用于固定構造的膠粘保持件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于固定一構造的膠粘保持件,特別是涉及一種用于固定至一飛行器或一航天器的膠粘保持件。
【背景技術】
[0002]雖然本發明及其針對的問題可應用于多種不同的膠粘保持件,其用于固定多種不同的構造,更多細節描述是關于用于一飛行器。
[0003]現代飛行器具有大量的線材,例如電力線、數據纜線或水管。尤其是這些線材通過適當的固定裝置或保持裝置被固定在主要構造的預設位置,例如,使用特定的緊固件夾住纜線或線材,以收納或固定它們至主要構造。為支援現代飛行器高度復雜的基礎建設,有需要附加上百種不同的緊固件。
[0004]這種緊固件經常被機械式的固定在主要構造,通過直接地鉚釘連接或螺固連接或通過專用的中間部件。可替換地或可結合地,通過一個或一個以上的平面的膠粘薄膜,膠粘保持件也用來被附加在所述構造上。
[0005]使用膠粘連接這種相對容易附加的方式,在許多使用它的范例中,相較于純機械式的固定方式可能節省重量。
[0006]例如,專利文件DE 10 2009 002 838 A1揭露一種用于維持一組件的膠粘保持件,其定義一個預設的、精確調整的膠粘厚度,使有利于膠粘性。
[0007]例如,專利文件DE 10 2010 026 877 A1揭露一種膠粘保持件,其具有轉接及反向元件,應用一壓縮壓力及一剪切壓力,專使一力量進入一結構的元件中。這使得維持裝置可以持久地承載。
[0008]綜上所述,本發明的目的在于提供一種輕量的膠粘保持件,其安裝是特別的簡單,并可穩定及安全地附加至一構造。
【發明內容】
[0009]通過具有權利要求1的特征及/或權利要求13具有此特征的方法,達成本發明的這個目的。
[0010]對此,本發明提供一種用于固定一構造的膠粘保持件,其帶有至少一膠粘底部,所述膠粘底部具有一支撐基區。所述支撐基區形成在所述膠粘底部上,并設有像毛細管狀延伸穿過所述支撐基區進入所述膠粘底部內部的多個接收孔。
[0011]本發明也提供一種用于固定一膠粘保持件至一構造的方法。所述方法包含以下步驟:放置一膠粘保持件的一膠粘底部的一支撐基區至一構造上,所述構造覆蓋有一液體的、可固化的粘合物質;以所述液體粘合物質濕化所述膠粘底部的所述支撐基區,并且使所述液體粘合物質被接收至像毛細管狀延伸穿過所述支撐基區進入所述膠粘底部內部的多個接收孔之中;及固化所述液體粘合物質使其至少位在所述膠粘底部的一鋪膠區域內。
[0012]本發明的基本構想在于提供一膠粘保持件,其有效膠粘表面可增加為數倍大于傳統的平面的膠粘表面。在此,所述膠粘表面表示粘合表面,通過一粘合物質使一保持件與一構造結合在一起。為達此目的,本發明的解決方案提供特殊構造的多個接收孔,穿過所述支撐基區進入所述膠粘保持件。為了組裝,當一個這種型式的膠粘保持件放置在一覆蓋有一適當粘合物質的一構造上時,由于它們的像毛細管狀的形狀使所述多個接收孔接收所述粘合物質。這增加所述有效膠粘表面,因為全部的所述膠粘表面是由所述支撐基區和受到所述粘合物質濕化的所述多個接收孔的內部表面的合所形成。當所述膠粘保持件放置在覆蓋有粘合物質的所述構造時,所述粘合物質只必須固化來提供在所述膠粘保持件與所述構造之間的一整體粘合。
[0013]—個本發明解決方案的特別的好處在于,一方面,將一膠粘保持件固定至一構造不需要昂貴或沉重的附加方式,例如螺絲、螺帽、螺栓或墊片等。再者,另一方面,一個膠粘接合提供有相同的支撐表面,其相較兩個平的、靠近的表面被膠粘接合一個在另一個上的例子明顯可受承更多承載。所述膠粘接合的強度特別是由所述有效膠粘表面所決定,在本解決方案的例子中,是數倍大于傳統的平面的膠粘表面(這里所指的狀況是假設在粘合物質和構造之間的結合)。在一具體的使用例中,為達成本發明的所述膠粘保持件在本例中的一特別想要的最小承載能力,所述支撐表面及從此的膠粘保持件能夠全部被設置成特別小,只要所述有效膠粘表面維持在一適當的尺寸。本發明的所述膠粘保持件能因此被設置形成明顯較高的重量效率,被使用時,其相應節省燃料和減少成本。再者,一個這種型式的膠粘保持件可以有彈性的、簡單及快速的方法來安裝,不需要昂貴的額外協助。
[0014]有利的實施例和發展安排在從屬權利要求并參照附圖的描述中。
[0015]例如,所述多個接收孔能夠設置成與所述構造形成一整體粘合,當所述膠粘底部放置在所述構造上時,所述構造覆蓋有為此目的一液體的、可固化的粘合物質,所述多個接收孔因為毛細管的上升作用而接收所述粘合物質。所述多個接收孔能夠設置毛細管狀,當所述支撐基區被液體粘合物質濕化時,由于所述膠粘力作用于所述粘合物質與所述膠粘保持件之間,所述物質上升進入所述多個接收孔。
[0016]這是已知的毛細管上升作用,并且形成物理上的毛細管作用是可能的。因此,所述多個接收孔的內表面被粘合物質濕化,以及所述有效膠粘表面通過此部分增加。所述粘合物質上升進入所述毛細管的高低是由許多因素來決定,例如材料或物質的使用(例如密度、黏性或多孔性等)以及毛細管的形狀,也就是特別在所述多個接收孔的直徑和剖面。根據想達到的效果和使用,必須符合特定的臨界狀況,所述毛細管和材料必須據此選擇或可能預先處理。
[0017]根據一發展,所述多個接收孔設置成接收清漆及/或油漆及/或膠粘劑及/或合成樹脂,或相似于所述液體粘合物質。
[0018]基于本發明,在所述方法的發展中也提供一液體的、可固化的粘合物質,其包含清漆及/或油漆及/或膠粘劑及/或合成樹脂或相似物。因此,特別地不只可以使用實際的膠粘劑,也可以是油漆和清漆。
[0019]例如,所述粘合物質可以是被涂在一飛行器的一結構組件的清漆。在本例中,所述保持件可以被附加在所述結構組件上,即使所述組件上漆時,即使所述清漆還未干固。所述清漆濕化所述支撐基區并穿入所述多個接收孔。一旦所述清漆固化,所述膠粘保持件堅固地連接所述結構組件。因此,這里所述清漆在某種意義上是做為膠粘劑,因此不需要附加的膠粘劑。這也有特別的好處,尤其是所述膠粘保持件當一飛行器上漆就可以安裝,并且不再需要在后續的程序中安裝。再者,可避免傳統膠粘在后續程序中產生的問題。
[0020]再者,本發明的所述膠粘保持件具有優點,所述粘合物質自動地填入所述多個接收孔,可防止在上漆時由于多種因素使涂漆范圍產生裂紋,一般也會發生在固化后的粘合物質。這種裂紋是例如由于在最寬義下與膠粘程序(或上清漆的程序)相關聯的缺陷所造成的。例如,由于老化、一般材料疲乏或外部影響(例如熱或化學作用),所述粘合物質可變成易碎的。所述粘合物質的成分可能是不理想及/或不正確被結合做為組件的材料。一般而言,所述裂紋也可能是組件長期高壓或嚴重超載下造成的結果。特別地,當安裝前或安裝時所述粘合物質的不完美擴大了這樣的影響,例如,由于表面預處理不足或表面不平、所述粘合物質包含空氣或其他常見的安裝缺失。
[0021]可轉換地,一用于飛行器的結構組件可以上漆并隨后所述膠粘保持件被固定至使用為此目的特別涂上一膠粘的所述組件。例如,所述膠粘表面可以激光消融或類似程序來準備。原則上,根據本發明通過多個膠粘表面被附加在一構造上,膠粘保持件也可能減少。
[0022]在本例中,構造由碳纖維增強塑料所組成,即使當所述構造生產時,本發明的一膠粘保持件可以設置附加至所述構造。例如,所述構造可以是一預浸料(prepreg),也就是在包含碳纖的半完成品,其是嵌入一未固化的合成樹脂的陣列。這種型式的預浸料用于現代飛行器或航天器的多種組件的生產。所述預浸料通常先放入一模具,接著在一高壓釜內“烤透”(baked through),也就是所述塑膠陣列通過壓力及溫度固化。本發明的一膠粘保持件可以例如以任何方式放置或固定在這樣的預浸料。在本例中,所述合成樹脂做為一粘合物質穿過所述多個接收孔。所述粘合物在接下來的高壓