形成不可剝離護罩的復合表層的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于生產形成為不可剝離的旋轉對稱圈的復合表層的方法,其包括:用織物板層覆蓋(3)形成旋轉對稱圈的模具(1),在因此獲得的護罩上設置分隔線,用樹脂預浸漬或者后浸漬所述護罩,固化樹脂,使用分隔線從模具(1)上除去得到的表層,以及,隨后,用夾板固定由分隔線界定的表層的兩個邊緣(13a,13b)。
【專利說明】形成不可剝離護罩的復合表層的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及制造形成護罩的復合表層的領域,即大體上具有圍繞軸旋轉對稱的形狀。
【背景技術】
[0002]這種通過在機床上排列織物板層形成護罩而獲得的復合表層,當其放置于機床上時,用樹脂提前處理(稱為“預浸潰”板層)或后處理(稱為“后浸潰”或“浸泡”板層),特別被用于飛機渦輪式噴氣發動機的機艙進氣口,在那里被穿孔并與蜂窩狀結構相結合。
[0003]以此種方式,我們獲得了一種稱為“360° ”的夾層結構,換言之可使整個進氣口的內緣獲得吸音功能:這種結構的例子可參閱文件FR 2 847304, FR 2 931 205和WO2005/090156。
[0004]這種夾層結構的制造經常存在的一個問題就是形成護罩的表層通常有凸起的區域,這就使得在單一工序中無法將表層從機床上剝離。
[0005]我們因此不得不或者實現一種復雜的包含幾個彼此相對的可移動部分(稱為“鍵”)的機床,或者將復合表層制成多個部分進而互相連接。
[0006]以上任何一種情況,操作起來都很復雜,并且在工序結束時獲得的表層的表層上,在機床的不同鍵之間或者在形成表層的不同部分之間的連接區域上引起很多空氣動力事故。
【發明內容】
[0007]本發明旨在降低此類缺陷并且提出一種制造形成護罩的復合表層的方法,包括下面連續的步驟:
[0008]-在模具上覆蓋織物板層,該覆蓋織物是預浸潰的或是干的,該模具形成護罩并具有防止復合表層通過所述表層在所述模具上的軸向滑動而脫落的凸起,
[0009]-在由此獲得的護罩上設置一條限定兩個邊緣的分隔線,
[0010]-如果所沉積的織物是干的則后浸潰該樹脂護罩,
[0011]-烘烤樹脂,
[0012]-利用分隔線從模具上移除所得到的表層,
[0013]-用夾板固定住所述表層的兩個邊緣。
[0014]因此,為從形成護罩的模具上移開烘烤后的表層,利用表層的彈性足以使位于分隔線兩側的表層的兩個邊緣分開。
[0015]本發明因此大大的簡化了形成不可剝離護罩的復合表層的制造,并且限制了這種表層表面的空氣動力事故。
[0016]根據本發明的其他可選特征:
[0017]-所述分隔線借助于在形成護罩的所述模具中形成的凹槽實現,其中在樹脂處理完成之前引入了切削工具;
[0018]-在以樹脂浸潰板層之前,將帶狀物置于所述凹槽中;
[0019]-所述分隔線通過至少一個與形成護罩的所述模具相整合的固定帶狀物實現,所述帶狀物與板層覆蓋的兩個邊緣相抵靠;
[0020]-條狀護罩在樹脂浸潰板層之前被放置在所述條狀物上;
[0021]-所述分隔線通過對其厚度簡單切割所述覆蓋板層實現,可選地,整個厚度的切割依次通過僅對護罩厚度的一部分切割來進行,能獲得階梯型邊緣;
[0022]-所述分隔線是通過對覆蓋(3)的兩個邊緣進行掩蔽來實現的;
[0023]-分離器在樹脂浸潰板層之前放置在護罩的兩個邊緣之間,Btt鄰分隔線;
[0024]-所述分隔線通過掩蔽形成在形成護罩的模具上的腔體實現;
[0025]-為了得到打開的表層,分隔線通過在形成尺寸比其最終部件大的護罩的模具上覆蓋板材實現,并且與分隔線毗鄰的所述覆蓋的兩個邊緣在烘烤樹脂之后由機器加工;
[0026]-所述分隔線是根據從包括縱向、橫向和這兩個位置之間的任何中間位置的組中選擇的方向實現的;
[0027]-所述覆蓋(3)浸潰樹脂,如果織物是干的或者借助于囊狀物(14)在“浸泡”情況下使用,所述囊狀物(14)應用在抵靠形成護罩(I)的模具的所述覆蓋上,并且其處于真空中;
[0028]-夾板固定在表層的兩個邊緣上或者在鍵機床上或者內部實現;
[0029]-蜂窩胞狀結構被加入設置在鍵機床之上或之內的所述由夾板固定的表層上;
[0030]-所述復合表層粘合在由固定到另一個復合表層上的蜂窩細胞結構或者已經聚合的護罩形成的組的內部或外部,并且所述表層的兩個邊緣的夾板固定在所述組上或內部實現。
[0031]如果必要,表層聲穿孔可以在表層聚合之后,在植入蜂窩結構之前完成。可選地,所述表層可以在植入蜂窩結構之后進行穿孔。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]本發明的其他特點和優勢如下所述,其中:
[0033]-圖1是形成護罩的模具的俯視圖,在其上覆蓋有用于形成復合表層的織物板層,對應于根據本發明的方法的第一實施例,
[0034]-圖1a是圖1區域I的細節圖,
[0035]-圖1b至If是如Ia同類型的圖,突出根據本發明方法的第一實施例的每一個步驟,
[0036]-圖1g和Ih分別類似圖1和圖la,并且涉及根據本發明的方法的第二實施例,
[0037]-圖2至圖2i分別類似圖1a至圖lh,并且涉及根據本發明方法的第二實施例,
[0038]-圖3至圖3e涉及根據本發明方法的第三實施例,要說明的是圖3b是設置在形成護罩的模具上的分隔區域的剖視圖,
[0039]-圖4至圖4e是根據本發明方法的第四實施例的分隔區域的剖視圖,
[0040]-圖5至圖5b是根據本發明方法的第五實施例的分隔區域的剖視圖,
[0041]-圖6至圖6a是根據本發明方法的第六實施例的分隔區域剖視圖,
[0042]-圖7和圖8類似于圖1和圖2,圖中護罩上的分隔線是橫向的,
[0043]-圖8a是圖8區域VIII的細節圖,
[0044]-圖9概略地示出了當所述表層設置在該模具之外時,形成護罩的模具上的復合表層的實施例,
[0045]-圖9a說明了設置在鍵機床外,用夾板固定所得到的復合表層,
[0046]-圖9b說明了圖9a最后一步中用夾板固定的復合表層上的蜂窩細胞結構的設置,
[0047]-圖10至圖1Ob展現了當復合表層設置在形成護罩的模具的內部時,然后用夾板固定并用蜂窩細胞結構覆蓋在鍵機床內部時,類似于圖9至圖9b的步驟,
[0048]-圖11至圖1lc分別類似圖9a9b,并且涉及圖6或圖6a的實施例,要說明的是圖1lb是圖1la中區域XI的放大圖,
[0049]-圖12至圖12c分別類似圖10至圖10b,對于類似于圖6到圖6a的實施例,要說明的是圖12b是圖12a中區域XII的放大圖,以及
[0050]-圖13a和圖13b是根據本發明方法的另一個實施例的視圖。
[0051]在所有的這些圖中,相同或者相似的標記表示相同或者相似的構件或者構件組。
[0052]此外,還要注意要考慮代表每個圖的參考坐標系XYZ,坐標系的每個軸分別與飛機的縱向、橫向和垂直方向共線,飛機上安裝有包含至少一個根據本發明的方法獲得的復合表層的機艙。
【具體實施方式】
[0053]參照圖1,展示了形成護罩I的模具,例如由鋼或者其他金屬合金實現。
[0054]模具I將覆以織物覆蓋,用于形成呈現大體上旋轉對稱形狀的復合部分。
[0055]如圖1所示,模具I展示了防止復合表層通過所述表層在所述模具上的軸向滑動而脫落的凸起5。
[0056]為了使所述剝離成為可能,設置了形成在模具I的厚度內的縱向槽7,并且其延伸稍稍超過被織物板層3覆蓋的模具的區域,具體地如圖1b所示。
[0057]為了實現復合表層,我們先用織物板層覆蓋模具I的整個邊緣,包括凹槽7,如圖1b所示。
[0058]然后,如圖1c所示,通過手動或者自動地操作切削工具9,沿著凹槽7切割板層護罩。
[0059]接下來,如圖1b所示,大體上呈現T字斷面的帶狀物11被加入到凹槽7的內部,以便沿著其整個長度密封所述凹槽。
[0060]并且然后用放置在真空中的彈性囊狀物14覆蓋整個護罩,包括帶狀物11,從而保證帶狀物11和覆蓋3集合的密封覆蓋。
[0061]在浸泡樹脂的情況下,可聚合樹脂在低于彈性囊狀物14( “后浸潰”也稱為樹脂的“浸泡”)的壓力下被引入以便所述樹脂浸潰整個護罩。
[0062]因此例如在高壓鍋中提高了獲得集合的溫度,以便硬化所述樹脂。
[0063]隨后,移除彈性囊狀物,然后是帶狀物11,因此將獲得的復合表層從模具I上移除,通過使用之前沿著凹槽7實現的分隔線以及通過利用所述表層的相對彈性實現。
[0064]要注意的是可以提供兩個基本上平行的凹槽7a和7b,如圖1h所示,能夠在覆蓋上完成兩個刻痕線,例如當需要因此獲得的復合表層呈現比最后需求更大的直徑時。
[0065]要注意的是在特定情況中,可以提供相似于圖1e中帶狀物的帶狀物,然而呈現用于分別插入到凹槽7a和7b中的兩個腳。
[0066]在圖2的實施例中,固定安裝在模具I上的帶狀物11,縱向上延伸稍稍超過覆蓋3的兩端,特別地如圖2和2b中所不。
[0067]在該實施例中,可以實現覆蓋3以便其一個邊緣13a與帶狀物11抵接,并且其另一個邊緣13b稍稍覆蓋所述帶狀物11,要說明的是在圖2c所示的下面的步驟中,覆蓋的全長使用工具9進行切割以便它的兩個邊緣均與帶狀物11的兩邊適當地抵接。
[0068]在圖2d所示的另一個替換方案中,帶狀物11的兩面可以被用作覆蓋開始和結束的表面,形成所述覆蓋的各種板層的折疊通過鄰接所述帶狀物的表面實現:在該情況中,不需要切削工具。
[0069]在這兩個替換方案的任意一個方案中,帶狀物11然后被帶狀遮蔽物15覆蓋,所述帶狀遮蔽物實際上是當按壓覆蓋3的鄰邊時能夠接受所述帶狀物11的凹部。
[0070]步驟2f相似于步驟If:該步驟實際在于覆蓋放置在真空中的囊狀物14的所述覆蓋和帶狀護罩15,然后如果織物是干的并且在“浸泡”情況中被使用,則將樹脂引入壓力下,因此獲得的組被放置在高壓鍋中來硬化樹脂。
[0071]因此獲得的復合表層的覆蓋如圖2g所示:如前述實施例所示,該表層的彈性用于分隔帶狀物11的該表層的兩個鄰邊(箭頭F1、F2),軸向地(箭頭F3和F4)從模具I中取出該表層。
[0072]注意的是可選地,可以使用用樹脂預先浸潰的織物板層。這也適用于下文將被描述的實施例。
[0073]在圖2h和2i所示的替換方案中,可以看到提供了兩個帶狀物Ila和11b,類似于之前實施例的兩個凹槽7a和7b,其中必須要考慮兩個狹槽帶狀護罩,適用于分別裝配在兩個帶狀物Ila和Ilb上。
[0074]在圖3a、3e的實施例中,凹槽和帶狀物均沒有設置在模具I的表面上。
[0075]如圖3所示,覆蓋3在整個表層上通過使用切削工具9被簡單地切割,如切割線17所示。
[0076]可選地,如圖3所示,可以實現覆蓋3的厚度上的切割17,以及在所述覆蓋不同厚度上的多個相鄰階梯型切割17a、17b、17c、17d。
[0077]在實現所述切割后,如圖3b和3c所示,一片分離器19設置在所述覆蓋的兩個邊緣13a和13b之間。
[0078]選擇可以例如由PTFE (聚四氟乙烯)實現的該片分離器19以便其外表面19a和樹脂聚合,而其內表面19b (即位于與模具I相反側的其表面)沒有聚合。
[0079]如果織物是干的并且在“浸泡”情況下被使用,則分離器19在樹脂浸潰步驟期間(見類似于圖1f和2f的圖3d)能夠防止樹脂從覆蓋的兩個邊緣13a和13b之間滑動。
[0080]一旦完成樹脂聚合步驟,可以分隔開因此獲得的復合表層的兩個邊緣,并且可以從模具I中移除兩個邊緣,如圖3e所示。
[0081]分離器19的溢出部分以后可以被消除,例如通過切割。
[0082]圖4a、4e的實施例不同于之前的實施例,就它提供覆蓋3的邊緣13a和13b之間的護罩而言。
[0083]如之前的實施例所述,考慮了分離器19的設置,展示了在其表面19a和19b上的聚合的相同特性,如結合圖3b所描述的。
[0084]在圖4示出的變化中,所述分離器粘到覆蓋3的邊緣13b的下面,該邊緣通過合適形狀的帶狀物21遠離該覆蓋的其他邊緣13b.
[0085]在圖4a所示的替換方案中,分離器19粘到覆蓋3的邊緣13a上,被該覆蓋的其他邊緣13b所覆蓋。
[0086]在一種情況下,如同其他情況一樣,一旦覆蓋3的邊緣13a被13b所覆蓋,我們來看圖4c的結構,其中可以觀察這兩個邊緣的共同覆蓋,分離器19呈現了大體上卡口截面。
[0087]圖4d展示了彈性囊狀物14的布置,如果織物是干的并且在“浸泡”的情況中被使用則允許用密封樹脂對覆蓋浸潰。
[0088]圖4e展不了聞壓滅菌后獲得的結果:
[0089]由于樹脂的聚合,分離器19保持與覆蓋的邊緣13b整合,但是很容易從覆蓋的另一個邊緣13a上分開,從而鑒于從模具I上的其軸向收縮允許分隔開因此獲得的復合表層的兩個邊緣。
[0090]在圖5a、5b的實施例中,提供了與形成護罩I相整合的縱向腔體23。
[0091]因此設置覆蓋3以便其邊緣13a在該腔體23之間相鄰接,并且其另外的邊緣13b幾乎整體覆蓋該腔體23。
[0092]因此,在設置完彈性囊狀物14后(圖5a),樹脂覆蓋的浸潰(如果織物是干的并且在“浸泡”情況中被使用)以及高壓鍋烘烤,因此獲得的復合表層的兩個邊緣可以被移動,如圖5b所示,由于被腔體23所賦予的復合表層的邊緣13b的卡口形狀,所述兩個邊緣具有適合于它們隨后覆蓋的幾何結構,如圖5b所示。
[0093]圖6和6a的實施例展示了還能夠在形成護罩I的模具上提供覆蓋,具有比期望的最后復合表層更大的尺寸。
[0094]在該情況中,模具I僅在其部分邊緣上被覆蓋,以便在所述覆蓋的兩個邊緣13a和13b之間留下周向距離d。
[0095]還可以設置所述覆蓋的各種板層,以便它們呈現階梯型結構,如圖6a所示。
[0096]圖7展示了前述規則可以應用于實現覆蓋3的兩個半部3a和3b之間的橫向連接區域25。
[0097]橫向連接線25然后到形成護罩I的模具的凸起5的右側。
[0098]圖8和圖8a展示了特別的情況,其中該連接線25依照圖5a、5b的實施例的規則實施,也就是說在形成護罩I的模具的整個周長上實現腔體23。
[0099]在后面的情況中,如圖5a、5b的實施例所示,我們因此以包括彼此覆蓋的兩個邊緣13a和13b的復合表層結束,所述覆蓋在該情況中是周向的。
[0100]圖9a、9b,總結了根據圖1到圖5中的任何一個實施例制造的復合表層,在該情況中覆蓋是在形成凸形護罩I的模具上實現的。
[0101]如圖9所示,因此我們從模具I的外部邊緣上的覆蓋3開始。
[0102]如果織物是干的并且在“浸泡”和烘烤情況中被使用,在樹脂浸潰步驟之后,獲得的復合表層通過表層的彈性形變可以從樹脂I上剝去,如上文所述。
[0103]所述表層然后設置在鍵機床27上,即在包括多個相對彼此可移動的元件的機床上,允許復合表層的移除,包括當它變為單件時,也就是說當這兩個相對的邊緣13a和13b已經被相互連接到一起時。
[0104]在該鍵機床27上,實現了復合表層的兩個邊緣13a、13b的夾板固定29。
[0105]該夾板固定通常是通過外部復合元件的供應和聚合實現的。
[0106]然后,在該情況中需要復合表層覆蓋有聲吸收結構,該復合表層的外部邊緣可通過粘合以被帶入蜂窩細胞結構31,將優選地在與夾板固定29相反的區域33上被增密。
[0107]—旦執行所有這些操作,鍵機床27可以被卸下以便恢復因此獲得的部分。
[0108]注意的是表層上的聲穿孔可以在表層的浸潰后細胞結構植入之前實現。可選地,該表層可以在細胞結構的植入之后被穿孔。
[0109]圖1Oa到1b類似于圖9和%,并且涉及替換方案,其中板層覆蓋在模具3的內部被實現,然后進行與根據本發明方法相一致的處理。
[0110]特別地,一旦在上文中描述的各個步驟之后獲得復合表層,該表層可以利用這兩個邊緣13a、13b的彈性近似從模具I的內部移除。
[0111]在鍵機床27內部夾板固定表層的步驟(圖1Oa),以及蜂窩細胞結構31的設置(圖10b),類似于圖9a和9b中描述的那些。
[0112]圖11到Ilc類似于圖9到%,但是涉及根據圖6a中描述的本發明方法的實施例。
[0113]如上文所述,在特殊實施例中,板層覆蓋3在形成護罩I的模具上被實現,呈現了比在末端期望獲得的部分的尺寸更大的尺寸。
[0114]階梯型覆蓋如圖11所示,對應于圖3說明的內容。
[0115]圖1lb示出了在這種情況下鍵機床27上的夾板固定是通過提供多個外部復合元件29a、29b實現的。
[0116]圖12到12c的實施例類似于圖11到Ilc的實施例,但是在該情況中,板層覆蓋3在形成護罩I的模具內部被實現,并且/或者細胞結構的夾板固定和供應在鍵機床27的內部被實現。
[0117]如根據上文所理解的,本發明的方法能夠以護罩形式的復合表層實現,即360度,以非常簡單的機床,展示最小限度的空氣動力事故。
[0118]根據所述方法分隔線在織物板層的覆蓋的合適位置上實現,并且相對其模具的通過彈性形變獲得的復合表層被恢復,能夠獲得具有大體上旋轉對稱的形態的復合表層,這在沒有復雜鍵機床時將是不可能獲得的,
[0119]具體地可以獲得形成護罩的復合表層,與傳統的模具相比具有凸起和中空的區域而不用任何平移帶。
[0120]當然,本發明絕沒有限制于描述和呈現的實施例中,這些實施例僅作為例子而提供。
[0121]這是為什么例如我們還可以考慮設置通過上述方法獲得的復合表層,在由固定到另一個表層上的蜂窩細胞結構31或者已經聚合的復合護罩37形成的組35的內部或者外部例如在RTM中,并且夾板固定在表層的兩個邊緣13a、13b上或者在所述組35上或者其內部實現,如在此附加的圖13a和13b所示。
[0122]在該實施例中,所述組35構成單件殼體,在其上是通過粘合帶入的由上述方法獲得的復合表層。
【權利要求】
1.一種制造形成護罩的復合表層的方法,包括下面連續的步驟: -在模具(1)上覆蓋(3)織物板層,該覆蓋織物是預浸潰的或是干的,該模具形成護罩并具有防止復合表層通過所述表層在所述模具上的軸向滑動而脫落的凸起, -在由此獲得的護罩上設置一條限定兩個邊緣(13a,13b)的分隔線(17), -如果所沉積的織物是干的則后浸潰該樹脂護罩, -烘烤樹脂, -利用分隔線從模具(1)上移除所得到的表層, -用夾板固定住所述表層的兩個邊緣(13a,13b)。
2.根據權利要求1所述的方法,其中所述分隔線借助于在形成護罩的所述模具(1)中形成的凹槽(7)實現,其中在樹脂處理完成之前引入了切削工具(9)。
3.根據權利要求2所述的方法,其中在以樹脂浸潰板層之前將帶狀物(11)置于所述凹槽(7)中。
4.根據權利要求1所述的方法,其中所述分隔線通過至少一個與形成護罩(1)的所述模具相整合的固定帶狀物(11)實現,所述帶狀物(11)與板層覆蓋(3)的兩個邊緣相抵靠。
5.根據權利要求4所述的方法,其中如果織物是干的并且在“浸泡”情況中被使用,則帶狀掩蔽物(15)在樹脂浸潰板層之前設置在所述帶狀物(11)上。
6.根據權利要求1所述的方法,其中所述分隔線(17)通過對其厚度簡單切割所述覆蓋板層實現,可選地,整個厚度的切割依次通過僅對護罩(3)厚度的一部分切割(17a, 17b, 17c, 17d)來進行,能獲得階梯型邊緣。
7.根據權利要求1所述的方法,其中所述分隔線是通過對覆蓋(3)的兩個邊緣進行掩蔽來實現的。
8.根據權利要求7所述的方法,其中分離器(19)放置在覆蓋(3)的兩個邊緣(13a,13b)之間,如果織物是干的并且在“浸泡”情況下使用,則所述兩個邊緣(13a,13b)在樹脂浸潰板層之前與分隔線毗鄰。
9.根據權利要求1所述的方法,其中所述分隔線通過掩蔽形成在形成護罩(1)的模具上的腔體(23)實現。
10.根據權利要求1所述的方法,其中為了得到打開的表層,分隔線通過在形成尺寸比其最終部件大的護罩(1)的模具上覆蓋板材實現,并且與分隔線毗鄰的所述覆蓋的兩個邊緣在烘烤樹脂之后由機器加工。
11.根據上述任一項權利要求所述的方法,其中所述分隔線是根據從包括縱向、橫向和這兩個位置之間的任何中間位置的組中選擇的方向實現的。
12.根據上述權利要求中任一項所述的方法,其中所述覆蓋(3)浸潰樹脂,如果織物是干的或者借助于囊狀物(14)在“浸泡”情況下使用,所述囊狀物(14)應用在抵靠形成護罩(1)的模具的所述覆蓋上,并且其處于真空中。
13.根據上述權利要求中任一項所述的方法,其中夾板固定在表層的兩個邊緣上或者在鍵機床(27)上或者內部實現(29)。
14.根據權利要求13所述的方法,其中蜂窩胞狀結構(31)被加入設置在鍵機床(27)之上或之內的所述由夾板固定的表層上。
15.根據權利要求1到12中任一項所述的方法,其中所述復合表層粘合在由固定到另一個復合表層上的蜂窩細胞結構(31)或者已經聚合的護罩(37)形成的組(35)的內部或外部,并且所述表層的兩個邊緣(13a,13b)的夾板固定在所述組(35)上或內部實現。
【文檔編號】B29C70/44GK104271336SQ201380022967
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年5月2日 優先權日:2012年5月10日
【發明者】弗雷德里克·福斯, 居·伯納德·沃琪爾 申請人:埃爾塞樂公司