NO347691B1 - Mandrel for filament winding of helmets and appurtenant method - Google Patents
Mandrel for filament winding of helmets and appurtenant method Download PDFInfo
- Publication number
- NO347691B1 NO347691B1 NO20220498A NO20220498A NO347691B1 NO 347691 B1 NO347691 B1 NO 347691B1 NO 20220498 A NO20220498 A NO 20220498A NO 20220498 A NO20220498 A NO 20220498A NO 347691 B1 NO347691 B1 NO 347691B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- mandrel
- helmet
- preforms
- preform
- apex
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 21
- 238000009730 filament winding Methods 0.000 title claims description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 2
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 22
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 4
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 2
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 3-(2-methoxyethoxy)benzohydrazide Chemical compound COCCOC1=CC=CC(C(=O)NN)=C1 GNFTZDOKVXKIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 Chemical compound C1(=CC=CC=C1)N1C2=C(NC([C@H](C1)NC=1OC(=NN=1)C1=CC=CC=C1)=O)C=CC=C2 FGUUSXIOTUKUDN-IBGZPJMESA-N 0.000 description 1
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000004761 kevlar Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229920005596 polymer binder Polymers 0.000 description 1
- 239000002491 polymer binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
- F41H1/00—Personal protection gear
- F41H1/04—Protection helmets
- F41H1/08—Protection helmets of plastics; Plastic head-shields
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping 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
- B29C70/32—Shaping 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 on a rotating mould, former or core
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A42—HEADWEAR
- A42C—MANUFACTURING OR TRIMMING HEAD COVERINGS, e.g. HATS
- A42C2/00—Manufacturing helmets by processes not otherwise provided for
- A42C2/002—In-mould forming
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B11/00—Making preforms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
- B29C70/545—Perforating, cutting or machining during or after moulding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/48—Wearing apparel
- B29L2031/4807—Headwear
- B29L2031/4814—Hats
- B29L2031/4821—Helmets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2437/00—Clothing
- B32B2437/04—Caps, helmets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Claims (12)
1. En fremgangsmåte ved produksjon av hjelmer, omfattende de følgende trinn: a) å tilveiebringe en mandrel (1) støttet på en rotasjonsaksel (13), hvorved mandrelen omfatter en første kurvet del (1a) og en motstående andre kurvet del (1b);
b) å vikle et filament (4) på mandrelen under rotasjon av mandrelen, for slik å tilveiebringe en første hjelm-preform (3a) på den første kurvete delen (1a) og en andre hjelm-preform (3b) på den andre kurvete delen (1b), hvorved en offer-preform (3c) tilveiebringes mellom den første og andre hjelmpreformene;
c) å skille den første hjelm-preformen (3a) fra den andre hjelm-preformen (3b), hvorved nevnte adskillelse omfatter kutting gjennom offer-preformen (3c);
d) å konsolidere den første og andre hjelm-preformen med økt temperatur og økt trykk til et første og andre konsolidert hjelmprodukt;
e) å kjøle de konsoliderte hjelmproduktene;
karakterisert ved at under trinn b), er rotasjonsakselen (13) festet til mandrelen ved området til offer-preformen (3c).
2. En fremgangsmåte i samsvar med krav 1, karakterisert ved at
- at rotasjonsaksen (R) er innrettet med rotasjonsakselen (13) og strekker seg langs en akseavstand (a) mellom motsatte ytre overflater til mandrelen (1),
- at senteraksen (A) strekker seg langs en mandrelspisspunktavstand (Hm) mellom et spisspunkt til den første kurvete delen (1a) og et spisspunkt til den andre kurvete delen (1b),
hvorved mandrelspisspunktavstanden (Hm) er større enn akseavstanden (a).
3. En fremgangsmåte i samsvar med et av de foregående patentkravene, karakterisert ved at trinn c) omfatter kutting gjennom offer-preformen (3c) langs en offerpreform-kuttelinje (15), og at fremgangsmåten ytterligere omfatter, etter trinn e),
f) kutting av en konsolidert offerdel fra det konsoliderte hjelmproduktet, langs en hjelmkuttelinje (17).
4. En fremgangsmåte i samsvar med et av de foregående patentkravene, karakterisert ved at trinn b) omfatter tilføring av et fikseringsmiddel på filamentet (4), hvorved mer fikseringsmiddel blir påført filamentet ved posisjonen til offer-preformen (3c) enn ved posisjonene til den første og andre hjelm-preformen (3a, 3b).
5. En fremgangsmåte i samsvar med krav 3, eller i samsvar med krav 3 og krav 4, karakterisert ved at hjelmkuttelinjene (17) omfatter en kurvet avkuttingslinje (17a), hvorved de respektive kurvete avkuttingslinjene (17a) til de to motstående, respektive kuttelinjene (17) er innrettet, symmetriske, og definerer en avkuttingsdel (19) hvor rotasjonsakselen (13) er posisjonert under trinn b), idet de er anordnet direkte motstående til hverandre.
6. En fremgangsmåte i samsvar med krav 3, eller i samsvar med krav 3 og krav 4, karakterisert ved at kuttelinjen (17) omfatter en frontkuttelinje (17b) og en bakre kuttelinje (17c) anordnet på respektive sider av de kurvete avkuttingslinjene (17a), hvorved frontkuttelinjen (17b) til en kuttelinje (17) er innrettet med den bakre kuttelinjen (17c) til den motstående kuttelinjen (17).
7. En fremgangsmåte i samsvar med et av de foregående patentkravene, karakterisert ved at trinn d) omfatter
- å plassere den første og andre hjelm-preformene (3a, 3b) inne i respektive former (9);
- å tette kuttede endedeler av de første og andre hjelm-preformene med en tetning (11), for slik å hindre væskeingress mellom hjelm-preformene (3a, 3b) og formene (9); og
- med en hydroklave, å heve trykk og temperatur for å konsolidere hjelmpreformene (3a, 3b);
hvorved den første og andre hjelm-preformene blir komprimert mellom den indre flaten til formene (9) og væsketrykket tilveiebrakt av hydroklaven, og der formene (9) blir komprimert mellom hjelm-preformene og væsketrykket.
8. En fremgangsmåte i samsvar med et av de foregående patentkravene, karakterisert ved at rotasjonsaksen (R) strekker seg gjennom og langs rotasjonsakselen (13), at en senterakse (A) strekker seg gjennom et spisspunkt til den første kurvete delen (1a) og et spisspunkt til den andre kurvete delen (1b), og at mandrelen (1) er symmetrisk om senteraksen (A).
9. En fremgangsmåte i samsvar med et av de foregående patentkravene, karakterisert ved at den ytterligere omfatter følgende trinn, mellom trinn b) og trinn d),
g) å dekke den første og andre hjelm-preformen (3a, 3b) med en elastisk form (7).
10. En mandrel (1) innrettet for filamentvikling av hjelm-preformer (3a, 3b), der mandrelen omfatter
- en første kurvet del (1a), en motstående andre kurvet del (1b), og en mellomliggende mandreldel (1c) anordnet mellom den første og andre kurvete delen (1a, 1b);
- en rotasjonsaksel (13);
karakterisert ved at rotasjonsakselen (13) er koblet til den mellomliggende mandreldelen (1c).
11. En mandrel (1) i samsvar med krav 10, karakterisert ved
- at rotasjonsaksen (R) er innrettet med rotasjonsakselen (13) og strekker seg langs en akseavstand (a) mellom de motsatte ytre overflatene til mandrelen (1),
- at senteraksen (A) strekker seg langs en mandrelspisspunktavstand (Hm) mellom et spisspunkt til den første kurvete delen (1a) og et spisspunkt til den andre kurvete delen (1b),
hvorved mandrelspisspunktavstanden (Hm) er større enn akseavstanden (a).
12. En mandrel (1) i samsvar med krav 10 eller 11, karakterisert ved at den omfatter en første mandreldel og en andre mandreldel som er løsbart koblet til den første mandreldelen, hvorved rotasjonsakselen (13) omfatter en låseinnretning som løsbart bibeholder den første og andre mandreldelen i en koblet tilstand.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20220498A NO347691B1 (en) | 2022-05-02 | 2022-05-02 | Mandrel for filament winding of helmets and appurtenant method |
| PCT/NO2023/050100 WO2023214883A1 (en) | 2022-05-02 | 2023-04-28 | Mandrel for filament winding of helmets and appurtenant method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20220498A NO347691B1 (en) | 2022-05-02 | 2022-05-02 | Mandrel for filament winding of helmets and appurtenant method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20220498A1 NO20220498A1 (en) | 2023-11-03 |
| NO347691B1 true NO347691B1 (en) | 2024-02-26 |
Family
ID=86693050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20220498A NO347691B1 (en) | 2022-05-02 | 2022-05-02 | Mandrel for filament winding of helmets and appurtenant method |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NO (1) | NO347691B1 (no) |
| WO (1) | WO2023214883A1 (no) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2158471A (en) * | 1984-05-04 | 1985-11-13 | Budd Co | Fiberous armor material |
| EP2151312A1 (en) * | 2008-08-07 | 2010-02-10 | Delft University of Technology | Semi-finished product and method for obtaining it |
| EP2646216A2 (en) * | 2011-01-12 | 2013-10-09 | Bae Systems Aerospace & Defense Group Inc. | Method of producing light weight protective helmets for military and other uses |
| US8850612B1 (en) * | 2011-09-01 | 2014-10-07 | Armorworks Enterprises LLC | Ballistic helmet and fabrication method |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100016606A (ko) * | 2007-04-18 | 2010-02-12 | 디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이. | 필라멘트-권취된 곡면 제품의 제조 방법 및 이에 의해 수득된 제품 |
-
2022
- 2022-05-02 NO NO20220498A patent/NO347691B1/en unknown
-
2023
- 2023-04-28 WO PCT/NO2023/050100 patent/WO2023214883A1/en unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2158471A (en) * | 1984-05-04 | 1985-11-13 | Budd Co | Fiberous armor material |
| EP2151312A1 (en) * | 2008-08-07 | 2010-02-10 | Delft University of Technology | Semi-finished product and method for obtaining it |
| EP2646216A2 (en) * | 2011-01-12 | 2013-10-09 | Bae Systems Aerospace & Defense Group Inc. | Method of producing light weight protective helmets for military and other uses |
| US8850612B1 (en) * | 2011-09-01 | 2014-10-07 | Armorworks Enterprises LLC | Ballistic helmet and fabrication method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023214883A1 (en) | 2023-11-09 |
| NO20220498A1 (en) | 2023-11-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2007228952B2 (en) | Process for the manufacture of a shaped part and shaped part obtainable with said process | |
| US10112356B2 (en) | Method of producing a filament wound curved product and product obtained thereby | |
| AU2008100825A4 (en) | Process for the Manufacture of a Ballistic-Resistant Moulded Article | |
| EP1274565B1 (en) | Reinforced multilayer fabric and method of preparation | |
| KR20140132339A (ko) | 내탄도성 물품, 내탄도성 물품을 위한 반제품 및 내탄도성 물품을 위한 셸의 제조 방법 | |
| US8313602B2 (en) | Method of producing light weight protective helmets for military and other uses | |
| IL122648A (en) | A cast item with ballistic durability | |
| CN88103525A (zh) | 复合材料叶片及其制造工艺 | |
| CN104768734A (zh) | 圆筒状外壳及圆筒状外壳的制造方法 | |
| US8850612B1 (en) | Ballistic helmet and fabrication method | |
| EP2197304A1 (en) | A helmet containing polyethylene fibers | |
| JP2002521579A (ja) | 複合材料カバーを有するスーパーカレンダー | |
| US7708852B2 (en) | Method for producing a ballistic protective armour | |
| NO347691B1 (en) | Mandrel for filament winding of helmets and appurtenant method | |
| RU2006124636A (ru) | Способ изготовления бронешлема из слоистых полимерных композитов и бронешлем из слоистых полимерных композитов | |
| CN111479672A (zh) | 防弹弯曲成形制品 | |
| KR20210127160A (ko) | 불연속 필름 스플릿이 있는 시트에 기초한 내탄도성 물품 | |
| KR101955303B1 (ko) | 방탄헬멧 제조장치와 그것을 이용하여 방탄헬멧을 제조하는 방법 | |
| EP3056330B1 (en) | Panels made from cylindrical hollow articles | |
| US20190049044A1 (en) | Hollow article made of uhmwpe tapes |