RU2497669C2 - Способ и устройство для изготовления композитной структуры из армированного волокном термопластичного материала - Google Patents

Способ и устройство для изготовления композитной структуры из армированного волокном термопластичного материала Download PDF

Info

Publication number
RU2497669C2
RU2497669C2 RU2011101433/05A RU2011101433A RU2497669C2 RU 2497669 C2 RU2497669 C2 RU 2497669C2 RU 2011101433/05 A RU2011101433/05 A RU 2011101433/05A RU 2011101433 A RU2011101433 A RU 2011101433A RU 2497669 C2 RU2497669 C2 RU 2497669C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fiber
thermoplastic material
reinforced thermoplastic
temperature
local heating
Prior art date
Application number
RU2011101433/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011101433A (ru
Inventor
Дэвид ИНСТОН
Original Assignee
Эйрбас Оперэйшнз Лимитед
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 Эйрбас Оперэйшнз Лимитед filed Critical Эйрбас Оперэйшнз Лимитед
Publication of RU2011101433A publication Critical patent/RU2011101433A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2497669C2 publication Critical patent/RU2497669C2/ru

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • 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
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/0261—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould using ultrasonic or sonic vibrations
    • 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
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/0266—Local curing
    • 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
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/0805—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • B29C65/081—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations having a component of vibration not perpendicular to the welding surface
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/10—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using hot gases (e.g. combustion gases) or flames coming in contact with at least one of the parts to be joined
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B29C65/16—Laser beams
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B29C65/16—Laser beams
    • B29C65/1629—Laser beams characterised by the way of heating the interface
    • B29C65/1654—Laser beams characterised by the way of heating the interface scanning at least one of the parts to be joined
    • B29C65/1658—Laser beams characterised by the way of heating the interface scanning at least one of the parts to be joined scanning once, e.g. contour laser welding
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/18—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using heated tools
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/72—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by combined operations or combined techniques, e.g. welding and stitching
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/02—Preparation of the material, in the area to be joined, prior to joining or welding
    • B29C66/024—Thermal pre-treatments
    • B29C66/0242—Heating, or preheating, e.g. drying
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/01—General aspects dealing with the joint area or with the area to be joined
    • B29C66/05—Particular design of joint configurations
    • B29C66/10—Particular design of joint configurations particular design of the joint cross-sections
    • B29C66/11—Joint cross-sections comprising a single joint-segment, i.e. one of the parts to be joined comprising a single joint-segment in the joint cross-section
    • B29C66/112—Single lapped joints
    • B29C66/1122—Single lap to lap joints, i.e. overlap joints
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/40—General aspects of joining substantially flat articles, e.g. plates, sheets or web-like materials; Making flat seams in tubular or hollow articles; Joining single elements to substantially flat surfaces
    • B29C66/41—Joining substantially flat articles ; Making flat seams in tubular or hollow articles
    • B29C66/43—Joining a relatively small portion of the surface of said articles
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/72—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the structure of the material of the parts to be joined
    • B29C66/721—Fibre-reinforced materials
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/731—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/731—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined
    • B29C66/7311—Thermal properties
    • B29C66/73117—Tg, i.e. glass transition temperature
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/7392—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic
    • B29C66/73921—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoplastic characterised by the materials of both parts being thermoplastics
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/836—Moving relative to and tangentially to the parts to be joined, e.g. transversely to the displacement of the parts to be joined, e.g. using a X-Y table
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/914—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9141—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature
    • B29C66/91411—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature of the parts to be joined, e.g. the joining process taking the temperature of the parts to be joined into account
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/914—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/9141—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature
    • B29C66/91441—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature the temperature being non-constant over time
    • B29C66/91443—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature the temperature being non-constant over time following a temperature-time profile
    • B29C66/91445—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature, the heat or the thermal flux by controlling or regulating the temperature the temperature being non-constant over time following a temperature-time profile by steps
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/919—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges
    • B29C66/9192—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams
    • B29C66/91921—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature
    • B29C66/91941—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature in explicit relation to Tg, i.e. the glass transition temperature, of the material of one of the parts to be joined
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/91—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux
    • B29C66/919—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges
    • B29C66/9192—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams
    • B29C66/91921—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature
    • B29C66/91941—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature in explicit relation to Tg, i.e. the glass transition temperature, of the material of one of the parts to be joined
    • B29C66/91943—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the temperature, the heat or the thermal flux characterised by specific temperature, heat or thermal flux values or ranges in explicit relation to another variable, e.g. temperature diagrams in explicit relation to another temperature, e.g. to the softening temperature or softening point, to the thermal degradation temperature or to the ambient temperature in explicit relation to Tg, i.e. the glass transition temperature, of the material of one of the parts to be joined higher than said glass transition temperature
    • 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
    • B29C70/38—Automated lay-up, e.g. using robots, laying filaments according to predetermined patterns
    • B29C70/386—Automated tape laying [ATL]
    • 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • 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
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/04—Reinforcing macromolecular compounds with loose or coherent fibrous material
    • 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
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/0805—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • B29C2035/0822—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation using IR radiation
    • 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
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/0805—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • B29C2035/0838—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation using laser
    • 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
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/04—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould using liquids, gas or steam
    • B29C35/045—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould using liquids, gas or steam using gas or flames
    • 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
    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
    • B29C35/08—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation
    • B29C35/10—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould by wave energy or particle radiation for articles of indefinite length
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/08—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations
    • B29C65/083—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations using a rotary sonotrode or a rotary anvil
    • B29C65/085—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using ultrasonic vibrations using a rotary sonotrode or a rotary anvil using a rotary sonotrode
    • 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
    • B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
    • B29C65/02—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure
    • B29C65/14—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor by heating, with or without pressure using wave energy, i.e. electromagnetic radiation, or particle radiation
    • B29C65/16—Laser beams
    • B29C65/1603—Laser beams characterised by the type of electromagnetic radiation
    • B29C65/1612—Infrared [IR] radiation, e.g. by infrared lasers
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
    • B29C66/73—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/739—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset
    • B29C66/7394—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoset
    • B29C66/73941—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the intensive physical properties of the material of the parts to be joined, by the optical properties of the material of the parts to be joined, by the extensive physical properties of the parts to be joined, by the state of the material of the parts to be joined or by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of the parts to be joined being a thermoplastic or a thermoset characterised by the material of at least one of the parts being a thermoset characterised by the materials of both parts being thermosets
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/80—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof
    • B29C66/83—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools
    • B29C66/834—General aspects of machine operations or constructions and parts thereof characterised by the movement of the joining or pressing tools moving with the parts to be joined
    • B29C66/8341—Roller, cylinder or drum types; Band or belt types; Ball types
    • B29C66/83411—Roller, cylinder or drum types
    • 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
    • B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90—Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/95—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94
    • B29C66/959—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94 characterised by specific values or ranges of said specific variables
    • B29C66/9592—Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling specific variables not covered by groups B29C66/91 - B29C66/94 characterised by specific values or ranges of said specific variables in explicit relation to another variable, e.g. X-Y diagrams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING 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
    • B29K2101/00—Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
    • B29K2101/10—Thermosetting resins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING 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
    • B29K2101/00—Use of unspecified macromolecular compounds as moulding material
    • B29K2101/12—Thermoplastic materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING 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
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/06—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped containing reinforcements, fillers or inserts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING 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
    • B29K2307/00—Use of elements other than metals as reinforcement
    • 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
    • B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/08—Reinforcements
    • 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
    • B32B2310/00—Treatment by energy or chemical effects
    • B32B2310/028—Treatment by energy or chemical effects using vibration, e.g. sonic or ultrasonic
    • 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
    • B32B2310/00—Treatment by energy or chemical effects
    • B32B2310/08—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation
    • B32B2310/0806—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation
    • B32B2310/0843—Treatment by energy or chemical effects by wave energy or particle radiation using electromagnetic radiation using laser
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/40—Weight reduction
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Moulding By Coating Moulds (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для изготовления композитной структуры из армированного волокном термопластичного материала. Техническим результатом заявленного изобретения является увеличение скорости и эффективности укладки и объединения слоев термопластичного материала. Технический результат достигается способом изготовления армированной волокном термопластичной композитной структуры, который включает помещение первого слоя армированного волокном термопластичного материала на второй слой армированного волокном термопластичного материала. Затем обеспечивается местный нагрев части, по меньшей мере, верхнего слоя термопластичного композиционного материала. После обеспечивается местное введение энергии ультразвуковых волн в нагретую часть термопластичного материала для осуществления ультразвукового объединения армированного волокном термопластичного материала. Причем часть армированного волокном термопластичного материала локально нагревают до температуры в диапазоне от температуры стеклования и до температуры, на 5°C превышающей температуру, соответствующую максимальному значению тангенса дельта термопластичного материала. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к способу изготовления композитной структуры из армированного волокном термопластичного материала.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В настоящее время композиционные материалы широко применяются в качестве конструкционных материалов в различных областях техники. Одной из таких областей является аэрокосмическая промышленность, в которой конструкционные композиционные материалы применяют для изготовления все большей части конструкций летательного аппарата. В этом контексте под композиционным материалом понимается полимерная матрица, армированная волокнами или сеткой, чаще всего углеродными волокнами, но возможно применение волокон другого материала или металлической сетки. Композиционные материалы главным образом относятся к двум основным группам, в одну из которых входят композиционные материалы, имеющие термопластичную матрицу, а в другую -термореактивную матрицу. Термореактивные композиционные материалы требуют отверждения, при котором, обычно под воздействием тепла и, необязательно, давления, происходят необратимые изменения химической структуры полимерной матрицы. После отверждения термореактивный композиционный материал приобретает окончательные характеристики жесткости, твердости и прочности и не может вернуться в неотвержденное пластичное состояние. Термопластичные композиционные материалы, наоборот, не требуют отверждения и обладают необходимыми структурными свойствами в холодном состоянии и размягчаются при нагреве. Термопластичные композиционные материалы можно повторно размягчать путем нагрева и отверждать путем охлаждения, поскольку при нагреве они подвергаются в основном физическому, а не химическому изменению.
Как из термопластичных, так и из термореактивных композиционных материалов могут быть получены тонкие гибкие листы или волокна. Это позволяет формировать композиционные компоненты путем укладывания композиционного материала в оснастку для формования, причем толщина компонента локально изменяется в соответствии с количеством уложенных слоев композиционного материала, и направление одного или более слоев можно регулировать, таким образом регулируя окончательные структурные свойства сформированного композиционного компонента. Затем осуществляют объединение уложенных компонентов, которое в обоих случаях включает нагрев композитной структуры для размягчения термореактивной или термопластичной матрицы до состояния, достаточного для образования единой матрицы, и приложение давления, достаточного для вытеснения из размягченной матрицы захваченного воздуха, а также для распределения армирующих волокон в матрице.
Что касается окончательных структурных свойств, термопластичные композиционные материалы имеют более высокую стойкость к ударным нагрузкам и к разрушению по сравнению с термореактивными композиционными материалами, и в основном являются более выносливыми и более стойкими к химическим воздействиям; все эти свойства являются предпочтительными для применения в аэрокосмической промышленности. Кроме того, поскольку термопластичные композиционные материалы можно подвергать повторному нагреву и повторному формованию, они пригодны для неоднократного использования, что имеет большое значение.
Укладка отдельных слоев армированного волокном композиционного материала перед объединением уложенной стопки может осуществляться вручную. Однако это длительный процесс, требующий квалификации для получения хороших результатов, и, следовательно, сравнительно дорогой и непригодный для массового производства композитных структур. Для решения этой проблемы были разработаны технологии автоматической укладки ленты (ATL - от английского «automatic tape laying») и автоматической раскладки волокна (AFP - от английского «automatic fibre placement») и устройство для их осуществления, в котором ленту или волокна композиционного материала непрерывно подают с большого рулона материала в лентоукладочную или волокноукладочную головку, автоматически помещающую композиционный материал в желаемое положение. Поскольку этот процесс является автоматизированным и механизированным, его скорость и точность во много раз выше, чем при ручной укладке композиционного материала. В процессе дальнейшего усовершенствования этой технологии при применении с армированными волокном термореактивными композиционными материалами локальный нагрев волокон или ленты осуществляли непосредственно после их укладки, например, с помощью инфракрасного лазера или горелки горячего газа, причем локальный нагрев приводит к полному или частичному объединению термореактивной матрицы после укладки композиционного материала. Поскольку последующий процесс объединения или полностью исключается, или может осуществляться в укороченное время, благодаря частичному объединению, уже полученному вследствие локального нагрева, эта технология дополнительно уменьшает время, необходимое для изготовления термореактивных композитных структур. В соответствии с частным усовершенствованием этой технологии локальный нагрев осуществляют путем введения энергии ультразвуковых волн в термореактивную композиционную матрицу с помощью ультразвукового преобразователя. Энергия ультразвуковых волн вызывает в материале термореактивной матрицы колебания с ультразвуковой частотой, и эти колебания приводят к локальному нагреву термореактивного материала, таким образом, приводя к желаемому полному или частичному объединению. Однако до настоящего времени не был найден способ быстрого и эффективного применения описанной технологии ультразвуковой укладки для термопластичных композиционных материалов. Таким образом, желательным является создание способа и устройства для осуществления ультразвуковой укладки ленты термопластичного композиционного материала, позволяющих получить желаемую скорость и эффективность.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предусматривается способ изготовления композитной структуры из армированного волокном термопластичного материала, включающий в себя помещение первого слоя армированного волокном термопластичного материала поверх второго слоя армированного волокном термопластичного материала, обеспечение источника локального нагрева и локальный нагрев части верхнего и нижнего слоев, и обеспечение ультразвукового преобразователя и локальное введение энергии ультразвуковых волн в нагретую часть термопластичного материала для осуществления ультразвукового объединения армированного волокном термопластичного материала.
Предпочтительно между первым слоем армированного волокном термопластичного материала, с одной стороны, и источником локального нагрева и ультразвуковым преобразователем, с другой стороны, осуществляется относительное перемещение.
Предпочтительно первый слой армированного волокном термопластичного материала имеет непрерывную длину и его можно непрерывно помещать на второй слой армированного волокном термопластичного материала. Предпочтительно локальный нагрев и введение ультразвуковой энергии осуществляют на части термопластичных слоев рядом с точкой, в которой первый слой армированного волокном термопластичного материала помещают на второй слой.
Предпочтительно часть слоев армированного волокном термопластичного материала нагревают до температуры фазы стеклования армированного волокном термопластичного материала. Кроме того, часть армированного волокном термопластичного материала может быть локально нагрета до температуры в диапазоне от, по существу, температуры стеклования и до температуры, на 5°C превышающей температуру, соответствующую максимальному значению тангенса дельта термопластичного материала. Наиболее предпочтительно часть армированного волокном термопластичного материала может быть локально нагрета до температуры, по существу равной температуре, соответствующей максимальному значению тангенса дельта температуры материала.
Источник локального нагрева может содержать инфракрасный лазер.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предусматривается композитная структура из армированного волокном термопластичного материала, изготовленная способом в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения.
В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предусматривается устройство для изготовления композитной структуры из армированного волокном термопластичного материала, содержащее источник локального нагрева, выполненный с возможностью нагрева части стопки армированных волокном термопластичных слоев, и ультразвуковой преобразователь, выполненный с возможностью локального введения энергии ультразвуковых волн в нагретую часть слоев армированного волокном термопластичного материала для осуществления ультразвукового объединения слоев.
Источник локального нагрева и ультразвуковой преобразователь предпочтительно выполнены с возможностью перемещения относительно стопки слоев армированного волокном термопластичного материала.
В соответствии с предпочтительными вариантами осуществления настоящего изобретения источник локального нагрева содержит инфракрасный лазер.
Предпочтительно устройство содержит устройство ультразвуковой укладки ленты, объединенное с источником локального нагрева.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Ниже будут подробно описаны варианты осуществления настоящего изобретения с помощью неограничивающих примеров и со ссылками на прилагаемые чертежи.
На фиг.1 схематически представлена ультразвуковая укладка ленты в соответствии с предшествующим уровнем техники.
На фиг.2 схематически представлен обобщенный график зависимости изменения динамического модуля упругости и тангенса дельта от температуры для армированной волокном матрицы композиционного материала.
На фиг.3 схематически представлена ультразвуковая укладка ленты в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.
СВЕДЕНИЯ, ПОДТВЕРЖДАЮЩИЕ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
На фиг.1 схематически представлена обычная конструкция для осуществления ультразвуковой укладки ленты термореактивного композиционного материала. Верхний слой 10 термореактивной ленты помещен на имеющийся нижний слой 12 термореактивного композиционного материала. Нижний слой 12 может являться единственным слоем термореактивного ленточного материала или стопкой из нескольких предварительно уложенных слоев. Ультразвуковой преобразователь 14 предусмотрен для введения энергии ультразвуковых волн в верхний и нижний слои термореактивного композиционного материала в обведенную кружком часть 16 по фиг.1. Верхний и нижний слои термореактивного композиционного материала перемещают относительно ультразвукового преобразователя 14 в направлении, обозначенном на фиг.1, причем часть верхнего и нижнего слоев, получающая энергию ультразвуковых волн от ультразвукового преобразователя, расположена рядом с точкой, в которой верхний слой 10 термореактивного композиционного материала помещается на нижний слой 12 материала.
Механизм, лежащий в основе ультразвукового объединения термореактивного композиционного материала, и основные характеристики материала, относящиеся к этому механизму, могут быть объяснены в связи с фиг.2, на которой схематически представлено изменение некоторых свойств материала, к которому прикладывают ультразвуковую энергию, в зависимости от температуры. Сплошная кривая 20 по фиг.2 схематически представляет изменения модуля упругости вязкоупругого материала в зависимости от температуры, причем примерами такого вязкоупругого материала являются как термореактивные, так и термопластичные полимеры. Модуль упругости материала является величиной отношения нагрузки к растяжению при приложении к материалу колебательных усилий. Вязкоупругие материалы, такие как термореактивные и термопластичные полимеры, обычно находятся в двух различных состояниях. При более низких температурах они находятся в стеклофазе, при которой материал является в общем твердым и стекловидным и имеет высокое значение модуля. Эта фаза представлена на кривой по фиг.2 частью между вертикальной осью и точкой, обозначенной штрихпунктирной линией А. При значительно более высоких температурах вязкоупругие материалы находятся в упругой фазе, при которой они имеют свойства упругого материала и низкое значение модуля. Эта фаза представлена зоной справа от штрих-пунктирной линии В на сплошной кривой по фиг.2. Между этими двумя фазами вязкоупругие материалы проходят через переходную фазу, представленную областью между штрихпунктирными линиями А и В по фиг.2, при которой их модули изменяются между верхним значением стеклофазы и нижним значением упругой фазы. Температура, при которой начинается переходная фаза, соответствующая точке А по фиг.2, обычно называется температурой стеклования (Tg).
Второе значение, обозначенное пунктирной линией 22 по фиг.2, является значением тангенс дельта (Tan θ). Это значение является величиной запаздывания по фазе между приложенным колебательным усилием и колебанием, вызванным в данном вязкоупругом материале, и может быть выражено как величина механической энергии, поглощенной материалом. Как показано на фиг.2, максимальное значение тангенса дельта соответствует центру фазы стеклования. Следует заметить, что чем выше значение тангенса дельта, тем больше энергия, поглощенная вязкоупругим материалом, что само по себе проявляется в виде локального нагрева, таким образом приводя к размягчению и текучести (объединению) полимерного материала, и в то же время ультразвуковые колебания при соответствующих рабочих условиях вызывают распределение, или встраивание армирующих волокон в материал до желаемой толщины.
Для термореактивных композиционных материалов, обычно применяемых для изготовления армированных волокном композитных структур, стеклование обычно совпадает с температурой окружающей среды, или комнатной температурой. Следовательно, значение тангенса дельта является максимальным или близким к максимальному при комнатной температуре, или температуре окружающей среды, и, таким образом, максимальное количество энергии, приложенной ультразвуковым преобразователем, поглощается термореактивным полимерным материалом, приводя к локальному нагреву и объединению, как описано выше. Это является основной причиной высокой эффективности ультразвукового объединения термореактивной композиционной ленты.
Наоборот, температура стеклования Tg термопластичной композиционной ленты значительно выше. Например, Tg для PEEK (от английского «polyetheretherketone» - полиэфирэфиркетон) составляет приблизительно 145°С. Следовательно, при комнатной температуре, или температуре окружающей среды, термопластичный материал остается в исходной стеклофазе, для которой тангенс дельта является сравнительно низким и, таким образом, очень мало энергии поглощается термопластичным материалом из ультразвукового преобразователя, так что локальный нагрев осуществляется слабо или не осуществляется совсем.
Варианты осуществления настоящего изобретения предусматривают способ и устройство для решения этой проблемы, и один из вариантов осуществления представлен на фиг.3. Так же, как в конструкции по фиг.1, верхний слой 10 термопластичного композиционного материала помещают на имеющийся нижний слой 12 предпочтительно с помощью технологии и устройства автоматической укладки ленты. Ультразвуковой преобразователь 14 предназначен для введения энергии ультразвуковых волн в часть 16 верхнего термопластичного слоя в точке, расположенной рядом с точкой, в которой верхний слой 10 помещают на нижний слой 12. Источник 18 локального нагрева, в соответствии с предпочтительными вариантами осуществления изобретения являющийся инфракрасным лазером, может быть дополнительно предусмотрен и установлен таким образом, что локально нагревает ту же часть 16 верхнего слоя термопластичного материала, в которую ультразвуковой преобразователь 14 вводит энергию ультразвуковых волн, как показано на фиг.3, или альтернативно локально нагревает часть верхнего слоя термопластичного материала непосредственно перед (по отношению к относительному перемещению верхнего и нижнего слоев термопластичного материала мимо ультразвукового преобразователя 14 и источника 18 локального нагрева) ультразвуковым преобразователем, так что нагрев осуществляется непосредственно перед введением энергии ультразвуковых волн в часть верхнего слоя 10 термопластичного материала, подлежащего объединению, или одновременно с этим введением. Действие источника 18 локального нагрева, который в соответствии с альтернативными вариантами осуществления настоящего изобретения может содержать горелку горячего газа или нагретый вал, предпочтительно определяют с помощью выбора источника нагрева и производимой тепловой энергии, таким образом, чтобы обеспечить достаточный локальный нагрев выбранной части 16 термопластичного материала до температуры фазы стеклования термопластичного материала. Благодаря предварительному нагреву части термопластичного композиционного материала до фазы стеклования непосредственно перед введением ультразвуковой энергии ультразвуковым преобразователем 14, большая часть ультразвуковой энергии может быть поглощена термопластичным материалом, и ультразвуковые колебания обеспечивают текучесть и объединение термопластичного материала, при этом также обеспечивая встраивание армирующих волокон в термопластичную матрицу до желаемой толщины аналогично ультразвуковому объединению термореактивной композиционной ленты при комнатной температуре. Предпочтительно предварительный нагрев повышает температуру композиционного материала от температуры стеклования Tg до температуры, совпадающей с максимальным значением тангенса дельта, таким образом, чтобы обеспечить поглощение максимального количества ультразвуковой энергии. Однако предварительный нагрев композиционного материала до температуры в диапазоне, включающем максимальный тангенс дельта, например, от температуры стеклования Tg до температуры, приблизительно на 5°С выше максимальной температуры тангенса дельта, увеличивает количество ультразвуковой энергии, поглощенной композиционным материалом, и обеспечивает эффективное ультразвуковое объединение.
Хотя вариант осуществления настоящего изобретения описан выше в контексте ультразвуковой укладки ленты или волокна, т.е. непрерывной укладки термопластичной ленты и осуществления ультразвукового объединения уложенной ленты, принципы настоящего изобретения применимы к другим вариантам осуществления, в соответствии с которыми термопластичная лента может наноситься вручную, или наноситься вручную листами большего размера, и комбинированное тепловое и ультразвуковое объединение может осуществляться как последующий отдельный технологический этап. Также следует заметить, что хотя нагрев инфракрасным лазером является особенно подходящим для осуществления локального нагрева термопластичной композиционной ленты, поскольку армированный углеродом композиционный материал имеет темную окраску, и, следовательно, хорошо поглощает инфракрасную энергию, в рамках настоящего изобретения может применяться любая другая технология локального нагрева, пригодная для осуществления локального нагрева с необходимой скоростью.

Claims (11)

1. Способ изготовления армированной волокном термопластичной композитной структуры, включающий:
- помещение первого слоя армированного волокном термопластичного материала на второй слой армированного волокном термопластичного материала;
- обеспечение источника местного нагрева и местный нагрев части, по меньшей мере, верхнего слоя термопластичного композиционного материала и
- обеспечение ультразвукового преобразователя и местное введение энергии ультразвуковых волн в нагретую часть термопластичного материала для осуществления ультразвукового объединения армированного волокном термопластичного материала, причем часть армированного волокном термопластичного материала локально нагревают до температуры в диапазоне, по существу, от температуры стеклования и до температуры, на 5°C превышающей температуру, соответствующую максимальному значению тангенса дельта термопластичного материала.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что между первым слоем армированного волокном термопластичного материала, с одной стороны, и источником локального нагрева и ультразвуковым преобразователем, с другой стороны, осуществляется относительное перемещение.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что обеспечивают первый слой армированного волокном термопластичного материала непрерывной длины и непрерывно помещают его на второй слой армированного волокном термопластичного материала.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что локальный нагрев и введение ультразвуковой энергии осуществляют в части, расположенной рядом с точкой, в которой первый слой армированного волокном термопластичного материала помещают на второй слой.
5. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что часть армированного волокном термопластичного материала локально нагревают до температуры, по существу равной температуре, соответствующей максимальному значению тангенса дельта температуры материала.
6. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что источник локального нагрева содержит инфракрасный лазер.
7. Армированная волокном термопластичная композитная структура, изготовленная способом по любому из пп.1-6.
8. Устройство для изготовления армированной волокном термопластичной композитной структуры, содержащее источник (18) локального нагрева, выполненный с возможностью нагрева части стопки слоев армированного волокном термопластичного материала, и ультразвуковой преобразователь (14), выполненный с возможностью локального введения энергии ультразвуковых волн в нагретую часть слоев армированного волокном термопластичного материала, вследствие чего осуществляется ультразвуковое объединение слоев, отличающееся тем, что источник нагрева выполнен с возможностью нагрева части стопки до температуры в диапазоне от, по существу, температуры стеклования и до температуры, на 5°C превышающей температуру, соответствующую максимальному значению тангенса дельта термопластичного материала.
9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что источник локального нагрева и ультразвуковой преобразователь выполнены с возможностью перемещения относительно стопки слоев армированного волокном термопластичного материала.
10. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что источник локального нагрева содержит инфракрасный лазер.
11. Устройство по п.8, отличающееся тем, что содержит устройство ультразвуковой укладки ленты, объединенное с источником локального нагрева.
RU2011101433/05A 2008-06-24 2009-06-22 Способ и устройство для изготовления композитной структуры из армированного волокном термопластичного материала RU2497669C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0811548.7 2008-06-24
GB0811548A GB0811548D0 (en) 2008-06-24 2008-06-24 Method and apparatus for fabricating a fibre reinforced thermoplastic composite structure
PCT/GB2009/050710 WO2009156754A1 (en) 2008-06-24 2009-06-22 Method and apparatus for fabricating a fibre reinforced thermoplastic composite structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011101433A RU2011101433A (ru) 2012-07-27
RU2497669C2 true RU2497669C2 (ru) 2013-11-10

Family

ID=39683053

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011101433/05A RU2497669C2 (ru) 2008-06-24 2009-06-22 Способ и устройство для изготовления композитной структуры из армированного волокном термопластичного материала

Country Status (10)

Country Link
US (2) US8747585B2 (ru)
EP (1) EP2303537B1 (ru)
JP (1) JP5453408B2 (ru)
KR (1) KR20110028499A (ru)
CN (1) CN102076475B (ru)
BR (1) BRPI0915407A2 (ru)
CA (1) CA2729200C (ru)
GB (1) GB0811548D0 (ru)
RU (1) RU2497669C2 (ru)
WO (1) WO2009156754A1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2675563C1 (ru) * 2017-11-30 2018-12-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Способ изготовления армированной волокном термопластичной композитной структуры с воздействием ультразвука и СВЧ электромагнитного поля
RU2684378C1 (ru) * 2018-07-05 2019-04-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Способ повышения эффективности упрочнения армированных углеродным волокном полимерных композиционных материалов совместным воздействием микроволнового излучения и ультразвука
RU2687939C1 (ru) * 2018-07-05 2019-05-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Способ упрочнения армированных углеродным волокном полимерных композиционных материалов

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102753321A (zh) * 2010-02-23 2012-10-24 东丽株式会社 预成型体及其制造方法
EP2439054B1 (en) 2010-10-07 2013-01-02 Eurocopter Deutschland GmbH Apparatus and process for automatic continuous production of preforms
EP2790891B1 (en) 2012-10-09 2016-10-26 Reliant Worldwide Plastics, LLC Thermoplastic injection molded element with integral thermoplastic positioning system for reinforced composite structures
FR2998838B1 (fr) * 2012-12-04 2017-05-26 Faurecia Sieges Dautomobile Armature de siege et son procede de fabrication
GB201306479D0 (en) * 2013-04-10 2013-05-22 Rolls Royce Plc A method of through-thickness reinforcing a laminated material
WO2015038630A1 (en) 2013-09-10 2015-03-19 Reliant Worldwide Plastics, Llc Tray table and method of manufacture
EP2873517B1 (de) * 2013-11-14 2019-04-24 Airbus Defence and Space GmbH Stabilisierungsvorrichtung, Stabilisierungsverfahren und Verfahren zum erzeugen von Faserverbund-Bauteilen
CN103600166B (zh) * 2013-12-02 2016-06-29 哈尔滨工业大学（威海） 辅助加热式超声快速成型方法及装置
DE102014101446A1 (de) * 2014-02-05 2015-08-06 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Tapelegevorrichtung sowie Verfahren zum Aufbau eines Laminats
DE102014101447A1 (de) * 2014-02-05 2015-08-06 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Tapelegevorrichtung sowie Verfahren zum Aufbau eines Laminats
WO2015168680A1 (en) 2014-05-02 2015-11-05 Reliant Worldwide Plastics, Llc Method and system for homogenous thermoplastic seat back assembly
EP3154825A4 (en) 2014-06-16 2018-04-25 Reliant Worldwide Plastics, LLC Method and apparatus for composite thermoplastic arm rest assembly
US20160059346A1 (en) * 2014-08-26 2016-03-03 Siemens Energy, Inc. Hybrid mechanical-thermal process for coating removal
DE102014119529A1 (de) * 2014-12-23 2016-06-23 Herrmann Ultraschalltechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Herstellung von faserverstärkten Halbzeugen
US10010020B2 (en) * 2015-09-08 2018-06-26 Raytheon Company Ultrasonic consolidation with integrated printed electronics
EP3156213A1 (de) * 2015-10-16 2017-04-19 Henkel AG & Co. KGaA Verfahren zum stoffschlüssigen fügen von zwei werkstücken
WO2017079088A1 (en) 2015-11-04 2017-05-11 Reliant Worldwide Plastics, Llc Method and apparatus for a thermoplastic homogeneous failure module
US10940647B2 (en) * 2015-12-17 2021-03-09 Covestro Deutschland Ag Method and device for producing a fiber-reinforced semi-finished plate by ultrasonic welding
JP6603796B2 (ja) * 2016-04-14 2019-11-06 帝人株式会社 接合体の製造方法
JP6350774B1 (ja) 2016-11-16 2018-07-04 三菱瓦斯化学株式会社 成形品の製造方法
DE102017116803A1 (de) * 2017-07-25 2019-01-31 Universität Stuttgart Verfahren zur Herstellung von verstärkten Faserverbundbauteilen und mittels dieses Verfahrens hergestelltes Faserverbundbauteil
DE102017119491A1 (de) * 2017-08-25 2019-02-28 Airbus Operations Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Verschweißen von einem Duromer-Objekt mit einem weiteren Objekt über thermoplastische äußere Schichten
CN107498173A (zh) * 2017-09-07 2017-12-22 威海万丰镁业科技发展有限公司 一种金属箔带的激光辅助超声增材制造装置及制造方法
JP7050462B2 (ja) * 2017-11-08 2022-04-08 日産自動車株式会社 被接合部材の接合方法
US10981369B2 (en) * 2018-04-17 2021-04-20 Woodwelding Ag Method and installation for joining a cover layer to an object, as well as cover layer suitable for the method
CN108819292B (zh) * 2018-07-10 2020-09-04 长春理工大学 热塑性复合材料自动铺放装置及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000012279A1 (fr) * 1998-09-01 2000-03-09 Ixtlan Ag Procede pour augmenter la vitesse de convection thermique dans un polymere thermofusible
US6375770B1 (en) * 1990-07-24 2002-04-23 O'neill, Inc. Apparatus and method for forming an adhesively bonded seam between resiliently compressible fabric sheets
US6628408B1 (en) * 1999-04-15 2003-09-30 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Amplitude measurement for an ultrasonic horn
RU2301742C2 (ru) * 2001-11-20 2007-06-27 Йозеф ГМАЙНЕР Устройство для ультразвукового соединения слоев многослойной полосы материала
WO2008029178A1 (en) * 2006-09-05 2008-03-13 Airbus Uk Limited Method of manufacturing composite material by growing of layers of reinforcement and related apparatus

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3765973A (en) * 1972-03-03 1973-10-16 Branson Instr Method of welding together two thermoplastic workpieces by high frequency vibratory energy
DE3242478A1 (de) 1982-11-18 1984-05-24 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von fuegeverbindungen nach dem vibrationsschweissverfahren
JPS60214929A (ja) 1984-04-09 1985-10-28 Toyota Motor Corp 異種合成樹脂材料の接合方法
JPS60239224A (ja) 1984-05-11 1985-11-28 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 繊維添加強化熱可塑性樹脂の超音波溶着法
JPS6255121A (ja) 1985-09-04 1987-03-10 Toyota Motor Corp 合成樹脂材料の接合方法
GB8622988D0 (en) 1986-09-24 1986-10-29 Westland Plc Joining thermoplastic materials
US6511563B2 (en) * 1991-03-01 2003-01-28 Foster-Miller, Inc. Device for ultrasonically consolidating fiber reinforced composite structures
DE10122802A1 (de) 2001-04-04 2002-10-17 Helmut Potente Verfahren für ein Schweissen von Fügeteilen aus Kunststoffen
US6773527B2 (en) * 2002-04-01 2004-08-10 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method for obtaining improved ultrasonic bond strength
DE10235892A1 (de) 2002-08-06 2003-09-11 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum Schweissen von thermoplastischen Materialien mittels Strahlungsenergie
CN1285460C (zh) * 2004-02-11 2006-11-22 哈尔滨工业大学 热塑性树脂基复合材料超声波振动辅助电阻植入焊接方法
US20060141260A1 (en) * 2004-12-29 2006-06-29 Enamul Haque Sandwich composite material using an air-laid process and wet glass
FR2887800B1 (fr) 2005-07-04 2011-02-11 Eads Ccr Groupement Dinteret Economique Procede d'assemblage par ultrasons d'au moins deux pieces rigides
JP2007313778A (ja) 2006-05-26 2007-12-06 Teijin Techno Products Ltd 繊維強化熱可塑性樹脂複合材の接合方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6375770B1 (en) * 1990-07-24 2002-04-23 O'neill, Inc. Apparatus and method for forming an adhesively bonded seam between resiliently compressible fabric sheets
WO2000012279A1 (fr) * 1998-09-01 2000-03-09 Ixtlan Ag Procede pour augmenter la vitesse de convection thermique dans un polymere thermofusible
US6628408B1 (en) * 1999-04-15 2003-09-30 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Amplitude measurement for an ultrasonic horn
RU2301742C2 (ru) * 2001-11-20 2007-06-27 Йозеф ГМАЙНЕР Устройство для ультразвукового соединения слоев многослойной полосы материала
WO2008029178A1 (en) * 2006-09-05 2008-03-13 Airbus Uk Limited Method of manufacturing composite material by growing of layers of reinforcement and related apparatus

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2675563C1 (ru) * 2017-11-30 2018-12-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Способ изготовления армированной волокном термопластичной композитной структуры с воздействием ультразвука и СВЧ электромагнитного поля
RU2684378C1 (ru) * 2018-07-05 2019-04-08 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Способ повышения эффективности упрочнения армированных углеродным волокном полимерных композиционных материалов совместным воздействием микроволнового излучения и ультразвука
RU2687939C1 (ru) * 2018-07-05 2019-05-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Способ упрочнения армированных углеродным волокном полимерных композиционных материалов

Also Published As

Publication number Publication date
GB0811548D0 (en) 2008-07-30
US9469067B2 (en) 2016-10-18
CA2729200A1 (en) 2009-12-30
WO2009156754A1 (en) 2009-12-30
JP5453408B2 (ja) 2014-03-26
US8747585B2 (en) 2014-06-10
US20110065888A1 (en) 2011-03-17
BRPI0915407A2 (pt) 2015-11-03
KR20110028499A (ko) 2011-03-18
JP2011525441A (ja) 2011-09-22
EP2303537B1 (en) 2014-04-09
EP2303537A1 (en) 2011-04-06
CN102076475A (zh) 2011-05-25
CN102076475B (zh) 2014-03-12
RU2011101433A (ru) 2012-07-27
US20140230993A1 (en) 2014-08-21
CA2729200C (en) 2016-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2497669C2 (ru) Способ и устройство для изготовления композитной структуры из армированного волокном термопластичного материала
RU2618055C2 (ru) Склеивание композитных материалов
Dong et al. Flexural properties of hybrid composites reinforced by S-2 glass and T700S carbon fibres
Dong et al. Flexural properties of S‐2 glass and TR30S carbon fiber‐reinforced epoxy hybrid composites
Murray et al. Manufacturing a 9-meter thermoplastic composite wind turbine blade
Drakonakis et al. Matrix hybridization in the interlayer for carbon fiber reinforced composites
Raza et al. Reduction in process-induced shape distortion of C-shaped composite parts using micro silica particles
Azimpour-Shishevan et al. The effect of thermal shock cycling on low velocity impact behavior of carbon fiber reinforced epoxy composites
von Freeden et al. Separating layer recycling strategy for continuous fiber reinforced thermo‐sets based on thermally expanding particles
Krishnamurthy Pre-stressed advanced fibre reinforced composites fabrication and mechanical performance
Harinath et al. Analysis of microstructural, thermal and mechanical properties of unidirectional glass fiber fabrics exhibiting sizing migration
Wang et al. Improvement of composite drape forming quality by enhancing interply slip
Sukur et al. An experimental implication of long‐term hot‐wet‐aged carbon fiber/polyether ketone ketone composites: the impact of automated fiber placement process parameters and process‐induced defects
US9469055B2 (en) Curing composite materials comprising latent-cure resins
Jamal et al. Flexural and interlaminar shear study of hybrid woven kenaf/recycled GFRP (rGFRP) composites subjected to bending load
Abedi et al. Experimental characterization of fracture of glass fiber reinforced composites laminates subjected to freeze‐thaw cycles
CN104097355B (zh) 在厚度方向增强层压材料方法
Liu et al. Research on the fabrication of continuous carbon fiber reinforced polyamide 6 composites by means of ultrasonic vibration
He et al. Composite component incremental consolidation for fiber waviness inhibition and its effect on damage progression of curved beams
Venkatesan et al. The influence of thickness and recycled milled glass fiber fillers on the delamination resistance of polymer composite angle brackets
Melese et al. Joint design for adhesive joining of sisal/epoxy composite laminates
Hayes Simulation engineering of polymeric prepreg composite systems
Abdalrahman Flexural behavior of CFRP laminate at elevated temperature
McKague V378A Polyimide Resin—A New Composite Matrix for the 1980's
Rao et al. FEA-Based Prediction of Tensile and Flexural Properties of Green Composites Under Different Fiber Loading

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160623