MX2012003670A

MX2012003670A - Preformacion tejida, material compuesto y metodo de elaboracion de los mismos.

Info

Publication number: MX2012003670A
Application number: MX2012003670A
Authority: MX
Inventors: Jonathan Goering
Original assignee: Albany Eng Composites Inc
Priority date: 2009-10-01
Filing date: 2010-09-29
Publication date: 2012-06-27
Also published as: CN102648080B; KR101998538B1; US8883660B2; WO2011041355A1; EP2483044A1; ES2584603T3; TWI531695B; RU2012113099A; US20110086565A1; CA2775882C; JP5793499B2; CN102648080A; PL2483044T3; PT2483044T; ZA201202331B; JP2013506766A; BR112012006935A2; KR20120082436A; EP2483044B1; HUE029504T2

Abstract

Se describen una preforma tejida tridimensional, una composición reforzada de fibra que incorpora la preforma, y métodos para hacer los mismos. La preforma tejida incluye dos o más telas dirigidas de urdimbre. Las telas dirigidas de urdimbre incluyen una porción con pliegues cosidos y una porción sin pliegues cosidos. Las porciones con pliegues cosidos de las telas dirigidas de urdimbre se unen a porciones sin pliegues cosidos una de la otra a manera de proporcionar fibra continua en las direcciones circunferencial y radial de todas las porciones de la preforma. Una porción sin pliegues cosidos en una tela dirigida refuerza una porción con pliegues cosidos en la otra. Las telas dirigidas de urdimbre pueden ser tejidas en un telar equipado con un mecanismo de rebobinado diferencial. Las telas dirigidas de urdimbre pueden ser individuales o telas multicapa. La preforma final puede ser una porción de un marco de ventana de aeronave.

Description

PREFORMA TEJIDA, MATERIAL COMPUESTO Y MÉTODO DE ELABORACIÓN DE LOS MISMOS Campo de la Invención Esta invención generalmente se refiere a materiales compuestos reforzados con fibra y particularmente se refiere a preformas que tienen tiras tejidas de material usado en materiales de material compuesto reforzados, que pueden ser de tejido plano y formados en su forma final, la forma final tiene el refuerzo en dos o más direcciones.

Antecedentes de la Invención Incorporación por referencia Todas las patentes, solicitudes de patentes, documentos, referencias, instrucciones del fabricante, descripciones, especificaciones de producto, y hojas de producto para cualquiera de los productos mencionados en la presente se incorporan en la presente como referencia, y se pueden emplear en la práctica de la invención.

Descripción del Arte Previo El uso de materiales de material compuesto reforzados para producir componentes estructurales se ha extendido ahora, particularmente en aplicaciones donde sus características deseables se buscan que sean ligeros en peso, fuertes, resistentes, térmicos, autónomos y adaptables a la formación y para dar formas. Tales componentes se usan, por ejemplo, en aplicaciones aeronáuticas, aeroespaciales, de satélites, recreativas (como en botes de carrera y automóviles) , y otras.

Típicamente tales componentes consisten de materiales de refuerzo incrustados en materiales de matriz. El componente de refuerzo se puede hacer de materiales tal como vidrio, carbono, cerámica, aramida, polietileno, y/u otros materiales que exhiben propiedades físicas, térmicas, químicas y/u otras deseables, entre las principales están una gran fuerza contra la falla a tensión. A través del uso de tales materiales de refuerzo, es que finalmente se convierten en un elemento constituyente del componente completado, las características deseadas de los materiales de refuerzo, tal como muy alta resistencia, se imparten al componente de composición completado. Los materiales de refuerzo constituyentes típicamente, pueden ser tejidos, de punto o trenzados. Usualmente se pone particular atención para asegurar la utilización óptima de las propiedades para las cuales los materiales de refuerzo constituyente se han seleccionado. Usualmente tales preformas de refuerzo se combinan con material de matriz para formar componentes terminados deseados o para producir provisión de trabajo para la producción final de componentes terminados.

Después de que la preforma de refuerzo deseada se ha construido, el material de matriz se puede introducir a y en la preforma, de modo que típicamente la preforma de refuerzo se empotra en el material de matriz, y el material de matriz llena las áreas intersticiales entre los elementos constituyentes de la preforma de refuerzo. El material de matriz puede ser cualquiera de una amplia variedad de materiales, tal como epoxi, poliéster, vinil-éster, cerámica, carbono y/u otros materiales, que también exhiben propiedades físicas, térmicas, químicas, y/u otras deseables. Los materiales elegidos para usar como la matriz pueden o no ser los mismos como los de la preforma de refuerzo y pueden o no tener propiedades físicas, químicas, térmicas u otras comparables. Típicamente, sin embargo, no serán de los mismos materiales o tienen propiedades físicas, químicas, térmicas u otras comparables, ya que un objetivo usual buscado en el uso de materiales compuestos en primer lugar es para alcanzar una combinación de características en el producto terminado que no es alcanzable a través del uso de un material constituyente solo. Así combinada, la preforma de refuerzo y el material de matriz se pueden luego curar y estabilizar en la misma operación por termoestabilización u otros métodos conocidos, y luego someter a otras operaciones hacia producir el componente deseado. Es importante hacer notar en este punto que después de que se cura, las masas luego solidificadas del material de matriz normalmente se adhieren muy fuertemente al material de refuerzo (por ejemplo, la preforma de refuerzo) . Como un resultado, la tensión en el componente terminado, particularmente por medio de su material de matriz que actúa como un adhesivo entre fibras, se puede transferir efectivamente a y transportar por el material constituyente de la preforma de refuerzo.

El uso incrementado de materiales compuestos que tienen tales refuerzos de preforma de fibra en barriles de fuselaje de aeronaves ha llevado a la necesidad de marcos de ventana compuestos. Los marcos de ventana metálicos tradicionales no se pueden usar para esta aplicación debido a las diferencias entre los coeficientes de expansión térmica del fuselaje compuesto y el marco metálico. Además, las capas de barrera parasitarias debieran usarse para eliminar los problemas de corrosión que pueden existir cuando algunos materiales compuestos y metales estén en contacto. Estas capas de barrera incrementan el costo de producción asi como el peso total.

Los marcos de ventana de aeronaves 10, por ejemplo tal como el que se muestra en la FIG. 1, tienden a tener la forma de un óvalo con el eje principal del marco curvado para acomodarse a la forma cilindrica del fuselaje. La forma de sección transversal del marco de ventana 10, tal como la que se muestra en la FIG. 2, por ejemplo, es usualmente uniforme.

Sin embargo, la forma puede incluir características de complicación tal como una pata erguida 20 en el borde exterior, y/o lo que se llama "engrapados" 15 que facilitan el sellar la ventana al cuerpo principal de la aeronave. La pata erguida 20 es una característica particularmente difícil de incorporar en un diseño de material compuesto debido a la forma ovalada del marco 10. La fabricación de esta característica con cinta o tela convencional requiere el uso de pliegues cosidos para formar la forma curva. Estos pliegues cosidos, sin embargo, degradan la resistencia y rigidez de la composición si no están reforzados.

Aunque este enfoque permite que se fabrique en la forma deseada, la fibra de refuerzo se orientará en las principales direcciones de un sistema de coordenadas Cartesiano como se ve en la FIG. 3(a), en lugar de en las principales direcciones del marco de ventana como se ve en la FIG. 3(b). Una solución típica a este problema es usar una llamada capa puesta en molde cuasi isotrópica de la fibra de refuerzo de modo que la preforma pueda tener rigidez uniforme sobre el área completa del marco de ventana. Son comunes las capas puestas en molde con proporciones iguales de fibra en las direcciones de 0o, 90°, y ±45°.

Este enfoque, sin embargo, lleva a dos problemas potenciales. Primero, una capa puesta en molde cuasi isotrópica únicamente tiene propiedades de rigidez uniforme.

La resistencia no puede ser uniforme con respecto a las coordenadas del marco de ventana principal. Segundo, la rigidez de una capa puesta en molde cuasi isotrópica se reduce con relación a la rigidez en el eje que se puede alcanzar con una capa puesta en molde 0°/90°.

Compendio de la Invención En consecuencia, un objeto de la presente invención es tener la fibra de refuerzo que sigua las principales direcciones del marco de ventana, que son paralelas al perímetro y normales al radio local de curvatura, como se muestra en la Figura 3 (b) . Esto resulta en una preforma con fuerza uniforme y rigidez con respecto al sistema de coordenadas principales, y maximiza la fuerza y rigidez en las principales direcciones de la estructura resultante.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un método para la fabricación de un marco de ventana compuesto que incluye una pata erguida, y tiene fibra de refuerzo que sigue las principales direcciones de la ventana.

Todavía otro objeto de la presente invención es proporcionar un método para formar una preforma tridimensional que tiene peso reducido y/o rendimiento mejorado cuando se compara con los diseños del arte previo.

La invención, de acuerdo con una modalidad ejemplar, es una preforma tejida tridimensional que incluye dos o más telas dirigidas de urdimbre. Las telas dirigidas de urdimbre cada una incluye una porción con pliegues cosidos y una porción sin pliegues cosidos. Las porciones con pliegues cosidos de las telas dirigidas de urdimbre se unen a las porciones sin pliegues cosidos una de la otra a manera de proporcionar fibra continua en las direcciones circunferencial y radial de todas las porciones de la preforma. Una porción sin pliegues cosidos en una tela dirigida refuerza una porción con pliegues cosidos en la otra. Una porción de las telas dirigidas de urdimbre puede incluir fibras de carbono convencional y/o fibras de carbono rotas estiradas. Las telas dirigidas de urdimbre pueden ser tejidas en un telar equipado con un mecanismo de rebobinado diferencial. Las telas dirigidas de urdimbre pueden ser individuales o telas multicapa. La preforma final puede ser una porción de un marco de ventana de aeronave.

Otra modalidad ejemplar es una composición reforzada de fibra que comprende una preforma tejida tridimensional que incluye dos o más telas dirigidas de urdimbre. Las telas dirigidas de urdimbre incluyen una porción con pliegues cosidos y una porción sin pliegues cosidos. Las porciones con pliegues cosidos de las telas dirigidas de urdimbre se unen una a la otra a manera de proporcionar fibra continua en las direcciones circunferencial y radial de todas las porciones de la preforma. Una porción sin pliegues cosidos en una tela dirigida refuerza una porción con pliegues cosidos en la otra. Una porción de las telas dirigidas de urdimbre puede incluir fibras de carbono rotas estiradas y/o fibras de carbono convencional. Las telas dirigidas de urdimbre pueden ser tejidas en un telar equipado con un mecanismo de rebobinado diferencial. Las telas dirigidas de urdimbre pueden ser individuales o telas multicapa. La composición puede ser un marco de ventana de aeronave. La composición se puede formar al impregnar y curar la preforma tejida en un material de matriz.

Todavía otra modalidad ejemplar es un método para formar una preforma tejida tridimensional. El método comprende las etapas de tejer dos o más telas dirigidas de urdimbre. El método también incluye formar pliegues cosidos una primera porción de las telas dirigidas de urdimbre, y dejar una segunda porción de las telas dirigidas de urdimbre sin pliegues cosidos. El método incluye unir porciones con pliegues cosidos de las telas dirigidas de urdimbre a manera de proporcionar fibra continua en las direcciones circunferencial y radial de todas las porciones de la preforma. El método también incluye reforzar una porción sin pliegues cosidos en una tela dirigida con una porción con pliegues cosidos en la otra. Una porción de las telas dirigidas de urdimbre puede incluir fibras de carbono rotas estiradas y/o fibras de carbono convencional. Las telas dirigidas de urdimbre pueden ser tejidas en un telar equipado con un mecanismo de rebobinado diferencial. Las telas dirigidas de urdimbre pueden ser individuales o telas multicapa. La preforma puede ser una porción de un marco de ventana de aeronave.

Todavía otra modalidad ejemplar de la invención es un método para formar una composición reforzada de fibra, que comprende las etapas de formar una preforma tejida tridimensional. El método comprende las etapas de tejer dos o más telas dirigidas de urdimbre. El método también incluye formar pliegues cosidos una primera porción de las telas dirigidas de urdimbre, y dejar una segunda porción de las telas dirigidas de urdimbre sin pliegues cosidos. El método incluye unir porciones con pliegues cosidos y sin pliegues cosidos de las telas dirigidas de urdimbre a manera de proporcionar fibra continua en las direcciones circunferencial y radial de todas las porciones de la preforma. El método también incluye reforzar una porción sin pliegues cosidos en una tela dirigida con una porción con pliegues cosidos en la otra. Una porción de las telas dirigidas de urdimbre puede incluir fibras de carbono convencionales y/o fibras de carbono rotas estiradas. Las telas dirigidas de urdimbre pueden ser tejidas en un telar equipado con un mecanismo de rebobinado diferencial. Las telas dirigidas de urdimbre pueden ser individuales o telas multicapa. La composición puede ser un marco de ventana de aeronave. La composición se puede formar al impregnar y curar la preforma tejida en un material de matriz.

Las preformas de la invención se pueden tejer usando cualquier patrón conveniente para la fibra de urdimbre, esto es, capa por capa, a través del bloqueo de ángulo de espesor, ortogonal, etc. La preforma se puede tejer usando cualquier patrón de tejido convencional, tal como plano, tela cruzada, satén etc. Aunque se prefiere la fibra de carbono, la invención es aplicable a prácticamente cualquier otra fibra que incluye pero no se limita a aquellas que se pueden romper por estiramiento, por ejemplo, fibra de carbono que se rompe por estiramiento, vidrio.

Las aplicaciones potenciales para las preformas tejidas de la invención incluyen cualquier aplicación estructural que utiliza marcos moldeados con una pata rígida, tal como marcos de ventana en aeronaves, por ejemplo.

Las diversas características de novedad que caracterizan la invención se señalan particularmente en las reivindicaciones anexas y que forman parte de esta descripción. Para un mejor entendimiento de la invención, estas ventajas de operación y objetos específicos alcanzadas por sus usos, se hace referencia a la materia descriptiva que acompaña en cuyas modalidades preferidas, pero no limitativas, de la invención se ilustran y las figuras de acompañamiento en las cuales los componentes correspondientes se identifican por los mismos números de referencia.

Los términos "que comprende" y "comprende" en esta descripción pueden significar "que incluye" e "incluye" o pueden tener el significado comúnmente dado al término "que comprende" o "comprende" en la Ley de Patentes de E.U.A. Los términos "que consiste esencialmente de o "consiste esencialmente de" si se usan en las reivindicaciones tienen el significado atribuido a ellos en la Ley de Patentes de E.U.A. Otros aspectos de la invención se describen en o son obvios de (y dentro del ámbito de la invención) la siguiente descripción .

Breve Descripción de las Figuras Las figuras de acompañamiento, que se incluyen para proporcionar un entendimiento adicional de la invención, se incorporan en y constituyen una parte de esta especificación. Las figuras presentadas en la presente ilustran diferentes modalidades de la invención y junto con la descripción sirven para explicar los principios de la invención. En las figuras: La FIG. 1 es un diagrama esquemático de un marco de ventana de aeronave; La FIG. 2 es una vista en sección transversal del marco de ventana de aeronave mostrado en la FIG. 1 a lo largo de la linea 2-2; Las FIGS. 3(a) y 3(b) muestran diagramas esquemáticos de un 'tela ovalada en un sistema de coordenadas Cartesiano convencional, y sistema de coordenadas de marco de ventana principal, respectivamente; La FIG. 4 es un diagrama esquemático de una tela ovalada producida usando tejido "dirigido", de acuerdo con un aspecto de la presente invención; Las FIGS. 5 (a) -(c) muestran etapas implicadas en formar una preforma tejida tridimensional, de acuerdo con un aspecto de la invención; y La FIG. 6 muestra una etapa implicada en formar una preforma tejida tridimensional, de acuerdo con un aspecto de la invención.

Descripción Detallada de las Modalidades Preferidas La invención actual ahora se describirá más completamente en lo sucesivo con referencia a las figuras acompañantes, en las cuales las modalidades preferidas de la invención se muestran. Esta invención puede, sin embargo, incluirse en muchas formas diferentes y no se debe interpretar como que limita a las modalidades ilustradas establecidas en la presente. Más bien, estas modalidades ilustradas se proporcionan de modo que esta descripción será exhaustiva y completa, y transmitirá completamente el alcance de la invención a aquellos de experiencia en la técnica.

En la siguiente descripción, los caracteres de referencia similares designan partes correspondientes o similares a lo largo de las figuras. Adicionalmente, en la siguiente descripción, se entiende que términos tales como "superior," "inferior," "parte superior," "parte inferior," "primero," "segundo," y similares son palabras de conveniencia y no se construyen como términos limitantes.

Volviendo ahora a las figuras, la invención de acuerdo con una modalidad es un método para fabricar una preforma tejida tridimensional para usar en aplicaciones de alta resistencia, tal como por ejemplo, marcos de ventana de aeronaves, cajas de ventilador de turbina de material compuesto, anillos de contención de motor de reacción, marcos de fuselaje de aeronaves o en anillos de brida para enlazar barquillas para motores de aeronave. Aunque las modalidades preferidas descritas en la presente se refieren a un marco de ventana de aeronave, la presente invención no se limita como tal. Por ejemplo, las preformas tejidas o métodos descritos en la presente se pueden usar en la fabricación de cualquiera de las estructuras enlistadas arriba, o similares.

El método de acuerdo con una modalidad ejemplar usa una técnica de fabricación de textil única, o lo que se conoce como "dirección de urdimbre." El término "dirección de urdimbre" se refiere a un sistema de rebobinado diferencial para los hilos de urdimbre, que los 'dirige' en una forma requerida, y permite el tejido recto, tejido polar o una combinación de los mismos para producir una preforma que puede tomar prácticamente cualquier forma en el plano X-Y de la tela o preforma. Un ejemplo de tal tela ovalada dirigida de urdimbre 30 producida usando tejido "dirigido", de acuerdo con un aspecto de la presente invención, se muestra en la FIG. 3 donde la tela ovalada 30 puede ser plana en un plano, y tiene una forma curva en el plano X-Y. En tal configuración, cada hilo de urdimbre o fibra 32 puede tener una longitud de trayectoria diferente, similar a las lineas alrededor de una pista de atletismo, mientras que cada hilo de trama o fibra 34 es siempre perpendicular u ortogonal a los bordes de la tela. Esto quiere decir que en tal tela, la fibra de urdimbre 32 puede ser continua en la dirección circunferencial, y la fibra de trama 34 se orienta siempre en la dirección radial, con relación al radio local de curvatura .

Esta técnica se puede usar, de acuerdo con una modalidad ejemplar, para fabricar un marco de ventana compuesto 10, tal como ese descrito con respecto a la FIG. 1, que incluye características tales como una pata erguida 20 y una "engrapada" opcional 15. El método de acuerdo con esta modalidad usa dos telas tejidas de forma separada 22, 24, cada una de las cuales tiene una porción sin pliegues cosidos 26 y una porción con pliegues cosidos 28, tal como la que se muestra en la FIG. 5(a), por ejemplo. Una tela 24 se puede fabricar por ingeniería para tomar la forma ovalada más o menos más plana del cuerpo principal del marco de la ventana 10 sin formar pliegues cosidos en esa área. La otra tela 22 se puede fabricar por ingeniería para tomar la forma de cono ovalada de la pata erguida sin formar pliegues cosidos. Cuando las dos telas 22, 24 se combinan, la porción sin pliegues cosidos 26 de cada tela refuerza la porción con pliegues cosidos 28 de la otra, por ejemplo, como se ve en la FIG. 5(b) . La preforma resultante 35, tal como la que se muestra en la FIG. 5(c), tendrá alguna fibra continua en las direcciones circunferencial y radial de todas las porciones del marco 10.

Para la preforma mostrada en la FIG. 5(c), ambas telas 22, 24 se pueden tejer al ancho total del marco 10. Esto produce un componente con espesor uniforme. Debiera, sin embargo, ser obvio para un experto en la técnica que cualquiera de estas telas se puede tejer para incluir solo una porción sin pliegues cosidos 26. En tal caso, la porción del marco de ventana 10 que se construye de la porción sin pliegues cosidos 26 de la tela de ancho total no será tan gruesa como la porción que se fabrica al combinar la porción con pliegues cosidos de la tela de ancho total y la tela sin pliegues cosidos del ancho parcial.

La preforma, de acuerdo con esta modalidad ejemplar, puede ser en capas individuales o multicapas . Por ejemplo, las múltiples capas continuas de tela dirigida 30 o 35 se pueden poner en la parte superior una de la otra para construir el espesor deseado por una preforma laminada 40, tal como la que se muestra en la FIG. 6. Las capas adicionales de tela con fibras orientadas en direcciones fuera del eje (con relación al radio local de curvatura) se pueden intercalar entre las capas de tela dirigida si la fuerza adicional y/o rigidez se requieren. Alternativamente, la tela dirigida puede ser tejida como una tela multicapa donde dos o más capas de la tela multicapa se mantienen integralmente por uno o más hilos de urdimbre y/o de trama en un patrón deseado. La tela se puede tejer usando cualquier patrón conveniente para la fibra de urdimbre, esto es, capa por capa, a través de bloqueo de ángulo de espesor, ortogonal, etc. La tela por sí misma se puede tejer usando cualquier patrón de tejido convencional, tal como plano, tela cruzada, satén etc. Aunque la fibra de carbono se prefiere, la invención puede ser aplicable a prácticamente cualquier otra fibra que incluye pero no se limita a aquellas que se pueden romper por estiramiento. Por ejemplo, se pueden usar fibras de carbono rotas estiradas ("SBCF") como fibras circunferenciales en regiones seleccionadas de la preforma, si es necesario.

El tejido dirigido de acuerdo con este método se puede llevar a cabo en un telar que usa un mecanismo de rebobinado diferencial programable para producir la forma ovalada deseada del marco de ventana. En la tela dirigida 30, la fibra de urdimbre puede ser continua en la dirección de circunferencia y la fibra de trama siempre se orienta en la dirección radial, con relación al radio local de curvatura.

Aunque actualmente se contempla que no se necesitan herramientas adicionales para conformar o moldear la tela en la forma tridimensional deseada, se pueden usar herramientas adicionales, tal como por ejemplo una herramienta de formación y/o dispositivo de compresión, si es necesario. Después de que la tela se moldea para tomar la forma tridimensional deseada, la preforma 35 se puede procesar en una composición usando un método de infusión de resina convencional, tal como moldeo de transferencia de resina. Por ejemplo, la preforma de acuerdo con una modalidad sé puede procesar en un marco de ventana de aeronave 10 como se muestra en la FIG. 1. La estructura 10 comprende las preformas tejidas descritas en las modalidades previas.

Las preformas de la presente invención se pueden tejer usando cualquier patrón conveniente por la fibra de urdimbre, esto es, capa por capa, a través de bloqueo de ángulo de espesor, ortogonal, etc. Aunque la fibra de carbono se prefiere, la invención puede ser aplicable a prácticamente cualquier otra tipo de fibra por ejemplo, carbono, nylon, rayón, fibra de vidrio, algodón, cerámica, aramida, poliéster, e hilos de metal o fibras.

La tela dirigida de urdimbre de la invención se puede hacer de materiales, tal como por ejemplo, carbono, nylon, rayón, poliéster, fibra de vidrio, algodón, vidrio, cerámica, aramida, y polietileno, o cualquier otro material comúnmente conocido en la técnica. La estructura final se puede impregnar con un material de matriz, tal como por ejemplo, epoxi, bismaleimida, poliéster, éster de vinilo, cerámica, y carbono, usando métodos de impregnación de resina tal como moldeo de transferencia de resina o filtración de vapor químico, formando de este modo una estructura compuesta tridimensional .

Las aplicaciones potenciales para la preforma tejida de la invención incluyen cualquier aplicación estructural que utiliza un marco moldeado con una pata rígida, aunque un marco de ventana de aeronave se describe como un ejemplo en la presente.

Aunque las modalidades preferidas de la presente invención y modificaciones de los mismos se han descrito en detalle en la presente, se entiende que esta invención no se limita a esta modalidad y modificaciones precisas, y que otras modificaciones y variaciones se pueden efectuar por un experto en la técnica sin apartarse del espíritu y alcance de la invención como se define por las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una preforma tejida tridimensional caracterizada porque comprende: Una pluralidad de telas dirigidas de urdimbre.

2. La preforma de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque las telas dirigidas de urdimbre comprende una porción sin pliegues cosidos.

3. La preforma de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque las telas dirigidas de urdimbre comprenden una porción con pliegues cosidos.

4. La preforma de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque las porciones con pliegues cosidos de las telas dirigidas de urdimbre se unen una a la otra a manera de proporcionar fibra continua en las direcciones circunferencial y radial de todas las porciones de la preforma .

5. La preforma de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada porque la preforma es una porción de un marco de ventana.

6. La preforma de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque la preforma es una porción de un marco de ventana de aeronave.

7. La preforma de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque una porción de las telas dirigidas de urdimbre comprende fibras de carbono convencionales y/o fibras de carbono rotas estiradas.

8. La preforma de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada porque una porción sin pliegues cosidos en una tela dirigida refuerza una porción con pliegues cosidos en la otra .

9. La preforma de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende una o más capas de tela con fibras orientadas en direcciones fuera del eje intercaladas entre la pluralidad de las telas dirigidas de urdimbre .

10. La preforma de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque las telas dirigidas de urdimbre se tejen en un telar equipado con un mecanismo de rebobinado diferencial .

11. La preforma de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque al menos una tela dirigida de urdimbre es una tela multicapa.

12. La preforma de conformidad con la reivindicación 11, caracterizada porque un patrón de fibra de urdimbre en la tela dirigida de urdimbre es un patrón seleccionado del grupo que consiste de bloqueo de capa por capa, ortogonal, y de ángulo .

13. La preforma de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque las telas dirigidas de urdimbre se forman al entretejer una pluralidad de hilos de urdimbre y trama o fibras, los hilos de urdimbre y trama o fibras se seleccionan del grupo que consiste de carbono, SBCF, nylon, rayón, fibra de vidrio, algodón, cerámica, aramida, poliéster, e hilos de metal o fibras.

14. Una composición reforzada de fibra, caracterizada porque comprende una preforma tejida tridimensional de conformidad con la reivindicación 1.

15. La composición de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque además comprende un material de matriz .

16. La composición de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque el material de matriz es una resina, y la composición se forma de un proceso seleccionado del grupo que consiste de moldeo de transferencia de resina e infiltración de vapor químico.

17. La composición de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque el material de matriz se selecciona del grupo que consiste de epoxi, bismaleimida, poliéster, éster de vinilo, cerámica, y carbono.

18. Un método para formar una preforma tejida tridimensional, el método caracterizado porque comprende las etapas de: tejer una pluralidad de telas dirigidas de urdimbre.

19. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque comprende la etapa de coser con pliegues una primera porción de las telas dirigidas de urdimbre .

20. El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque comprende la etapa de dejar una segunda porción de las telas dirigidas de urdimbre sin pliegues cosidos.

21. El método de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque comprende la etapa de unir porciones con pliegues cosidos de las telas dirigidas de urdimbre a manera de proporcionar fibra continua en las direcciones circunferencial y radial de todas las porciones de la preforma.

22. El método de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la preforma es una porción de un marco de ventana.

23. El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque la preforma es una porción de un marco de ventana de aeronave.

24. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque las telas dirigidas de urdimbre comprenden fibras de carbono convencional y/o fibras de carbono rotas estiradas.

25. El método de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque además comprende la etapa de reforzar una porción sin pliegues cosidos en una tela dirigida con una porción con pliegues cosidos en la otra.

26. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada porque además comprende la etapa de intercalar entre la pluralidad de telas dirigidas de urdimbre una o más capas de tela con fibras orientadas en direcciones fuera del ej e .

27. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque las telas dirigidas de urdimbre se tejen en un telar equipado con un mecanismo de rebobinado diferencial .

28. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque al menos una tela dirigida de urdimbre es una tela multicapa.

29. El método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado porque un patrón de fibra de urdimbre en la tela dirigida de urdimbre es un patrón seleccionado del grupo que consiste de bloqueo capa por capa, ortogonal, y de ángulo . ·

30. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque las telas dirigidas de urdimbre se forman al entretejer una pluralidad de hilos de urdimbre y trama o fibras, los hilos de urdimbre y trama o fibras que se seleccionan del grupo que consiste de carbono, SBCF, nylon, rayón, fibra de vidrio, algodón, cerámica, aramida, poliéster, e hilos de metal o fibras.

31. Un método para formar una composición reforzada de fibra, el método caracterizado porque comprende las etapas de : Formar una preforma tejida tridimensional de conformidad con la reivindicación 18.

32. El método de conformidad con la reivindicación 31, caracterizado además porque comprende la etapa de: Impregnar la preforma en un material de matriz.

33. El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el material de matriz es una resina, y el material compuesto se forma de un proceso seleccionado del grupo que consiste de moldeo de transferencia de resina e infiltración de vapor químico.

34. El método de conformidad con la reivindicación 32, caracterizado porque el material de matriz se selecciona del grupo que consiste de epoxi, bismaleimida, poliéster, éster de vinilo, cerámica, y carbono.