[發明專利]用于預加熱熱塑性裝料的系統和方法

在審

• 申請號: 202010423537.4
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111976075A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: L·K·漢森;J·赫爾
• 申請（專利權）人: 波音公司
• 主分類號: B29C43/34
• 分類號: B29C43/34;B29C31/04;B29B13/02
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 李艷兵

本申請公開了用于預加熱熱塑性裝料的系統和方法。氣體移動單元建立通過導管的氣體的流。加熱組件定位在所述導管的入口和出口之間。保持容器與所述導管流體連通并且容納熱塑性顆粒材料。所述熱塑性顆粒材料包括熱塑性基質材料。將所述熱塑性顆粒材料引入所述氣體的流以產生氣體顆粒混合物。使用所述加熱組件來加熱移動通過所述導管的所述氣體和所述氣體顆粒混合物中的至少一個以產生已加熱氣體顆粒混合物。將所述已加熱氣體顆粒混合物從所述導管的所述出口沉積到模具中。

技術領域

本申請涉及復合材料的制造，并且更具體地講，涉及預加熱熱塑性裝料以用于壓縮模制。

背景技術

復合材料由于其高強度和輕重量而具有多種應用，并且因此通常用于航空航天、汽車和其他行業。熱塑性復合材料的壓縮模制是用于制造復合零件的一種技術。然而，生產復合零件的速率受到將壓縮模具和熱塑性復合材料加熱到模制溫度所需的長熱循環時間的限制。因此，本領域技術人員繼續在壓縮模制熱塑性復合材料的領域中進行研究和開發工作，并且因此，旨在解決上述問題的系統和方法將是有用的。

發明內容

以下是根據本公開的主題的示例的非窮舉列表，該示例可以或可以不被要求保護。

在一個示例中，公開的用于預加熱熱塑性裝料的系統包括具有入口和出口的導管，以及氣體移動單元，該氣體移動單元配置為通過導管將氣體從入口移動到出口。該系統還包括位于入口和出口之間的加熱組件以加熱移動通過導管的氣體。該系統還包括與導管流體連通的保持容器。保持容器容納熱塑性顆粒材料。熱塑性顆粒材料包括熱塑性基質材料。氣體顆粒混合物通過導管移動到導管的出口。

在一個示例中，公開的用于預加熱熱塑性裝料的方法包括以下步驟：(1)建立通過導管的氣流；(2)將熱塑性顆粒材料引入到氣流中以產生氣體顆粒混合物；(3)使用加熱組件加熱氣體和氣體顆粒混合物中的至少一種，以產生已加熱氣體顆粒混合物；和(4)將已加熱氣體顆粒混合物沉積到模具中。

在另一個示例中，所公開的用于預加熱熱塑性裝料的方法包括以下步驟：(1)利用圍繞導管的感應線圈感應磁場；(2)將位于感應線圈和穿過管道移動的氣體和氣體顆粒混合物中的至少一種之間的磁場中的承受器加熱到承受器的居里溫度，該承受器的居里溫度低于所述熱塑性顆粒材料的熱塑性基質材料的熔融溫度；和(3)用以下一種方法加熱氣體和氣體顆粒混合物中的至少一種：使氣體和氣體顆粒混合物中的至少一種與承受器接觸；或者使氣體和氣體顆粒混合物中的至少一種移動通過由承受器形成的至少一個流動通道。

通過以下詳細描述、附圖和所附權利要求，公開的系統和方法的其他示例將變得顯而易見。

附圖說明

圖1是用于預加熱熱塑性裝料的公開系統的示例的示意性框圖；

圖2是圖1的系統的示例的示意性透視截面圖；

圖3是圖1的系統的加熱組件的示例的示意性側視截面圖；

圖4是圖1的系統的加熱組件的示例的示意性側視截面圖；

圖5是圖1的系統的加熱組件的示例的示意性側視截面圖；

圖6是圖1的系統的加熱組件的示例的示意性側視截面圖；

圖7是圖6所示的承受器的示例的示意性前視截面圖；

圖8是描繪用于預加熱熱塑性裝料的公開方法的示例的流程圖；

圖9是飛行器制造和服務方法的流程圖；以及

圖10是飛行器的框圖。

具體實施方式

以下詳細描述參考附圖，其示出了由本公開描述的具體示例。具有不同結構和操作的其他示例不脫離本公開的范圍。在不同附圖中，相似的附圖標記可以指代相同的特征、元件或部件。