MÁQUINA Y MÉTODO DE CONFORMADO DE UN LARGUERO COMPUESTO.

Máquina y método de conformado de un larguero compuesto Campo de la invención Esta invención se refiere generalmente a la formación de partes de laminado de fibra compuesta, y, más específicamente, al conformado de materiales compuestos. Antecedentes de la invención Los materiales compuestos, incluyendo laminados impregnados con fibra de carbono epoxi, se usan normalmente en aplicaciones que requieren alta resistencia y ligereza. La formación de envases o cargas de capas de material compuesto se ha realizado generalmente a mano, especialmente cuando las capas de laminado de los materiales compuestos superan 0,635 cm (0,25 pulgadas) en espesor. La formación de cargas de material compuesto con forma de compuestos grandes sobre una herramienta de conformado o mandril puede durar normalmente de 2 a 3 días. Las partes confinadas se curan después. Se han utilizado máquinas para formar cargas de material compuesto sobre el mandril de conformado. Sin embargo, estos métodos y sistemas no han sido capaces de formar cargas compuestas con capas de laminado agregadas de espesor mayor de 0,635 cm (0,25 pulgadas) sin pandeo o deformación de fibra fuera del plano. Adicionalmente, los sistemas de conformado se han configurado para la fabricación de una sola parte y no han sido reconfigurables. El alineamiento de las cargas compuestas sobre los mandriles antes de la formación ha sido difícil. También, en múltiples instalaciones de fabricación de las partes, el almacenamiento, transporte, y manejo de mandriles y dispositivos de formación para diferentes partes ha sido difícil, especialmente cuando múltiples partes largas, tales como largueros para aeronaves, se están fabricando. Por consiguiente, existe una necesidad de métodos de formación de cargas compuestas y sistemas que forman de forma flexible una multitud de partes, incluyendo partes con superficies complejas o espesores de capa mayores de 0,635 cm (0,25 pulgadas), que alineen rápidamente las cargas compuestas con respecto a los mandriles de conformado, y proporcionen medios eficientes y eficaces en el espacio para manejar y manipular los componentes de máquina requeridos para formar partes compuestas a gran escala. El documento WO 96/06725 describe un aparato de conformado al vacío en caliente en el que se coloca una carga compuesta dentro de una cámara de vacío con mandriles confinados que se colocan en la parte superior de la carga compuesta y la cámara de vacío se cierra. Sumario de la invención De acuerdo con un aspecto de la presente invención se proporciona un método y aparato de acuerdo con las reivindicaciones adjuntas. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 1 y un método de acuerdo con la reivindicación 15 se proporcionan para colocar una carga compuesta sobre un mandril. Breve descripción de los dibujos ES 2 365 702 T3 Las realizaciones preferidas y alternativas de la presente invención se describen en detalle a continuación con referencia a los siguientes dibujos. La FIGURA 1 es un dibujo isométrico de un ejemplo de prensa de conformado de la presente invención; La FIGURA 2 es una vista extrema de una prensa de conformado de la presente invención; La FIGURA es una vista superior de un ejemplo de herramienta de mandril; La FIGURA 3B es una vista superior de un ejemplo de prensa de conformado; La FIGURA 4A es una vista superior de un ejemplo de alineamiento de la herramienta de mandril y el marco; La FIGURA 4B es una vista ampliada de un ejemplo de una ranura ahusada y perno de localización de la presente invención; La FIGURA 5A es una vista lateral de un ejemplo de dispositivo de transporte de herramienta y elevación; La FIGURA 5B es una vista superior de un ejemplo de dispositivo de transporte de herramienta y elevación; La FIGURA 6 es una vista isométrica de un ejemplo de dispositivo de arrastre de la carga de la presente invención; La FIGURA 7A es una vista lateral izquierda de un ejemplo de dispositivo de alineamiento de la carga de una realización preferida de la presente invención; La FIGURA 7B es una vista lateral derecha de un ejemplo de dispositivo de alineamiento de la carga de una realización preferida; y 2 La FIGURA 7C es una vista frontal de un ejemplo de dispositivo de alineamiento de la carga de una realización preferida de la presente invención. Descripción detallada de la invención ES 2 365 702 T3 Se proporcionan una máquina y método para formar materiales compuestos. La FIGURA 1 ilustra un ejemplo de prensa de conformado de la presente invención. En esta realización, la máquina 10 tiene un marco 12 con un lado abierto 14. Una herramienta de mandril 90 se ajusta de forma extraíble dentro del lado abierto 14 del marco 12. Las partes compuestas tales como vigas y largueros de aeronave pueden formarse mediante la máquina 10. Puede utilizarse cualquier configuración adecuada del marco 12 que siga la herramienta de mandril 90 para ajustarse de forma extraíble dentro del marco 12. A modo de ejemplo, en lugar de un lado abierto 14, la herramienta de mandril 90 puede ajustarse de forma adecuada en el marco 12 a través de un extremo. En la realización mostrada en la FIGURA 1, el marco 12 es de aproximadamente (14,630 m) (48 pies) de largo, y el lado abierto 14 permite el acceso para una herramienta de mandril 90 de 13,10 cm (43 pies) de largo. El marco tiene una pluralidad de miembros transversales 13 y patas 15. El marco 12 se apoya en una superficie que se ha nivelado a mas o menos 0,25 cm (0,1 pulgada). Se apreciará que cualquier superficie o cojinete uniforme adecuado puede utilizarse para la máquina 10 y la herramienta de mandril 90. La FIGURA 2 es una vista extrema del ejemplo de máquina 10 ilustrada en la FIGURA 1 y muestra los detalles de la prensa de conformado 10 y la herramienta de mandril 90. Unidos de forma móvil al marco 12 están las vigas de formación 20 utilizadas para formar una carga de material compuesto (no mostrado) sobre un mandril 92 unido a la herramienta de mandril 90. El mandril 92 se configura para formar la parte que se moldea por la máquina 10 cuando la carga compuesta se moldea sobre el mandril 92. En esta realización, las vigas de formación 20 se sujetan mediante cojinetes de viga de formación 22 que se montan en cojinetes lineales 23 unidos la marco 12. Los cojinetes lineales 23 permiten que las vigas de formación 20 se coloquen contra el mandril 92 para formar la carga compuesta sobre el mandril 92. Las vigas de formación se colocan utilizando gatos de rosca acme y servomotores (no mostrado). Las vigas de formación 20 se suspenden por debajo del marco 12 de la máquina 10 con los cojinetes lineales grandes 23 permitiendo el movimiento lateral de las vigas. Las vigas de formación 20 se segmentan en las posiciones del cojinete lineal 23 a fin de que las vigas de formación puedan doblarse o volver a configurarse para hacer coincidir los ahusamientos, curvas cerradas, o grandes contornos del mandril. Se apreciará que colocando de forma flexible los segmentos de las vigas de formación 20 permite que la máquina 10 que se va a configurar haga coincidir la forma de muchos mandriles diferentes, y formar de este modo una amplia variedad de partes compuestas, tales como largueros con ahusamientos o muescas o vigas curvadas. Los accionadores se localizan en los puntos de pivote (no mostrado) entre los segmentos de las vigas de formación 20. Aunque en esta realización los accionadores utilizan tornillos de rosca acme y servomotores (no mostrado), se apreciará que puede utilizarse cualquier método adecuado para mover las vigas de formación y sujetarlas en una posición con respecto al mandril 92. Por ejemplo, las vigas de formación 20 se accionan de forma adecuada con cilindros neumáticos y pernos de ajuste, cilindros hidráulicos, solenoides eléctricos, motores lineales, o gatos de tijera. Las cámaras de aire de formación 28 se unen a las vigas de formación 20. En una realización, las cámaras de aire de formación 28 son mangueras para incendios de forma adecuada. Se apreciará que cualquier material flexible o pivotante adecuado puede utilizarse para presionar la carga compuesta contra el mandril 92. También aparecen unidos a las vigas de formación 20 soportes de carga 26 que soportan las partes de la carga compuesta (no mostrado) que cuelgan por encima del mandril 92 antes de que se presionen contra la herramienta de mandril mediante la cámara de aire de formación 28. La combinación de las vigas de formación 20, el mandril 92, y los soportes de carga 26 implementan el método de formación de la solicitud relacionada que se ha identificado anteriormente, "Método de Formación para Materiales Compuestos". Se apreciará también que la máquina de esta invención y sus sistemas de componentes pueden utilizarse en otros métodos de formación. Las partes que cuelgan por encima de la carga compuesta que se impulsa contra el mandril 92 se... 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1. Un aparato (10) para formar materiales compuestos, el aparato que comprende: un marco (12); un molde unido al marco (12); un mandril (92) admisible dentro del marco (12) y el molde; un dispositivo de arrastre (50) dispuesto de forma móvil para arrastrar una carga compuesta a una posición predeterminada en el mandril (92); y un dispositivo de indexación que se dispone para detener el dispositivo de arrastre (50) cuando la carga compuesta está en la posición predeterminada en el mandril (92). 2. El aparato de la reivindicación 1, en el que el dispositivo de indexación se une de forma móvil al marco (12). 3. El aparato de la reivindicación 2, en el que el dispositivo de indexación incluye un soporte de indexación unido de forma móvil al marco (12). 4. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que el mandril (92) define un marcador para colocar el dispositivo de indexación. 5. El aparato de la reivindicación 3, en el que: ES 2 365 702 T3 el dispositivo de arrastre se une de forma móvil al marco el dispositivo de indexación que se dispone para colocar el soporte de indexación con respecto al mandril (92); y el medio para detener el dispositivo de arrastre (50) en una posición hacia el soporte de indexación. 6. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que el medio de detención incluye un conmutador de proximidad (42) dispuesto para activarse cuando esté en la proximidad del dispositivo de arrastre. 7. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que el medio de detención incluye una detención fuerte para detener el dispositivo de arrastre (50). 8. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 1 -7, en el que el dispositivo de indexación incluye un proyector (41) dispuesto para proyectar un indicador sobre el mandril (92). 9. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 1 -8, en el que el dispositivo de indexación incluye un proyector (41) dispuesto para proyectar un indicador sobre la carga compuesta. 10. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en el que la o una carga compuesta tiene una marca dispuesta para mostrar el indicador para la colocación de la carga compuesta. 11. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 1-10, que comprende adicionalmente un elemento de sujeción (54) que se puede unir de forma extraíble al dispositivo de arrastre (50) y puede unirse de forma extraíble a la carga compuesta. 12. El aparato de la reivindicación 11, en el que el elemento de sujeción (54) define un segundo marcador y la carga compuesta define un tercer marcador, de tal forma que cuando el segundo marcador se alinee con el tercer marcador el elemento de sujeción se coloca en una posición predeterminada en la carga compuesta. 13. El aparato de cualquiera de las reivindicaciones 1-12, que comprende adicionalmente un medio para guiar la carga compuesta cuando la carga compuesta se arrastra en la posición predeterminada. 14. El aparato de la reivindicación 13, en el que el medio para guiar la carga compuesta incluye al menos una guía lateral. 15. Un método para formar materiales compuestos usando el aparato de una cualquiera de las reivindicaciones 1- 14, el método que comprende: unir un molde a un marco (12); recibir un mandril (92) dentro del marco (12) y el molde; arrastrar una carga compuesta a una posición predeterminada en el mandril (92) con un dispositivo de arrastre (50) dispuesto de forma móvil para arrastrar la carga compuesta; detener el dispositivo de arrastre (50) cuando la carga compuesta está en la posición predeterminada en el mandril (92); y ES 2 365 702 T3 impulsar la carga compuesta contra el mandril (92). 16. El método de la reivindicación 15, que comprende adicionalmente: unir a la carga compuesta el dispositivo de arrastre (50) para arrastrar la carga compuesta; colocar un soporte de indexación en una primera posición predeterminada en la proximidad del mandril (92); arrastrar la carga compuesta sobre el mandril (92) con el dispositivo de arrastre (50); y detener el dispositivo de arrastre (50) en una segunda posición predeterminada en la proximidad del soporte de indexación. 17. El método de la reivindicación 16, que comprende adicionalmente verificar si el dispositivo de arrastre (50) está en la segunda posición predeterminada usando un marcador definido en la carga compuesta. 18. El método de la reivindicación 16 ó 17, en el que la unión a una carga compuesta incluye la unión de un elemento de sujeción (54) en una tercera posición predeterminada en la carga compuesta. 19. El método de las reivindicaciones 16, 17 ó 18, en el que la unión del elemento de sujeción (54) incluye definir un primer marcador en la carga compuesta y un segundo marcador en el elemento de sujeción (54). 20. El método de cualquiera de las reivindicaciones 16 a 19, en el que la colocación del soporte de indexación incluye proyectar un indicador en el mandril (92). 21. El método de cualquiera de las reivindicaciones 16 a 20, en el que la colocación del soporte de indexación incluye proyectar un indicador en la carga compuesta. 11 ES 2 365 702 T3 12 ES 2 365 702 T3 13 ES 2 365 702 T3 14 ES 2 365 702 T3 ES 2 365 702 T3 16 ES 2 365 702 T3 17 ES 2 365 702 T3 18