发明名称 用来成形纤维加强的树脂基体材料的装置及方法以及其产品
摘要 一种成形纤维加强之树脂基体材料构造物的方法,其中纤维系对构造物纵轴成横切或不横切指向的随机断裂纤维,而方法是利用计算机辅助装置作工具使构造物成形的。装置具有受热之固定成形工具,从每一端来拉伸构造物之构件和配合成形工具以分开地固定构造物每个成形的组成长度 (Component length) 在一定的位置上以抵住成形工具之构件。成形构造物之特性在于构造物成形以后其纤维仍然成横切与不横切的特定指向。
申请公布号 TW176607 申请公布日期 1992.01.11
申请号 TW078108145 申请日期 1989.10.23
申请人 杜邦公司 发明人 史第文.杰.密德温
分类号 B29B15/08;C08J5/04 主分类号 B29B15/08
代理机构 代理人 林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1.一种将纤维加强的树脂基体所构成的延长复合 构造物以 预定路径来成形的方法,包含步骤为:a)将上述路径 界定 成多数个组成长度;b)沿构造物纵轴之每个端点施 力来把 上述构造物从每个端点拉伸,使构造物依上述所定 路径定 形成为连续的组成长度;c)当依据步骤(b)来拉伸这 构造 物时把上述构造物两端的中间部份加热;d)当连续 组成长 度成形时,固定每个成形的构造物之组成长度到定 位上; 及e)冷却构造物。2.依据申请专利范围第1项之方 法,其中上述预定路径具 有一曲线部份,上述部份被界定为多数个组成长度 。3.依据申请专利范围第2项之方法,其中上述组成 长度是 由相关变数S,X,Y和独立变数L,R,D和所决定的;其 中:X,Y是用来制成定形构造物之装置的凸输轨路径 之各 点的座标L是未成形材料的长度S是其中一个组成 段面之中 间弧长R是弧S的曲率半径D是弧S在端点T处的切线 与X,Y 座标的偏离距离是切点T座标的角度位置a)将X和 Y代表 为独立变数L,R,D和的函数其中S=R(90-),那麽X =R COS()+(L-S )Sin(e)+D CO以e)Y=R Sin() -(L-S)COS()+D Sin()b)导出X和Y来;和c)依上述X ,Y座标所定出之路径来拉伸上述直线长度,以由上 述直 线长度的纤维加强的树脂基体材料来成形上述复 合体形状 。4.依据申请专利范围第3项之方法,其中上述直线 长度有 二到四个层表面和最多两个接合面o5.依据申请专 利范围第1项之方法,其中上述纤维是随意 断裂的,且对上述构造物之纵轴呈横切和不横切指 向。6.依据申请专利范围第5项之方法,其中固定的 步骤于成 形时维持纤维的相对指向。7.依据申请专利范围 第6项之方法,其中上述纤维之相对 指向维持在士5度范围。8.一种延长的复合构造物 以预先设定的路径来定形,上述 路径有曲线的部份,而每部份由一对中心之曲率半 径所界 定,上述构造物包含:用纤维来加强之树脂基体,上 述纤 维对上述构造物纵轴在方向上安排是弃质呈横切 和不横切 指向的,上述纤维在曲线部份呈不横切指向者对曲 线部份 之半径中心是成曲线的,上述纤维在曲线部份呈横 切指向 者是对准曲线部份之曲率半径中心。9.依据申请 专利范围第8项之延长的复合构造物,其中该 构造物之截面是T型的。10.依据申请专利范围第8 项之延长的复合构造物其中上述 树脂基付为一热塑树脂,且上述纤维是随意地断裂 知。11.依据申请专利范围第8,9或10项之延长的复 合构造物 ,其中上述纤维是碳纤维。12.一种用来把纤维加强 的树脂基体之延长复合构造物定 形到连续组成长度构成之预定路径的系统包含:a) 一固定 的成形工具,它有一个由上述预定路径与上述构造 物接触 所定出的表面;b)一个用来加热上述成形工具的构 件;c) 一个用来拉伸构造物的构件,当构造物成形时,其 藉由料 构造物的纵轴远离其端点处对构造物的各端点施 力,藉此 而从各端点拉伸构造物成连续之组成长度;以及d) 配合成 形工具之构件,其用来把构造物之成形的组成长度 分开地 固定在抵住成形工具的位置上。13.依据申请专利 范围第12项之系统,其中用来固定的构 件,用来加热的构件和用来拄伸的构件是由计算机 辅助来 操作。14.一种将纤维配合树脂基体来加强之延长 复合构造物以 预定路径来成形之方法,上述复合构造物有一内在 的部份 ,其背向预定路径之曲率中心,方法包含:a)将上述 路径 界定成多数个组成长度;b)料构造物纵轴之每个端 点施力 来把上述构造物从每个端点压伸使构造物依上述 所定路径 定形成为连续的组成长度;c)当依据步骤句来拉伸 这构造 物时把上述构造物两端的中间部份加热;d)冷却构 造物15.一种将用纤维配合树脂基体来加强的延长 复合构造物 以预定路径来成形之方法,上述复合构造物有一封 闭的内 在部份,方法包含:a)将上述路径界定成多数个粗成 长度 ;b)沿构造物纵轴之每个端点施力来把上述构造物 从每个 端点拉伸使构造物依上述所定路径定形成为连续 的组成长 度:c)当依据步骤b)来拉伸这构造物时把上述构造 物两端 的中间部份加热;d)当连续组成长度成形时,固定每 个成 形的构造物之组成长度到定位上;和e)冷却构造物 。16.依据申请专利范围第14或15项之方法其中上述 支撑构 件是一堆延长的铁条,上述该堆物品在纵长方向上 是挠性 的而在与纵长垂直的方向上是刚性的。17.依据申 请专利范围第8项之延长复合构造物,其中构造 物有一个未封闭的内在部份。18.依据申请专利范 围第17项之延长的复合构造物,其中 上述未封闭的内在部份背向预定路径之曲率中心 。19.依据申请专利范围第8项之延长复合构造物, 其中构造 物有一C型的断面。20.依据申请专利范围第8项之 延长复合构造物,其中构造 物有一H型的断面。21.依据申请专利范围第8项之 延长复合构造物,其中构造 物有一J型的断面。22.依据申请专利范围第8项之 延长复合构造物,其中构造 物有一封闭中空的断面。23.依据申请专利范围第 22项之延长复合构造物,其中构 造物有一圆形封闭中空的断面。24.依据申请专利 范围第8项之延长复合构造物,其中构造
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