PT1828455E - Painel tridimensional reforçado integralmente tecido - Google Patents

Painel tridimensional reforçado integralmente tecido Download PDF

Info

Publication number
PT1828455E
PT1828455E PT05819202T PT05819202T PT1828455E PT 1828455 E PT1828455 E PT 1828455E PT 05819202 T PT05819202 T PT 05819202T PT 05819202 T PT05819202 T PT 05819202T PT 1828455 E PT1828455 E PT 1828455E
Authority
PT
Portugal
Prior art keywords
fabric
integrally woven
dimensional preform
preform according
yarns
Prior art date
Application number
PT05819202T
Other languages
English (en)
Inventor
Jonathan Goering
Original Assignee
Albany Eng Composites Inc
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 Albany Eng Composites Inc filed Critical Albany Eng Composites Inc
Publication of PT1828455E publication Critical patent/PT1828455E/pt

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D25/00Woven fabrics not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B11/00Making preforms
    • B29B11/14Making preforms characterised by structure or composition
    • B29B11/16Making preforms characterised by structure or composition comprising fillers or reinforcement
    • 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
    • B29C70/06Fibrous reinforcements only
    • B29C70/10Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
    • B29C70/16Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
    • B29C70/22Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least two directions forming a two dimensional structure
    • 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
    • B29C70/06Fibrous reinforcements only
    • B29C70/10Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
    • B29C70/16Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
    • B29C70/24Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least three directions forming a three dimensional structure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form
    • B32B3/26Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/263Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer having non-uniform thickness
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form
    • B32B3/26Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/30Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer formed with recesses or projections, e.g. hollows, grooves, protuberances, ribs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/024Woven fabric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/06Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer characterised by a fibrous or filamentary layer mechanically connected, e.g. by needling to another layer, e.g. of fibres, of paper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/10Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer characterised by a fibrous or filamentary layer reinforced with filaments
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D25/00Woven fabrics not otherwise provided for
    • D03D25/005Three-dimensional woven fabrics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2250/00Layers arrangement
    • B32B2250/20All layers being fibrous or filamentary
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021Fibrous or filamentary layer
    • B32B2260/023Two or more layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046Synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0253Polyolefin fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0261Polyamide fibres
    • B32B2262/0269Aromatic polyamide fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/04Cellulosic plastic fibres, e.g. rayon
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/06Vegetal fibres
    • B32B2262/062Cellulose fibres, e.g. cotton
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/101Glass fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10Inorganic fibres
    • B32B2262/106Carbon fibres, e.g. graphite fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/308Heat stability
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/54Yield strength; Tensile strength
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70Other properties
    • B32B2307/718Weight, e.g. weight per square meter
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70Other properties
    • B32B2307/732Dimensional properties
    • B32B2307/734Dimensional stability
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00Electrical equipment
    • B32B2457/18Fuel cells
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00Vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S139/00Textiles: weaving
    • Y10S139/01Bias fabric digest
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3179Woven fabric is characterized by a particular or differential weave other than fabric in which the strand denier or warp/weft pick count is specified
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3179Woven fabric is characterized by a particular or differential weave other than fabric in which the strand denier or warp/weft pick count is specified
    • Y10T442/3195Three-dimensional weave [e.g., x-y-z planes, multi-planar warps and/or wefts, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3472Woven fabric including an additional woven fabric layer
    • Y10T442/3528Three or more fabric layers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3472Woven fabric including an additional woven fabric layer
    • Y10T442/3528Three or more fabric layers
    • Y10T442/3569Woven fabric layers impregnated with a thermosetting resin
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3472Woven fabric including an additional woven fabric layer
    • Y10T442/3528Three or more fabric layers
    • Y10T442/3569Woven fabric layers impregnated with a thermosetting resin
    • Y10T442/3585Epoxy resin
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]
    • Y10T442/3472Woven fabric including an additional woven fabric layer
    • Y10T442/3528Three or more fabric layers
    • Y10T442/3594Woven fabric layers impregnated with a thermoplastic resin [e.g., vinyl polymer, etc.]

Description

DESCRIÇÃO
Painel tridimensional reforçado integralmente tecido ENQUADRAMENTO DO INVENTO
Campo do invento 0 presente invento refere-se a pré-formas integralmente tecidas para estruturas compósitas reforçadas que podem ser tecidas lisas e dobradas na sua forma tridimensional final, a forma final tendo reforço em duas ou mais direcções.
Enquadramento do invento A utilização de materiais compósitos reforçados para fabricar componentes estruturais está agora muito divulgada, em particular em aplicações nas quais as suas caracteristicas desejáveis, pelo facto de serem ultra-leves, resistentes, fortes, resistentes termicamente, autoportantes, e com capacidade de adaptação a serem formadas e moldadas são procuradas. Estes componentes são usados, por exemplo, nas indústrias aeronáutica, aeroespacial, de satélites e de pilhas de combustível, assim como para utilizações de lazer, tal como em barcos ou automóveis de corrida, assim como em inúmeras outras aplicações. Um tecido tridimensional consiste normalmente em fibras que se estendem ao longo de uma direcção nas direcções X, Y e Z.
Os componentes típicos formados a partir destes tecidos consistem em materiais de reforço embebidos em materiais de matriz. 0 componente de reforço pode ser feito a partir de 1 materiais tais como vidro, carbono, cerâmica, aramida (por exemplo "KEVLAR"), polietileno e / ou outros materiais que apresentam desejadas propriedades física, térmica, química e / ou outras, entre as quais está, principalmente, a qrande resistência à falha por tensão. Através da utilização destes materiais de reforço, que em última análise se tornam um elemento constituinte do componente final, as desejadas características dos materiais de reforço, tais como uma resistência muito grande, são transmitidas ao componente compósito final. Os materiais de reforço constituintes podem ser normalmente tecidos, tricotados ou de outra forma orientados para configurações e formas desejadas para pré-formas de reforço. Normalmente presta-se atenção particular para garantir a utilização óptima das propriedades pelas quais os materiais de reforço constituintes foram seleccionados.
Normalmente, estas pré-formas de reforço são combinadas com um material de matriz para formar componentes acabados desejados ou para produzir stock de trabalho para a produção final de componentes acabados.
Depois de uma pré-forma de reforço desejada ter sido fabricada, o material de matriz pode ser introduzido e combinado com a pré-forma, para que a pré-forma de reforço fique encaixada no material de matriz, de modo que o material de matriz encha as áreas intersticiais entre os elementos constituintes da pré-forma de reforço. 0 material de matriz pode ser qualquer uma de uma grande variedade de materiais, tais como époxy, poliéster, éster vinílico, cerâmica, carbono e / ou outros materiais que também apresentam desejadas propriedades física, térmica, química e / ou outras. Os materiais escolhidos para utilização como a matriz podem ser, ou não, os mesmos da pré-forma de reforço, e podem ter, ou não, 2 propriedades comparáveis física, química, térmica ou outra. Normalmente, no entanto, não serão dos mesmos materiais, ou terão propriedades comparáveis física, química, térmica ou outra, como a pré-forma de reforço, uma vez que o objectivo habitual procurado na utilização de compósitos é, em primeiro lugar, conseguir-se uma combinação de características no produto acabado que não se conseguem obter através da utilização de um constituinte apenas. Quando combinados, a pré-forma de reforço e o material de matriz podem então ser curados e estabilizados na mesma operação através da consolidação a quente ou outros processos conhecidos, e então sujeito a outras operações para se produzir o componente desejado. É importante notar que, depois de ter sido curado desta forma, as massas então solidificadas do material de matriz aderem normalmente com muita força ao material de reforço (por exemplo a pré-forma de reforço). Como resultado, a tensão no componente final, particularmente através do seu material de matriz actuando como um adesivo entre fibras, pode ser transferida efectivamente para, e ser suportada pelo material constituinte da pré-forma de reforço.
Frequentemente, é desejável produzir componentes numa configuração que não as formas geométricas simples tais como placas, folhas, sólidos rectangulares ou quadrados, etc. Por exemplo, os componentes tridimensionais complexos exigem pré-formas tridimensionais complexas. Uma forma de se conseguir um componente complexo consiste em combinar formas geométricas básicas com formas desejadas mais complexas. Uma destas combinações típicas é feita juntando componentes feitos tal como foi descrito acima, fazendo um ângulo (normalmente um ângulo recto) entre si para formar enrijecedores laterais e transversais. Os objectivos habituais para estes arranjos 3 angulares de componentes unidos são a criação de formas desejadas para formar estruturas reforçadas que incluam uma ou mais paredes de extremidade ou intersecções em "T", por exemplo. Outro objectivo para a união de componentes é o reforço da combinação resultante das pré-formas de reforço e da estrutura compósita que a produz contra a deflexão ou falha quando expostas a forças exteriores, tais como pressão ou tensão. Assim, é importante fabricar cada união entre os componentes constituintes, isto é o enrijecedor e a plataforma de base ou parte de painel, tão resistentes quanto possível. Dada a desejada resistência muito elevada dos constituintes da pré-forma de reforço per se, a fraqueza da união torna-se, efectivamente, um "elo fraco" numa "cadeia" estrutural. Têm sido usados vários processos no passado para unir componentes compósitos ou pré-formas de reforço para produzir um estrutura complexa reforçada. Foi proposto formar e curar um elemento de painel e um elemento de reforço angular separados um do outro, tendo este último uma superfície única de contacto do painel ou estando bifurcado numa extremidade para formar duas superfícies de contacto de painel divergentes, co-planares. Os dois componentes são então unidos ligando as superfícies de contacto do painel do elemento de reforço a uma superfície de contacto do outro componente através da consolidação a quente ou de um material adesivo. No entanto, quando é aplicada tensão ao painel curado ou ao revestimento da estrutura compósita, as cargas com valores inaceitavelmente baixos podem resultar em forças de desprendimento que separam o elemento de reforço do painel na sua interface. Isto ocorre porque a resistência efectiva da junta é a do material de matriz, e não do adesivo usado para ligar os componentes. 4 A utilização de cavilhas metálicas ou rebites na interface destes componentes também foi aplicada, mas foi considerada inaceitável porque estes acrescentos destroem e enfraquecem, pelo menos parcialmente, a integridade das próprias estruturas compósitas, acrescentem peso e introduzem diferenças no coeficiente de dilatação térmica, tal como entre estes elementos e o material envolvente. Para além disso, as cavilhas e rebites exigem passos de fabrico adicionais e aumentam o número de peças.
Outras aproximações à resolução deste problema basearam-se no conceito da introdução de fibras de elevada resistência através da área da junta, com a utilização de tais processos, tal como coser um dos componentes ao outro e confiar no fio de costura para introduzir estas fibras de reforço no, e através do local da união. Uma destas aproximações está ilustrada na Patente US 4,331,495 e a sua contraparte divisional US 4,256,790. Estas patentes revelam uniões que foram feitas entre um primeiro e um segundo painel compósito feitos a partir de telas de fibra ligadas por adesivo. O primeiro painel é bifurcado numa extremidade para formar duas superfícies de contacto de painel divergentes, co-planares, segundo a técnica anterior, que foram unidas ao segundo painel por costuras de fio compósito flexível não curado através de ambos os painéis. Os painéis e o fio são então "co-curados", isto é, curados simultaneamente. No entanto, este processo exige que a pré-forma seja fabricada em passos múltiplos, assim como exige a introdução de um terceiro fio ou fibra na pré-forma. A costura também pode produzir danos na pré-forma que irão degradar o desempenho no plano.
Um exemplo de uma configuração de intersecção está definida na patente US 6,103,333, cuja revelação é aqui 5 incorporada por referência. Esta referência revela meios para unir uma pré-forma de reforço a um painel de pré-forma para formar uma pré-forma de reforço tridimensional. As duas pré-formas individuais são unidas uma à outra na junção por meio de fibras de reforço na forma de fios ou cordas. Logo que as pré-formas tenham sido unidas ou cosidas uma à outra, o material de matriz é introduzido nas pré-formas. Embora este processo e produto tenham provado ser muito satisfatórios, exige que as pré-formas sejam tecidas ou fabricadas individualmente e subsequentemente cosidas uma à outra num passo separado.
Outro processo para melhorar a resistência de união está definido na Patente US 5,429,853. No entanto, este processo é semelhante aos processos descritos anteriormente, porque os elementos diferentes construídos separadamente são unidos uns aos outros pela costura de um terceiro fio ou fibra entre os dois.
Embora a técnica anterior tenha procurado melhorar a integridade estrutural do compósito reforçado e tenha atingido algum sucesso, existe a vontade de melhorar e de lidar com o problema através da aproximação diferente a partir da utilização de adesivos ou acoplamento mecânico do painel separado e elementos de reforço. Neste aspecto, uma aproximação poderia passar pela criação, em máquinas especializadas, de uma estrutura tridimensional tecida. No entanto, a despesa envolvida é considerável, e é raramente desejável ter um tear vocacionado para criar uma estrutura única.
Outra aproximação consiste em tecer uma estrutura bidimensional e dobrá-la numa forma de modo que o painel seja integralmente reforçado, isto é, os fios sejam continuamente entrelaçados entre a base plana ou porção de painel e o enrijecedor. No entanto, isto resulta normalmente na distorção 6 da pré-forma quando a pré-forma é dobrada. A distorção ocorre porque os comprimentos de fibra, quando tecida, são diferentes do que deveriam ser quando a pré-forma é dobrada. Isto provoca sulcos e rugas em áreas onde os troços de fibra tecidos são demasiado curtos, e saliências nas áreas onde os troços de fibra são demasiado compridos. Estas distorções provocam anomalias de superfície indesejáveis, e diminuem a resistência e reforço do componente. Embora isto possa ser aliviado através de corte e configuração, estes procedimentos são indesejáveis uma vez que exigem muita mão de obra ou, por outro lado, podem comprometer a integridade da pré-forma. A Patente US 6,446,675, cuja revelação é aqui incorporada por referência, resolve o problema da distorção que ocorre com a dobragem de uma pré-forma bidimensional tecida, ajustando os troços das fibras durante a tecelagem, para que algumas fibras sejam demasiado curtas nalgumas áreas e outras demasiado compridas noutras áreas. Dobrando a pré-forma, os comprimentos das fibras são igualados, proporcionando uma transição suave na dobra.
Outra aproximação ao fabrico de painéis reforçados está definida na Patente US 6,019,138, que revela um processo de fabrico de painéis reforçados com elementos de reforço nas direcções da teia e da trama. Tal como está revelado, este processo consegue o reforço em duas direcções através da sobre-tecelagem, ou tecendo simplesmente pontos altos na parte de painel da pré-forma. A utilização deste processo irá limitar a altura que pode conseguir-se do enrijecedor. Além disso, este processo exige que a pré-forma seja tecida usando três fios. O terceiro fio, que liga o elemento de reforço à parte de painel da pré-forma, só é tecido periodicamente entre os dois. Assim, o elemento de reforço não é totalmente tecido com a parte de 7

Claims (54)

  1. REIVINDICAÇÕES 1. Pré-forma tridimensional integralmente tecida tendo dois enrijecedores (56, 74) em duas direcções construídas a partir de um tecido de base (8), o dito tecido de base compreendendo um primeiro tecido (10), um segundo tecido (12) e um terceiro tecido (14), caracterizada por uma pluralidade de fios serem entrelaçados entre o dito primeiro tecido e o dito segundo tecido na qual a dita pluralidade de fios são entrelaçados numa zona (16) situada entre o dito primeiro tecido e o dito segundo tecido, o dito primeiro tecido sendo dobrável relativamente ao dito segundo tecido; e por uma pluralidade de fios serem entrelaçados entre o dito segundo tecido e o dito terceiro tecido, na qual a dita pluralidade de fios são entrelaçados numa zona (24) situada entre o dito segundo tecido e o dito terceiro tecido, o dito terceiro tecido sendo dobrável em relação ao dito segundo tecido.
  2. 2. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 1, na qual o dito primeiro tecido (10) é cortado a partir de uma superfície superior do dito segundo tecido (12).
  3. 3. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 2, na qual uma primeira porção num primeiro lado de uma zona entrelaçada do dito primeiro tecido (10) é dobrável com uma primeira porção sobre um segundo lado da zona entrelaçada do dito primeiro tecido (12) a fim de formar um enrijecedor (56) numa primeira direcção. 1
  4. 4. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 3, na qual uma segunda porção do dito enrijecedor é dobrável a fim de formar um elemento de reforço para um enrijecedor (74) formado numa segunda direcção.
  5. 5. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 1, na qual o dito terceiro tecido (14) é dobrável em relação aos ditos primeiro e segundo tecidos.
  6. 6. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 5, na qual uma primeira porção do dito segundo tecido dobrável (12) e uma primeira parte do dito terceiro tecido (14) formam um enrijecedor (74) numa segunda direcção.
  7. 7. Pré-forma tridimensional integralmente tecido de acordo com a reivindicação 6, na qual uma segunda porção do dito segundo tecido dobrável (12) é co-planar com uma segunda parte do dito terceiro tecido (14) a fim de formar uma porção de painel da dita pré-forma tridimensional.
  8. 8. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 1, na qual uma pluralidade de fios são entrelaçados entre os ditos primeiro (10) e segundo (12) tecidos numa pluralidade de zonas independentes.
  9. 9. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 8, na qual o dito primeiro tecido (10) é 2 dobrável em relação aos ditos segundo (12) e terceiro (14) tecidos.
  10. 10. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 8, na qual o dito primeiro tecido (10) é cortado a partir de uma superfície superior do dito segundo tecido (12) numa pluralidade de zonas.
  11. 11. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 10, na qual uma pluralidade de primeiras porções numa pluralidade de primeiros lados de uma pluralidade das ditas zonas entrelaçadas dos ditos primeiro (10) e segundo (12) tecidos é dobrável com uma pluralidade de primeiras porções numa pluralidade de segundos lados de uma pluralidade das ditas zonas entrelaçadas dos ditos primeiro e segundo tecidos a fim de formar uma pluralidade de enrijecedores (56) numa primeira direcção.
  12. 12. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 11, na qual as segundas porções da dita pluralidade de enrijecedores são dobráveis para formar uma pluralidade de elementos de reforço para um enrijecedor (74) formado numa segunda direcção.
  13. 13. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 8, na qual os ditos segundo (12) e terceiro (14) tecidos são dobráveis em relação ao dito primeiro tecido (10).
  14. 14. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 13, na qual uma primeira porção do dito 3 segundo tecido dobrável (12) e uma primeira porção do dito terceiro tecido dobrável (14) formam um enrijecedor numa segunda direcção (74).
  15. 15. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 13, na qual uma segunda porção do dito segundo tecido (12) é co-planar com uma segunda porção do dito terceiro tecido (14).
  16. 16. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 1, compreendendo ainda um quarto tecido e uma pluralidade de fios entrelaçados entre o dito terceiro tecido (14) e o dito quarto tecido (15), na qual a dita pluralidade de fios são entrelaçados numa zona situada entre o dito terceiro tecido e o dito quarto tecido a fim de permitir ao quarto tecido ser dobrável em relação ao dito terceiro tecido.
  17. 17. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 16, na qual o dito primeiro tecido (10) é dobrável em relação ao dito segundo tecido (12), ao dito terceiro tecido e ao dito quarto tecido (15) .
  18. 18. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 16, na qual o dito primeiro tecido (10) é cortado a partir de uma superfície superior do dito segundo tecido (12).
  19. 19. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 18, na qual uma primeira porção num primeiro lado de uma zona entrelaçada (16) dos ditos 4 primeiro e segundo tecidos é dobrável com uma primeira porção num segundo lado da zona entrelaçada (24) dos ditos primeiro e segundo tecidos para formar um enrijecedor (56) numa primeira direcção.
  20. 20. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 19, na qual uma porção do dito enrijecedor (56) é dobrável para formar um elemento de reforço para um enrijecedor (74) numa segunda direcção.
  21. 21. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 16, na qual os ditos terceiro (14) e quarto (15) tecidos são dobráveis em relação aos ditos primeiro e segundo tecidos.
  22. 22. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 16, na qual o dito quarto tecido (15) é cortado a partir de uma superfície superior do dito terceiro tecido.
  23. 23. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 22, na qual uma primeira porção num primeiro lado de uma zona entrelaçada dos ditos terceiro (14) e quarto (15) tecidos é dobrável com uma primeira porção num segundo lado da zona entrelaçada dos ditos terceiro e quarto tecidos a fim de formar um enrijecedor de acordo com uma primeira direcção.
  24. 24. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 23, na qual uma segunda parte do dito 5 enrijecedor (56) é dobrável a fim de formar um elemento de reforço para um enrijecedor (74) numa segunda direcção.
  25. 25. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 24, na qual uma primeira porção do dito segundo tecido dobrável e uma primeira parte do dito terceiro tecido dobrável fornecem o enrijecedor (74) na segunda direcção.
  26. 26. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 25, na qual uma segunda porção do dito segundo tecido dobrável (12) é co-planar com uma segunda porção do dito terceiro tecido (14).
  27. 27. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 26, na qual a pré-forma tridimensional obtida por dobragem apresenta uma configuração simétrica.
  28. 28. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 1, na qual os ditos tecidos são tecidos com fios ou fibras de teia e de trama.
  29. 29. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 28, na qual o desenho das fibras de teia é um desenho qualquer escolhido de entre o grupo compreendendo os desenhos de interlock dobra a dobra, ortogonal e angular.
  30. 30. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 28, na qual os fios entrelaçados são fios de teia. 6
  31. 31. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 28, na qual os fios entrelaçados são fios de trama.
  32. 32. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 28, na qual os ditos fios de teia e de trama são escolhidos de entre o grupo dos materiais sintéticos ou naturais compreendendo o carbono, o nylon, a raiona, o poliéster, a fibra de vidro, o algodão, o vidro, a cerâmica, a aramida e o polietileno.
  33. 33. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 1, na qual uma estrutura compósita é formada por um processo escolhido de entre o grupo compreendendo a moldagem por transferência de resina e a filtração química na fase de vapor.
  34. 34. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 33, na qual a dita estrutura compósita é um material de matriz escolhido de entre o grupo compreendendo époxy, poliésteres, os ésteres vinílicos, cerâmica e carbono.
  35. 35. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 1, compreendendo três ou mais tecidos (10, 12, 14, 15) , na qual o primeiro enrijecedor é constituído a partir de um primeiro tecido dobrável com uma pluralidade de fios entrelaçados entre o primeiro tecido (10) e o segundo tecido (12), pelo menos uma porção do dito primeiro elemento de reforço sendo dobrável para reforçar um 7 enrijecedor (76) numa segunda direcção, e na qual um segundo enrijecedor é construído numa relação angular com o dito primeiro enrijecedor a partir de uma porção do segundo tecido e do terceiro tecido (14).
  36. 36. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 33, na qual os tecidos são tecidos com os fios ou fibras de teia e de trama.
  37. 37. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 33, na qual a dita pré-forma apresenta uma configuração simétrica.
  38. 38. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 33, na qual a dita pré-forma tem um enrijecedor (74) numa primeira direcção e uma pluralidade de enrijecedores (56) numa segunda direcção, a dita pluralidade de enrijecedores estando numa relação angular com o dito primeiro enrijecedor.
  39. 39. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 33, na qual o desenho das fibras de teia é um desenho qualquer escolhido de entre o grupo compreendendo os desenhos de interlock dobra a dobra, ortogonal e angular.
  40. 40. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 33, na qual os fios entrelaçados são fios de teia. 8
  41. 41. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 33, na qual os fios entrelaçados são fios de trama.
  42. 42. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 33, na qual os ditos fios de teia e de trama são escolhidos de entre o grupo dos materiais sintéticos ou naturais compreendendo o carbono, o nylon, a raiona, o poliéster, a fibras de vidro, o algodão, o vidro, a cerâmica, a aramida e o polietileno.
  43. 43. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 33, na qual uma estrutura compósita é formada por um processo escolhido de entre o grupo compreendendo a moldagem por transferência de resina e a filtração química na fase de vapor.
  44. 44. Pré-forma tridimensional integralmente tecida de acordo com a reivindicação 43, na qual a dita estrutura compósita é um material de matriz escolhido de entre o grupo compreendendo époxy, poliésteres, os ésteres vinilícos, cerâmica e carbono.
  45. 45. Processo de fabrico de uma pré-forma tridimensional integralmente tecida compreendendo as etapas de colocação de três ou mais tecidos, caracterizado por o processo compreender ainda as etapas de entrelaçar uma pluralidade de fios provenientes de um primeiro tecido com uma pluralidade de fios proveniente de um segundo tecido (12), o dito primeiro tecido sendo dobrável em relação ao dito segundo tecido; entrelaçar uma pluralidade de fios 9 provenientes do dito segundo tecido com uma pluralidade de fios provenientes de um terceiro tecido; cortar o dito primeiro tecido a partir de uma superfície superior do dito segundo tecido; dobrar uma primeira porção do dito primeiro tecido formado sobre um primeiro lado de uma zona entrelaçada dos ditos primeiro e segundo tecidos com uma primeira porção do dito primeiro tecido formado num segundo lado da zona entrelaçada dos ditos primeiro e segundo tecidos a fim de produzir um enrijecedor (56) numa primeira direcção; dobrar uma segunda porção do dito primeiro tecido para formar um elemento de reforço para um enrijecedor formado numa segunda direcção; dobrar uma primeira porção das ditos segundo e terceiro tecidos a fim de formar um enrijecedor (74) numa segunda direcção; e dobrar uma segunda porção do dito terceiro tecido dobrável a fim de completar uma parte de painel da dita pré-forma.
  46. 46. Processo de acordo com a reivindicação 45, no qual a dita pré-forma é tecida utilizando um tear Jacquard ou um jogo de liços.
  47. 47. Processo de acordo com a reivindicação 45, no qual os tecidos são tecidos com os fios ou fibras de teia e de trama.
  48. 48. Processo de acordo com a reivindicação 45, compreendendo ainda as etapas de entrelaçar uma pluralidade de fios numa pluralidade de zonas independentes (16, 24) entre os ditos primeiro e segundo tecidos; cortar o dito primeiro tecido (10) a partir de uma superfície superior do dito segundo tecido (12) numa pluralidade de zonas; dobrar uma 10 pluralidade de primeiras porções numa pluralidade de primeiros lados de uma pluralidade das ditas zonas entrelaçadas dos ditos primeiro e segundo tecidos com uma pluralidade de primeiras porções numa pluralidade de segundos lados de uma pluralidade das ditas zonas entrelaçadas dos ditos primeiro e segundo tecidos a fim de formar uma pluralidade de enrijecedores (56) numa primeira direcção; dobrar uma pluralidade de segundas porções da dita pluralidade de enrijecedores para formar uma pluralidade de elementos de reforço para um enrijecedor (74) formado numa segunda direcção; dobrar as porções dos ditos segundo e terceiro tecidos em relação ao dito primeiro tecido para criar um enrijecedor numa segunda direcção; e dobrar uma segunda porção do dito terceiro tecido dobrável (14) a fim de completar uma parte de painel da dita pré-forma.
  49. 49. Processo de acordo com a reivindicação 45, compreendendo ainda as etapas de fabricar um quarto tecido (15); entrelaçar uma pluralidade de fios entre os ditos terceiro e quarto tecidos no qual a dita pluralidade de fios são entrelaçados numa zona situada entre o dito terceiro tecido (14) e o dito quarto tecido (15) a fim de permitir ao dito quarto tecido ser dobrável em relação ao dito terceiro tecido; cortar o dito quarto tecido até uma superfície superior do dito terceiro tecido; dobrar uma primeira porção sobre um primeiro lado das ditas zonas entrelaçadas dos ditos terceiro e quarto tecidos para formar um enrijecedor (54) numa primeira direcção; dobrar uma segunda porção do dito enrijecedor para formar um elemento de reforço para um enrijecedor formado numa segunda direcção; 11 dobrar uma primeira porção do dito terceiro tecido em relação ao dito segundo tecido para criar um enrijecedor (76) numa segunda direcção; e dobrar uma segunda porção do dito terceiro tecido que é dobrável a fim de completar uma parte de painel da dita pré-forma.
  50. 50. Processo de acordo com a reivindicação 47, no qual o desenho das fibras de cadeia é um desenho aleatório escolhido de entre o grupo compreendendo os desenhos de interlock dobra a dobra, ortogonal e angular.
  51. 51. Processo de acordo com a reivindicação 45, no qual os fios entrelaçados são fios de teia ou de trama.
  52. 52. Processo de acordo com a reivindicação 51, no qual os ditos fios de teia e de trama são escolhidos de entre o grupo dos materiais sintéticos ou naturais compreendo o carbono, o nylon, a raiona, o poliéster, a fibra de vidro, o algodão, o vidro, a cerâmica, a aramida e o polietileno.
  53. 53. Processo de acordo com a reivindicação 45, caracterizado por a estrutura compósita ser formada por um processo escolhido de entre o grupo compreendendo a moldagem por transferência de resina e a filtração química na fase de vapor.
  54. 54. Processo de acordo com a reivindicação 53, na qual um material de matriz é escolhido de entre o grupo compreendendo époxy, poliésteres, os ésteres vinílícos, cerâmica e carbono. Lisboa, 27 de Maio de 2010. 12 RESUMO Painel tridimensional reforçado integralmente tecido Pré-forma tridimensional integralmente tecida com enrijecedores nas duas direcções fabricado a partir de um tecido de base (8) tendo primeiro, segundo e terceiro tecidos (10, 12, 14) . Uma pluralidade de fios é entrelaçada numa zona entre os primeiro (10) e segundo (12) tecidos de forma que o primeiro tecido é dobrável relativamente ao segundo tecido. Uma pluralidade adicional de fios são entrelaçados sobre uma zona entre os segundo (12) e terceiro (14) tecidos de modo que o terceiro tecido é dobrável relativamente ao segundo tecido. Com a dobragem do tecido de base, é formada a pré-forma tridimensional integralmente tecida com enrijecedores nas duas direcções.
    1 X 1/17
    < τ~* φ LL 2/17
    FIG. 1B 3/17 p/ “p T) *> p IV 00 ov O ov 0\ Ov O w K^ o p p pv r\ to vo iv oo 00 00 00 oo w vj V-/ p p p p m V* m vo rv >V rv IV. w vJ Lj K> p p p p r— rv| ro TJ" VO vo vo VO vj v_>
    W p· ΓΜ o KJ p o Ov p R vo VO > 1 p T ^~Τι p; p p- p 1 1 ro O 1 1 1 ο vo o VO O rv o 00 o KJ 1 1 1 KJ L·/ θ' vJ 1 p p p 1 p p p 1 χ_ 1 <N ro vo vO 1 cr* 1 1 1 cr* σ* Ov o\ o> 1 LJ U vJ vj 1 | P 1 p. p p p p* 1 Ov 1 o (N ro -ςρ 1 IV 1 00 00 00 00 00 Kj 1 1 1 W LJ W u V-/ 1 p p p p pv p 1 1 IV 1 00 Ov O t—* <N VO 1 1 vo vo iv. Γ-ν 1 / Ks V-J V, V_y \/ I KJ/ KJ LJ FIG.2A σν ro rv 't kj p ΓΊ m w r\ O m IN m Γ) rn m σν KJ r\ p ΓΜ vo m *^y p o rM KJ p p C*l ΓΜ W P oo PO m CN KJKKJ in oo / Kj, KJ / 1 ''v . vO 1 00 *3· 1 I ’ί- J J | p I p 1 |_ 1 1 m m 1 ro vJ 1 J • p ; p I VO 1 00 1 r— 1 vj | p | P 1 r- í ! ro V_> 1 \ v_> I m oi \J vo σν ro KJ p <h <N P σν m LO V_> p o p p o r— —\ > p N 1 p p. p vo rv 1 00 OV o in LT> | vn vn vo Ly O KJ vJ p p | p p p r— <ϊΤ rN sP 1 1 m 'vp vn u u 1 U KJ LJ p 1 p 1 p p p VO rv 1 00 ov O <N PM t ΓΜ (N m u KJ u W U p p 1 p p p <N 1 M in r— f·· 1 o \ —>> u 4/17 LO
    ΙΛ Cf KJ Ο Μ J ΙΛ \j RG.2B η 8 Ο 5/17 CM "Μ" CD Μ"
    FIG. 3 6/17 CD
    7/17 CD CM
    CM FIG.5
    8/17 CD CM
    CD d LL 9/17 Γ ΟΟ
    FIG.7 10/17
    FIS. 8
    12/17
    FIG.11 16 13/17 CD (Μ
    τί· C\1 FIG. 12 O CM ΙΛ 14/17
    FIG. 13 15/17
    to LO FIG.14 16/17 CD
    FIG. 15 17/17 56
    FIG.16 76
PT05819202T 2004-12-08 2005-11-10 Painel tridimensional reforçado integralmente tecido PT1828455E (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/007,600 US7713893B2 (en) 2004-12-08 2004-12-08 Three-dimensional woven integrally stiffened panel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PT1828455E true PT1828455E (pt) 2010-06-04

Family

ID=36574935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PT05819202T PT1828455E (pt) 2004-12-08 2005-11-10 Painel tridimensional reforçado integralmente tecido

Country Status (19)

Country Link
US (1) US7713893B2 (pt)
EP (1) EP1828455B1 (pt)
JP (1) JP4944790B2 (pt)
KR (1) KR101240922B1 (pt)
CN (1) CN101087909B (pt)
AT (1) ATE460520T1 (pt)
AU (1) AU2005314504B2 (pt)
BR (1) BRPI0517154B1 (pt)
CA (1) CA2589557C (pt)
DE (1) DE602005019915D1 (pt)
ES (1) ES2341269T3 (pt)
MX (1) MX2007006835A (pt)
NO (1) NO20073509L (pt)
PL (1) PL1828455T3 (pt)
PT (1) PT1828455E (pt)
RU (1) RU2386733C2 (pt)
TW (1) TWI356858B (pt)
WO (1) WO2006062670A1 (pt)
ZA (1) ZA200704810B (pt)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7943535B2 (en) * 2005-11-17 2011-05-17 Albany Engineered Composites, Inc. Hybrid three-dimensional woven/laminated struts for composite structural applications
US7964520B2 (en) * 2007-12-21 2011-06-21 Albany Engineered Composites, Inc. Method for weaving substrates with integral sidewalls
US7712488B2 (en) * 2008-03-31 2010-05-11 Albany Engineered Composites, Inc. Fiber architecture for Pi-preforms
US8079387B2 (en) * 2008-10-29 2011-12-20 Albany Engineered Composites, Inc. Pi-shaped preform
US8127802B2 (en) * 2008-10-29 2012-03-06 Albany Engineered Composites, Inc. Pi-preform with variable width clevis
FR2939153B1 (fr) * 2008-11-28 2011-12-09 Snecma Propulsion Solide Realisation d'une structure fibreuse a epaisseur evolutive par tissage 3d
FR2940167B1 (fr) * 2008-12-24 2012-12-21 Messier Dowty Sa Procede de liaison d'un element structurel en materiau composite a un tube.
US8859083B2 (en) * 2008-12-30 2014-10-14 Albany Engineered Composites, Inc. Quasi-isotropic three-dimensional preform and method of making thereof
US8846553B2 (en) * 2008-12-30 2014-09-30 Albany Engineered Composites, Inc. Woven preform with integral off axis stiffeners
GB0905810D0 (en) * 2009-04-06 2009-05-20 Univ Ulster Composite material
JP5793499B2 (ja) * 2009-10-01 2015-10-14 アルバニー エンジニアード コンポジッツ インコーポレイテッド 織りプリフォーム、コンポジットおよびその製造方法
US8969223B2 (en) * 2009-10-01 2015-03-03 Albany Engineered Composites, Inc. Woven preform, composite, and method of making thereof
KR101577861B1 (ko) * 2010-11-03 2015-12-15 에스지엘 오토모티브 카본 파이버스 게임베하 운트 코. 카게 탄소 섬유를 포함하는 번들을 갖는 파일 층
CN102011269B (zh) * 2010-12-20 2012-07-04 东华大学 变截面三维编织预型件的净形制备方法
FR2970481B1 (fr) * 2011-01-18 2014-06-13 Snecma Structure fibreuse pour piece en materiau composite de geometrie complexe
US8642151B2 (en) * 2011-01-21 2014-02-04 Albany Engineered Composites, Inc. Preform and method for reinforcing woven fiber nodes
FR2978695B1 (fr) * 2011-08-01 2013-08-23 Messier Bugatti Dowty Procede de fabrication d'une piece structurale generalement triangulaire en materiau composite
WO2013063703A1 (en) * 2011-11-03 2013-05-10 Groupe Ctt Inc. Method of manufacturing weaved preform with oriented weft yarns
BR112014014244B1 (pt) * 2011-12-14 2021-01-05 Snecma estrutura de fibra tecida como uma única peça por tecelagem tridimensional
CA2858792C (fr) 2011-12-14 2020-03-10 Snecma Structure fibreuse tissee 3d, preforme fibreuse obtenue a partir d'une telle structure fibreuse et piece en materiau composite comportant une telle preforme.
CN102677318A (zh) * 2012-05-29 2012-09-19 蔡紫林 一种纺织面料
US9833930B2 (en) 2012-10-23 2017-12-05 Albany Engineered Composites, Inc. Circumferential stiffeners for composite fancases
US9889613B2 (en) 2012-11-01 2018-02-13 Israel Aerospace Industries Ltd. Manufacture of integrated structures formed of composite materials
US9290865B2 (en) * 2012-12-26 2016-03-22 Albany Engineered Composites, Inc. Three-dimensional woven corner fitting with lap joint preforms
FR3009315B1 (fr) * 2013-07-30 2015-12-18 Aircelle Sa Procede de fabrication d'une preforme tissee pour une poutre en materiaux composites disposant de renforts interieurs transversaux
CA2922198C (en) * 2013-09-04 2021-06-15 Biteam Ab Method and means for weaving a 3d fabric, 3d fabric items thereof and their use
MX2018008305A (es) * 2016-01-04 2018-09-21 Albany Eng Composites Inc Preforma con rellenos de huecos integrados.
DK3475068T3 (da) * 2016-06-28 2021-06-21 Vestas Wind Sys As Fremstilling af en vindmøllevinge
JP6766770B2 (ja) * 2017-07-24 2020-10-14 株式会社豊田自動織機 繊維構造体及び繊維強化複合材
US10994468B2 (en) 2018-04-11 2021-05-04 Clemson University Research Foundation Foldable composite structures
CN109208155A (zh) * 2018-09-27 2019-01-15 西安工程大学 一种制备混纺纱线和三维织物预制件的方法
JP7439451B2 (ja) * 2019-10-28 2024-02-28 ウシオ電機株式会社 炭素繊維強化プラスチック構造体、その製造方法および測定器
US11492733B2 (en) * 2020-02-21 2022-11-08 Raytheon Technologies Corporation Weave control grid

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4331495A (en) * 1978-01-19 1982-05-25 Rockwell International Corporation Method of fabricating a reinforced composite structure
US4256790A (en) * 1978-01-19 1981-03-17 Rockwell International Corporation Reinforced composite structure and method of fabrication thereof
JPS55174057U (pt) * 1979-05-31 1980-12-13
FR2497839A1 (fr) * 1981-01-12 1982-07-16 Brochier Fils J Tissu tridimensionnel pour le renforcement de materiaux stratifies et elements en forme obtenus a partir d'un tel tissu
JPS5887042A (ja) * 1981-11-19 1983-05-24 東レ株式会社 繊維強化樹脂用補強材
JPS6297938A (ja) * 1985-10-23 1987-05-07 敷島カンバス株式会社 立体成形用織物の製織方法
JPH076110B2 (ja) * 1985-11-18 1995-01-25 三菱重工業株式会社 三差部を有する複合材の強化部材
DE3812909A1 (de) * 1987-09-26 1989-04-13 Vorwerk Co Interholding Aus mehrlagengewebe bestehender vor-formling
US5080142A (en) * 1989-04-06 1992-01-14 Hitco Integrally woven multi-apertured multi-layer angle interlock fabrics
US5085252A (en) * 1990-08-29 1992-02-04 North Carolina State University Method of forming variable cross-sectional shaped three-dimensional fabrics
GB9117863D0 (en) * 1991-08-19 1991-10-09 Cambridge Consultants Fibre preforms for structural composite components
FR2687173B1 (fr) * 1992-02-11 1995-09-08 Aerospatiale Procede pour la realisation d'une armature de fibres pour piece de matiere composite, et piece composite comportant une telle armature.
JP3070428B2 (ja) * 1995-02-08 2000-07-31 株式会社豊田自動織機製作所 三次元繊維組織の製造装置
US6010652A (en) * 1995-03-23 2000-01-04 Unitika Glass Fiber Co., Ltd. Three-dimensional woven fabric structural material and method of producing same
JP2961355B2 (ja) * 1995-03-23 1999-10-12 ユニチカグラスファイバー株式会社 立体織物構造材及びその製造方法
US6418973B1 (en) * 1996-10-24 2002-07-16 Boeing North American, Inc. Integrally woven ceramic composites
FR2759096B1 (fr) * 1997-02-04 1999-02-26 Snecma Texture multicouche liee pour materiaux composites structuraux
US6019138A (en) * 1997-03-21 2000-02-01 Northrop Grumman Corporation Automated three-dimensional method for making integrally stiffened skin panels
CN2292656Y (zh) * 1997-06-16 1998-09-30 尤景三 纤维补强的杆状物构造
US6103337A (en) * 1998-07-09 2000-08-15 Albany International Techniweave, Inc. Fiber-reinforced composite materials structures and methods of making same
GB9918011D0 (en) * 1999-07-31 1999-09-29 Leuven K U Res & Dev 3-D sandwich preforms and method to provide the same
US6520706B1 (en) 2000-08-25 2003-02-18 Lockheed Martin Corporation Composite material support structures with sinusoidal webs and method of fabricating same
US6374570B1 (en) * 2000-08-25 2002-04-23 Lockheed Martin Corporation Apparatus and method for joining dissimilar materials to form a structural support member
US20020090874A1 (en) * 2000-09-08 2002-07-11 Mckague Elbert L. Unitized fastenerless composite structure
US6589472B1 (en) * 2000-09-15 2003-07-08 Lockheed Martin Corporation Method of molding using a thermoplastic conformal mandrel
US6283168B1 (en) * 2000-11-28 2001-09-04 3Tex, Inc. Shaped three-dimensional engineered fiber preforms with insertion holes and rigid composite structures incorporating same, and method therefor
US6733862B2 (en) * 2000-12-27 2004-05-11 Albany International Techniweave, Inc. Reinforced article and method of making
US6890612B2 (en) * 2000-12-27 2005-05-10 Albany International Techniweave, Inc. Article and method of making
US6849150B1 (en) 2001-01-16 2005-02-01 Lockheed Martin Corporation System and method of forming structural assemblies with 3-D woven joint pre-forms
US6712099B2 (en) * 2001-06-15 2004-03-30 Lockheed Martin Corporation Three-dimensional weave architecture
US6835261B2 (en) * 2001-07-02 2004-12-28 Lockheed Martin Corporation Adhesive-infused 3-D woven textile preforms for structural joints
US6446675B1 (en) * 2001-07-05 2002-09-10 Albany International Techniweave, Inc. Minimum distortion 3D woven preforms
US6676882B2 (en) * 2001-08-28 2004-01-13 Lockheed Martin Corporation Methods of hot-melt resin impregnation of 3-D, woven, textile preforms
US20030041948A1 (en) * 2001-08-31 2003-03-06 Bersuch Larry R. Co-cured joint with Z-pins
US6874543B2 (en) * 2001-09-12 2005-04-05 Lockheed Martin Corporation Woven preform for structural joints
US6821368B2 (en) * 2001-10-09 2004-11-23 Lockheed Martin Corporation Co-bonded joint with Z-pins
US20030116267A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Sheahen Patrick D. Low-cost method of assembling structures with 3-D woven connectors
CN2526336Y (zh) * 2002-02-01 2002-12-18 赵敏 机织三维索织物
FR2840626B1 (fr) * 2002-06-06 2004-09-03 Eads Launch Vehicles Procede de lacage selectif de fils sur des preformes textiles multidimensionnelles et dispositif pour sa mise en oeuvre
US20040023581A1 (en) * 2002-08-05 2004-02-05 Bersuch Larry R. Z-pin closeout joint and method of assembly
US7244487B2 (en) * 2003-04-24 2007-07-17 Lockheed Martin Corporation Apparatus, system, and method of joining structural components with a tapered tension bond joint
US7014805B1 (en) * 2004-02-17 2006-03-21 Northrop Grumman Corporation Process for making a curved PI shaped preform made from woven composite materials
US7077167B2 (en) * 2004-06-14 2006-07-18 Massachusetts Institute Of Technology Bias weaving machine

Also Published As

Publication number Publication date
TW200626758A (en) 2006-08-01
AU2005314504B2 (en) 2012-01-19
JP4944790B2 (ja) 2012-06-06
WO2006062670A1 (en) 2006-06-15
US20060121809A1 (en) 2006-06-08
MX2007006835A (es) 2008-02-15
KR20070103378A (ko) 2007-10-23
ZA200704810B (en) 2008-09-25
CN101087909B (zh) 2010-08-25
JP2008523264A (ja) 2008-07-03
EP1828455A1 (en) 2007-09-05
BRPI0517154B1 (pt) 2016-05-10
EP1828455B1 (en) 2010-03-10
DE602005019915D1 (de) 2010-04-22
CN101087909A (zh) 2007-12-12
KR101240922B1 (ko) 2013-03-11
RU2007121221A (ru) 2009-01-20
US7713893B2 (en) 2010-05-11
TWI356858B (en) 2012-01-21
ES2341269T3 (es) 2010-06-17
AU2005314504A1 (en) 2006-06-15
PL1828455T3 (pl) 2010-08-31
CA2589557C (en) 2013-05-28
BRPI0517154A (pt) 2008-09-30
ATE460520T1 (de) 2010-03-15
RU2386733C2 (ru) 2010-04-20
CA2589557A1 (en) 2006-06-15
NO20073509L (no) 2007-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PT1828455E (pt) Painel tridimensional reforçado integralmente tecido
ES2884808T3 (es) Preforma tejida con refuerzos fuera del eje integrales
KR100620894B1 (ko) 비틀림이 최소화된 3차원 제직 프리폼
ES2638349T3 (es) Preforma con forma en Pi con fibras oblicuas
ES2836214T3 (es) Método para tejer sustratos con paredes laterales integrantes
ES2455691T3 (es) Preforma tridimensional cuasi-isótropa y método de obtención de la misma
BRPI0618020B1 (pt) Preform for the adaptation of corner and their training method
BR112013025578B1 (pt) Pré-forma para encaixe de canto, estrutura compósita tridimensional reforçada com fibras e métodos para produzi-las
MX2008005830A (en) Corner fitting using fiber transfer