B - Operations – Transporting – 29 – C
Patent
B - Operations, Transporting
29
C
B29C 70/24 (2006.01) B29C 70/08 (2006.01) B29C 70/52 (2006.01) B32B 5/02 (2006.01) B32B 5/08 (2006.01) E01C 9/08 (2006.01) E04C 2/296 (2006.01)
Patent
CA 2456017
A method and apparatus for forming an improved pultruded and clinched Z-axis fiber reinforced composite laminate structure (33). The upper and lower skins (51a, 51b) and the core (22) are pulled automatically through tooling (23) where the skin material is wetted-out with resin and the entire composite laminate (33) is preformed in nearly its final thickness. The preformed composite laminate continues to be pulled into an automatic 3-dimensional Z- axis fiber deposition machine (24) that deposits "groupings of fiber filaments" at multiple locations normal to the plane of the composite laminate structure and cuts each individual grouping such that a extension of each "grouping of fiber filaments" remains above the upper skin and below the lower skin. The preformed composite laminate then continues to be pulled into a secondary wet-out station (39). Next the preformed composite laminate travels into a pultrusion die (26) where the extended "groupings of fiber filaments" are all bent over above the top skin and below the bottom skin producing a superior clinched Z-axis fiber reinforcement as the composite laminate continues to be pulled, catalyzed, and cured at the back section of the pultrusion die. The composite laminate continues to be pulled by grippers that then feed it into a gantry CNC machine (36, 37) that is synchronous with the pull speed of the grippers (34, 35) and where computerized machining, drilling, and cutting operations take place. This entire method is accomplished automatically without the need for human operators.
L'invention concerne un procédé et un appareil permettant de former une structure stratifiée, composite, renforcée, à axe Z, pultrudée et repliée (33). Les peaux supérieure et inférieure (51a, 51b) et l'âme (22) sont automatiquement étirées par un outil (23), le matériau constituant la peau étant mouillé préalablement avec de la résine et le stratifié composite entier (33) est préformé sur quasiment toute son épaisseur finale. Le stratifié composite ainsi préformé continue d'être étiré dans une machine automatique tridimensionnelle de dépôt de fibres à axe Z (24) qui dépose des "groupes de filaments fibreux" à plusieurs endroits perpendiculaires au plan de la structure stratifiée composite et découpe chaque groupe individuel de sorte que l'allongement de chaque "groupe de filaments fibreux" reste au-dessus de la peau supérieure et au-dessous de la peau inférieure. Le stratifié composite préformé continue ensuite d'être étiré dans une station de mouillage secondaire (39). Puis, le stratifié composite préformé est amené dans une matrice de pultrusion (26) où les "groupes de filaments fibreux" allongés sont tous pliés au-dessus de la peau supérieure et au-dessous de la peau inférieure de façon à former un renforcement optimal de fibres à axe Z repliées pendant que le stratifié composite continue d'être étiré, catalysé et durci sur la partie arrière de la matrice de pultrusion. Le stratifié composite continue d'être étiré par des préhenseurs qui l'introduisent ensuite dans une machine sur portique à commande numérique par calculateur (36, 37) qui est synchrone avec la vitesse d'étirage des préhenseurs (34, 35) et dans laquelle ont lieu les opérations informatisées d'usinage, de forage et de découpage. Le procédé tout entier est réalisé automatiquement sans faire appel à des opérateurs humains.
Garrett Scott A.
Hook James M.
Johnson David W.
Moyers Stephen G.
Ebert Composites Corporation
Macrae & Co.
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1635825