[發明專利]用于生產具有可變曲率和橫截面的中空型材的方法

在審

• 申請號: 201980047219.8
• 申請日: 2019-07-16
• 公開（公告）號: CN112423955A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 安德烈亞斯·伍津格;安德烈亞斯·維爾納;安德烈亞斯·埃伯;奧拉夫·呂格爾;費利克斯·弗羅利希;托比亞斯·克奈爾
• 申請（專利權）人: 西格里碳素歐洲公司
• 主分類號: B29B11/00
• 分類號: B29B11/00;B29C33/52;B29C53/56;B29C53/58;B29C53/60;B29C70/22;B29C70/32;B29C70/72;B29D99/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 沈同全;車文

本發明涉及一種用于生產中空型材(110)的方法，該中空型材(110)具有可變曲率和橫截面。在這種情況下，使得具有至少一個曲率變化部或橫截面變化部的芯(141)相對于系統(100)以平移方式移動，該系統至少具有第一纖維饋送部和第二纖維饋送部(131、132、133)，這些纖維饋送部導致形成軸向纖維增強部和至少第一纏繞層。

技術領域

本發明涉及一種用于生產纏繞纖維增強的中空型材的方法，該中空型材具有可變的彎曲部、橫截面以及材料厚度，并且還具有附加的軸向纖維增強部。

背景技術

通常，通過編織方法生產用于工業目的的纖維增強的中空型材。例如，在這些過程中，如DE199 25 941 B4中所描述的那樣，線材的線圈繞編織芯的軸線以圓形方式延伸，并且在該編織芯上形成由線材構成的均勻編織物，從而生成線材交叉點。替代地，可以通過纏繞方法來生產中空型材，其中，可選地浸漬有粘合劑的纖維材料纏繞在纏繞芯周圍并且沉積在該纏繞芯上。

連續方法包括拉擠成型方法，其中，將浸漬有樹脂的纖維抽拉穿過成形開口，這些成形開口允許中空型材得以成形。WO 2016/066510描述了以類似于拉擠成型方法的方法來連續地生產填充有硬質發泡芯的纖維增強型材。與典型的拉擠成型方法不同，僅在纏繞發泡芯之后才進行樹脂浸漬。然后，當樹脂在多個加熱的成型模具中固化時，進行最終成型過程。

編織方法通常僅允許相對較慢的方法速度來生產中空型材，因為編織裝置的不同機器元件必須連續經受加速以便生成纖維交叉點。

相比之下，纏繞方法要快得多，但是具有的缺點在于，所生產的中空型材在其縱向方向上具有較低的剛性和強度。

發明內容

因此，本發明的目的是克服上述缺點，并且提供一種用于生產中空型材的快速方法，該方法允許所生產的中空型材具有高度可變性。

根據本發明，該目的通過一種具有權利要求1所述特征的方法來實現。

該方法包括以下方法步驟：

a)使得具有縱向芯軸線的芯以平移方式沿著該縱向芯軸線相對于如下系統移動：該系統至少具有第一纖維饋送部和第二纖維饋送部，其中，該縱向芯軸線包括至少一個方向變化，且/或其中，該芯包括沿著該縱向芯軸線的至少一個橫截面變化部；

b)使得來自第一纖維饋送部的單向線材沿著縱向芯軸線沉積，以便形成軸向纖維增強部；以及

c)使得來自第二纖維饋送部的纏繞線材纏繞在芯上，該第二纖維饋送部相對于該芯繞該芯旋轉，以便形成第一纏繞層。

根據本發明的方法是快速且生產率高的，并且允許所生產的中空型材在成形、強度和材料方面具有高度可變性。除了軸向纖維增強部之外，該型材特別地可以包括沿其縱向軸線的橫截面變化部和/或彎曲部。根據本方法，該中空輪廓主要復制該芯從一開始就具有的彎曲部和/或橫截面變化部。相比之下，由于通過固定模具抽拉出所生產的型材的工藝流程，典型的拉擠成型方法僅適用于直管中空型材。對方法的上述變型(其中，該中空型材在纏繞芯之后再成形)對于所生產的中空型材在彎曲部、橫截面和材料厚度方面也包括較大的限制。

附圖說明

下文中將參照附圖更詳細地解釋本發明的實施例和方面，附圖中：

圖1是用于執行根據本發明的方法的實施例的示意圖；

圖2是彎曲中空型材的一個示例的示意圖，該彎曲中空型材可以根據本發明的方法形成；

圖3a到圖3c每個均是中空型材中的橫截面變化部的各個示意圖；以及

圖4是具有材料厚度D的中空型材的示意圖。

具體實施方式