BRPI0716045A2 - mÉtodo de produÇço para uma peÇa de trabalho composta de material de compàsito de fibra e um componente de compàsito de fibra na forma de um perfil com uma seÇço transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento - Google Patents

Abstract

MÉTODO PARA PRODUZIR UMA PEÇA DE TRABALHO COMPOSTA DE MATERIAL DE COMPàSITO DE FIBRA E UM COMPONENTE DE COMPàSITO DE FIBRA NA FORMA DE UM PERFIL COM UMA SEÇçO TRANSVERSAL DE PERFIL QUE VARIA SOBRE O SEU COMPRIMENTO. A presente invenção refere-se a um método de produção para uma peça de trabalho (15) composta de um material de compósito de fibra, tendo as seguintes etapas: pelo menos um recurso de suporte (3) é provido. Um material principal (6) composto de um produto semiacabado de fibra pré-impregnada e/ou de um material secundário (7) são/é aplicado em pelo menos um recurso de suporte (3) a fim de formar pelo menos duas áreas de molde do pedaço de metal (1, 10), em uma tal maneira que pelo menos uma das pelo menos duas áreas do molde do pedaço de metal (1, 10) têm o material principal, e pelo menos uma das áreas do molde do pedaço de metal (1,10) tem o material secundário. As áreas do molde do pedaço de metal (1, 10) são unidas por pressão uma na outra para formar um pedaço de metal da peça de trabalho (14), tal que o pelo menos um recurso de suporte (3) é provido em uma superfície do pedaço de metal da peça de trabalho (14). O pelo menos um recurso de suporte (3) e o material secundário (7) são removidos do pedaço de metal da peça de trabalho (14) a fim de formar a peça de trabalho (15).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO PARA PRODUZIR UMA PEÇA DE TRABALHO COMPOSTA DE MATERI- AL DE COMPÓSITO DE FIBRA E UM COMPONENTE DE COMPÓSITO DE FIBRA NA FORMA DE UM PERFIL COM UMA SEÇÃO TRANSVER- SAL DE PERFIL QUE VARIA SOBRE O SEU COMPRIMENTO".

A presente invenção refere-se a um método para produzir uma peça de trabalho composta de um material de compósito de fibra, e a um aparelho correspondente que, em particular, pode executar o método de produção de acordo com a invenção. Embora a presente invenção seja descrita no texto seguinte com

base em um problema relacionado com a produção de estruturas de suporte de carga em um avião, a presente invenção não é restrita a isso, mas em geral, refere-se à produção de peças de trabalho compostas de materiais de compósito de fibra, em particular peças de trabalho alongadas. Materiais de compósito de fibra foram experimentados para a

produção de um avião graças a sua alta resistência de tração e pequeno peso intrínseco. Além dos elementos planos, tal como esses no envoltório externo, elementos alongados, por exemplo, assim chamadas traves, são formados de materiais de compósito de fibra. As traves com uma seção transversal de perfil constante podem ser produzidas por meio de um méto- do de fluxo contínuo.

As traves com seções transversais diferentes são necessárias em um avião. Isso requer a provisão de ferramentas diferentes, a fim de faci- litar a ampla faixa de traves diferentemente formadas. Além do mais, traves são necessárias, cujo perfil varia ao longo do comprimento da trave. Até a- gora, traves com uma seção transversal de perfil constante foram adaptadas por trabalho manual pela aplicação de camadas individuais adicionais com- postas de material de compósito, manualmente. A qualidade das traves pro- duzidas dessa maneira é somente de um nível médio e o método é comple- xo.

Um objetivo da presente invenção é proporcionar um método de produção, bem como um aparelho por meio do qual peças de trabalho po- dem ser produzidas de um material de compósito de fibra, que pode ter uma ampla faixa de seções transversais de perfil e pode ser preferivelmente pro- duzido usando uma ferramenta única. O processo de produção é preferivel- mente executado como um processo de produção contínuo.

O método de produção de acordo com a reivindicação 1 da in-

venção proporciona as seguintes etapas para essa finalidade:

(a) a provisão de pelo menos um recurso de suporte,

(b) o ajuste de um material principal composto de um produto semiacabado de fibra pré-impregnada e/ou de um material secundário em

pelo menos um recurso de suporte a fim de formar pelo menos duas áreas de molde de pedaço de metal em uma tal maneira que pelo menos uma das áreas de molde de pedaço de metal tem o material principal e pelo menos uma das áreas do molde de pedaço de metal tem o material secundário,

(c) prensagem das pelo menos duas áreas do molde de pedaço de metal uma contra a outra para formar um pedaço de metal da peça de

trabalho em uma tal maneira que o pelo menos um recurso de suporte é provido em uma superfície do pedaço de metal da peça de trabalho e

(d) remoção do pelo menos um recurso de suporte e do material secundário do pedaço de metal da peça de trabalho a fim de formar a peça

de trabalho.

A peça de trabalho é formada do material principal, por meio do método de produção.

O método de produção de acordo com a invenção iguala a se- ção transversal da peça de trabalho com a seção transversal de uma ferra- menta por meio do material secundário. O pedaço de metal da peça de tra- balho preferivelmente tem uma seção transversal constante, que é prede- terminada pela ferramenta, sobre todo o seu comprimento.

O material secundário é preferivelmente escolhido tal que ele tem características mecânicas similares ao produto semiacabado de fibra pré-impregnada, pelo menos com as finalidades das condições predominan- tes quando os moldes do pedaço de metal são unidos, isto quer dizer na pressão apropriada e na temperatura apropriada. As pelo menos duas áreas de molde do pedaço de metal podem ser dispostas integralmente em um molde de pedaço de metal. O molde de pedaço de metal pode então ser dobrado ou tendido na direção longitudinal para união por pressão. Cada área do molde do pedaço de metal pode ser disposta, da mesma forma, em um molde de pedaço de metal individual, isto quer dizer, cada área do molde do pedaço de metal corresponde precisa- mente com um molde de pedaço de metal.

De acordo com um desenvolvimento, uma pluralidade de cama- das compostas de um material de compósito de fibra pré-impregnada e/ou o material secundário é aplicada em uma terceira área do recurso de suporte em uma tal maneira que nenhuma camada composta do material principal é coberta por uma camada composta do material secundário. Isso garante que o material secundário fique disposto ao longo da superfície do pedaço de metal da peça de trabalho que é produzido e que o material secundário pos- sa ser subseqüentemente removido completamente. Além do mais, isso permite que áreas de qualquer espessura ou resistência desejada sejam produzidas a partir do material principal na peça de trabalho.

Um refinamento proporciona o material principal e/ou o material secundário a ser aplicado com uma espessura que é, em cada caso, tal que a espessura das áreas do molde do pedaço de metal é homogênea.

O produto semiacabado de fibra pré-impregnada pode ser um pano tecido, um tecido de malha e/ou um tecido de algodão. O produto se- miacabado de fibra para essa finalidade preferivelmente tem fibras que são orientadas em ângulos retos em relação uma à outra. De acordo com um desenvolvimento, o tecido de algodão é formado de um número par de ca- madas individuais, em cujas camadas individuais numeradas ímpares, pri- meiras fibras são alinhadas em uma primeira direção e em cujas camadas individuais numeradas pares, as segundas fibras são alinhadas em uma se- gunda direção, com a primeira direção sendo inclinada em um ângulo entre 30° e 60° para a segunda direção. A primeira direção de todas as camadas individuais numeradas ímpares é a mesma, e a segunda direção nas cama- das individuais numeradas ímpares imediatamente sucessivas é disposta com simetria de imagem refletida com relação à primeira direção.

O recurso de suporte pode ser uma película.

O produto semiacabado de fibra pré-impregnada preferivelmente tem fibras de carbono.

O material secundário pode ter metade de um molde com fibras

de vidro.

De acordo com um refinamento, antes do processo de união por pressão, um dos primeiros dos moldes do pedaço de metal é disposto para- lelo a um segundo dos moldes do pedaço de metal, e esses dois moldes do pedaço de metal são então unidos por pressão um no outro.

Um desenvolvimento propicia que a primeira área do molde do pedaço de metal e a segunda área do molde do pedaço de metal sejam uni- das por pressão correspondendo com uma curva.

De acordo com um refinamento, a primeira área do molde do pedaço de metal é produzida com um primeiro comprimento e a segunda área do molde do pedaço de metal é produzida com um segundo compri- mento com o primeiro comprimento correspondendo com o comprimento da primeira área do molde do pedaço de metal depois do processo de união por pressão, e com o segundo comprimento correspondendo com um compri- mento da segunda área do molde do pedaço de metal depois do processo de união por pressão. No caso da curva, a distinção é, portanto, delineada entre o primeiro comprimento e o segundo comprimento. Isso resulta na pe- ça de trabalho sendo produzida sem estresses. Em particular, isso evita a compressão das fibras nos produto semiacabados de fibra. O objetivo declarado acima é também atingido por um aparelho

para a produção de uma peça de trabalho composta de um material de com- pósito de fibra de acordo com a reivindicação 13, tendo:

- um dispositivo de suprimento para a provisão de pelo menos um recurso de suporte, - um dispositivo de aplicação para a aplicação de um material

principal composto de um produto semiacabado de fibra pré-impregnada em pelo menos uma primeira área do pelo menos um recurso de suporte, e para a aplicação de um material secundário em pelo menos uma segunda área do recurso de suporte, a fim de formar pelo menos duas áreas de molde do pe- daço de metal,

- uma prensa de moldagem para unir por pressão as duas áreas do molde do pedaço de metal para formar um pedaço de metal da peça de

trabalho e

- um dispositivo de separação para a remoção do material se- cundário do pedaço de metal da peça de trabalho.

A prensa de moldagem pode ter uma seqüência de segmentos de moldagem que ficam dispostos opostos um ao outro em pares e podem ser dispostos ao longo de uma curva predeterminada para um estado da prensa de moldagem no qual a força é aplicada. A disposição flexível dos segmentos de moldagem permite qualquer curvatura e forma desejadas da peça de trabalho ao longo da sua direção longitudinal. Um desenvolvimento propicia que pelo menos dois dispositivos

de alimentação sejam providos, que suprem dois moldes do pedaço de me- tal para a prensa de moldagem, em cujo caso uma primeira velocidade para o primeiro dispositivo de alimentação e uma segunda velocidade para o se- gundo dispositivo de alimentação podem ser ajustadas como uma função da curvatura da curva predeterminada.

A invenção também refere-se a um método para a produção de um componente de compósito de fibra plástica na forma de um perfil com uma seção transversal do perfil que varia sobre o comprimento, usando o processo de pultrusão de acordo com a cláusula de pré-caracterização da reivindicação 16, e a um componente de compósito de fibra plástica produzi- do usando o método. A invenção também refere-se a um tecido de algodão pré-fabricado para a execução de um método tal como esse. Finalmente, a invenção refere-se a um produto semiacabado para a produção de um com- ponente de compósito de fibra plástica na forma de um perfil com uma seção transversal do perfil que varia sobre o seu comprimento.

O assim chamado processo de pultrusão é atualmente um mé- todo de escolha para a produção de componentes de compósito de fibra plástica quando a meta é produzir perfis com uma seção transversal de perfil constante sobre o seu comprimento. No método, camadas de material tipi- camente contínuas são armazenadas enroladas como um tecido de algodão pré-fabricado em rolos na forma de materiais prepreg, uma pluralidade delas é unida e elas são unidas por pressão uma na outra sob a influência de pres- são e calor. O componente de compósito obtido depois da solidificação tem alta resistência e o processo de produção custa pouco e é efetivo.

Se, por exemplo, por causa das exigências estáticas as quais o componente do compósito de fibra plástica é submetido, existe uma neces- sidade que a seção transversal do perfil varie sobre o comprimento do perfil, isso é convencionalmente produzido pela aplicação de camadas de prepreg adicionais no perfil obtido depois do processo de pultrusão, usando um pro- cesso de lamínação manual. Uma película adesiva adicional pode também ser possivelmente requerida. Esse é um processo de fabricação altamente oneroso e longo. Nesse caso, ambos os custos e o tempo de fabricação são desperdiçados não somente pelo próprio processo de laminação manual, mas também pelo tratamento anterior, que é requerido para essa finalidade, do perfil básico antes da aplicação das camadas de compósito de fibra adi- cionais. Esse tratamento prévio é executado por meio de descascamento da camada, que deve ser removida de novo manualmente do perfil básico de- pois da cura, ou pela trituração, teste de ruptura por água, seguido pelo perfil básico sendo seco outra vez.

Na construção de avião moderno, onde compósitos de fibra es- tão sendo cada vez mais usados não somente como elementos de camada externa, mas também como componentes estruturais (traves) que os reforça, ou se não como vigas de flexão, é desejável ser capaz de produzir compo- nentes de compósito de fibra plástica com uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento. Por meio de exemplo, esses podem ser usados como traves em um estabilizador vertical cuja espessura transversal diminui com a direção vertical do avião correspondendo com o momento de flexão diminuindo nessa direção, ou se não como suportes de piso lateral com a espessura transversal aumentando para as extremidades, correspon- dendo com as forças que ocorrem.

Um objetivo adicional da invenção é proporcionar um método aperfeiçoado para a produção de um componente de compósito de fibra plástica do tipo mencionado inicialmente. Uma meta adicional é proporcionar um tecido de algodão pré-fabricado para a execução de um método aperfei- çoado tal como esse. Uma meta final é proporcionar um produto semiacaba- do para a produção de um componente de compósito de fibra plástica na forma de um perfil com uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento.

Esse objetivo é atingido por um método para a produção de um

componente de compósito de fibra plástica tendo os aspectos da reivindica- ção 16. O objetivo é também atingido por um componente de compósito de fibra plástica, produzido usando o método de acordo com a reivindicação 35. Um outro componente da solução de acordo com a invenção é um tecido de algodão pré-fabricado para a execução do método aperfeiçoado de acordo com a reivindicação 36. Um componente final da solução de acordo com a invenção é também um produto semiacabado para a produção de um com- ponente de compósito de fibra plástica tendo os aspectos da reivindicação 37.

Modalidades vantajosas adicionais e desenvolvimentos da maté-

ria exposta de acordo com a invenção são caracterizados nas reivindicações dependentes respectivas.

A presente invenção será explicada em mais detalhes no texto seguinte com referência às modalidades preferidas e usando as figuras ane- xas, nas quais:

Figuras 1a a 1d mostram dois moldes de pedaço de metal para uso em uma modalidade para a produção de uma peça de trabalho;

figuras 2a a 2c mostram um pedaço de metal da peça de traba- lho que é produzida dos moldes de pedaço de metal mostrados nas figuras 1 a a 1 d de acordo com a primeira modalidade;

figuras 3a a 3c mostram uma peça de trabalho que é produzida de acordo com a primeira modalidade; figuras 4a a 4c mostram um pedaço de metal da peça de traba- lho que é produzido de acordo com uma segunda modalidade;

figuras 5a a 5c mostram um pedaço de metal da peça de traba- lho que é produzido de acordo com uma terceira modalidade;

figura 6 mostra um molde do pedaço de metal a fim de ilustrar

uma quarta modalidade;

figuras 7a a 7c mostram um pedaço de metal da peça de traba- lho que é produzido de acordo com a quarta modalidade;

figuras 8a a 8d mostram seções transversais através de pedaços de metal adicionais da peça de trabalho que são produzidos de acordo com outras modalidades;

figura 9 mostra uma modalidade de um aparelho para a produ- ção de uma peça de trabalho;

figura 10 mostra uma vista detalhada de uma prensa de molda- gem da figura 9;

figuras 11a a 11c mostram um material de compósito de fibra de múltiplas camadas para uso em uma das modalidades;

figura 12 mostra uma segunda modalidade de um aparelho para a produção de uma peça de trabalho a partir de materiais de compósito de fibra;

figura 13 mostra uma vista em perspectiva do interior de um meio invólucro de um estabilizador vertical de um avião, que foi produzido usando uma estrutura de compósito de fibra, com uma camada externa sen- do suportada por um número de traves correndo em paralelo uma com a outra na direção do eixo geométrico vertical do avião, com as traves tendo sido produzidas como componentes de compósito de fibra plástica na forma de um perfil com uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu com- primento, de acordo com uma modalidade exemplar da invenção;

figuras 14a a 14c mostram vistas de corte esquemáticas de uma parte de um componente de compósito de fibra plástica na forma de um per- fil com uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento, que é produzida por meio de um processo de pultrusão, de acordo com duas modalidades exemplares da invenção;

figura 15 mostra uma vista de corte esquemática de um compo- nente de compósito de fibra plástica na forma de um perfil com uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento, que são produzidos por meio de um processo de pultrusão, de acordo com uma modalidade e- xemplar adicional da invenção;

figura 16a mostra uma ilustração esquemática de uma instalação de pultrusão que é conhecida da técnica anterior; e

figura 16b mostra várias fases na formação sucessiva do perfil desejado a partir de um tecido de algodão pré-fabricado, e a figura 16c mos- tra uma ferramenta de prensagem na qual os tecidos de algodão pré- fabricados são unidos por pressão um no outro sob a influência de pressão e calor para a forma do perfil desejado, como conhecido da técnica anterior.

Os mesmos símbolos de referência nas figuras representam e- Iementos idênticos ou similares no texto seguinte.

Uma primeira modalidade de um método de produção para uma peça de trabalho composta de um material de compósito de fibra será expli- cada no texto seguinte com referência às figuras 1a a 1d, 2a a 2c e 3a a 3c.

Um primeiro molde de pedaço de metal 1 é ilustrado na forma de uma vista lateral e uma vista plana nas figuras 1a e 1b. O material para a produção da peça de trabalho desejada - citado no texto seguinte como o material principal 6 - é aplicado em uma primeira área 4, e um material se- cundário é aplicado em uma segunda área 5, em uma superfície 2 de uma película 3 que é usada como um recurso de suporte. Toda a superfície 2 da película 3 é preferivelmente coberta pela primeira área 4 e a segunda área 5.

O material principal 6 é preferivelmente um produto semiacaba- do de fibra pré-impregnada (prepreg), por exemplo, tendo fibras compostas de carbono. O produto semiacabado de fibra pré-impregnada pode ser apli- cado na superfície 2 na primeira área 4 por máquina ou em uma forma au- tomatizada por meio de um dispositivo de assentamento, uma assim chama- da camada de fita.

O material secundário 7 pode ser aplicado por um dispositivo de assentamento na segunda área 5 da mesma maneira. Um produto semiaca- bado de fibra com fibras de vidro é particularmente adequado para uso como o material secundário. No estado não curado, o material principal 6 e o mate- rial secundário 7, portanto, têm características dúcteis similares, que vanta- josamente não diferem significativamente para um processo de prensagem subsequente. Além do mais, o material secundário 7 pode ser um material de cura rápida.

A espessura 8 do material secundário 7 e do material principal são constantes e da mesma magnitude sobre todo o tamanho do molde do pedaço de metal 1. Isso resulta no molde do pedaço de metal 1 tendo uma superfície planar 9.

As figuras 1c e 1d ilustram um segundo molde do pedaço de me- tal 10, que é, da mesma forma, pré-fabricado da película 3, do material prin- cipal 6 e do material secundário 7. Como pode ser observado na vista plana na figura 1d, a terceira área 11, na qual o material secundário 7 é aplicado, não é integral, mas pode ser disposta distribuída sobre a superfície 2 da pe- lícula 3. O material principal 6 é aplicado nas áreas restantes 12, 13 da su- perfície 2.

Um pedaço de metal da peça de trabalho 14 é formado, em cada caso, de dois dos moldes do pedaço de metal 1,10 descritos acima, e é ilus- trado na forma de uma vista lateral e duas vistas de corte ao longo dos pla- nos AeB nas figuras 2a, 2b e 2c.

Nessa modalidade exemplar, os dois segundos moldes do peda- ço de metal 10 são inclinados para baixo ao longo da sua borda longitudinal, isto quer dizer, na direção da película 3. Os dois segundos moldes do peda- ço de metal 10 que foram perfilados dessa maneira são dispostos na parte traseira com suas superfícies 9 viradas uma para a outra. Os primeiros mol- des do pedaço de metal 1 são dispostos com suas superfícies 9 viradas para as bordas longitudinais inclinadas nas bordas longitudinais inclinadas es- querda e direita dos segundos moldes do pedaço de metal 10. Isso resulta na seção transversal do pedaço de metal da peça de trabalho 14 com uma forma de T duplo, como ilustrado nas figuras 2b e 2c. O pedaço de metal da peça de trabalho 14 é coberto pela película 3 ao longo da sua superfície ex- terna.

Os moldes do pedaço de metal 1,10 são agora unidos por pres- são um no outro, de modo que os moldes do pedaço de metal 1,10 são uni- dos de maneira adesiva um no outro por meio do material principal 6. O ma- terial secundário 7 deve ser escolhido tal que ele não é conectado no mate- rial 6 em uma maneira adesiva ou outra durante o processo de prensagem. Além do mais, é vantajoso que o material secundário 7 tenha as mesmas características dúcteis que o material 6, a fim de que a seção transversal do pedaço de metal da peça de trabalho 14 não seja deformada durante o pro- cesso de união por pressão.

Em uma modificação da primeira modalidade, uma camada de separação, por exemplo, uma película, pode ser inserida entre o material secundário 7 e o material principal 6. Isso vantajosamente impede a união dos dois materiais 6, 7.

Em uma etapa subsequente, a película 3 e o material secundário 7 são removidos. Isso resulta na peça de trabalho 15 como é ilustrado em conjunto com as figuras 3a a 3c na forma de uma vista lateral e seções transversais ao longo dos planos AeB. Como pode ser visto pela compara- ção das duas seções transversais, a primeira modalidade descrita permite que uma peça de trabalho 15 seja produzida que tem uma seção transversal variada. Isso vantajosamente permite que as dimensões de um suporte lon- gitudinal, trave ou componentes similares sejam igualadas com as exigên- cias de projeto, sem qualquer necessidade por processamento subsequente manual da peça de trabalho 15. Além do mais, somente uma ferramenta é necessária para a união por pressão dos moldes do pedaço de metal 1,10 para formar o pedaço de metal da peça de trabalho 14, desde que o pedaço de metal da peça de trabalho tem uma seção transversal constante sobre todo o seu comprimento. A peça de trabalho 15 é então curada na maneira normal. Isso

pode ser feito pela influência da pressão e/ou calor.

Em uma outra modalidade, o pedaço de metal da ferramenta 14 é curado. Nesse caso, foi verificado ser vantajoso que o material secundário 7 cure rapidamente, de modo que o tempo requerido para a produção da peça de trabalho 15 seja aumentado somente de maneira insignificante. O material secundário 7 curado é então removido do material principal 6, que, da mesma maneira, foi curado.

A primeira modalidade como descrita acima pode ser modificada em muitas maneiras. Em particular, todas as formas geométricas e seções transversais da peça de trabalho 15 que podem ser imaginadas são possí- veis. Uma pluralidade de pedaços de metal de peça de trabalho diferentes é ilustrada na forma de vistas laterais e seções transversais correspondentes no texto seguinte. A peça de trabalho produzida de maneira correspondente, bem como os moldes do pedaço de metal que são necessários para essa finalidade, pode ser derivada das figuras apropriadas por considerações ge- ométricas simples.

As figuras 4a a 4c mostram um pedaço de metal da peça de tra-

balho 16c que tem uma estrutura mais grossa transversalmente localizada na área superior na seção transversal A do que na área inferior da mesma seção transversal. A película 3 não é mostrada, a fim de simplificar a ilustra- ção. Entretanto, na mesma maneira como nas figuras 2a a 2c, ela circunda toda a circunferência do pedaço de metal da peça de trabalho 16.

As figuras 5a a 5c mostram um pedaço de metal da peça de tra- balho 17 cuja seção transversal tem um perfil em T simples. Esse pedaço de metal da peça de trabalho 17 pode ser produzido sendo formado de três moldes de pedaço de metal ou senão produzindo, antes de tudo, um pedaço de metal da peça de trabalho na forma de um T duplo, como mostrado nas figuras 2a a 2c ou 4a a 4c, e a seguir cortando-o ao longo do seu eixo geo- métrico longitudinal.

Uma segunda modalidade do método para a produção de uma peça de trabalho será explicada em conjunto com as figuras 6, 7a a 7c. A figura 6 mostra um molde do pedaço de metal 19 que é aplicado em uma película 3. Em uma primeira área 20, o material secundário 7 é aplicado dire- tamente na película 3 com uma espessura 21. O material secundário 7 é, além disso, coberto por uma camada individual adicional composta do mate- rial principal 6, com uma espessura 22. Isso resulta no molde do pedaço de metal 19 sendo construído em camadas individuais do material secundário 7 e do material principal 6. O aspecto essencial nesse caso é que nenhum ma- terial principal 6 é disposto entre o material secundário 7 e a película 3. De outra maneira, não seria mais possível remover pelo menos parcialmente o material secundário 7.

Por meio de exemplo, somente o material principal 6 é aplicado na película 3 em uma segunda área 24 na modalidade ilustrada. A espessu- ra das camadas individuais 21, 22 e 23 é escolhida, tal que a espessura do molde do pedaço de metal 19 é constante sobre todo o seu comprimento.

O pedaço de metal da peça de trabalho 25 é produzido do molde do pedaço de metal 19 usando um segundo molde do pedaço de metal. Nesse caso, por meio de exemplo, o segundo molde do pedaço de metal é composto do material principal 6. Os dois primeiros moldes do pedaço de metal 19 são inclinados ao longo de uma borda, como é mostrado na figura 7b. O uso de moldes de pedaço de metal 19 nos quais a espessura 22 do material 6 é reduzida nas áreas 20 por meio de um material secundário 7 localizado abaixo dela permite a produção de pedaços de metal da peça de trabalho 25 e, em uma maneira correspondente, de peças de trabalho com quaisquer resistências desejadas do material 6. Em uma maneira corres- pondente, a peça de trabalho tem espessuras de parede livremente variá- veis.

As figuras 8a a 8d mostram várias seções transversais que po- dem ser produzidas por meio das modalidades e moldes de pedaço de metal já descritos. Novamente, deve ser observado que a seção transversal do pedaço de metal da peça de trabalho pode ser a mesma em todas as seções transversais.

A figura 9 ilustra esquematicamente uma modalidade de um a- parelho para a produção de uma peça de trabalho. O aparelho 30 tem um dispositivo de suprimento 31 para uma película 3 e qualquer outro recurso de suporte. Além do mais, dois dispositivos de suprimento adicionais 32, 33 são providos para o material principal 6 e o material secundário 7, respecti- vamente. O recurso de suporte 3 é guiado ao longo de um dispositivo de assentamento 34, que aplica o material principal 6 e o material secundário 7 na superfície do recurso de suporte 3. Os dois materiais 6, 7 podem ser apli- cados, e a produção de um molde do pedaço de metal 35, 36, pode, assim, ser executada, como um processo contínuo.

Os dois moldes do pedaço de metal 35, 36 são guiados parale- los um ao outro e são introduzidos em um dispositivo de prensagem 37. De- pois que todo o molde do pedaço de metal 35, 36 foi disposto no dispositivo de prensagem 37, os dois moldes do pedaço de metal 35, 36 são unidos por pressão um no outro pelo dispositivo de prensagem. Isso resulta na forma do pedaço de metal da peça de trabalho sendo estampada pelo dispositivo de prensagem.

O dispositivo de prensagem 37 é seguido por um dispositivo de separação 38. O dispositivo de separação 38 remove o material secundário do pedaço de metal da peça de trabalho. Para essa finalidade, a película 3 é removida do pedaço de metal da peça de trabalho. Durante esse processo, o material secundário 7 é preferivelmente também separado do pedaço de metal da peça de trabalho. A figura 10 mostra um exemplo de uma seção transversal atra-

vés de um dispositivo de prensagem 37. Esse dispositivo 37 tem mordentes 39 e 40 que são, em cada caso, dispostos em pares opostos um ao outro. Uma cavidade é formada, correspondendo com a largura e o comprimento dos mordentes 39, 40, e corresponde com um perfil de T duplo. Os pedaços de metal da peça de trabalho mostrados nas figuras

2a a 2c podem ser produzidos por meio desse dispositivo de prensagem 37 ilustrado.

A estrutura do material 6 na película 3 para uma modalidade par- ticularmente preferida será descrita em conjunto com as figuras 11a a 11c. O material é aplicado em camadas individuais sucessivamente seguintes 6a, 6b. Uma camada individual 6a tem uma fibra de camada inferior 41, que é disposta ao longo de uma direção principal. Duas fibras 42 são dispostas sobre essa em um ângulo 43 para as primeiras fibras 41. O ângulo fica tipi- camente na faixa entre 30° e 60°.

As fibras na segunda camada individual 6b, por sua vez, têm primeiras fibras 41, que são dispostas ao longo da direção principal. As se- gundas fibras 44 dispostas sobre elas estão em um ângulo 45 à direção principal das primeiras fibras 41. O segundo ângulo 45 é preferivelmente projetado, tal que as terceiras fibras 44 são dispostas com simetria de ima- gem refletida ao redor das segundas fibras 42, com relação às primeiras fi- bras 41. Nesse caso, o ângulo 45 tem o sinal matemático oposto ao ângulo 43.

A seqüência das camadas individuais 6a, 6b do material princi- pal 6 garante que, quando os moldes do pedaço de metal individual são uni- dos por pressão, nenhuma fibra que se situa em paralelo uma com a outra entra em repouso em cima uma da outra. Em uma situação tal como essa, essas fibras poderiam deslizar uma para dentro da outra, o que reduziria a espessura do pedaço de metal da peça de trabalho em uma maneira indese- jável nesse ponto.

A figura 12 mostra uma modalidade adicional de um aparelho para a produção de uma peça de trabalho. A figura ilustra esquematicamen- te dois dispositivos de produção 50, 51 para os moldes do pedaço de metal 52, 53. Os dispositivos de produção 50, 51 guiam os moldes do pedaço de metal 52, 53 para um dispositivo de prensagem 54. O dispositivo de prensa- gem 54 é composto de uma pluralidade de moldes de prensagem individuais 55, que são, cada um, dispostos em pares opostos um ao outro. A disposi- ção espacial dos moldes de prensagem 55 em pares segue um perfil curva- do predeterminado, como ilustrado na figura 12. As posições dos moldes de prensagem individuais e dos seus pares podem preferivelmente ser ajusta- das para essa finalidade. O aparelho de prensagem 54 permite que pedaços de metal da peça de trabalho com qualquer curvatura desejada sejam pro- duzidos.

É evidente que, no caso dos pedaços de metal de peça de traba- lho curvados, os materiais de fibra do molde do pedaço de metal interno 52 podem ser comprimidos. O molde do pedaço de metal interno 52 é esse molde do pedaço de metal que tem um raio de curvatura menor do que o molde do pedaço de metal 53 localizado oposto a ele. A compressão das fibras leva ao enfraquecimento das características mecânicas da peça de trabalho completa.

Isso é neutralizado pela produção dos dois moldes do pedaço de metal 52, 53 com comprimentos diferentes. Os comprimentos dos dois mol- des do pedaço de metal 52, 53 são igualados com os comprimentos que re- sultam ao longo das duas superfícies opostas na peça de trabalho acabada. O molde do pedaço de metal interno 52 é, assim, mais curto do que o molde do pedaço de metal externo 53.

Os dispositivos de produção 50, 51 para essa finalidade preferi- velmente inserem os dois moldes do pedaço de metal 52, 53 dentro do dis- positivo de prensagem 54 em taxas de alimentação diferentes. Isso é feito tal que os inícios e os fins dos dois moldes do pedaço de metal 52, 53 chegam ao dispositivo de prensagem 54 ao mesmo tempo.

A invenção não é restrita a modalidade descrita acima.

Em particular, a única necessidade é que os moldes do pedaço de metal tenham uma espessura constante sobre o seu comprimento, embo- ra sua espessura possa variar sobre a largura dos moldes do pedaço de me- tal. Peças de trabalho de projeto diferente das peças de trabalho em formato de T ou em formato de duplo T podem também ser produzidas.

Nas modalidades descritas, os moldes do pedaço de metal são produzidos como elementos que são separados um do outro. Em uma mo- dalidade, que não é descrita, entretanto, é também possível prover um re- curso de suporte único. O recurso de suporte é subdividido em áreas de molde do pedaço de metal. As dimensões das áreas do molde do pedaço de metal correspondem essencialmente com essas dos moldes do pedaço de metal separados descritos acima. O material principal e o material secundá- rio são aplicados nas áreas de molde do pedaço de metal respectivas em uma maneira correspondente com os moldes de pedaço de metal separa- dos. Antes da união por pressão das áreas do molde do pedaço de metal para formar o pedaço de metal da peça de trabalho, o recurso de suporte é então dobrado ou interrompido ao longo dos limites das áreas do molde do pedaço de metal.

A figura 13 mostra uma vista em perspectiva do interior de um meio invólucro de um estabilizador vertical do avião de chassi largo A380. Um número de traves 10', que se estendem paralelas à direção do eixo ge- ométrico vertical do avião Z e são formadas, cada uma, por um componente de compósito de fibra plástica, é disposto no meio invólucro 1'. As traves 10' enrijecem a camada externa 2', que é conectada nas traves 10', sobre todo o seu comprimento. As traves 10', bem como a camada externa 2' do meio invólucro 1' ilustrado são produzidas em particular usando fibras de carbono, na estrutura de compósito de fibra plástica moderna. Os componentes do compósito de fibra plástica que formam as traves são na forma de um perfil alongado com uma seção transversal em formato de T, e com uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento. O perfil pode ser produzido com virtualmente qualquer forma de seção transversal desejada, por exemplo, antes de tudo, com uma seção transversal em formato de H, que é cortada ao longo de seu comprimento a fim de produzir dois elemen- tos de perfil, cada um tendo uma seção transversal em formato de T ou se- melhante.

A figura 13 mostra quatro áreas I a IV, que correspondem com uma espessura da seção transversal crescente do perfil das traves. O com- ponente do compósito de fibra plástica 10' é mais fino na área I, com essa espessura sendo formada por um perfil básico que se estende sobre todo o comprimento do componente do compósito 1'. A espessura da seção trans- versal aumenta da área Il pelo primeiro reforço, que se estende sobre as áreas Il a IV. O segundo reforço é adicionado na área Ill e se estende so- mente sobre as áreas Ill e IV. Finalmente, o componente do compósito 10' é mais grosso na área IV como um resultado de uma terceira camada de re- forço. A seção transversal dos componentes do compósito de fibra plástica que formam as traves 10' é, portanto, igualada com a carga de flexão que diminui na direção da direção do eixo geométrico vertical do avião Z à medi- da que a extensão do estabilizador vertical aumenta.

A figura 16a mostra uma ilustração esquemática de uma instala- ção de pultrusão 100, que é conhecida por si da técnica anterior e é usada para produzir componentes de compósito de fibra plástica 10', 20' na forma de perfis. As camadas do material a serem processadas são armazenadas na forma de materiais prepreg, enroladas sobre rolos 110 como tecidos de algodão pré-fabricados, são unidas em um dispositivo de pré-formação 120 e são unidas por pressão uma na outra em uma ferramenta de prensagem 130, sob a influência de pressão e calor. O tratamento térmico é executado em um forno de túnel 140 que segue a ferramenta de prensagem, a fim de curar completamente o compósito de fibra. O tecido de algodão pré- fabricado é puxado através da instalação por um dispositivo de tração 150. Os perfis são cortados para o comprimento desejado em um dispositivo de corte 160.

O perfil desejado é formado sucessivamente no dispositivo de

pré-formação 120 alterando os tecidos de algodão pré-fabricados, como mostrado nas várias fases na figura 16b, de uma configuração na forma de uma faixa, na qual eles escapam dos rolos 110, para a forma finalmente de- sejada. Os tecidos de algodão pré-fabricados são então unidos por pressão um no outro na ferramenta de prensagem a jusante 130 sob a influência de pressão e calor para formar a forma do perfil desejado, como é mostrado na figura 16c. Por meio de exemplo, como mostrado, um perfil com uma seção transversal em formato de H é produzido durante esse processo, que pode ser usado com esse perfil ou pode ser cortado ao longo de seu comprimento a fim de produzir dois elementos de perfil, cada um tendo uma seção trans- versal em formato de T.

As figuras 14 e 15 mostram vistas de corte de duas modalidades exemplares diferentes de componentes de compósito de fibra plástica 10', 20', que foram produzidos na forma de um perfil com uma seção transversal de perfil variando sobre o seu comprimento, usando o processo de pultru- são. Cada um desses tem um perfil básico que é formado de um ou, no caso das modalidades exemplares ilustradas, tipicamente uma pluralidade de ca- madas de material 11', 21', que são contínuas sobre o seu comprimento.

A seção transversal do perfil, que varia sobre o comprimento do perfil, é produzida, em cada caso, por um ou, no caso das modalidades e- xemplares ilustradas, da mesma maneira, uma pluralidade de camadas de material adicionais 14', 24', 25' que são aplicadas no perfil básico e são co- nectadas nele. Essas têm um comprimento que ocupa somente uma porção do comprimento do perfil, de modo que isso resulta na seção transversal de perfil desejada, que varia sobre o seu comprimento.

Essas camadas adicionais de material 14', 24', 25' são aplicadas nas camadas de material contínuas 11', 21', que formam o perfil básico, jun- to com as camadas de compensação respectivas 14a', 24a', 25a' que, antes de tudo, complementam a seção transversal do perfil, o que é desejado no efeito final e varia sobre o comprimento, nessa porção do comprimento do perfil que não é ocupada pelas camadas de material adicionais 14', 24', 25' para formar uma seção transversal de perfil que é constante sobre o com- primento do perfil. Isso torna possível usar o processo de pultrusão para produzir um produto semiacabado que tem uma seção transversal constante sobre o seu comprimento, como é também o caso com processos de pultru- são convencionais.

Uma camada de separação 50' é disposta entre as camadas de

compensação 14a', 24a', 25a' e as camadas de material contínuas 11', 21', que estão localizadas abaixo delas e formam o perfil básico, e as camadas de material adicionais 14', 24', 25', que formam a seção transversal do perfil que varia sobre o seu comprimento, quando as camadas de compensação 14a', 24a', 25a' estão localizadas em cima delas, o que torna possível remo- ver as camadas de compensação 14a', 24a', 25a' em um tempo adequado depois do processo de união por pressão e cura, com a finalidade das ca- madas de compensação 14a', 24a', 25a' sendo garantir uma seção transver- sal constante durante o processo de pultrusão, embora elas não sejam pla- nejadas para serem um componente do produto final na forma do compo- nente do compósito de fibra plástica 10', 20' com um perfil tendo uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento. A figura 14 mostra uma vista de corte esquemática do componente do compósito de fibra 10' que resulta depois da remoção das camadas de compensação 14a'.

As modalidades exemplares que são ilustradas nas figuras 14 e mostram uma pluralidade de camadas de material adicionais 14', 24', 25', que formam a seção transversal do perfil que varia sobre o comprimento, e cujas camadas de material adicionais 14', 24', 25' encostam uma contra a outra em pontos de contato 14b', 24b', 25b' respectivos com camadas de compensação 14a', 24a', 25a' correspondentes. Esses pontos de contato 14b', 24b', 25b' são deslocados com relação um ao outro na direção Iongitu- dinal, assim resultando no afunilamento escalonado do perfil de corte dese- jado. Nesse caso, áreas de sobreposição respectivas das camadas de mate- rial adicionais 14', 24', 25' que formam a seção transversal de perfil variado e da camada de compensação 14a', 24a', 25a' respectivamente seguinte da camada individual respectivamente próxima são produzidas entre pontos de contato adjacentes. A fim de permitir que as camadas de compensação 14a', 24a', 25a' sejam removidas subseqüentemente, camadas de separação 50' podem também ser providas em cada uma dessas áreas de sobreposição.

Na modalidade exemplar ilustrada na figura 14, as camadas de material contínuas 11' são dispostas em um lado do perfil e as camadas de compensação 14a' a serem removidas ficam localizadas no outro lado do perfil. Na modalidade exemplar ilustrada na figura 15, por outro lado, o com- ponente do compósito 20' é projetado para ser simétrico ao redor do seu eixo geométrico longitudinal, as camadas de material contínuas 21' ficam localizadas no centro, camadas de material adicionais 24' são providas em um lado do perfil, até mesmo camadas de material adicionais 25' são provi- das no outro lado do perfil, e essas são, em cada caso, complementadas por camadas de compensação 24a' e 25a' correspondentes, respectivamente, em ambos os lados das camadas de material contínuas 21'. As camadas de compensação 24a', 25a' removíveis são, portanto, providas em ambos os lados e o perfil do componente do compósito 20' varia em ambos os lados, sobre o seu comprimento.

De acordo com as modalidades exemplares ilustradas nas figu- ras 14a θ 15, as camadas de compensação 14a', 24a', 25a' são formadas por camadas individuais de um material de fibra que pode ser o mesmo que o material de fibra das camadas contínuas 11', 21' ou pode ser um material de fibra diferente. É possível proporcionar camadas de separação 50' a se- rem providas entre cada uma das camadas individuais das camadas de compensação 14a', 24a', 25a', como é ilustrado na figura 14a, ou nenhuma camada de separação ser proporcionada entre as camadas individuais das camadas de compensação 24a', 25a', como é mostrado na figura 15, de modo que as camadas de compensação 24a', 25a' formam um compósito de fibra plástica adicional autônomo depois do processo de união por pressão. Esse compósito de fibra pode ser descartado como uma camada de sacrifí- cio, depois que ele foi removido.

Para todas as modalidades exemplares, a camada de separação 50' pode ser proporcionada na forma de um pó antiadesão ou na forma de uma película de separação ou senão, se requerido, em alguma outra manei- ra adequada.

As camadas de material contínuas 11', 21' podem ser armaze- nadas na forma de um tecido de algodão pré-fabricado enrolado em um ou mais rolos, e podem ser supridas para o processo para a produção do com- ponente do compósito 10', 20'. As camadas de material adicionais 14', 24', 25' que são planejadas para formar a seção transversal do perfil que varia sobre o comprimento do perfil, e as camadas de compensação 14a', 24a', 25a' que as complementam podem, da mesma maneira, ser armazenadas na forma de um tecido de algodão pré-fabricado enrolado em um ou mais rolos e podem ser supridas para o processo. Nesse caso, as camadas de material adicionais 14', 24', 25' por um lado e as camadas de compensação 14a', 24a', 25a' que as complementam por outro lado podem ser, cada uma, supridas de rolos diferentes. Nesse caso, seria necessário garantir que os pontos de contato 14b', 24b', 25b' entre as camadas de complementação mútua ficassem posicionados corretamente com relação um ao outro.

Por outro lado, as camadas de material adicionais 14', 24', 25' que formam a seção transversal do perfil variado e as camadas de compen- sação 14a', 24a', 25a' que as complementam podem ser enroladas conjun- tamente na forma de um tecido de algodão pré-fabricado com uma seção transversal constante em um rolo, e podem ser usadas para o método. Além disso, é possível proporcionar pelo menos uma das camadas de material contínuas 11', 21' para também ser enrolada em um rolo junto com essas camadas para formar um tecido de algodão pré-fabricado com uma seção transversal constante. No caso de perfis cuja espessura de seção transver- sal não é excessivamente grande, é até mesmo possível que todas as ca- madas, isto quer dizer, as camadas de material contínuas 11', 21', bem co- mo as camadas de material adicionais 14', 24', 25' que formam a seção transversal do perfil que varia sobre o seu comprimento e as camadas de compensação 14a', 24a', 25a' que as complementam sejam enroladas juntas na forma de um tecido de algodão pré-fabricado com uma seção transversal constante em um único rolo. O tecido de algodão pré-fabricado pode adicionalmente conter

uma película de suporte, que suporta as camadas respectivas. Uma película de suporte, tal como essa, é normalmente separada dessas várias camadas, enquanto essas várias camadas que são supridas de rolos diferentes estão sendo puxadas juntas, e é removida do processo. Se uma película de separação é usada como a camada de sepa-

ração individual, essa pode ser um componente do tecido de algodão pré- fabricado ou pode ser suprida separadamente, em cujo caso ela é normal- mente então também enrolada em um rolo.

Como é mostrado na figura 14c, uma única camada de compen- sação 40' pode também ser provida, que é na forma de uma parte comple- mentar para a seção transversal do perfil que varia sobre o seu comprimen- to. Por meio de exemplo, essa pode ser composta de metal ou de um mate- rial elástico. Ela é então usada durante o processo da mesma maneira como as camadas individuais descritas acima para complementar a seção trans- versai do perfil, que varia sobre o seu comprimento como um resultado das camadas adicionais 14a', 24a', 25a', para formar uma seção transversal de perfil que é constante sobre o seu comprimento. Um elemento 40', tal como esse, pode ser uma "camada fictícia" reutilizável, que é transportada junto no processo de produção e é a seguir removida, limpa e reutilizada, ou ela po- deria também ser um elemento que é descartado depois do processo ou é reciclado em uma maneira adequada. O elemento 40' pode ser suprido para o processo de produção logo em frente da ferramenta de cura, particular- mente se ele é na forma de uma "camada fictícia" dura.

O componente do compósito de fibra plástica 10', 20' com uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento, e as cama- das de compensação 14a', 24a', 25a', 40' que a complementam formam um produto semiacabado, que pode ser transportado ou armazenado por si mesmo, até que esses dois componentes são separados.

O componente do compósito de fibra plástica de acordo com a invenção e seu método de produção, bem como o dito produto semiacaba- do, oferecem um grande número de vantagens sobre métodos convencio- nais para a produção de tais partes usando o processo de pultrusão, especi- ficamente uma economia considerável em custos e tempo para produção, anulação da necessidade de aplicação complexa de camadas de reforço adicionais e película possivelmente adesiva sobre o perfil básico, incluindo a omissão do tratamento anterior que pode ser necessário nesse caso, anula- ção de qualquer processo de autoclave adicional para tal aplicação de ca- madas de reforço adicionais, uma melhor qualidade do laminado e assim melhor desempenho mecânico pelo componente do compósito obtido, e a falta de esforço de teste para o perfil básico.

A seção transversal do perfil que varia sobre o comprimento também oferece a vantagem de produção de um perfil de pultrusão cujo pe- so é otimizado e que é igualado com a carga.

Perfis de pultrusão tradicionais foram distinguidos por uma se- ção transversal de perfil que é constante sobre o seu comprimento e por uma espessura de componente constante. Contanto que a seção transversal do perfil permaneça constante sobre o comprimento, qualquer forma de ge- ometria (Η, Τ, o, Χ, V, M, D, etc.) pode ser produzida. A invenção é diferen- ciada em que sua geometria básica pode ser retida, e em que a seção trans- versai do perfil pode ser variada na sua espessura de componente. Não e- xistem essencialmente restrições da geometria básica.

Todos os materiais convencionais tais como CFP1 GFP, AFP, fibras naturais, etc., podem ser usados como o material de fibra. Lista dos símbolos de referência

1 molde do pedaço de metal 1' meio invólucro

2 superfície

2' camada externa 3 recurso de suporte

4 área

área

6 material principal 6a camada

6b camada

7 material secundário

9 superfície de um molde do pedaço de metal

molde do pedaço de metal

10' componente de compósito de fibra plástica 11 área

11' camada de material contínua

12 área

13 área

14 pedaço de metal da peça de trabalho 14' camada de material adicional

14a' mancai de compensação 14b' ponto de contato

peça de trabalho

16 pedaço de metal da peça de trabalho 17 pedaço de metal da peça de trabalho

19 molde do pedaço de metal

área 21 espessura

21' camada de material contínua

22 espessura

23 espessura 24 área

24' camada de material adicional 24a' camada de compensação 24b' ponto de contato pedaço de metal da peça de trabalho 25' camada de material adicional 25a' camada de compensação 25b' ponto de contato

aparelho de produção

31 dispositivo de suprimento 32 dispositivo de suprimento

33 dispositivo de suprimento

área do molde do pedaço de metal

36 área do molde do pedaço de metal

37 dispositivo de prensagem 38 dispositivo de separação

39 mordente de prensagem

40 mordente de prensagem 40' elemento

41 fibra 42 fibra

43 ângulo

44 fibra

45 ângulo

50 dispositivo de alimentação

50' camada de separação individual

51 dispositivo de alimentação

52 área do molde do pedaço de metal 53 área do molde do pedaço de metal

54 dispositivo de prensagem

55 moldes de prensagem

100 instalação do pultrusão 110 rolos de tecido de algodão pré-fabricado 120 dispositivo de deformação inicial 130 dispositivo de prensagem 140 forno de túnel 150 dispositivo de tração 160 dispositivo de corte

Claims (47)

1. Método de produção para uma peça de trabalho (15) compos- ta de um material de compósito de fibra, tendo as seguintes etapas: (a) prover pelo menos um recurso de suporte (3), (b) ajustar um material principal (6) composto de um produto semiacabado de fibra pré-impregnada e um material secundário (7) em pelo menos um recurso de suporte (3) a fim de formar pelo menos duas áreas do pedaço de metal em molde (1, 10) em uma tal maneira que pelo menos uma das áreas do pedaço de metal em molde (1, 10) tem o material principal e pelo menos uma das áreas do pedaço de metal em molde (1, 10) tem o ma- terial secundário, (c) prensar pelo menos duas áreas do pedaço de metal em mol- de (1, 10) uma contra a outra para formar um pedaço de metal da peça de trabalho (14) em uma tal maneira que o pelo menos um recurso de suporte (3) é provido em uma superfície do pedaço de metal da peça de trabalho (14) e (d) remover pelo menos um recurso de suporte (3) e material secundário (7) do pedaço de metal da peça de trabalho (14) a fim de formar a peça de trabalho (15), caracterizado pelo fato de que o material principal (6) e/ou o material secundário (7) são/é aplicado, cada um, com uma espes- sura (21, 22, 23), tal que a espessura (21, 22, 23) do pedaço de metal em molde (1, 10) é formada constantemente.

2. Método de produção, de acordo com a reivindicação 1, carac- terizado pelo fato de que uma pluralidade de camadas compostas do materi- al principal (6) e/ou do material secundário (7) é aplicada em uma área (20) do recurso de suporte (3) em uma tal maneira que nenhuma camada com- posta do material principal (6) fica coberta pelo material secundário (7).

3. Método de produção, de acordo com pelo menos uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o material principal (6) é na forma de um pano tecido, um tecido de malha e/ou um tecido de algo- dão.

4. Método de produção, de acordo com a reivindicação 3, carac- terizado pelo fato de que o tecido de algodão é formado de um número par de camadas individuais, em cujas camadas numeradas ímpares, primeiras fibras (41) são alinhadas em uma primeira direção e em cujas camadas nu- meradas pares, as segundas fibras (42, 44) são alinhadas em uma segunda direção, com a primeira direção sendo alinhada em um ângulo entre 30° e 60° para a segunda direção.

5. Método de produção, de acordo com a reivindicação 4, carac- terizado pelo fato de que a primeira direção das fibras (41) de todas as ca- madas numeradas ímpares é a mesma, e a segunda direção das fibras (42,44) nas camadas numeradas ímpares imediatamente sucessivas é disposta com simetria de imagem refletida uma com relação à outra próximo da pri- meira direção.

6. Método de produção, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o recurso de suporte (3) é na forma de uma película.

7. Método de produção, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o material principal (6) é um material que tem fibras de carbono.

8. Método de produção, de acordo com qualquer uma das rei- vindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o material secundário (7) é um produto semiacabado que tem fibras de vidro.

9. Método de produção, de acordo com pelo menos uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que, antes da união por pressão, uma primeira das áreas do pedaço de metal em molde (1, 10) é disposta em paralelo a uma segunda das áreas do pedaço de metal em mol- de (1, 10), e essas duas áreas do pedaço de metal em molde (1, 10) são então unidas por pressão uma na outra.

10. Método de produção, de acordo com a reivindicação 9, ca- racterizado pelo fato de que a primeira área do pedaço de metal em molde (1, 10) e a segunda área do pedaço de metal em molde (1, 10) são unidas por pressão correspondendo com uma curva.

11. Método de produção, de acordo com a reivindicação 10, ca- racterizado pelo fato de que a primeira área do pedaço de metal em molde (1, 10) é produzida com um primeiro comprimento e a segunda área do pe- daço de metal em molde (1, 10) é produzida com um segundo comprimento, com o primeiro comprimento correspondendo com o comprimento da primei- ra área do pedaço de metal em molde (1, 10) depois do processo de união por pressão, e com o segundo comprimento correspondendo com um com- primento da segunda área do pedaço de metal em molde (1, 10) depois do processo de união por pressão.

12. Aparelho para a produção de uma peça de trabalho (15) composta de um material de compósito de fibra, tendo: um dispositivo de suprimento (31) para a provisão de pelo me- nos um recurso de suporte (3), um dispositivo de assentamento (34) para a aplicação de um material principal (6) composto de um produto semiacabado de fibra pré- impregnada em pelo menos uma primeira área do recurso de suporte (3), e para a aplicação de um material secundário (7) em pelo menos uma segun- da área do pelo menos um recurso de suporte (3), a fim de formar pelo me- nos duas áreas do pedaço de metal em molde (1,10, 52, 53), uma prensa de moldagem (37, 54) para unir por pressão as duas áreas do pedaço de metal em molde (1, 10, 52, 53) para formar um pedaço de metal da peça de trabalho (14) e um dispositivo de separação (38) para a remoção do material secundário (7) do pedaço de metal da peça de trabalho (14).

13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a prensa de moldagem (54) tem uma seqüência de seg- mentos de moldagem (55) que ficam dispostos opostos um ao outro em pa- res e podem ser dispostos ao longo de uma curva predeterminada para um estado da prensa de moldagem (54) no qual a força é aplicada.

14. Aparelho, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que pelo menos dois dispositivos de alimentação (50, 51) são providos e suprem duas áreas do pedaço de metal em molde (1, 10, 52, 53) paralelas à prensa de moldagem (54), em cujo caso uma primeira taxa de alimentação do primeiro dispositivo de alimentação (50) e uma segunda taxa de alimentação do segundo dispositivo de alimentação (51) podem ser ajus- tadas como uma função da curvatura da curva predeterminada.

15. Método para a produção de um componente de compósito de fibra plástica na forma de um perfil com uma seção transversal do perfil que varia sobre o comprimento, usando o processo de pultrusão, no qual um perfil básico e a seção transversal de perfil variado são formados de uma ou mais camadas de material (11', 21'), que são contínuas sobre o seu compri- mento, de um material de fibra, por meio de uma ou mais camadas de mate- rial adicionais (14', 24', 25') que são aplicadas no perfil básico e são unidas nele, e com um comprimento que ocupa somente uma porção do compri- mento do perfil, com o processo de pultrusão incluindo suprimento, união por pressão e cura das camadas do material, caracterizado pelo fato de que as camadas de material adicionais (14', 24', 25') que formam a seção transver- sal do perfil variado do componente do compósito (10', 20') são aplicadas com a interposição de uma camada de separação (50') para as camadas de material contínuas (11', 21') que formam o perfil básico, junto com pelo me- nos uma camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40') que complementa a seção transversal do perfil sobre essa porção do comprimento do perfil que não é ocupada pelas camadas de material adicionais (14', 24', 25') para for- mar uma seção transversal constante, e em que a pelo menos uma camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40') é removida depois do processo de união por pressão.

16. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que uma pluralidade de camadas de material adicionais (14', 24', 25'), que encostam uma na outra em pontos de contato (14b', 24b', 25b') respectivos com a pelo menos uma camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40') é aplicada nas camadas de material contínuas (11', 21') que for- mam o perfil básico, com os pontos de contato (14b', 24b', 25b') sendo des- locados com relação um ao outro na direção longitudinal, e com as camadas de material adicionais (14', 24', 25') e a pelo menos uma camada de com- pensação (14a', 24a', 25a', 40') sendo dispostas uma em cima da outra entre pontos de contato (14b', 24b', 25b') adjacentes, assim formando áreas de sobreposição respectivas, nas quais uma camada de separação (50') é da mesma maneira provida, entre as camadas de material adicionais (14', 24',25') e a camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40').

17. Método, de acordo com a reivindicação 15 ou 16, caracteri- zado pelo fato de que a camada de compensação (14a', 24a', 25a') é forma- da por camadas individuais de um material de fibra.

18. Método, de acordo com a reivindicação 15 ou 16, caracteri- zado pelo fato de que a camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40') é formada por uma ou mais camadas de metal individuais.

19. Método, de acordo com a reivindicação 15 ou 16, caracteri- zado pelo fato de que a camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40') é formada por uma ou mais camadas individuais de um material elástico.

20. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a camada de compensação (14a', 24a', 25a') é formada por uma pluralidade de camadas individuais de um material de fibra, entre cada uma das quais camadas de separação (50') são providas.

21. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que a camada de compensação (14a', 24a', 25a') é formada por uma pluralidade de camadas individuais de um material de fibra, entre as quais nenhuma camada de separação é provida, e que formam um compósi- to de fibra plástica adicional depois do processo de união por pressão.

22. Método, de acordo com a reivindicação 20 ou 21, caracteri- zado pelo fato de que as camadas de compensação (14a', 24a', 25a') são descartadas, como uma camada de sacrifício, depois da remoção.

23. Método, de acordo com uma das reivindicações 15 a 22, ca- racterizado pelo fato de que um perfil é produzido tendo uma seção trans- versal em formato de H ou em formato de T, e tem uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento.

24. Método, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pelo fato de que um perfil é produzido tendo um perfil em formato de H que tem uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento e é cortado ao longo do seu comprimento a fim de produzir dois elementos de perfil, cada um tendo uma seção transversal em formato de T.

25. Método, de acordo com uma das reivindicações 15 a 24, ca- racterizado pelo fato de que a camada de separação (50') é aplicada na for- ma de um pó antiadesão.

26. Método, de acordo com uma das reivindicações 15 a 24, ca- racterizado pelo fato de que a camada de separação (50') é provida da for- ma de uma película de separação.

27. Método, de acordo com uma das reivindicações 15 a 26, ca- racterizado pelo fato de que as camadas de material contínuas (11', 21') são armazenadas e são supridas para o processo, na forma de um tecido de al- godão pré-fabricado enrolado sobre um rolo.

28. Método, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que as camadas de material adicionais (14', 24', 25') e as ca- madas de compensação (14a', 24a', 25a', 40') são armazenadas, e são su- pridas para o processo, na forma de um tecido de algodão pré-fabricado en- rolado em um rolo.

29. Método, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que as camadas de material adicionais (14', 24', 25') por um lado e as camadas de compensação (14a', 24a', 25a', 40') por outro lado são supridas, cada uma, de rolos diferentes.

30. Método, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das camadas de material adicionais (14', 24', 25') e a pelo menos uma camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40') que complementa a porção do comprimento do perfil que não é ocupado pela pelo menos uma camada de material, são armazenadas em um rolo e são supridas para o processo conjuntamente na forma de um tecido de al- godão pré-fabricado com uma seção transversal constante.

31. Método, de acordo com a reivindicação 30 em conjunto com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma camada de material contínua (11', 21') e pelo menos uma camada de material adicio- nal (14', 24', 25') e essa camada de compensação (14a', 24a', 25a') que complementa o comprimento são armazenadas em um rolo e são supridas para o processo conjuntamente na forma de um tecido de algodão pré- fabricado com uma seção transversal constante.

32. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que todas as camadas (11', 14', 14a', 21', 24', 24a', 25', 25a') são armazenadas em um único rolo e são supridas para o processo conjun- tamente na forma de um tecido de algodão pré-fabricado com uma seção transversal constante.

33. Método, de acordo com uma das reivindicações 27 a 32, ca- racterizado pelo fato de que as camadas do tecido de algodão pré-fabricado são aplicadas em uma película de suporte.

34. Componente de compósito de fibra plástica que é produzido usando o método como definido em uma das reivindicações 16 a 33.

35. Tecido de algodão pré-fabricado para a execução do método como definido em uma das reivindicações 27 a 33.

36. Produto semiacabado para a produção de um componente de compósito de fibra plástica na forma de um perfil tendo uma seção trans- versal de perfil que varia sobre o seu comprimento, na qual um perfil básico e a seção transversal do perfil variado são formados de uma ou mais cama- das de material (11', 21') que são contínuas sobre o comprimento, por meio de uma ou mais camadas de material adicionais (14', 24', 25') que é ou são aplicadas no perfil básico e é ou são unidas nele, de um comprimento que ocupa somente uma porção do comprimento do perfil, com as camadas de material sendo unidas por pressão usando o processo de pultrusão, caracte- rizado pelo fato de que as camadas de material adicionais (14', 24', 25') que formam a seção transversal do perfil variado do componente do compósito (10', 20') são aplicadas com a interposição de uma camada de separação (50') nas camadas de material contínuas (11', 21') que formam o perfil bási- co e junto com pelo menos uma camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40'), que complementa a seção transversal do perfil para formar uma seção transversal constante nessa parte do comprimento do perfil que não é ocu- pado pelas camadas de material adicionais (14', 24', 25') em cujo caso a pelo menos uma camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40') pode ser removida depois do processo de união por pressão.

37. Produto semiacabado, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que uma pluralidade de camadas de material adi- cionais (14', 24', 25') que encostam uma contra a outra em pontos de conta- to (14b', 24b', 25b') respectivos com a pelo menos uma camada de compen- sação (14a', 24a', 25a', 40') é aplicada nas camadas de material contínuas (11', 21') que formam o perfil básico, com os pontos de contato (14b', 24b', 25b') sendo deslocados com relação um ao outro na direção longitudinal e com as camadas de material adicionais (14', 24', 25') e a pelo menos uma camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40') sendo dispostas uma em cima da outra entre pontos de contato (14b', 24b', 25b') adjacentes, em cada caso formando áreas de sobreposição, nas quais uma camada de separação (50') é da mesma maneira provida entre as camadas de material adicionais (14', 24', 25') e a camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40').

38. Produto semiacabado, de acordo com a reivindicação 36 ou 37, caracterizado pelo fato de que a camada de compensação (14a', 24a', 25a') é formada por camadas individuais de um material de fibra.

39. Produto semiacabado, de acordo com a reivindicação 36 ou 20 37, caracterizado pelo fato de que a camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40') é formada por uma ou mais camadas de metal individuais.

40. Produto semiacabado, de acordo com a reivindicação 36 ou 37, caracterizado pelo fato de que a camada de compensação (14a', 24a', 25a', 40') é formada por uma ou mais camadas individuais de um material elástico.

41. Produto semiacabado, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato de que a camada de compensação (14a', 24a', 25a') é formada por uma pluralidade de camadas individuais de um material de fibra, entre cada uma das quais camadas de separação (50) são providas.

42. Produto semiacabado, de acordo com a reivindicação 38, caracterizado pelo fato de que a camada de compensação (14a', 24a', 25a') é formada por uma pluralidade de camadas individuais de um material de fibra, entre as quais nenhuma camada de separação é provida, e que for- mam um compósito de fibra plástica adicional depois do processo de união por pressão.

43. Produto semiacabado, de acordo com a reivindicação 41 ou 42, caracterizado pelo fato de que as camadas de compensação (14a', 24a', 25a') formam camadas de sacrifício que são planejadas para serem descar- tadas.

44. Produto semiacabado, de acordo com uma das reivindica- ções 26 a 43, caracterizado pelo fato de que um perfil com uma seção trans- versai em formato de H ou em formato de T é produzido, que tem uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento.

45. Produto semiacabado, de acordo com a reivindicação 44, caracterizado pelo fato de que um perfil tendo uma seção transversal em formato de H é produzido, tendo uma seção transversal de perfil que varia sobre o seu comprimento e é cortado ao longo do comprimento a fim de pro- duzir dois elementos de perfil, cada um tendo uma seção transversal em formato de T.

46. Produto semiacabado, de acordo com uma das reivindica- ções 36 a 45, caracterizado pelo fato de que a camada de separação (50) é provida na forma de um pó antiadesão.

47. Produto semiacabado, de acordo com uma das reivindica- ções 36 a 45, caracterizado pelo fato de que a camada de separação (50') é provida na forma de uma película de separação.