ES2655973T3 - Procedimiento de fabricación de una pieza de material compuesto con alma hueca - Google Patents
Procedimiento de fabricación de una pieza de material compuesto con alma hueca Download PDFInfo
- Publication number
- ES2655973T3 ES2655973T3 ES11723522.6T ES11723522T ES2655973T3 ES 2655973 T3 ES2655973 T3 ES 2655973T3 ES 11723522 T ES11723522 T ES 11723522T ES 2655973 T3 ES2655973 T3 ES 2655973T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- adhesive layer
- layer
- resin
- hollow core
- fiber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 41
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 36
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims abstract description 30
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 44
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 25
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 16
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 12
- 238000001721 transfer moulding Methods 0.000 claims description 6
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 2
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 5
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 4
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 4
- 238000009745 resin transfer moulding Methods 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 229920006335 epoxy glue Polymers 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000009755 vacuum infusion Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C65/00—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor
- B29C65/48—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding
- B29C65/486—Joining or sealing of preformed parts, e.g. welding of plastics materials; Apparatus therefor using adhesives, i.e. using supplementary joining material; solvent bonding characterised by their physical form being non-liquid, e.g. in the form of granules or powders
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/06—Fibrous reinforcements only
- B29C70/08—Fibrous reinforcements only comprising combinations of different forms of fibrous reinforcements incorporated in matrix material, forming one or more layers, and with or without non-reinforced layers
- B29C70/086—Fibrous reinforcements only comprising combinations of different forms of fibrous reinforcements incorporated in matrix material, forming one or more layers, and with or without non-reinforced layers and with one or more layers of pure plastics material, e.g. foam layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
- B29C70/34—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation
- B29C70/342—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation using isostatic pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
- B29C70/28—Shaping operations therefor
- B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
- B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
- B29C70/44—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using isostatic pressure, e.g. pressure difference-moulding, vacuum bag-moulding, autoclave-moulding or expanding rubber-moulding
- B29C70/443—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using isostatic pressure, e.g. pressure difference-moulding, vacuum bag-moulding, autoclave-moulding or expanding rubber-moulding and impregnating by vacuum or injection
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
- B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
- B29C70/86—Incorporated in coherent impregnated reinforcing layers, e.g. by winding
- B29C70/865—Incorporated in coherent impregnated reinforcing layers, e.g. by winding completely encapsulated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J201/00—Adhesives based on unspecified macromolecular compounds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
- Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
Procedimiento de fabricación de una pieza de material compuesto con alma (1) hueca que comprende las etapas siguientes que prevén: - aplicar una capa adhesiva (6) sobre una superficie abierta del alma hueca, siendo dicha capa adhesiva una capa adhesiva polimerizable bloqueante que presenta después de la polimerización unas propiedades de estanqueidad con respecto a una resina y apta para impedir su difusión hacia el interior del alma hueca, - proceder a la polimerización de la capa adhesiva bloqueante de manera que se realice la estanqueidad del alma hueca, estando el procedimiento caracterizado por que se aplica una fuerza de presión por lo menos sobre la capa adhesiva (6) según una dirección perpendicular a esta última.
Description
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
DESCRIPCION
Procedimiento de fabricación de una pieza de material compuesto con alma hueca.
La invención se refiere a un procedimiento de fabricación de piezas de material compuesto por moldeo por transferencia de resina.
Se pueden utilizar varios procedimientos de moldeo conocidos por impregnación de fibras con resina para realizar las piezas de material compuesto y, en particular, los procedimientos de moldeo que emplean moldes cerrados.
En primer lugar, se puede citar el procedimiento de moldeo por transferencia de resina o RTM por “Resin Transferí Molding”.
En este procedimiento RTM, un conjunto de elementos fibrosos se posiciona de manera particular alrededor de un soporte y el conjunto se coloca en el interior de un molde cerrado cuya forma general corresponde a la de la pieza a realizar.
En el procedimiento RTM tradicional, este molde está constituido por un molde hembra o matriz y por una parte contramolde o troquel.
Se inyecta entonces una resina en el molde y después se polimeriza. Las moléculas de esta resina comienzan entonces a ligarse entre ellas y a formar una red sólida. Se obtiene así una pieza rígida de material compuesto formado por fibras y resina polimerizada.
Se puede citar asimismo el procedimiento de moldeo por infusión de resina o LRI (Liquid Resin Infusion).
De forma general, un procedimiento de este tipo realiza varias etapas entre las cuales figura la colocación de elementos de refuerzo fibrosos sobre la forma de un molde.
El molde se cierra a continuación por medio de una tapa flexible que permite el paso controlado de una resina que se va infundir en el interior de los elementos de refuerzo fibrosos y luego a polimerizarse con el fin de proporcionar una pieza rígida.
La propagación de la resina se hace por una fuerza motriz creada por una depresión en ciertos puntos de la tapa flexible, hacia los cuales se desplaza la resina introducida en el molde.
En el procedimiento de infusión tradicional, el utillaje de moldeo está formado así por un molde matriz y por una tapa estanca tal como una lona como parte contramolde.
Las piezas compuestas destinadas a la construcción aeronáutica requieren unas prestaciones mecánicas máximas para masas lo más pequeñas posible.
Una solución a estas exigencias es la utilización de materiales compuestos tales como los descritos anteriormente con alma de celda abierta de tipo nido de abeja particularmente.
La utilización de un alma de este tipo en el interior de una pieza compuesta presenta muy buenas características mecánicas para el campo de aplicación y esto particularmente en compresión para densidades pequeñas.
Estos productos se utilizan ampliamente en la industria aeronáutica y su aplicación resulta posible por el uso de tejidos preimpregnados de resina.
En efecto, la resina ya presente en las fibras no puede migrar o únicamente puede hacerlo de forma moderada hacia las celdas abiertas del alma.
No obstante, el desarrollo de los procedimientos de fabricación por transferencia de resina, tales como el descrito anteriormente, permitiría optimizar todavía la fabricación de tales piezas compuestas con alma alveolar de celdas abiertas.
Desgraciadamente, un obstáculo para la utilización de los procedimientos de transferencia de resina para la fabricación de tales piezas reside en el hecho de que la resina tiende a penetrar en el interior de los alvéolos del alma. Este fenómeno no es deseable ya que aumenta el consumo de resina, hace más pesada la estructura y disminuye las prestaciones de la estructura alveolar, entre otros inconvenientes.
Por consiguiente, existe una necesidad de procedimientos que permitan la aplicación de técnicas de fabricación de piezas compuestas con alma alveolar por procedimiento de moldeo por transferencia de resina.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Los documentos EP 1 795 332 y EP 1 897 680 proponen una solución a esta problemática.
Cada uno de estos documentos utiliza, por una parte, una capa intermedia obturante dispuesta entre el alma alveolar y las capas fibrosas, impidiendo dicha capa obturante la migración de la resina hacia los alvéolos del alma y, por otra parte, por lo menos una capa adhesiva que prevé asegurar una buena cohesión de las capas fibrosas y del alma alveolar.
Más precisamente, el documento EP 1 005 978 describe un procedimiento de fabricación de un material compuesto con alma alveolar que comprende las etapas que prevén:
- aplicar una primera capa adhesiva sobre una superficie abierta del alma alveolar,
- aplicar sobre la capa adhesiva una película maciza,
- aplicar una segunda capa adhesiva sobre la superficie exterior de la película maciza,
- disponer sobre la segunda capa adhesiva el conjunto de capas fibrosas,
- aplicar la resina según un procedimiento RTM y proceder a su polimerización.
El documento EP 1 879 680 prevé asimismo un procedimiento de fabricación de un material compuesto con alma alveolar que comprende las etapas que prevén:
- colocar una capa adhesiva endurecible sobre por lo menos una superficie abierta del alma alveolar,
- colocar una capa de bloqueo sobre la capa adhesiva,
- colocar unas capas fibrosas,
- aplicar resina según un procedimiento de infusión al vacío.
No obstante, estos procedimientos necesitan un número importante de capas intermedias (adhesiva, bloqueante, etc.) lo cual hace también relativamente compleja la aplicación del procedimiento de fabricación.
La presente invención permite paliar los inconvenientes mencionados anteriormente y consiste para ello en un procedimiento tal como se define por la reivindicación 1.
Así, utilizando una capa adhesiva apta para presentar asimismo propiedades bloqueantes a la resina, es posible estanqueizar el alma hueca y evitar el llenado del alma por la resina en procesos ulteriores de tratamiento.
De manera preferida, la capa adhesiva bloqueante es una capa de cola soportada.
Ventajosamente todavía, la capa adhesiva bloqueante es soportada por una trama de fibras de vidrio o de polímero.
Preferentemente, las características de estancamiento se obtienen por un ensamblaje íntimo de la capa de cola con las fibras adyacentes.
Según la invención, se aplica una fuerza de presión por lo menos sobre la capa adhesiva según una dirección perpendicular a esta última.
En efecto, se ha constatado de manera sorprendente que la aplicación de una fuerza de presión sobre la capa adhesiva en una dirección estrictamente perpendicular a esta última permitiría aumentar considerablemente las propiedades de estanqueidad a la resina.
Según un modo de realización preferido, la fuerza de presión es aplicada mediante la puesta al vacío del conjunto a estanqueizar.
Preferentemente, la puesta al vacío se efectúa con ayuda de por lo menos una membrana flexible o semirrígida que sirve de contramolde.
Ventajosamente, la fuerza de presión es aplicada sobre la capa adhesiva por medio de por lo menos una capa drenante.
La presencia de una capa drenante permite uniformizar la fuerza de presión aplicada. Esto pretende limitar el hundimiento de la capa adhesiva en el interior del alma hueca y evitar la degradación de sus prestaciones de estanqueización por una distribución heterogénea del espesor de cola de la capa adhesiva debido a unas sobrepresiones locales que se deben evitar.
De manera complementaria, el procedimiento comprende una etapa suplementaria que prevé aplicar sobre la capa adhesiva por lo menos una capa de fibras. Esta etapa suplementaria permite la realización de una preforma de pieza compuesta con alma hueca estanqueizada.
Ventajosamente, la capa de fibras comprende por lo menos una capa de fibras no tejidas, en particular de fibras de
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
carbono, que posee una permeabilidad homogénea a nivel de las fibras. La inserción de una capa no tejida de este tipo permite evitar la formación de puntos de encogimiento privilegiados. Esto limita asimismo la migración de la cola hacia las capas de fibras secas cuando tiene lugar su ciclo de polimerización y contribuye a la mejora de las propiedades mecánicas de la interfaz alma-piel compuesta.
Según un modo preferido de realización, la capa de fibras es una capa de fibras secas.
De manera complementaria, el procedimiento comprende una etapa suplementaria que prevé aplicar resina según un procedimiento de moldeo por transferencia de resina y proceder a la polimerización de dicha resina en el mismo revestimiento. Así, los tiempos de realización de este procedimiento se reducen en gran medida. En este caso, un apilamiento único permite la realización de la preforma asociada a un ciclo de cocción propio, la polimerización de la capa adhesiva asociada a su ciclo de polimerización o prepolimerización, la realización de la impregnación de la preforma por la resina asociada a su ciclo de polimerización propio.
Según una variante de realización de la invención, el procedimiento comprende una etapa adicional intermedia que prevé preformar las capas de fibras.
La presente invención se refiere asimismo a una pieza de material compuesto que puede ser obtenida por un procedimiento según la invención. Dicha pieza podrá ser la pieza de material compuesto terminada y completa o bien una pieza intermedia tal como un alma hueca estanqueizada, una preforma de capas fibrosas y un alma estanqueizada.
Ventajosamente, el alma hueca es un alma alveolar, en particular de tipo nido de abeja. No obstante, podrá tratarse asimismo de otro tipo de alma hueca, incluso una combinación de almas de diversas naturalezas.
La presente invención se comprenderá mejor a la luz de la descripción detallada que sigue con respecto al dibujo adjunto, en el cual:
- la figura 1 ilustra esquemáticamente la realización para la fabricación de un alma hueca estanqueizada para su utilización en la fabricación de una pieza de material compuesto.
- la figura 2 ilustra esquemáticamente la realización para la fabricación de una preforma y de un alma hueca estanqueizada para pieza de material compuesto sándwich,
- la figura 3 ilustra esquemáticamente la realización para la fabricación de una pieza con alma hueca completa de material compuesto.
La figura 1 ilustra la fabricación de un alma alveolar hueca 1 estanqueizada para su utilización en la fabricación de una pieza de material compuesto.
Para ello, el alma alveolar 1 se dispone sobre un molde 2 y se recubre con una membrana semirrígida 3 que forma un contramolde y se asocia a unos medios 4 de puesta al vacío del espacio interior definido por el molde 2 y la membrana semirrígida 3.
El vacío aplicado podrá ser típicamente un vacío inferior a 100 mbar y, preferentemente, superior a 4 mbar.
La membrana semirrígida 3 podrá ser una membrana de silicona, por ejemplo.
Unas juntas 5 aseguran la estanqueidad entre la membrana semirrígida 3 y el molde 2.
De acuerdo con la invención, el alma alveolar 3 presenta unas superficies abiertas superior e inferior que de acuerdo con la invención, están recubiertas por un hilo de cola polimerizable 6, en particular de tipo cola epoxi.
Preferentemente, la película de cola polimerizable 6 está soportada, es decir, reforzada, por una trama, en particular de fibras de vidrio.
De acuerdo con la invención, la película de cola 6 posee cuando tiene lugar su polimerización unas propiedades de bloqueo de la resina que se utilizará para la fabricación del material compuesto.
La estanqueidad del alma se mejora aplicando sobre la película de cola 6 una presión perpendicular a la película de cola 6 por medio de la membrana semirrígida 3 gracias a su puesta al vacío. La presión se aplica así asimismo sobre la película de cola 6 inferior.
La presión aplicada debe ser preferentemente lo más uniforme posible, en particular con el fin de evitar defectos de tipo hundimiento de la película de cola 6 en los alvéolos del alma alveolar 3.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Las características de rigidez y espesor de la membrana semirrígida 3 permitirán controlar la distribución de la presión aplicada sobre la película de cola 6. La membrana semirrígida 3 podrá, si fuera necesario, ser sustituida por una lona de vacío si las propiedades de presión requeridas lo permiten.
Con el fin de asegurar la homogeneidad del campo de presión aplicado, se dispone una capa drenante 7 entre la membrana semirrígida 3 y la película de cola 6. Se dispone una segunda capa drenante entre el molde 2 y la película de cola 6 inferior.
La capa drenante 7 podrá ser, por ejemplo, una capa de fieltro, una capa tejida u otro producto poroso. Sus características de rigidez permitirán asimismo modificar los parámetros locales de presión, en particular siempre con el fin de asegurar la uniformidad del campo de presión aplicado.
El conjunto podrá estar equipado asimismo con una película separadora 10 que prevé asegurar una buena separación de la capa drenante 7 y de la membrana semirrígida 3 después de la operación. La película separadora 10 prevé asimismo limitar la migración de la cola hacia las otras capas.
La figura 2 ilustra esquemáticamente la fabricación de una preforma para pieza de material compuesto con alma hueca estanqueizada.
El procedimiento de realización de la figura 2 difiere del de la figura 1 en que la capa drenante 7 es sustituida por un conjunto de capas fibrosas 8 secas, es decir, no impregnadas de resina.
El conjunto de capas fibrosas 8 podrá ser moldeada así con la forma del alma alveolar 1 antes de la aplicación de la resina al mismo tiempo que dicha alma alveolar 1 está estanqueizada.
La figura 3 ilustra esquemáticamente la fabricación de una pieza con alma hueca 3 completa de material compuesto.
Así, a diferencia de los modos de realización anteriores, el conjunto de la pieza compuesta se realiza en una sola etapa. Para ello, el procedimiento y los elementos descritos anteriormente se completan por unos medios de inyección de resina 12 que permiten la realización del ciclo de moldeo por transferencia de resina.
Así, convendrá prever un medio de distribución de la resina 13, sustituyendo la película separadora 10 por un tejido de arrancado 14 con vistas al desmoldeo después de la polimerización de la resina.
Con el fin de impedir la migración de la cola hacia las capas de fibras secas 8, se podrá prever intercalar una capa de fibras de carbono no tejido cuya permeabilidad a escala de las fibras sea homogénea. Esta capa de fibras no tejidas permite evitar los puntos de encogimiento privilegiados, lo cual provocaría la degradación de las prestaciones de estanqueidad de la película de cola 6 según una distribución no homogénea de la cola.
Esta capa de fibras no tejidas participa asimismo en la estructura del conjunto y en la mejora de las propiedades mecánicas de la pieza.
Aunque la invención se ha descrito con un ejemplo particular de realización, es bien evidente que no está en absoluto limitada al mismo y que comprende todos los equivalentes técnicos de los medios descritos así como sus combinaciones si éstas entran en el marco de la invención.
Claims (11)
- 51015202530354045REIVINDICACIONES1. Procedimiento de fabricación de una pieza de material compuesto con alma (1) hueca que comprende las etapas siguientes que prevén:- aplicar una capa adhesiva (6) sobre una superficie abierta del alma hueca, siendo dicha capa adhesiva una capa adhesiva polimerizable bloqueante que presenta después de la polimerización unas propiedades de estanqueidad con respecto a una resina y apta para impedir su difusión hacia el interior del alma hueca,- proceder a la polimerización de la capa adhesiva bloqueante de manera que se realice la estanqueidad del alma hueca,estando el procedimiento caracterizado por que se aplica una fuerza de presión por lo menos sobre la capa adhesiva (6) según una dirección perpendicular a esta última.
- 2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la capa adhesiva bloqueante es una capa de cola (6) soportada.
- 3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado por que la capa adhesiva bloqueante (6) es soportada por una trama de fibras de vidrio o de polímero.
- 4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que se aplica la fuerza de presión mediante la puesta al vacío del conjunto a estanqueizar.
- 5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la puesta al vacío se efectúa con ayuda de por lo menos una membrana (3) flexible o semirrígida que sirve de contramolde.
- 6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que se aplica la fuerza de presión sobre la capa adhesiva (6) por medio de por lo menos una capa drenante (7).
- 7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que comprende una etapa suplementaria que prevé aplicar sobre la capa adhesiva (6) por lo menos una capa de fibras (8).
- 8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado por que la capa de fibras (8) comprende por lo menos una capa de fibras no tejidas, en particular de fibras de carbono, que posee una permeabilidad homogénea a nivel de las fibras.
- 9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 7 u 8, caracterizado por que la capa de fibras (8) es una capa de fibras secas.
- 10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado por que comprende una etapa suplementaria que prevé aplicar resina según un procedimiento de moldeo por transferencia de resina, en particular al vacío, y proceder a la polimerización de dicha resina en un mismo revestimiento.
- 11. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por que comprende una etapa adicional intermedia que prevé preformar las capas de fibras.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1053667 | 2010-05-11 | ||
| FR1053667A FR2959959B1 (fr) | 2010-05-11 | 2010-05-11 | Procede de fabrication d'une piece en materiau composite a ame creuse |
| PCT/FR2011/050962 WO2011141661A1 (fr) | 2010-05-11 | 2011-04-28 | Procédé de fabrication d'une pièce en matériau composite à âme creuse |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2655973T3 true ES2655973T3 (es) | 2018-02-22 |
Family
ID=43034128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES11723522.6T Active ES2655973T3 (es) | 2010-05-11 | 2011-04-28 | Procedimiento de fabricación de una pieza de material compuesto con alma hueca |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20130079434A1 (es) |
| EP (1) | EP2569143B1 (es) |
| CN (1) | CN102917863A (es) |
| BR (1) | BR112012028259B1 (es) |
| CA (1) | CA2797953A1 (es) |
| ES (1) | ES2655973T3 (es) |
| FR (1) | FR2959959B1 (es) |
| RU (1) | RU2566774C2 (es) |
| WO (1) | WO2011141661A1 (es) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2999469B1 (fr) * | 2012-12-19 | 2015-02-27 | Pole De Plasturgie De L Est | Procede de fabrication de pieces en materiau composite a ame a cellule ouverte |
| EP3024642B1 (en) | 2013-07-26 | 2020-04-22 | Learjet Inc. | Composite material incorporating water ingress barrier |
| CN104875398A (zh) * | 2015-06-17 | 2015-09-02 | 沈阳飞机工业(集团)有限公司 | 大曲率夹层结构复合材料异形零件的制作方法 |
| US11059206B2 (en) | 2016-02-05 | 2021-07-13 | Rohr, Inc | Method for fabricating composite structures using combined resin film and dry fabric |
| RU2631877C1 (ru) * | 2016-08-08 | 2017-09-28 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие "Технология" им. А.Г. Ромашина" | Способ изготовления трехслойной сотовой панели из композиционного материала |
| CN110103483B (zh) * | 2019-04-18 | 2021-08-03 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种蜂窝芯拼接方法 |
| CN112454938A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-03-09 | 成都飞机工业(集团)有限责任公司 | 一种碳纤维蜂窝夹心复合材料构件的成型方法 |
| CN116278063A (zh) * | 2021-12-20 | 2023-06-23 | 中国石油化工股份有限公司 | 蜂窝夹层结构预成型体和蜂窝夹层结构复合材料成型方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1451052A1 (ru) * | 1984-10-05 | 1989-01-15 | Ленинградский механический институт им.Маршала Советского Союза Устинова Д.Ф. | Способ изготовлени слоистой оболочки |
| US4880688A (en) * | 1987-12-28 | 1989-11-14 | United Technologies Corporation | Breather materials for high pressure molding |
| RU2097503C1 (ru) * | 1995-10-23 | 1997-11-27 | Товарищество с ограниченной ответственностью Инженерная фирма "АПА-проект" | Многослойная панель |
| JP4342620B2 (ja) * | 1998-12-02 | 2009-10-14 | 富士重工業株式会社 | ハニカムサンドイッチ構造複合材パネルの成形方法 |
| US7037865B1 (en) * | 2000-08-08 | 2006-05-02 | Moldite, Inc. | Composite materials |
| EP1308266B1 (en) | 2001-10-30 | 2007-06-13 | The Boeing Company | Hollow cell core composite articles molded with a liquid resin and method of fabrication |
| RU2220849C2 (ru) * | 2002-04-05 | 2004-01-10 | Курский государственный технический университет | Способ изготовления панели сложного профиля |
| DE102005022643B4 (de) | 2005-05-11 | 2007-08-30 | Buss-Sms-Canzler Gmbh | Querstromfilter |
| ES2317436T3 (es) * | 2006-09-07 | 2009-04-16 | Euro-Composites S.A. | Procedimiento para fabricar un componente de sandwich con un nucleo de nido de abeja. |
| US20100080980A1 (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-01 | Mra Systems, Inc. | Molding process for core-containing composites and composites formed thereby |
-
2010
- 2010-05-11 FR FR1053667A patent/FR2959959B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-04-28 RU RU2012152852/05A patent/RU2566774C2/ru active
- 2011-04-28 BR BR112012028259-0A patent/BR112012028259B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2011-04-28 CA CA2797953A patent/CA2797953A1/fr not_active Abandoned
- 2011-04-28 ES ES11723522.6T patent/ES2655973T3/es active Active
- 2011-04-28 EP EP11723522.6A patent/EP2569143B1/fr active Active
- 2011-04-28 CN CN2011800225480A patent/CN102917863A/zh active Pending
- 2011-04-28 WO PCT/FR2011/050962 patent/WO2011141661A1/fr not_active Ceased
-
2012
- 2012-11-12 US US13/674,814 patent/US20130079434A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2566774C2 (ru) | 2015-10-27 |
| CN102917863A (zh) | 2013-02-06 |
| EP2569143A1 (fr) | 2013-03-20 |
| WO2011141661A1 (fr) | 2011-11-17 |
| US20130079434A1 (en) | 2013-03-28 |
| RU2012152852A (ru) | 2014-06-20 |
| CA2797953A1 (fr) | 2011-11-17 |
| BR112012028259A2 (pt) | 2016-08-02 |
| BR112012028259B1 (pt) | 2020-04-07 |
| FR2959959B1 (fr) | 2012-08-03 |
| FR2959959A1 (fr) | 2011-11-18 |
| EP2569143B1 (fr) | 2017-10-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2655973T3 (es) | Procedimiento de fabricación de una pieza de material compuesto con alma hueca | |
| CN101909863B (zh) | 制造复合件的方法和风力涡轮机叶片 | |
| US9492992B2 (en) | Resin flow member for a vacuum assisted resin transfer moulding process | |
| US9291151B2 (en) | Wind turbine blade and its producing method | |
| CN101077628B (zh) | 至少部分包括纤维增强塑料层压材料的构件及铸造方法 | |
| EP1990178B1 (en) | Method for producing a wind turbine rotor blade | |
| US20090008836A1 (en) | Method for producing fiber-reinforced plastic components | |
| CN103003057A (zh) | 用于制造纤维增强的构件的模制工具 | |
| JP2011042170A (ja) | 繊維強化プラスチック構造体及び繊維強化プラスチック構造体の製造方法 | |
| US7732044B2 (en) | Foam core-surface reinforced article and method | |
| CA3040845C (en) | Fan rotor blade and method of manufacturing same | |
| CN109866435A (zh) | 纤维增强树脂体及其制造方法 | |
| CN105690799B (zh) | 碳纤维增强树脂基复合材料轨道车辆车头罩的制备方法 | |
| KR101776432B1 (ko) | 자동차 루프용 복합재 및 이의 제조방법 | |
| KR102300526B1 (ko) | 하이브리드 복합 섬유 재료, 제조 방법 및 이를 포함하는 비행체 날개 구조물 | |
| JP2009045924A (ja) | Frpの製造方法 | |
| KR20170123411A (ko) | 양방향 z-피닝 패치를 이용한 광폭 섬유강화수지패널 제조방법 | |
| US20150014898A1 (en) | Device and method for producing a moulded part from a composite material | |
| CN114274560A (zh) | 一种密封压力容器的成型方法 | |
| JP6048967B2 (ja) | 繊維強化プラスチック成形体の製造方法及び製造装置、並びにエレベータの壁 | |
| KR101928196B1 (ko) | 재생 탄소섬유를 이용한 자동차 외판용 복합 성형체 | |
| JP4769044B2 (ja) | 繊維強化樹脂成形品の真空注入成形方法 | |
| CN103144309A (zh) | 多墙体复合材料构件的vimp制备方法 | |
| JP2007176163A (ja) | 繊維強化プラスチックの製造方法 | |
| CN211492897U (zh) | 一种复合材料结构 |