ES2338541T3 - Procedimiento para asegurar un componente. - Google Patents

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Abstract

Un procedimiento para asegurar un componente (1) que tiene una elevada rigidez a un laminado (3) compuesto de fibra por unión adhesiva, que se caracteriza porque una hoja (7) que tiene una rigidez substancialmente inferior a la rigidez del componente (1) se interpone entre el componente (1) y el laminado (3), de manera que la hoja (7) se extienda y tenga su borde (8) substancialmente más allá del borde (5) del componente (1) donde se encuentra superpuesto el borde (8) de este último al laminado (3), y la hoja (7) está fijada por unión adhesiva al laminado (3), así como al componente (1) para asegurar uno al otro.

Description

Procedimiento para asegurar un componente.
Campo técnico de la invención y Técnica anterior
La presente invención se refiere a un procedimiento para asegurar un componente que posee una elevada rigidez a un laminado compuesto de fibra por medio de unión adhesiva.
La expresión "Alta rigidez" significa en la presente divulgación que el componente o pieza es de naturaleza rígida, pero puede tener un módulo de elasticidad más bajo que otro elemento que aquí se considera que tienen una baja rigidez, puesto que es más delgado que el primero. El mismo razonamiento es válido para la expresión "rigidez más baja". Como consecuencia, el citado elemento que va a ser asegurado puede ser de un material que tenga un menor módulo de elasticidad que el laminado de fibras compuestas, pero que todavía tenga una rigidez alta cuando es lo suficientemente grueso.
El laminado compuesto de fibra puede ser de cualquier tipo conocido, y los laminados de este tipo están compuestos por una serie de capas finas superpuestas, estando constituida cada una de ellas por fibras substancialmente paralelas embebidas en una matriz, pegadas unas a las otras para obtener un cuerpo que tiene una rigidez muy alta en relación con el peso del mismo. El laminado compuesto de fibra también puede tener una resistencia muy alta en relación con el peso del mismo, pero solamente en una dirección de cada capa. Sin embargo, son comparativamente débiles y tienen una rigidez baja en la dirección transversal a la dirección de la fibra. Por este motivo, las capas están dispuestas con diferentes direcciones de fibras para obtener buenas propiedades en dos dimensiones. Sin embargo, las propiedades seguirán siendo malas en la tercera dirección (fuera del plano de una hoja de tales capas). Esto constituye un problema en uniones adhesivas, que produce una carga sobre el laminado que actúa fuera del plano del laminado. Por ejemplo, las capas se pueden disponer con diferentes direcciones de fibra para proporcionar al laminado una resistencia que sea adecuada para cada aplicación individual. Las capas se pueden disponer, por ejemplo, para proporcionar al laminado una resistencia que sea substancialmente uniforme en las citadas dos dimensiones, pero a menudo están dispuestas para hacer que el laminado sea más rígido en una dirección que en la otra.
El uso de tales laminados compuestos de fibra es particularmente interesante cuando sea importante una combinación de peso bajo y rigidez alta y resistencia, tal como en el espacio.
Hay ciertos problemas para asegurar un componente que tiene una elevada rigidez a un laminado compuesto de fibra por medio de unión adhesiva, y aunque estos problemas son comunes para todos los compuestos laminados de fibra de este tipo y componentes que tengan una elevada rigidez, estos problemas se describirán a continuación para el caso de asegurar un componente de aluminio a un laminado compuestos de fibra de carbono por medio de unión adhesiva, para resaltar los problemas que deben ser resueltos por la invención, pero sin limitar de ninguna manera la invención a los mismos.
Debido al carácter frágil del laminado compuesto de fibra de carbono, las introducciones de cargas tiene que llevarse a cabo con mucho cuidado. Concentraciones de esfuerzos de cizalla y de tensión en la junta adhesiva entre el componente y el laminado pueden no ser evitar a pesar de la buena capacidad de la junta adhesiva para distribuir la carga sobre un área grande. Como consecuencia, estas concentraciones de esfuerzos de cizalla y de tensión se producen en el borde del componente, donde finaliza la superposición de los componentes. Estas concentraciones de esfuerzos de cizalla y de tensión reducen la posibilidad de introducir una carga del mismo orden de magnitud que la carga máxima para la cual se dimensiona el laminado, ya que el laminado se podría romper.
Se ha sugerido reducir el grosor de tales componentes de aluminio substancialmente cerca del borde del mismo que se va a situar en el laminado después de asegurar el mismo para solucionar los problemas que se han mencionado con anterioridad. Entonces esto produciría una menor rigidez de esa parte del componente, haciendo que las concentraciones de esfuerzos de cizalla y de tensión no fuesen críticas por más tiempo. También se evitaría introducir cargas mayores en una capa del laminado que las que este puede soportar. Sin embargo, esta solución, aunque a veces es utilizada, normalmente no constituye una opción real, ya que las porciones extremadamente delgadas de los componentes de aluminio son muy difíciles de fabricar y de manejar.
El documento de Daniel Gay: "Matériaux composites" 1991, Hermis, París ISBN: 2-86601-116-3 página 166 y WO 02/42152 A divulga el atornillado de materiales compuestos.
El documento US-S-4966802 se refiere a compuestos fabricados de elementos de resina reforzada con fibra unidos adhesivamente.
El documento US-A-4556592 se refiere a juntas de obturación conductoras para aeronaves compuestas.
Sumario de la invención
El objeto de la presente invención es proporcionar un procedimiento del tipo definido en la introducción, que solucione en gran medida los problemas que se han expuestos más arriba.
Este objeto se alcanza, de acuerdo con la invención, proporcionando un procedimiento de este tipo, en el cual una hoja, que tiene una rigidez substancialmente inferior a la rigidez de los componente, se interpone entre el componente y el laminado, de manera que la hoja se extiende y tiene su borde substancialmente más allá del borde del componente, en el que el borde de este último se encuentra superpuesto al laminado, y la hoja se fija por medio de unión adhesiva al laminado, así como al componente para asegurar el uno al otro.
Como consecuencia, el componente se asegura al laminado por medio de la citada hoja que tiene una rigidez substancialmente inferior a la rigidez del componente. Una hoja de este tipo puede ser producida y unida adhesivamente al laminado sin ningún problema, y el componente puede ser fabricado sin usar ningún paso de proceso delicado. Las concentraciones de esfuerzos de cizalla y de tensión en la junta adhesiva entre el componente y la hoja se transferirán a la junta adhesiva entre la hoja y el laminado en el borde de la hoja, mientras se reducen estos esfuerzos.
La expresión "sustancialmente menor rigidez" se debe interpretar como se ha explicado en la introducción. No significa necesariamente que la citada hoja tenga un módulo de elasticidad más bajo que el material del componente, sino que este puede ser incluso más alto y el grosor de la hoja puede ser entonces substancialmente menor. Además, gracias a la rigidez sustancialmente más baja de la citada hoja, se evita de manera eficaz introducir una carga substancialmente más alta en una capa de laminado que la que la misma podría soportar. Como consecuencia, con la aplicación de cargas elevadas, la unión adhesiva se romperá en lugar del laminado, tal como las fibras de carbono, en la capa de laminado cercana a la hoja, lo que produciría la destrucción de esta capa de laminado.
De acuerdo con una realización preferida de la invención, es una citada hoja que tiene una rigidez del mismo orden de magnitud que la rigidez de una capa laminada a la cual está unida adhesivamente que se encuentra interpuesta entre el componente y el laminado.
Esto significa que no habrá ningún riesgo de introducir cargas considerablemente mayores en una capa de laminado que las que esta pueda soportar.
De acuerdo con otra realización preferida de la invención, es un componente fabricado de un metal que se asegura al laminado compuesto de fibra, siendo el citado metal preferiblemente de aluminio, y es una hoja de metal que se interpone entre el componente y el laminado. La experiencia y el conocimiento dentro del campo de unir adhesivamente metal a metal son muy amplios, por lo que en tal caso será comparativamente fácil unir por unión adhesiva de manera eficiente el componente a la citada hoja. Sin embargo, se señala que el componente no necesariamente tiene que estar fabricado de metal.
De acuerdo con otra realización preferida de la invención, es una hoja de un material que tiene sustancialmente el mismo coeficiente de expansión térmica que el citado laminado, que está interpuesto entre el componente y el laminado. Esto es muy ventajoso, sobre todo cuando el coeficiente de expansión térmica del material componente es muy diferente al del material del citado laminado compuesto de fibra. Un laminado de este tipo tiene un coeficiente de dilatación térmica que es muy bajo, lo que significa que el laminado tendrá sustancialmente la misma dimensión, incluso aunque la temperatura del mismo varíe sustancialmente. Sin embargo, por ejemplo el aluminio tiene un coeficiente de expansión térmica que es mucho mayor, lo que significa que los esfuerzos de cizalla y de tensión se introducen en la junta adhesiva entre un componente de aluminio y un laminado compuestos de fibra si se encuentran unidos adhesivamente entre sí. Por medio de la introducción de una hoja de un material que tenga esencialmente el mismo coeficiente de expansión térmica que el citado laminado, se evitan tales esfuerzos de cizalla y de tensión que se producen por las fluctuaciones de temperatura. Esto se realiza preferentemente haciendo esta hoja de acero, titanio o invar. El invar, que es una aleación de Fe y Ni, parece ser la opción óptima ya que el coeficiente de expansión térmica del mismo es casi despreciable.
De acuerdo con otra realización preferida de la invención, el citado componente se asegura a un laminado que tiene una pluralidad de capas, teniendo cada capa fibras de carbono substancialmente paralelas embebidas en una matriz, de preferencia una matriz epoxi. El procedimiento de acuerdo con la invención es particularmente aplicable para asegurar un componente a un laminado de este tipo por medio de unión adhesiva, ya que el citado laminado tiene una combinación óptima de peso y rigidez para ser utilizado en el espacio, en el cual es preferido, por razones de peso, para asegurar los componente de aluminio que producen los problemas mencionados más arriba, pero que se solucionan por medio del procedimiento de acuerdo con la invención.
De acuerdo con otra realización preferida de la invención, una pluralidad de las citadas hojas están superpuestas y unidas adhesivamente entre sí y se interponen entre el componente y el laminado como un paquete, y las hojas exteriores del citado paquete están unidas adhesivamente al componente y al laminado, respectivamente, de manera que en las hojas adyacentes, el citado el borde de la hoja más cercana a un componente se encuentra situado a una distancia menor al citado borde del componente que el citado borde de la otra hoja. Una alternativa a esto, que constituye una realización preferida adicional de la invención, es unir adhesivamente una hoja, que tiene un grosor que se reduce escalonadamente entre el citado borde del componente y el citado borde de la hoja, al laminado y al componente. Estas realizaciones significan que la concentración de los esfuerzos de cizalla y de tensión en el citado borde del componente que se superpone a la hoja se reducirá escalonadamente en la dirección hacia el borde de la hoja más exterior que se superpone al laminado. Esto supone una mejora con respecto a la posibilidad de introducir una carga de la misma magnitud en el laminado que la carga máxima para soportar la cual está dimensionado el laminado.
De acuerdo con otra realización preferida de la invención, el componente está asegurado a un laminado que forma una cubierta de refuerzo de una construcción de tipo sándwich y la hoja se une adhesivamente al laminado en el mismo paso en el que se cura la construcción de tipo sándwich. Esto produce una unión adhesiva de la citada hoja al laminado por medio de un proceso que se está bien controlada y se evita manejar manualmente la unión adhesiva pegajosa. Tales construcciones de tipo sándwich son muy ventajosas en su utilización en el espacio, ya que constituyen una construcción que es óptima desde el punto de vista de peso.
De acuerdo con otra realización preferida de la invención, el procedimiento se lleva a cabo como parte de un proceso para producir un producto que se utilizará en el espacio. Las ventajas del procedimiento de este tipo serán evidentes de la explicación anterior.
Otras ventajas y características adicionales preferidas de la invención son evidentes de la descripción que sigue y de las otras reivindicaciones dependientes.
Breve descripción de los dibujos
Con referencia a los dibujos que se acompañan, a continuación se proporciona una descripción específica de realizaciones preferidas de la invención que se citan a título de ejemplo.
En los dibujos:
la Figura 1 es una vista esquemática en sección transversal que ilustra un procedimiento para asegurar un componente a un laminado compuesto de fibra de acuerdo con la técnica anterior,
la Figura 2 es una visión simplificada que ilustra cómo un componente está asegurado por medio de unión adhesiva a un laminado compuesto de fibra de acuerdo con una realización preferida de la invención,
la Figura 3 es una vista en sección transversal agrandada de una porción III de la figura 2,
la Figura 4 es una vista correspondiente a la figura 3 que ilustra un procedimiento de acuerdo con otra realización preferida de la invención,
la Figura 5 es una vista correspondiente a la figura 3 que ilustra un procedimiento de acuerdo con una realización preferida adicional de la invención, y
la Figura 6 es una vista en perspectiva y seccionada de una construcción de tipo sándwich a la cual se aplica un procedimiento de acuerdo con una realización preferida adicional de la invención.
Breve descripción de la técnica anterior
Se ilustra esquemáticamente en la figura 1 cómo un componente 1, por ejemplo de aluminio, que tiene una elevada rigidez, es unido adhesivamente por medio de una junta adhesiva 2 a un laminado compuesto de fibra 3. Este laminado está compuesto por una pluralidad de capas superpuestas 4, teniendo cada una de ellas fibras prácticamente paralelas embebidas en una matriz. Un grosor típico de una capa 4 de este tipo es de 0,1 - 0,3 mm. El material de estas capas puede ser, por ejemplo fibras de carbono embebidas en una matriz de epoxi, fibras de vidrio embebidas en una matriz de poliéster o fibras de Kevlar embebidas en una matriz. Las concentraciones de esfuerzos de cizalla y de tensión en la unión adhesiva aparecerán en el borde 5 de la pieza donde el borde de esta última está superpuesto al laminado. Tales concentraciones reducen la posibilidad de introducir cargas en el laminado del mismo orden de magnitud que la carga para la cual se dimensiona el laminado. Además, una diferencia sustancial del coeficiente de expansión térmica del material del componente con respecto al material del laminado 3 produce un riesgo de introducir tensiones que destruyan la junta adhesiva o la capa de laminado más cercana cuando la temperatura varía sustancialmente.
Descripción detallada de realizaciones preferidas de la invención
Un procedimiento para asegurar un componente que tiene una elevada rigidez a un laminado compuesto de fibra por medio de unión adhesiva de acuerdo con la invención se ilustra por medio de las figuras 2 y 3. El componente 1 está aquí asegurado a un laminado 3', 3'', que forma una cubierta de refuerzo de una construcción de tipo sándwich 13 en el lado respectivo de un material de núcleo intermedio 6 de rigidez y resistencia comparativamente bajas. Se ilustra cómo una hoja 7 que tiene, como consecuencia de un grosor muy inferior al grosor del componente 1, una rigidez substancialmente inferior a la rigidez del componente, se interpone entre el componente y el laminado de manera que la hoja se extiende y tiene su borde 8 substancialmente más allá del borde 5 del componente, en cuyo borde se encuentra superpuesto el laminado. La hoja es fijada por unión adhesiva al laminado, así como al componente para asegurar uno al otro. La distancia entre el borde 8 de la hoja y el borde 5 del componente típicamente puede ser del orden de 2 - 8 mm. La hoja puede tener típicamente un grosor de 0,5 - 2 mm. La hoja 7 tiene preferentemente una rigidez del mismo orden de magnitud que la rigidez de una capa laminada a la cual está unida adhesivamente, lo que significa que se evita introducir cargas substancialmente mayores en la capa de laminado que las que puede soportar. Además, las concentraciones de esfuerzos de cizalla y de tensión en el extremo de la junta adhesiva 5 se transfieren a la hoja 7 y produce esfuerzos de cizalla y de tensión inferiores en la región del borde 8. La hoja está preferiblemente unida adhesivamente a la construcción de tipo sándwich en el mismo paso en el que esta se cura con altas temperaturas y presiones en un denominado autoclave. El pequeño grosor de la hoja 7 hace que sea posible manejar como si fuera una pieza preimpregnada fácil de manejar. Como consecuencia, la hoja tiene una rigidez substancialmente inferior a la rigidez del componente, y tiene substancialmente, el mismo coeficiente de expansión térmica, que el del laminado. El acero, titanio o invar son los materiales preferidos para la hoja en el caso de un laminado de epoxi de fibra de carbono. El invar parece ser el más preferido con respecto al coeficiente de expansión térmica que es casi cero, especialmente cuando la porción de Ni es de alrededor del 36 por ciento en peso. Un componente 1 de aluminio u otro metal, podrá ser fijado por unión adhesiva por medio de juntas adhesivas y procedimientos tradicionales.
La figura 4 muestra cómo una pluralidad de las citadas hojas de 7', 7'', 7''' están superpuestas y unidas adhesivamente entre sí y se interponen entre el componente y el laminado como un paquete, de acuerdo con otra realización preferida del procedimiento de acuerdo con la invención. Las hojas exteriores 7', 7''' del citado paquete son unidas adhesivamente al componente y al laminado, respectivamente, de manera que para las hojas adyacentes, el citado borde 8', 8'' de la hoja más cercana al componente se encuentra a una distancia menor al citado borde 5 que el componente del citado borde 8'', 8''' de la otra hoja. La concentración de esfuerzos de cizalla y de tensión en el borde de la junta adhesiva entre el componente y la hoja se reduce de esta manera en cada paso formado así para hacer que estos esfuerzos sean bajos en la junta adhesiva entre la hoja 8''' y el laminado 3.
En la figura 2 se muestra cómo el componente está asegurado al laminado cerca de un borde 9 del mismo, de tal manera que se proyecta más allá del borde del laminado. Una manera preferida de proceder en tal caso se ilustra en la figura 5. Se muestra cómo una hoja 7 es unida adhesivamente al laminado 3 de manera que una porción 10 del mismo estará situada en la región cercana al citado borde 9 del laminado, de manera que el componente 1 esté unido adhesivamente a una superficie de la hoja que termina a una distancia del citado borde del laminado. Esto significa que la concentración de esfuerzos de cizalla y de tensión en el borde de junta adhesiva 11 entre el componente y la hoja se distribuirá en un área más grande y producirá esfuerzos de cizalla y de tensión inferiores junto al laminado en el borde 9. La hoja (7) puede estar unida adhesivamente al laminado (3), de modo que una porción (10) del mismo con un grosor reducido con respecto al resto de la hoja, se encuentre en la región cercana al citado borde (9) del laminado, de manera que el componente esté unido adhesivamente a una superficie de la hoja que termina a una distancia del citado borde del laminado.
Se ilustra en la figura 6 cómo el procedimiento de acuerdo con la invención puede ser utilizado para asegurar un denominado inserto 12 a una construcción de tipo sándwich 13. Este componente se introduce a través del grosor de la construcción de tipo sándwich, y una citada hoja 7, que tiene el carácter de una arandela, se usa cuando se asegura el inserto a una superficie exterior de la construcción de tipo sándwich formada por el citado. laminado, Se señala que esta figura es muy simplificado y se utiliza sólo para ilustrar el procedimiento de acuerdo con la invención, y el componente 1 puede tener en la práctica, por supuesto, una extensión y diseño arbitrarios en el lado respectivo de la construcción de tipo sándwich.
La invención no está limitada, por supuesto, de ninguna manera a las realizaciones preferidas que se han descrito anteriormente, sino que muchas posibilidades de modificación de la misma serán evidentes a una persona con conocimientos ordinarios en la técnica, sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
La invención no está restringida en el orden en el que las piezas diferentes se unen adhesivamente entre sí, que se ha descrito anteriormente, sino que esta orden puede ser diferente, de manera que el componente pueda ser unido adhesivamente a la citada hoja simultáneamente a que la hoja sea unida adhesivamente al laminado.
El componente puede ser unido adhesivamente a una porción de superficie del laminado distante de cualquier borde del laminado.
La menor rigidez de la hoja que la del componente se obtiene preferentemente mediante el uso de un menor grosor del primero, tal como menor de 1/2 o de 1/4 del grosor del componente. Sin embargo, cabe la posibilidad de utilizar un material que tenga un módulo de elasticidad substancialmente menor y el mismo grosor de la hoja o combinar estas características para obtener la citada rigidez sustancialmente más baja.

Claims (21)

1. Un procedimiento para asegurar un componente (1) que tiene una elevada rigidez a un laminado (3) compuesto de fibra por unión adhesiva, que se caracteriza porque una hoja (7) que tiene una rigidez substancialmente inferior a la rigidez del componente (1) se interpone entre el componente (1) y el laminado (3), de manera que la hoja (7) se extienda y tenga su borde (8) substancialmente más allá del borde (5) del componente (1) donde se encuentra superpuesto el borde (8) de este último al laminado (3), y la hoja (7) está fijada por unión adhesiva al laminado (3), así como al componente (1) para asegurar uno al otro.
2. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, que se caracteriza porque la citada hoja (7) tiene una rigidez del mismo orden de magnitud que la rigidez de una capa de laminado (4) a la cual está unida adhesivamente, que se interpone entre el componente (1) y el laminado (3).
3. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó con la 2, que se caracteriza porque la rigidez más baja de la citada hoja (7) en relación con el citado componente (1) se obtiene sustancialmente mediante el uso de una hoja (7) que tiene un grosor sustancialmente menor que el componente (1) cerca del citado borde (5) del mismo, ventajosamente un grosor menor que ½ y preferiblemente menor que ¼ del citado grosor del componente (1).
4. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque es un componente (1) fabricado de un metal que se asegura al laminado (3) compuesto de fibra.
5. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 4, que se caracteriza porque es un componente (1) fabricado de aluminio que se asegura al laminado (3) compuesto de fibra.
6. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque es una hoja (7) de metal que está interpuesta entre el componente (1) y el laminado (3).
7. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque es una hoja (7) de un material que tiene sustancialmente el mismo coeficiente de expansión térmica que el citado laminado (3), que se interpone entre el componente (1) y el laminado (3).
8. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque es una hoja (7) de acero, de titanio o de invar que se interpone entre el componente (1) y el laminado (3).
9. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque el citado componente (1) está asegurado a un laminado (3) que tiene una pluralidad de capas (4), teniendo cada capa (4) fibras de carbono substancialmente paralelas embebidas en una matriz.
10. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, que se caracteriza porque el citado componente (1) está asegurado a un laminado (3) epoxi de fibra de carbono.
11. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque el componente (1) está asegurado a un laminado (3) de poliéster de fibra de vidrio.
12. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque una pluralidad de los citados laminados (7', 7'', 7''') se superponen y se unen adhesivamente entre sí y se interponen entre el componente (1) y el laminado (3) como un paquete, y porque las hojas exteriores (7', 7''') del citado paquete son unidas adhesivamente al componente (1) y al laminado (3), respectivamente, de manera que para las hojas adyacentes, el citado borde (8', 8'') de la hoja (7', 7'') más cercano al componente (1) se encuentra a una distancia menor al citado borde (5) del componente que el citado borde (8'', 8''') de la otra hoja (7'', 7''').
13. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 11, que se caracteriza porque una hoja (7) que tiene un grosor que se reduce escalonadamente entre el citado borde (5) del componente y el citado borde (8) de la hoja, se une adhesivamente al laminado (3) y al componente (1).
14. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque es una hoja (7) con un grosor de 0,5 - 2 mm, que se interpone entre el componente (1) y el laminado (3), de manera que la distancia del citado borde (8) de la hoja (7) al citado borde (5) del componente (1) es al menos 2 mm, preferiblemente 2 - 8 mm.
15. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque la hoja (7) está fijada en un paso al laminado (3) por unión adhesiva y el componente (1) está fijado en un paso distinto posterior a la hoja (7) por unión adhesiva.
16. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque el componente (1) está asegurado a un laminado (3) que forma una cubierta de refuerzo de una construcción de tipo sándwich (13).
17. Un procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 15 y 16, que se caracteriza porque la hoja (7) está unida adhesivamente al laminado (3) en el mismo paso en el que se cura la construcción de tipo sándwich (13).
18. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 16 ó 17, que se caracteriza porque el citado componente es un denominado inserto (12) introducido a través del grosor de la citada construcción de tipo sándwich (13), y porque la citada hoja (7) que tiene el carácter de una arandela se utiliza para asegurar el inserto a una superficie exterior de la construcción de tipo sándwich formada por el citado laminado (3).
19. Un procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 17, que se caracteriza porque el citado componente (1) se asegura al laminado (3) cerca de un borde (9) del mismo, de manera que se proyecta más allá del borde (9) del laminado (3').
20. Un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 19, que se caracteriza porque una citada hoja (7) está unida adhesivamente al laminado (3) de manera que una porción (10) de la misma que tiene un grosor reducido con respecto al resto de la hoja (7) estará situada en la región cercana al citado borde (9) del laminado, de manera que el componente está unido adhesivamente a una superficie de la hoja (7) que termina a una distancia del citado borde (9) del laminado.
21. El uso del procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, como una parte de un procedimiento para producir un producto que se utilizará en el espacio.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7393488B2 (en) 2005-05-25 2008-07-01 The Boeing Company Methods of joining structures and joints formed thereby
DE102011004775B4 (de) 2011-02-25 2012-10-25 Airbus Operations Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Verbindung, Verbindung sowie Luft- oder Raumfahrzeug
DE102013222970B4 (de) 2013-11-12 2023-07-27 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren zum Verbinden zweier Bauteile, Verbindungsabschnitt eines Bauteils und Bauteilverbund

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4556592A (en) * 1981-09-25 1985-12-03 The Boeing Company Conductive joint seals for composite aircraft
US4966802A (en) * 1985-05-10 1990-10-30 The Boeing Company Composites made of fiber reinforced resin elements joined by adhesive
SE516459C2 (sv) * 2000-11-24 2002-01-15 Saab Ericsson Space Ab Konstruktion och förfarande vid bärraket eller satellit

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