NL2027406B1 - Multi-lane tows for use with ply-by-ply forming machines - Google Patents

Multi-lane tows for use with ply-by-ply forming machines Download PDF

Info

Publication number
NL2027406B1
NL2027406B1 NL2027406A NL2027406A NL2027406B1 NL 2027406 B1 NL2027406 B1 NL 2027406B1 NL 2027406 A NL2027406 A NL 2027406A NL 2027406 A NL2027406 A NL 2027406A NL 2027406 B1 NL2027406 B1 NL 2027406B1
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
lane
preform
cable
tow
stringer
Prior art date
Application number
NL2027406A
Other languages
English (en)
Inventor
Krajca Scott
Lawton Studley Silas
Charles Hanson Garrett
Chace Wilcoxson Paul
D Jones Darrell
Christina Carlson Lisa
R Smith Daniel
Original Assignee
Boeing Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Boeing Co filed Critical Boeing Co
Priority to NL2027406A priority Critical patent/NL2027406B1/en
Priority to EP21207500.6A priority patent/EP4000887A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2027406B1 publication Critical patent/NL2027406B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/30Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/38Automated lay-up, e.g. using robots, laying filaments according to predetermined patterns
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28Shaping operations therefor
    • B29C70/54Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • B29C70/542Placing or positioning the reinforcement in a covering or packaging element before or during moulding, e.g. drawing in a sleeve
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C31/00Handling, e.g. feeding of the material to be shaped, storage of plastics material before moulding; Automation, i.e. automated handling lines in plastics processing plants, e.g. using manipulators or robots
    • B29C31/04Feeding of the material to be moulded, e.g. into a mould cavity
    • B29C31/08Feeding of the material to be moulded, e.g. into a mould cavity of preforms to be moulded, e.g. tablets, fibre reinforced preforms, extruded ribbons, tubes or profiles; Manipulating means specially adapted for feeding preforms, e.g. supports conveyors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Claims (33)

CONCLUSIES
1. Werkwijze voor het voorbereiden van een voorvorm om uit te harden tot een samengesteld onderdeel. waarbij de werkwijze omvat: het afgeven van een eerste set banen, die elk een kabel van vezelversterkt materiaal omvatten, onder een eerste hoek zodanig dat de banen naast elkaar zijn geplaatst, waardoor een eerste laag wordt gevormd van een meerbaanskabel; het aanbrengen van een film direct in contact met de meerbaanskabel die weerstand biedt aan schuifkrachten die worden uitgeoefend op de meerbaanskabel; het transporteren van de meerbaanskabel naar een matrijs; het verdichten van de meerbaanskabel via een Ply-By-Ply (PBP) -machine die bij de matrijs is geplaatst; en het verwijderen van de film van de meerbaanskabel.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij: het aanbrengen van een film direct in contact met de meerbaanskabel het aanbrengen van de film direct op de meerbaanskabels omvat.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij: het aanbrengen van een film direct in contact met de meerbaanskabel het aanbrengen van de film voorafgaand aan het vormen van een eerste laag van meerbaanskabel omvat.
4. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies. verder omvattende: het afgeven van een tweede set banen onder een tweede hoek zodat de tweede set banen zij aan zij ten opzichte van elkaar wordt geplaatst, waardoor een tweede laag van de meerbaanskabel wordt gevormd.
5. Werkwijze volgens conclusie 4, waarbij: de tweede laag een andere vezeloriëntatie heeft dan de eerste laag.
6. Werkwijze volgens conclusie 4, verder omvattende: het pendelen van de meerbaanskabel over zijn lengte voordat de tweede set banen wordt afgeleverd.
7. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, verder omvattende:
het herhalen van het afgeven, aanbrengen, transporteren, verdichten en verwijderen om de voorvorm te vergroten.
8. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, verder omvattende: het bedienen van een Pick-and-Place (PNP) -machine om de meerbaanskabel naar de PBP- machine te transporteren.
9. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij: de voorvorm tegen een andere voorvorm wordt geplaatst en de werkwijze verder het plaatsen van een spleetvuller op de voorvorm bij een spleet tussen de voorvormen omvat.
10. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij: elk van de banen wordt gelegd door een andere kop van een tape-oplegmachine.
11. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, verder omvattende: het trimmen van de meerbaanskabel.
12. Een gedeelte van een luchtvaartuig dat is samengesteld volgens de werkwijze van een van de voorgaande conclusies.
13. Niet-tijdelijk computerleesbaar medium dat geprogrammeerde instructies bevat die, wanneer uitgevoerd door een processor, kunnen worden gebruikt voor het uitvoeren van een werkwijze voor het voorbereiden van een voorvorm om uit te harden tot een samengesteld onderdeel, waarbij de werkwijze omvat: het afgeven van een eerste set banen. die elk een kabel van vezelversterkt materiaal omvatten, onder een eerste hoek zodanig dat de banen naast elkaar zijn geplaatst, waardoor een eerste laag wordt gevormd van een meerbaanskabel; het aanbrengen van een film direct in contact met de meerbaanskabel die weerstand biedt aan schuifkrachten die worden uitgeoefend op de meerbaanskabel; het transporteren van de meerbaanskabel naar een matrijs: het verdichten van de meerbaanskabel via een Ply-By-Ply (PBP) -machme die bij de matrijs is geplaatst: en het verwijderen van de film van de meerbaanskabel.
14. Medium volgens conclusie 13, waarbij:
het aanbrengen van een film direct in contact met de meerbaanskabel het aanbrengen van de film direct op de meerbaanskabels omvat.
15. Medium volgens een van de conclusies 13 of 14, waarbij: het aanbrengen van een film direct in contact met de meerbaanskabel het aanbrengen van de film voorafgaand aan het vormen van een eerste laag van meerbaanskabel omvat.
16. Medium volgens een van de conclusies 13 tot en met 15, waarbij: het afgeven van een tweede set banen onder een tweede hoek zodat de tweede set banen zij aan zij ten opzichte van elkaar wordt geplaatst, waardoor een tweede laag van de meerbaanskabel wordt gevormd.
17. Medium volgens conclusie 16, waarbij: de tweede laag een andere vezeloriëntatie heeft dan de eerste laag.
18. Medium volgens conclusie 16, verder omvattende: het pendelen van de meerbaanskabel over zijn lengte voordat de tweede set banen wordt afgeleverd.
19. Medium volgens een van de conclusies 13 tot en met 18, waarbij: het herhalen van het afgeven. aanbrengen, transporteren. verdichten en verwijderen om de voorvorm te vergroten.
20. Medium volgens een van de conclusies 13 tot en met 19, verder omvattende: het bedienen van een Pick-and-Place (PNP) -machine om de meerbaanskabel naar de PBP- machine te transporteren.
21. Medium volgens een van de conclusies 13 tot en met 20, waarbij: de voorvorm tegen een andere voorvorm wordt geplaatst en de werkwijze verder het plaatsen van een spleetvuller op de voorvorm bij een spleet tussen de voorvormen omvat.
22. Medium volgens een van de conclusies 13 tot en met 21, waarbij: elk van de banen wordt gelegd door een andere kop van een tape-oplegmachine.
23. Een gedeelte van een luchtvaartuig dat is samengesteld volgens de werkwijze die is gedefinieerd door de mstructies die zijn opgeslagen op het computerleesbare medium volgens een van de conclusies 13 tot en met 22.
24. Inrichting voor het voorbereiden van een voorvorm om uit te harden tot een samengesteld onderdeel. het apparaat omvattende: meerdere tape-afgiftekoppen die elk een kabel van vezelversterkt materiaal afgeven om een meerbaanskabel te vormen; een eindeffector die een film aanbrengt die direct in contact staat met de meerbaanskabel; een Pick-and-Place (PNP) -machine die de meerbaanskabel vervoert; en een Ply-By-Ply (PBP) -machine die de meerbaanskabel tot een voorvorm comprimeert.
25. Inrichting volgens conclusie 24, waarbij: de eindeffector ervoor zorgt dat de film direct in contact met de meerbaanskabel de film direct op de meerbaanskabel aanbrengt.
26. Inrichting volgens conclusie 24 of 25, waarbij: de eindeffector die de film rechtstreeks aanbrengt in contact met de meerbaanskabel brengt de film aan voordat de meerbaanskabel wordt gevormd.
27. Inrichting volgens een van de conclusies 24 tot en met 26, verder omvattende: een controller die de tape-afgiftekoppen stuurt om een eerste set banen onder een eerste hoek af te geven, zodat de banen naast elkaar worden geplaatst. waardoor een eerste laag van de meerbaanskabel wordt gevormd.
28. Inrichting volgens een van de conclusies 24 tot en met 27, verder omvattende: een shuttle waarop de meerbaanskabel wordt neergelegd door de meerdere verdeelkoppen.
29. Inrichting volgens een van de conclusies 24 tot en met 28, verder omvattende: een vacuümplaat die zuigkracht toepast op de meerbaanskabel om de meerbaanskabel op zijn plaats te houden voordat de meerbaanskabel wordt vervoerd.
30. Inrichting volgens een van de conclusies 24 tot en met 29, verder omvattende: snijders die overtollig materiaal van de meerbaanskabel snijden.
31. Inrichting volgens een van de conclusies 24 tot en met 30, waarbij: de PBP-machine heeft een sluier die door spreidarmen in de meerbaanskabel wordt gedrukt om de meerbaanskabel te verdichten.
32. Inrichting volgens een van de conclusies 24 tot en met 31, waarbij: de film een technisch oppervlak omvat dat in contact komt met de meerbaanskabel en hecht aan de meerbaanskabel tijdens transport door de PNP-machine, en een technisch oppervlak dat in contact komt met de PBP-machine tijdens verdichting.
33. Vervaardiging van een gedeelte van een luchtvaartuig met gebruikmaking van de inrichting volgens één van de conclusies 24 tot en met 32.
NL2027406A 2020-11-18 2021-01-26 Multi-lane tows for use with ply-by-ply forming machines NL2027406B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2027406A NL2027406B1 (en) 2021-01-26 2021-01-26 Multi-lane tows for use with ply-by-ply forming machines
EP21207500.6A EP4000887A1 (en) 2020-11-18 2021-11-10 Method and apparatus for placing multi-lane tows

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2027406A NL2027406B1 (en) 2021-01-26 2021-01-26 Multi-lane tows for use with ply-by-ply forming machines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2027406B1 true NL2027406B1 (en) 2022-08-19

Family

ID=75108739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2027406A NL2027406B1 (en) 2020-11-18 2021-01-26 Multi-lane tows for use with ply-by-ply forming machines

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2027406B1 (nl)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040026025A1 (en) * 2002-06-13 2004-02-12 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Automatic prepreg laminating method and apparatus for carrying out the same
US8336596B2 (en) 2002-11-22 2012-12-25 The Boeing Company Composite lamination using array of parallel material dispensing heads
US20140065354A1 (en) * 2010-11-12 2014-03-06 The Boeing Company Method of Fabricating a Curved Composite Structure Using Composite Prepreg Tape
EP3112137A1 (en) * 2015-06-23 2017-01-04 The Boeing Company Method and apparatus for forming contoured stiffeners
US20170021534A1 (en) 2015-07-24 2017-01-26 The Boeing Company Systems and methods for incrementally forming a composite part
US20180147778A1 (en) * 2016-11-29 2018-05-31 Cytec Industries Inc. Automated fabrication of fibrous preform
US10086596B2 (en) 2015-03-12 2018-10-02 The Boeing Company Apparatus and method for automated layup of composite structures

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040026025A1 (en) * 2002-06-13 2004-02-12 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Automatic prepreg laminating method and apparatus for carrying out the same
US8336596B2 (en) 2002-11-22 2012-12-25 The Boeing Company Composite lamination using array of parallel material dispensing heads
US20140065354A1 (en) * 2010-11-12 2014-03-06 The Boeing Company Method of Fabricating a Curved Composite Structure Using Composite Prepreg Tape
US10086596B2 (en) 2015-03-12 2018-10-02 The Boeing Company Apparatus and method for automated layup of composite structures
EP3112137A1 (en) * 2015-06-23 2017-01-04 The Boeing Company Method and apparatus for forming contoured stiffeners
US20170021534A1 (en) 2015-07-24 2017-01-26 The Boeing Company Systems and methods for incrementally forming a composite part
US20180147778A1 (en) * 2016-11-29 2018-05-31 Cytec Industries Inc. Automated fabrication of fibrous preform

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9387657B2 (en) Method of fabricating a curved composite structure using composite prepreg tape
EP2941345B1 (en) Method of fabricating a curved composite structure using composite prepreg tape
EP4000887A1 (en) Method and apparatus for placing multi-lane tows
US11052571B2 (en) Continuous fabrication for composite preforms
US10960631B2 (en) Forming contoured elongate composite structures
NL2027406B1 (en) Multi-lane tows for use with ply-by-ply forming machines
EP4000845B1 (en) Fabrication systems and methods for fuselage sections
NL2027407B1 (en) Multi-lane tows for use with ply-by-ply forming machines
US11780181B2 (en) Multi-lane tows for use with ply-by-ply forming machines
EP4000844B1 (en) Composite wing panels and fabrication method
EP4011588A2 (en) Placement of stringer sections preforms on a wing panel preform
US12077319B2 (en) Fabrication line, systems, and methods for fuselage sections
EP4000846B1 (en) Fabrication line and systems for fuselage sections
US20220153452A1 (en) Fabrication line, systems, and methods for fuselage sections
US20220153444A1 (en) Composite Preform Assembly Method and Apparatus
EP4000847B1 (en) Fabrication system for fuselage sections
US11826970B2 (en) Forming apparatus, method, and system
US11964442B2 (en) Forming apparatus, method, and system
NL2027420B1 (en) Fabrication line, systems, and methods for fuselage sections
EP4000910B1 (en) Fabrication line, systems, and methods for fuselage sections
NL2027417B1 (en) Fabrication line, systems, and methods for fuselage sections
NL2027396B1 (en) Composite wing panels and fabrication method
NL2027397B1 (en) Composite preform assembly method and apparatus
NL2027419B1 (en) Fabrication line, systems, and methods for fuselage sections
NL2027415B1 (en) Fabrication line, systems, and methods for fuselage sections