는 도 6의 (A)와 (B)에 개략적으로 도시된다. 도 6의 (A)는 스티프너 웹과 풋 사이에 r=0인 곡률 반경을 갖는 웹 높이(h), 풋 폭(w)을 갖는 L-섹션 부재의 단면을 개략적으로 도시한다.(0 반경은 실제로 달성하기 어려우며 바람직하지 않으나 이 예에서 설명의 목적으로 사용될 수 있음이 이해될 수 있다.) 도 6의 (B)는 웹 높이(h'=h)를 가지나, 웹과 풋 사이에 r=3h/8의 곡률 반경을 갖는 대응하는 L-섹션 부재를 도시한다. 도 6의 (B)에서 스티프너 풋의 레벨이 웹의 상부에 대해 r과 동일한 거리만큼 더 낮다는 것이 보여진다. 또한, 도 6의 (B)에 도시된 스티프너 풋의 폭(w')이 도 6의 (A)에 도시된 스티프너 풋의 폭(w)에 비해 상당히 짧다는 것이 보여진다.
결과적으로, 본 발명의 실시예들에서, L-섹션 부재들(6)은, 긴 부재의 길이를 따라 최소 값과 최대 값 사이에서 변하는 스티프너 웹과 풋 사이의 곡률 반경을 갖도록 형성되며, 반경은, 스티프너 웹의 높이를 증가시키는 것, 즉, 스티프너 웹의 상부에 대해 스티프너 풋을 실질적으로 낮추는 것이 바람직한 곳에서 더 크다. 도 7은, 곡률 반경이 변하는 본 발명의 원리들에 따라 형성된 C-섹션 긴 부재(20)를 개략적으로 도시한다. C-섹션 부재(20)는 합성 재료의 하나의 본래 평평한 웹으로부터 형성된 실질적인 2개의 동일한 L-섹션 부재들이며, 이어서 도 7에서 점선 22로 지시된, 중앙 축을 따라 C-섹션 부재(20)를 더 접는 것에 의해 원하는 T-섹션 스티프너로 이어서 형성된다. 도 7에 도시된 C-섹션 부재는 2개의 영역들을 가지며, A와 E 라벨은 최소 곡률 반경을 가지며, C로 라벨이 붙여진 중앙 영역은 일정한 최대 곡률 반경과 2개의 변화 영역들 B, D를 가지며 곡률 반경은 최소 값과 최대 값 사이에서 연속적으로 변한다. 도 7에 도시된 C-섹션 부재의 단면도는 대응하는 영역들에 동일하게 라벨이 붙여진 도 8에 도시된다. 도 6의 (B)에 도시된 최종적으로 형성된 스티프너 풋(w')의 폭에 대응하는, C 영역에서 평평한 영역의 높이는, A와 E 영역에서보다 작다는 것이 도 8에 보여진다.
앞서 지시된 바와 같이 점섬 22를 따라 도 7의 C-섹션 부재를 접는 것에 의해 형성되는, 최종적으로 형성된 T-섹션 스티프너는 도 9에 도시된다. 스티프너 풋과 웹(30) 사이의 변화 영역에서 더 큰 곡률 반경을 갖는, 스티프너(24)의 중간 영역 C는, 변화 영역의 최소 곡률 반경을 갖는, 말단 영역들 A와 E의 스티프너 풋 부분들(28)에 대해, 스티프너 웹의 상부에 상대적으로 수직 배치되는 풋 영역(26)을 갖는다. 이는 도 9에 도시된 완전히 형성된 스티프너(24)의 개략적인 측면도인 도 10에 더 명확히 도시된다. 앞서 언급된 바와 같이, 변화 영역의 최대 곡률 반경을 갖는 상기 영역들에서 스티프너 풋(26)의 폭(w')은 다른 영역들에서 스티프너 풋의 폭에 비해 더 작다. 이는 도 11에 도시된 완전히 형성된 T-섹션 스티프너(24)의 평면도에서 명확히 보여진다.
도 9에 도시된 경사진 스티프너(24)를 제조하도록, 특히 도 7에 도시된 C-섹션 부재(20)를 제조하도록, 도 3과 관련하여 앞서 언급된 공지된 롤 포밍(forming) 기술들을 사용하여 구성 재료의 긴 평평한 영역들로부터 균일한 단면의 C-섹션 부재가 우선 제조된다. 그러나, 균일한 단면의 C-섹션은, 도 9에 도시된 본 발명의 제1 양상에 따라 C-섹션 부재(20)의 곡률 반경(r)이 경사진 T-섹션 스티프너(24)를 형성하게 변할 수 있도록 본 발명의 다른 양상에 따라 형성된 다른 다이들의 세트를 통과한다. 곡률 반경(r)을 변화시키는데 사용되는 본 발명의 제2 양상의 실시예에 따른 다이들의 세트는 도 12와 13에 도시된다.
도 12를 참조하면, 정면도, 측면도 및 평면도가 복합된 도면에 도시된 다이(32)는 제1 및 제2의 상보적인 롤러들(34, 36)을 포함한다. 도 12에 도시된 다이(32)의 방향에서, 제2 롤러(36)는 하부 롤러이며, 롤러의 외주면에 형성된 U-형상 채널(38)을 갖는다. U-형상 채널(38)의 수평 및 수직 영역들 사이의 깊이, 폭, 곡률 반경은, 원하는 최소 값에서의 곡률 반경(r)을 갖는 C-형상 섹션(20)의 원하는 외측 치수들(dimensions)에 대응하는 값들의 제1 세트와, 원하는 최대 값의 곡률 반경(r)에서의 C-섹션(20)의 원하는 외측 치수들에 대응하는 값들의 제2 세트들 사이에서 제2 롤러(36)의 180°둘레를 따라 변한다. 폭, 깊이, 곡률 반경에 대한 값들의 제1 및 제2 세트 사이에서 제2 롤러(36)의 180°에 걸친 변화는 연속적이며, 즉, U-형상 채널(38)의 치수들의 스텝(step) 변화들은 없으며, 바람직하게 전체 180°에 걸쳐 일정한 비율의 변화를 갖는다. 도 12에 도시된 방향에서 상부 롤러인 제1 롤러(34)는, 제2 롤러(36)의 U-형상 채널(38)로 연장하는데 사용되도록 배열되는 외면을 가지며, 형성되어야 할 C-섹션 부재(20)의 원하는 두께에 대응하는 갭(40), U-형상, 또는 C-섹션이 제1 및 제2 롤러들(34, 36) 사이에 존재하도록 치수화된다. 제2 롤러 내의 U-형상 채널(38)의 치수들의 전체 변화에 걸쳐 일정한 값에서 갭(40)을 유지하도록, 제1 롤러의 외면의 치수들은, 롤러(34)의 수평 및 수직 외면들 사이의 곡률 반경이 최소에 있는 치수들의 제1 세트와, 곡률 반경이 최대에 있는 치수들의 제2 세트 사이에서, 180°에 걸쳐 상응하여 변하며, 변화는 연속적이며 제2 롤러(36)의 치수들의 변화에 대응하는 비율이다.
도 12에 도시된 다이의 제1 및 제2 롤러들의 도면들은 제1 위치에서의 롤러들을 도시하며, 연속하여 형성된 웹(30)과 풋 부분들 사이의 곡률 반경이 최소에 있을 때, 롤러들 사이의 갭(40)은 C-섹션(20)의 원하는 형상에 대응한다. 보통, 바람직하게 미리 롤러들과 다이들에 의해 대략 원하는 C-섹션으로 이미 예비 성형된 합성 재료의 긴 부분이, 롤러들 사이의 갭(40)을 통해 다이(32)의 제1 및 제2 롤러들(34, 36) 사이에 공급된다. 긴 부재의 공급 방향은 도 12의 도면들 각각에 도시된 화살표들에 의해 지시된다. 여기서, 롤러들(34, 36)은, 2개의 롤러들 사이의 갭(40)의 치수들이 일정하게 유지되도록 사실상 고정된다는 것이 이해되어야 한다. 웹의 상부에 대해 최종 풋 부분들을 낮추도록, C-섹션 부재의 중앙 웹과 풋 부분들 사이의 곡률 반경을 증가시키는 것이 요구될 때, 다이의 상부 및 하부 롤러들(34, 36)은 동일한 양과 동일한 비율로 함께 회전한다. 도 12에 도시된 특정 실시예에서, 회전 방향은 제1, 상부, 롤러(34)가 반시계 방향이 될 수 있으며, 제2, 하부 롤러(36)가 시계 방향이 될 수 있다. 그러나, 제1 및 제2 롤러들은 회전 방향이 반대가 되도록 용이하게 배열될 수 있다. 제1 롤러(34)의 외면과 제2 롤러(36)의 U-형상 채널(38)의 치수들을 변화시키면서, 다이(32)의 롤러들을 회전시키는 작동은, 긴 합성 부재가 통과하는 롤러들 사이의 갭(40)이 매끄럽게 변하도록 한다.
도 13은 도 12에 도시된 다이(32)의 대응하는 정면도, 측면도 및 평면도, 도 12에 도시된 방향에 대해 완전히 180°로 회전한 제1 및 제2 롤러들(34, 36)을 도시한다. 여기서, 제1 및 제2 롤러들(34, 36) 사이의 갭(40)은, 중앙 웹 영역과 풋 부분들 사이의 곡률 반경(r)이 원하는 최대 값에 있는 C-섹션 부재의 원하는 형상에 대응하는 형태와 치수들을 갖는다. 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 롤러들이 갭(40)이 원하는 형태와 치수들을 갖는 지점까지 회전하면, 롤러들의 회전이 멈춰서, 긴 합성 영역이 좁은 고정된 롤러들 사이를 연속적으로 통과함에 따라, 갭(40)의 형태에 상응하는 일정한 단면을 갖는다. 곡률 반경(r)이 감소하는 C-섹션 부재의 단면으로 다시 변화하도록, 다이(32)의 제1 및 제2 롤러들은 요구되는 양만큼 반대 방향으로 함께 회전한다. 다이(32)의 롤러들(34, 36)의 장착과 각각의 회전을 일으키고 조절하는 수단은, 본 기술 분야의 당업자가 실재의 지식으로부터 적합한 메커니즘을 제공할 수 있는 것으로 간주되므로, 본 발명의 범위 내에 있다. 예를 들어, 롤러들은 적합한 전자 시스템의 제어 하에 개별적인 전기 또는 유압 액추에이터들에 의해 회전할 수 있으며, 예를 들어, 하나 이상의 기어 또는 톱니 벨트에 의해 서로 기계적으로 연결되어, 롤러들이 단일 액추에이터를 사용하여 함께 회전할 수 있다.
여기에 설명된 본 발명의 양상들은 대응하는 경사진, 즉, 평평하지 않은 스킨 또는 커버에 부착하는데 적합한 개선된 경사진 스티프너 또는 스트링거를, 스티프너를 제조하기 위한 방법 및 장치와 함께 제공한다.
Claims (14)
- 제1 및 제2 롤러를 포함하는 롤 포밍(forming) 다이(32)로서, 제1 롤러(34)는 제2 롤러(36)의 원주면의 대응하는 형상의 오목부 내에 위치하도록 배열되는 형상의 영역을 가지며, 제1 및 제2 롤러는 그들 사이를 지나는 긴 부재에 주어져야 할 요구되는 형태에 대응하여 그들 사이에 갭(gap)(40)을 형성하며, 상기 요구되는 형태는 웹(30)과 풋(26) 부분 사이의 굽은 엘보우를 포함하고,
제2 롤러(36)에서의 오목부 형태와 제1 롤러(34)의 대응하는 영역의 형태가 롤러들의 원주를 따라 변하여, 상기 굽은 엘보우에 대응하는 롤러들 사이의 갭(40)의 곡률 반경은 최소 값과 최대 값 사이에서 변하는 것을 특징으로 하는 롤 포밍 다이. - 제 1 항에 있어서, 상기 제1 롤러(34)의 형상 영역과 상기 제2 롤러(36)의 대응하는 형상의 오목부가, 그들 사이에 형성된 상기 웹과 풋 부분들에 대응하는 갭(40) 부분들이 서로에 대해 90°를 이루도록 형성되는 것을 특징으로 하는 롤 포밍 다이.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 롤러들(34, 36)은 그들 사이에 형성되는 갭(40)이 U-형태가 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 롤 포밍 다이.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 롤러들(34, 36)은 회전가능한 것을 특징으로 하는 롤 포밍 다이.
- 제 4 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 롤러들은, 그들 사이에 형성된 상기 굽은 엘보우에 대응하는 갭(40)의 곡률 반경이 롤러들의 반회전에 걸쳐 최소 값과 최대 값 사이에서 변하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 롤 포밍 다이.
- 긴(elongate) 웹 부재와 하나 이상의 긴 풋 부재를 가지며, 웹 부재와 풋 부재는 굽은 엘보우에 의해 연결되는 스티프너의 제조 방법으로서,
제1 및 제2 롤러들을 포함하는 롤 포밍 다이(32)를 통해 긴 부재를 공급하는 것을 포함하며, 상기 제1 롤러(34)는 상기 제2 롤러(36)의 원주면의 대응하는 형상의 오목부 내에 위치하도록 배열되는 형상의 영역을 가지며, 상기 제1 및 제2 롤러들은, 그들 사이를 지나는 긴 부재에 주어져야 할 요구되는 형태에 대응하여 그들 사이에 갭(gap)(40)을 형성하며, 상기 요구되는 형태는 웹과 풋 부분 사이의 굽은 엘보우를 포함하고,
제2 롤러(36)에서의 오목부 형태와 제1 롤러(34)의 대응하는 영역의 형태는 롤러들의 원주를 따라 변하여, 상기 굽은 엘보우에 대응하는 롤러들 사이의 갭(40)의 곡률 반경은 최소 값과 최대 값 사이에서 변하며,
상기 긴 부재의 일부분이 다이 롤러들 사이에 공급됨에 따라 제1 및 제2 롤러들을 제1 및 제2 위치 사이에서 회전시키는 것을 더 포함하며, 이에 의해 스티프너에 형성되는 상기 굽은 엘보우의 반경이 변하는 것을 특징으로 하는 스티프너의 제조 방법. - 제 6 항에 있어서, 상기 긴 부재는, 상기 긴 부재가 그 길이방향 축을 따라 접혀지도록 배열되는 부가적인 다이 롤러들의 세트를 통해 연속적으로 공급되는 것을 특징으로 스티프너의 제조 방법.
- 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 스티프너는 비금속 합성 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 스티프너의 제조 방법.
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