Aparato de retirada de cinta y procedimiento para ser utilizado con una máquina de colocación automatizada de cinta de material compuesto.

Un aparato (10) para su fijación a una máquina (12) de laminación de una cinta de material compuesto con el finde retirar de un papel de soporte el material de desecho de la cinta de material compuesto,

que comprende:al menos un miembro (18) de fijación para la fijación del aparato a una máquina de laminación de la cinta dematerial compuesto;

al menos un miembro (40) de retirada para la retirada de un papel de soporte del material de desecho de lacinta de material compuesto;

al menos un miembro (14, 16) amovible, en el que, cuando el miembro amovible está en una posición, elmaterial que hay que conservar de la cinta de material compuesto situado sobre un papel de soporte. esdirigido a lo largo de una trayectoria para evitar el al menos un miembro de retirada y mantener el materialque hay que conservar de la cinta de material compuesto situado sobre un papel de soporte y, cuando elmiembro amovible está en otra posición, el material de desecho de la cinta de material compuesto situadosobre un papel de soporte es dirigido a lo largo de una trayectoria diferente para entrar en contacto con almenos un miembro de retirada y retirar de un papel de soporte el material de desecho de un materialcompuesto;

un miembro (46) de evacuación de desechos para la evacuación del material de desecho de la cinta dematerial compuesto el cual ha sido retirado de un material de soporte; y

un rodillo (50) de bobinado para el enrollamiento del papel de soporte que presenta fijado sobre él elmaterial que hay que conservar de la cinta de material compuesto y que no presenta fijado a él el materialde desecho de la cinta de material compuesto;

caracterizado porque:

dicho al menos un miembro de retirada comprende al menos un rodillo de gran viscosidad y el aparatocomprende así mismo un miembro (42) de peine que comprende una superficie curvada y una pluralidad dededos (86) separados dispuestos sobre dicho al menos un rodillo de gran viscosidad.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2008/072505.

Solicitante: THE BOEING COMPANY.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 100 NORTH RIVERSIDE PLAZA CHICAGO, IL 60606-2016 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: McCowin,Peter D. .

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B29C70/38 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL.B29C CONFORMACIÓN O UNIÓN DE MATERIAS PLÁSTICAS; CONFORMACIÓN DE MATERIALES EN ESTADO PLÁSTICO, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACIÓN (fabricación de preformas B29B 11/00; fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 70/00 Conformación de materiales compuestos, es decir, materiales plásticos con refuerzos, cargas o partes preformadas, p. ej. inserciones. › Apilado (lay-up) automático, es decir, utilizando robots, aplicando filamentos según modelos predeterminados.

PDF original: ES-2394275_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Aparato de retirada de cinta y procedimiento para ser utilizado con una máquina de colocación automatizada de cinta de material compuesto Antecedentes Existen uno o más aparatos y procedimientos para la preparación de forma automática de bobinas de casetes enrolladas con material de cinta, como por ejemplo una cinta unidireccional preimpregnada (“prepreg”) . Este material de cinta puede ser utilizado para formar un laminado. En un aparato / procedimiento existente, el material de cinta dispuesto sobre el papel de soporte es desenrollado a partir de un carrete de suministro, el material de cinta es cortado para que adopte la configuración requerida, es retirado del papel de soporte original y, a continuación,

transferido a otro papel de soporte de liberación, y enrollado sobre una bobina de casete. Sin embargo, la transferencia del material de cinta a otro papel de soporte puede crear problemas. El material de cinta puede perder parte de su capacidad de adherencia, puede no adherirse tan bien al nuevo papel de soporte, y puede presentar problemas de emplazamiento cuando se sitúe sobre una superficie de trabajo. Por otro lado, el nuevo papel de soporte puede rasgarse de la cinta, puede estirarse y / u ofrecer problemas de tensión, puede formar arrugas cuando la cinta sea situada sobre una superficie de trabajo, y / o puede no admitir una viscosidad satisfactoria del material de cinta sobre la superficie de trabajo. Esto puede causar problemas con la elevación de la cinta con respecto a la superficie de trabajo, o puede provocar la formación de arrugas en el laminado durante el apilado del material de cinta. Así mismo, el proceso de colocar el material de cinta sobre un nuevo papel de soporte puede requerir más de una máquina, puede incrementar los costes, puede incrementar el tiempo requerido, puede reducir

la eficiencia, y / o puede abocar a uno o más problemas de otro tipo.

Se necesita un aparato, y / o un procedimiento para la retirada de un papel de soporte de un material de cinta de desecho para conseguir la reducción de un o más problemas asociados con uno o más de los aparatos y / o procedimientos existentes.

El documento US 4978417 divulga una máquina de colocación de cinta de material compuesto la cual retira de su soporte las porciones seccionadas de una cinta de material compuesto de un montaje de cinta. El documento US 5480508 divulga un aparato para la fabricación de miembros preimpregnados laminados.

Sumario La presente invención proporciona un aparato para la fijación a una máquina de laminación de cinta de material compuesto de acuerdo con la reivindicación independiente 1 y un procedimiento para la retirada de un papel de 30 soporte de un material de cinta de desecho de material compuesto de acuerdo con la reivindicación independiente 7.

Breve descripción de los dibujos La Figura 1 muestra una vista en perspectiva lateral parcial de una forma de realización de un aparato fijado a una máquina de laminación de cinta de material compuesto que deja al descubierto algunos componentes interiores del aparato;

la Figura 2 muestra una vista en sección transversal parcial a lo largo de la línea 2 – 2 de la forma de realización de la Figura 1 con uno o más miembros amovibles del aparato en una posición levantada, sin que se muestren algunos de los componentes del aparato y de la máquina de laminación de la cinta de material compuesto;

la Figura 3 muestra una vista en sección lateral parcial a través de la línea 3 – 3 de la forma de realización de la Figura 1, estando los uno o más miembros amovibles del aparato situados en otra posición rebajada, sin que se muestren algunos de los componentes del aparato y de la máquina de laminación de la cinta de material compuesto;

la Figura 4 muestra una vista en perspectiva solo del miembro de peine, del rodillo de gran viscosidad y de las tiras de adhesivo / cinta del aparato de la forma de realización de la Figura 1;

la Figura 5 muestra una forma de realización de un procedimiento de retirada del papel de soporte del material de cinta de desecho de material compuesto;

la Figura 6 es un diagrama de flujo de una técnica de producción y servicio de aeronaves; y

la Figura 7 es un diagrama de bloques de una aeronave.

Descripción detallada 50 La descripción detallada que sigue se refiere a los modos óptimos actualmente contemplados de poner en práctica la divulgación. La descripción no debe ser tomada en sentido limitativo, sino que se ha realizado simplemente con la finalidad de ilustrar los principios generales de la divulgación, dado que el alcance de la divulgación se define de forma precisa por las reivindicaciones adjuntas.

La Figura 1 muestra una vista en perspectiva lateral parcial de una forma de realización de un aparato 10 fijado a una máquina 12 de laminación de la cinta de material compuesto. Algunos componentes interiores del aparato 10 los cuales quedarían ocultos en esta vista, se han mostrado con el fin de exponer el funcionamiento del aparato 10. La Figura 2 muestra una vista en sección transversal a través de la línea 2 – 2 de la forma de realización de la Figura 1, situándose uno o más miembros amovibles 14 del aparato 10 en una posición 16 elevada (o retraída) , y sin que se muestren algunos componentes del aparato 10 y de la máquina 12 de laminación de la cinta de material compuesto con el fin de explicar el funcionamiento del aparato 10.

Tal y como se muestra en las Figuras 1 y 2, el aparato 10 puede ser fijado, como material actualizado, a una máquina 12 existente de laminación de una cinta de material compuesto utilizando uno o más miembros 18 de fijación. Los miembros 18 de fijación pueden comprender unos pernos, unos miembros de sujeción u otro tipo de miembros de fijación. La máquina 12 de laminación de la cinta de material compuesto puede comprender una bobina 20 de suministro, al menos un miembro 22 de corte, y una segunda bobina 24 enrollada, y un servoaccionador 26. La bobina 20 de suministro puede suministrar el material 28 de la cinta sobre el papel 30 de soporte el cual puede ser desenrollado a partir de la bobina 20 de suministro y pasar a través de al menos un miembro 22 de corte. El material 28 de la cinta puede comprender, por ejemplo, y sin limitación, una cinta unidireccional de “prepreg” (preimpregnado con resina) de material compuesto, un material de grafito, un material cerámico, un material compuesto de epoxi de grafito, aramida, vidrio u otro material de la cinta. El al menos un miembro 22 de corte de la máquina 12 de laminación de la cinta de material compuesto puede cortar el material 28 de la cinta suministrada en una configuración predeterminada mientras se encuentra todavía sobre el papel 30 de soporte.

El aparato 10 puede comprender los uno o más miembros 18 de fijación, una superficie 32 del radio, un sistema 34 de detección, un cilindro neumático 36, uno o más miembros 14 amovibles, uno o más miembros 40 de retirada, un miembro 42 de peine, uno o más rodillos 44 de presión, un miembro 46 de evacuación del material de desecho, una computadora 48, un rodillo 50 de bobinado y unos miembros 52 y 54 de engranaje. Después de ser cortado por el al menos un miembro 22 de corte, el material 28 de la cinta situado sobre el papel 30 de soporte puede desplazarse a lo largo de la superficie 32 del radio. A medida que el material 28 de la cinta dispuesto sobre el papel 30 de soporte se desplaza a lo largo de la superficie 32 del radio, el sistema 34 de detección puede detectar al menos un elemento entre un borde de ataque y una línea de corte del material 28 de la cinta dispuesto sobre el papel 30 de soporte . El sistema 34 de detección puede comprender al menos una disposición 35 de sensor y una computadora 48. El sistema 38 de detección puede utilizar un algoritmo para detectar el borde de ataque y / o la línea de corte del material 28 de la cinta.

Si el sistema 34 de detección detecta que el material 28 de la cinta situado sobre el papel de refuerzo 30 que pasa sobre la superficie 32 del radio comprende el material 56 de la cinta que debe ser conservado, los uno o más miembros 14 amovibles, los cuales pueden comprender uno o más miembros de dedo amovibles, pueden ser situados en una posición 16 elevada (o retraída) de la Figura 2 utilizando el cilindro 36 neumático y / o la computadora 48. En funcionamiento normal, los uno o más miembros 14 amovibles pueden permanecer en la posición 16 elevada excepto cuando el sistema 34 de detección detecta que el material 72 de desecho de la cinta está pasando a su través, tal y como se muestra en la Figura 3, momento en el cual los miembros 14 amovibles pueden extenderse tal y como se expone más... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un aparato (10) para su fijación a una máquina (12) de laminación de una cinta de material compuesto con el fin de retirar de un papel de soporte el material de desecho de la cinta de material compuesto, que comprende:

al menos un miembro (18) de fijación para la fijación del aparato a una máquina de laminación de la cinta de material compuesto;

al menos un miembro (40) de retirada para la retirada de un papel de soporte del material de desecho de la cinta de material compuesto;

al menos un miembro (14, 16) amovible, en el que, cuando el miembro amovible está en una posición, el material que hay que conservar de la cinta de material compuesto situado sobre un papel de soporte. es dirigido a lo largo de una trayectoria para evitar el al menos un miembro de retirada y mantener el material que hay que conservar de la cinta de material compuesto situado sobre un papel de soporte y, cuando el miembro amovible está en otra posición, el material de desecho de la cinta de material compuesto situado sobre un papel de soporte es dirigido a lo largo de una trayectoria diferente para entrar en contacto con al menos un miembro de retirada y retirar de un papel de soporte el material de desecho de un material compuesto;

un miembro (46) de evacuación de desechos para la evacuación del material de desecho de la cinta de material compuesto el cual ha sido retirado de un material de soporte; y

un rodillo (50) de bobinado para el enrollamiento del papel de soporte que presenta fijado sobre él el material que hay que conservar de la cinta de material compuesto y que no presenta fijado a él el material de desecho de la cinta de material compuesto;

caracterizado porque:

dicho al menos un miembro de retirada comprende al menos un rodillo de gran viscosidad y el aparato comprende así mismo un miembro (42) de peine que comprende una superficie curvada y una pluralidad de dedos (86) separados dispuestos sobre dicho al menos un rodillo de gran viscosidad.

2. El aparato de la reivindicación 1, en el que al menos un miembro de fijación comprende al menos un miembro de sujeción y un perno.

3. El aparato de la reivindicación 1, en el que el aparato está dispuesto para su fijación a una máquina de laminación de cinta de material compuesto que comprende una bobina (20) de suministro para el suministro del material de cinta sobre el papel de soporte y al menos un miembro (22) de corte para el corte del material de la cinta dispuesto sobre el papel de soporte.

4. El aparato de la reivindicación 1, en el que dicho al menos un rodillo de gran viscosidad está, al menos parcialmente, cubierto por al menos ya sea un adhesivo ya sea una cinta.

5. El aparato de la reivindicación 4, en el que dicho al menos uno de entre un adhesivo y una cinta están enrollados alrededor de una pluralidad de porciones separadas de dicho al menos un rodillo de gran viscosidad.

6. El aparato de la reivindicación 1, en el que una pluralidad de al menos uno de entre un adhesivo, una superficie de gran viscosidad, y una cinta, están dispuestos entre dicha pluralidad de dedos separados.

7. Un procedimiento de retirada de un papel de soporte de un material de desecho de la cinta de material compuesto, que comprende:

la provisión de un aparato (10) que comprende al menos un miembro de fijación (18) , al menos un miembro (40) de retirada, al menos un miembro (14, 16) amovible, un miembro (46) de evacuación de desechos, y un rodillo (50) de bobinado;

la fijación del aparato a una máquina de laminación de material compuesto utilizando dicho al menos un miembro de fijación;

el corte del material de la cinta de material compuesto situado sobre el papel de soporte mediante la utilización de la máquina de laminación de la cinta de material compuesto;

el desplazamiento del material que hay que conservar de la cinta de material compuesto situado sobre el papel de soporte a lo largo de una trayectoria para evitar el contacto con el al menos un miembro de retirada amovible en una posición;

el bobinado del material que hay que conservar de la cinta de material compuesto situado sobre el papel de soporte con el rodillo de bobinado;

el desplazamiento del al menos un miembro amovible hasta otra posición para que el material de desecho del material compuesto contacte con al menos un miembro de retirada;

la retirada del papel de soporte del material de desecho de la cinta de material compuesto mediante la utilización del al menos un miembro de retirada;

la evacuación del material de desecho de la cinta de material compuesto el cual ha sido retirado del papel de soporte dentro del miembro de evacuación de desechos; y

el bobinado del papel de soporte sin el material de desecho de la cinta de material compuesto con el rodillo de bobinado; caracterizado porque:

dicho al menos un miembro de retirada, comprende al menos un rodillo de gran viscosidad y el

aparato comprende así mismo un miembro (42) de peine que comprende una superficie curvada y una pluralidad de dedos (86) separados dispuestos sobre dicho al menos un rodillo de gran viscosidad.

8. El procedimiento de la reivindicación 7, en el que la etapa de fijación comprende la actualización del aparato a la máquina de laminación de la cinta de material compuesto mediante la utilización de al menos un miembro de fijación.

9. El procedimiento de la reivindicación 7, en el que la máquina de laminación de la cinta de material compuesto comprende al menos una bobina (20) de suministro la cual suministra el material de la cinta de material compuesto situado sobre el de soporte y al menos un miembro (22) de corte el cual corta el material de la cinta de material compuesto situado sobre el papel de soporte.

10. El procedimiento de la reivindicación 7, en el que dicho al menos un rodillo de gran viscosidad está, al menos parcialmente, cubierto por al menos, uno de entre un adhesivo y una cinta.

11. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que dicha pluralidad de al menos uno de entre un adhesivo y sea una cinta, está enrollada alrededor de una pluralidad de porciones separadas de dicho al menos un rodillo de gran viscosidad.

12. El procedimiento de la reivindicación 11 en el que dicho al menos, uno de entre un adhesivo y una cinta, pueden ser retirados de dicho al menos un rodillo de gran viscosidad.


 

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