RU2016118819A - Профилированный заполнитель, содержащий матрицу из прерывистых волокон - Google Patents

Профилированный заполнитель, содержащий матрицу из прерывистых волокон Download PDF

Info

Publication number
RU2016118819A
RU2016118819A RU2016118819A RU2016118819A RU2016118819A RU 2016118819 A RU2016118819 A RU 2016118819A RU 2016118819 A RU2016118819 A RU 2016118819A RU 2016118819 A RU2016118819 A RU 2016118819A RU 2016118819 A RU2016118819 A RU 2016118819A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
discontinuous fibers
fibers
aggregate
raw material
discontinuous
Prior art date
Application number
RU2016118819A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2716794C2 (ru
RU2016118819A3 (ru
Inventor
Эндрю К. ГЛИНН
Дэвид Эндрю ПУК
Стив ДЖОРДЖИАС
Самуэль Джеймс МЕУРЕ
Макс Марли ОСБОРН
Original Assignee
Зе Боинг Компани
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 Зе Боинг Компани filed Critical Зе Боинг Компани
Publication of RU2016118819A publication Critical patent/RU2016118819A/ru
Publication of RU2016118819A3 publication Critical patent/RU2016118819A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2716794C2 publication Critical patent/RU2716794C2/ru

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
    • B29C70/40Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/44Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using isostatic pressure, e.g. pressure difference-moulding, vacuum bag-moulding, autoclave-moulding or expanding rubber-moulding
    • B29C70/443Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using isostatic pressure, e.g. pressure difference-moulding, vacuum bag-moulding, autoclave-moulding or expanding rubber-moulding and impregnating by vacuum or injection
    • 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
    • B29C70/08Fibrous reinforcements only comprising combinations of different forms of fibrous reinforcements incorporated in matrix material, forming one or more layers, and with or without non-reinforced layers
    • B29C70/081Combinations of fibres of continuous or substantial length and short fibres
    • 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
    • B29C43/00Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/003Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • 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
    • B29C70/40Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/46Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
    • 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
    • B29C70/40Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/46Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs
    • B29C70/48Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using matched moulds, e.g. for deforming sheet moulding compounds [SMC] or prepregs and impregnating the reinforcements in the closed mould, e.g. resin transfer moulding [RTM], e.g. by vacuum
    • 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
    • B29C70/40Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/50Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC]
    • B29C70/504Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC] using rollers or pressure bands
    • B29C70/508Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of indefinite length, e.g. prepregs, sheet moulding compounds [SMC] or cross moulding compounds [XMC] using rollers or pressure bands and first forming a mat composed of short fibres
    • 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
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B29D99/0003Producing profiled members, e.g. beams
    • B29D99/0005Producing noodles, i.e. composite gap fillers, characterised by their construction
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B29K2105/12Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts of short lengths, e.g. chopped filaments, staple fibres or bristles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/22Thermoplastic resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2300/00Characterised by the use of unspecified polymers
    • C08J2300/24Thermosetting resins

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Claims (32)

1. Устройство, содержащее:
заполнитель, содержащий матрицу из волокон, однородную во всех направлениях, причем матрица из волокон содержит:
первое множество прерывистых волокон, в котором каждое волокно из первого множества прерывистых волокон содержит упрочняющий материал; и
второе множество прерывистых волокон, в котором каждое волокно из второго множества прерывистых волокон содержит связующий материал,
при этом прерывистые волокна первого множества прерывистых волокон и второго множества прерывистых волокон беспорядочно ориентированы и сплетены друг с другом.
2. Устройство по п. 1, в котором упрочняющий материал содержит по меньшей мере одно из углерода, двуокиси кремния, стекла, бора, параарамидного синтетического волокна, полиимида, керамического материала или металлического материала.
3. Устройство по п. 1, в котором связующий материал содержит по меньшей мере одно из термопластичного материала или термореактивного материала.
4. Устройство по п. 1, в котором заполнитель выполнен с возможностью использования, по существу, для заполнения полости конструкции из композитного материала, при этом заполнитель имеет совокупность свойств заполнителя, по существу соответствующий совокупности свойств конструкции из композитного материала.
5. Устройство по п. 1, в котором заполнитель дополнительно содержит:
смолу, которой пропитана матрица из волокон.
6. Устройство по п. 1, в котором заполнитель дополнительно содержит:
дополнительное связующее вещество внутри матрицы из волокон для упрочнения заполнителя.
7. Устройство по п. 1, в котором каждое из прерывистых волокон имеет длину, составляющую по меньшей мере приблизительно 1 мм.
8. Способ изготовления заполнителя для конструкции из композитного материала, включающий:
смешивание первого множества прерывистых волокон со вторым множеством прерывистых волокон для образования смеси;
образование сырьевого материала с использованием смеси;
сжатие сырьевого материала для образования сырья, в котором прерывистые волокна первого множества прерывистых волокон и второго множества прерывистых волокон внутри сырья беспорядочно ориентированы и сплетены друг с другом с образованием матрицы из волокон, однородной во всех направлениях; и
профилирование сырья для образования структуры заполнителя для использования в образовании заполнителя.
9. Способ по п. 8, в котором смешивание первого множества прерывистых волокон со вторым множеством прерывистых волокон включает:
смешивание первого множества прерывистых волокон, содержащего упрочняющий материал, со вторым множеством прерывистых волокон, содержащим связующий материал.
10. Способ по п. 9, в котором смешивание первого множества прерывистых волокон, содержащего упрочняющий материал, со вторым множеством прерывистых волокон, содержащим связующий материал, включает:
смешивание первого множества прерывистых волокон со вторым множеством прерывистых волокон для образования, по существу, однородной смеси.
11. Способ по п. 8, в котором сжатие сырьевого материала включает:
сжатие сырьевого материала по трем измерениям с, по существу, постоянной скоростью для образования сырья.
12. Способ по п. 8, в котором сжатие сырьевого материала включает:
сжатие сырьевого материала по трем измерениям для образования сырья, имеющего выбранную объемную долю волокна, составляющую от приблизительно 5 до приблизительно 80%, причем сырье является однородным во всех направлениях.
13. Способ по п. 8, в котором профилирование сырья включает:
вырезание выбранной части сырья, имеющей выбранную форму.
14. Способ по п. 8, дополнительно включающий:
добавление дополнительного связующего вещества в структуру заполнителя для образования заполнителя.
15. Способ по п. 14, дополнительно включающий:
пропитывание структуры заполнителя смолой для образования заполнителя.
RU2016118819A 2015-07-29 2016-05-16 Профилированный заполнитель, содержащий матрицу из прерывистых волокон RU2716794C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/812,458 US20170029577A1 (en) 2015-07-29 2015-07-29 Noodle Comprised of a Matrix of Discontinuous Filaments
US14/812,458 2015-07-29

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016118819A true RU2016118819A (ru) 2017-11-21
RU2016118819A3 RU2016118819A3 (ru) 2019-08-27
RU2716794C2 RU2716794C2 (ru) 2020-03-16

Family

ID=56132744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016118819A RU2716794C2 (ru) 2015-07-29 2016-05-16 Профилированный заполнитель, содержащий матрицу из прерывистых волокон

Country Status (5)

Country Link
US (2) US20170029577A1 (ru)
EP (1) EP3141377A1 (ru)
CN (1) CN106393737B (ru)
AU (1) AU2016203032B2 (ru)
RU (1) RU2716794C2 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170029577A1 (en) 2015-07-29 2017-02-02 The Boeing Company Noodle Comprised of a Matrix of Discontinuous Filaments
US10800128B2 (en) 2018-01-24 2020-10-13 General Electric Company Composite components having T or L-joints and methods for forming same
US11305859B2 (en) 2018-03-28 2022-04-19 The Boeing Company Method for forming a composite structure
US11254074B2 (en) * 2019-06-19 2022-02-22 The Boeing Company Apparatus and method for making radius composite gap filler
US11529776B2 (en) * 2019-08-01 2022-12-20 The Boeing Company Aircraft comprising composite structural component, and method for forming composite structural component
US11504930B2 (en) * 2021-02-03 2022-11-22 General Electric Company Compaction system and methods for compacting composite components

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5272000A (en) * 1987-05-22 1993-12-21 Guardian Industries Corp. Non-woven fibrous product containing natural fibers
NO178294C (no) * 1989-07-24 1996-02-28 Wiggins Teape Group Ltd Fremgangsmåte for fremstilling av et luftpermeabelt ark av glassfiberarmert, termoplastisk materiale
US5376327A (en) * 1993-07-01 1994-12-27 Automotive Polymer-Based Composites Joint Venture And Development Partnership Method and apparatus for hermetic pneumatic rapid preforming of chopped fibers
US5579609A (en) 1994-06-10 1996-12-03 Tracor, Inc. Rigidizable inflatable structure
US5810562A (en) * 1996-09-17 1998-09-22 Sikorsky Aircraft Corporation Composite rotating swashplate for a helicopter rotor system
EP1261787A2 (en) * 2000-02-25 2002-12-04 The Boeing Company Laminated composite radius filler
SE0001929L (sv) * 2000-05-23 2001-12-21 Christian Hoegfors Förfarande för framställning av en härdplastinnehållande fiberbana, en sådan fiberbana, och en armerad härdplastkomposit innefattande fiberbanan
US8540833B2 (en) 2008-05-16 2013-09-24 The Boeing Company Reinforced stiffeners and method for making the same
CA2765138A1 (en) * 2009-06-11 2010-12-16 Saab Ab Nano-reinforced radius filler for an aircraft structure and a method of producing an aircraft structure comprising such filler
EP2343046A1 (en) * 2010-01-08 2011-07-13 Nirvana's Tree House B.V. Functionalised triblock copolymers and compositions containing such polymers
US8591685B2 (en) * 2011-10-27 2013-11-26 The Boeing Company Method and apparatus for producing composite fillers
EP2610165B1 (en) 2011-12-28 2017-02-08 AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH Composite gusset filler and method of manufacture of said composite gusset filler
EP2666622B1 (en) * 2012-05-22 2017-04-12 AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH Skin-stiffener transition assembly, method of manufacture and application of said skin-stiffener transition assembly
US9370921B2 (en) * 2012-11-01 2016-06-21 The Boeing Company Composite radius fillers and methods of forming the same
US9463880B2 (en) * 2013-02-07 2016-10-11 The Boeing Company Method and system of making composite structures having gap fillers with chopped fiber material
US9358764B2 (en) * 2013-12-17 2016-06-07 The Boeing Company System and method of joining components
US20170029577A1 (en) 2015-07-29 2017-02-02 The Boeing Company Noodle Comprised of a Matrix of Discontinuous Filaments

Also Published As

Publication number Publication date
RU2716794C2 (ru) 2020-03-16
CN106393737A (zh) 2017-02-15
EP3141377A1 (en) 2017-03-15
US20170029577A1 (en) 2017-02-02
AU2016203032A1 (en) 2017-02-16
US20210253807A1 (en) 2021-08-19
CN106393737B (zh) 2021-02-26
AU2016203032B2 (en) 2021-04-22
RU2016118819A3 (ru) 2019-08-27
US11427687B2 (en) 2022-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016118819A (ru) Профилированный заполнитель, содержащий матрицу из прерывистых волокон
MX2019009120A (es) Fibras compuestas y metodo para producir fibras.
EA201592193A1 (ru) Способ получения арматурного стержня
SA517390359B1 (ar) مواد مركبة خفيفة الوزن تم إنتاجها من سيليكات كالسيوم قابلة للكربنة وطرق خاصة بها
BR112014017498A8 (pt) aperfeiçoamentos em laminados ou relacionados aos mesmos
RU2017145295A (ru) Композиционный материал и способ его изготовления
GB2551076A (en) Method for the manufacture of a polymer foam composite, polymer foam composites prepared thereby, and articles prepared therefrom
JP2016121341A5 (ru)
WO2016137951A1 (en) Method and apparatus of making porous pipes and panels using a treated fiber thread to weave, braid or spin products
KR20160087321A (ko) 에코야자매트 제조방법
RU2015130609A (ru) Устройство поглощения энергии для конструктивного элемента летательного аппарата
KR20070117789A (ko) 콘크리트용 섬유강화 복합체 보강근
RU2015155685A (ru) Способ изготовления железобетонной конструкции, предварительно изготовленный элемент железобетонной конструкции, а также железобетонная конструкция
RU2017110154A (ru) Способ производства двухслойной термоструктурной монолитной композиционной детали и производимая деталь
MY191762A (en) Manufacturing method of a speaker vibrating diaphragm by controlling a ratio of fiber materials
FI3510188T3 (fi) Vahvistavien kuitujen lisäys, niiden sovellukset ja menetelmät niiden tekemiseksi
RU2008137944A (ru) Прошитый иглой мат из стекловолокон
RU2020102452A (ru) Преформа для армированного волокном композитного материала, композиция термореактивной смолы, армированный волокном композитный материал и способ производства армированного волокном композитного материала
JP2015202701A5 (ru)
CN103639913B (zh) 一种基于含短切纤维的纤维砂绳的抛磨轮及其制备方法
CN109071343A (zh) 具有多个线槽的增强纤维以及与所述增强纤维混合的砂浆及沥青砼
CN109808203A (zh) 一种横向力学加强型聚氨酯桥架的加工工艺
RU2454325C1 (ru) Способ изготовления бетонного изделия (варианты)
LV15379A (lv) Magnija fosfāta cementa un bioloģiskas izcelsmes pildvielu ātras cietēšanas celtniecības bloks un tā izgatavošanas paņēmiens
RU2010111352A (ru) Способ изготовления арматурных элементов

Legal Events

Date Code Title Description
HC9A Changing information about inventors