ES2880678T3 - Dispositivo y procedimiento para fabricar una pieza de soporte que presenta varios haces de fibras - Google Patents

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Abstract

Dispositivo (20) para fabricar una pieza de soporte (21) que presenta varios haces de fibras (22), con una unidad de transporte de haces de fibras (27), que está preparada para extraer al menos una barra de haces de fibras (26) de un depósito de reserva (25) y transportarla hacia un canal de alimentación (28) asociado en cada caso, con al menos un canal de aspiración (37), que puede moverse entre una posición inicial (I) y una posición de trabajo (II), en donde cada canal de aspiración (37) en la posición inicial (I) está dispuesto dentro de una zona de trabajo (31) y está en comunicación de fluido con en cada caso un canal de alimentación (28), y en la posición de trabajo (II) está dispuesto alejado del canal de alimentación (28) y fuera de la zona de trabajo (31), con una unidad de aspiración (40) que está en comunicación de fluido con el al menos un canal de aspiración (37) y está preparada para generar una corriente de aire (L) en el al menos un canal de aspiración (37) para introducir en la posición inicial (I) una sección de extremo (26a) de la al menos una barra de haces de fibras (26) desde el canal de alimentación (28) asociado mediante el respaldo de la corriente de aire (L), y en la posición de trabajo (II), aplicar una fuerza de aspiración en la sección de extremo (26a) de la al menos una barra de haces de fibras (26) presente en el canal de aspiración (37), con al menos una aguja (53) dispuesta en una unidad de porta-agujas (52) que presenta en cada caso un gancho de aguja (54), en donde la unidad de porta-agujas (52) está preparada para mover la al menos una aguja (53) entre una posición de retroceso (III) y una posición de extensión (IV) para actuar con el gancho de aguja (54) de cada aguja (53) en una sección de extremo (26a) de la al menos una barra de haces de fibras (26) asociada en cada caso, accesible en la posición de trabajo (II) del canal de aspiración (37) en la zona de trabajo (31), y que se extiende en una dirección longitudinal (R) y moverse mediante la aguja (53) a través de la pieza de soporte (21).

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo y procedimiento para fabricar una pieza de soporte que presenta varios haces de fibras
La invención se refiere a un dispositivo así como un procedimiento para fabricar una pieza de soporte que presenta varios haces de fibras. La pieza de soporte es en particular una pieza de soporte de construcción ligera, por ejemplo, una pieza de soporte de un material esponjoso. Los haces de fibras pueden impregnarse con un material de plástico, por ejemplo, una resina para obtener una pieza constructiva de material compuesto.
Una pieza de soporte de este tipo, que presenta haces de fibras se conoce por el documento DE 102005024408 A1. Para la fabricación, inicialmente se practica un agujero en la pieza de soporte para a continuación arrastrar los haces de fibras a través de los agujeros practicados. Para ello se emplea una aguja. Un procedimiento de este tipo se conoce también por los documentos WO 2014/086786 A1 y DE 102014 015976 A1.
El documento DE 102006056570 B3 describe un dispositivo de costura para introducir tales haces de fibras en una pieza de soporte. El dispositivo de costura presenta en particular una aguja con un ojal que puede abrirse o cerrarse a través de una pieza de aguja móvil en un lugar.
El documento WO 2016/059110 A1 se refiere a un dispositivo, así como a un procedimiento para facilitar lazos de barras de refuerzo, que pueden estirarse a través de una pieza de soporte. Para ello se facilita un cuerpo perfilado con elementos de apriete para fijar una barra de fibra. La barra de fibra fijada al cuerpo perfilado en su extremo libre y, accesible por lo demás, se forma por medio de un pasador dando lugar a un lazo, y tras formarse el lazo en la longitud deseada se separa por medio de un equipo de separación. El lazo puede arrastrarse mediante una aguja a través de la pieza de soporte.
Un dispositivo y un procedimiento para el arrastre de lazos a través de una pieza de soporte se describe en el documento DE 102007055684 A1 que representa el estado de la técnica más cercano. Allí se alimenta una barra de haces de fibras a un dispositivo de alojamiento mediante rodillos. El dispositivo de alojamiento se mueve a continuación mediante un carro linealmente y en paralelo a la dirección longitudinal de la barra de haces de fibras hasta un intersticio del dispositivo de alojamiento se encuentra en la sección de barra de haces de fibra entre su extremo libre y un dispositivo de separación. Una aguja se mueve a través de una pieza de soporte hacia el interior del intersticio, aloja la barra de haces de fibras y la arrastra a través de la pieza de soporte. Este dispositivo comprende una unidad de transporte de haces de fibras, que está preparada para extraer la barra de haces de fibras de un depósito de reserva y transportarla, así como la aguja dispuesta en una unidad de porta-agujas que presenta un gancho de aguja, en donde la unidad de porta-agujas está preparada para mover la aguja entre una posición de retroceso y una posición de extensión con el fin de actuar con el gancho de aguja de la aguja en la barra de haces de fibras expuesta y que se extiende en una dirección longitudinal y moverse mediante la aguja a través de la pieza de soporte.
Un dispositivo, en el que una barra de fibras se coloca mediante un equipo giratorio alrededor de una aguja que atraviesa la pieza de soporte se describe en el documento DE 102009050904 A1. A continuación la aguja puede retraerse y recorrer la pieza de soporte formando un lazo. Por los documentos DE 102007 033869 A1 así como DE 102013 111 794 A1 se conocen equipos similares para insertar una barra de haces de fibras en un gancho de aguja de una aguja.
El documento DE 2025915 A1 describe un procedimiento para la distribución de material de refuerzo en forma de fibras de vidrio en la fabricación de piezas de plástico. A este respecto una mecha 17 se conduce en una corriente de aire de aire comprimido y sus extremos individuales se disgregan y las fibras individuales disgregadas se soplan sobre una chapa perforada. En el lado opuesto de la chapa perforada se aspira aire con el fin de conseguir una adherencia de las fibras en la chapa perforada. A continuación puede aplicarse un revestimiento de plástico. Un procedimiento similar se describe también en el documento DE 2307490 A.
El documento EP 0736618 B1 describe la alimentación de una banda de fibras en la línea de apriete de discos de calandrado de una máquina textil que procesa bandas de fibra. Con ayuda de aire de alimentación la banda de fibras se enhebra a través del intersticio de calandrado y a continuación puede enviarse un disco de calandrado para apretar la banda de fibras enhebrada. En el procedimiento conocido por el documento DE 102015 110855 A1 se transportan mechas sobre una cinta transportadora y se sujetan en la cinta transportadora mediante presión negativa.
El documento WO 2016/092194 A1 describe un procedimiento para guiar un hilo a través de una placa de soporte. El hilo se conduce al perforar la placa de soporte con una aguja y forma por ello un lazo que se corta en el lado de salida.
Partiendo del estado de la técnica descrito, como objetivo de la invención puede considerarse la creación de un dispositivo y un procedimiento para diseñar de manera más eficiente la fabricación de una pieza de soporte que presenta varios haces de fibras.
Este objetivo se consigue mediante un dispositivo con las características de la reivindicación 1, así como un procedimiento con las características de la reivindicación 16.
El dispositivo tiene una unidad de transporte de haces de fibras, que está preparada para extraer al menos una barra de haces de fibras de un depósito de reserva. Está presente al menos un canal de alimentación en el que en cada caso puede transportarse una barra de haces de fibras por medio de la unidad de transporte de haces de fibras. El dispositivo dispone además de al menos un canal de aspiración, que está en conexión de fluido con una unidad de aspiración. Mediante la unidad de aspiración, en el al menos un canal de aspiración puede generarse una corriente de aire que, en particular, está orientado en dirección contraria al extremo del canal de aspiración opuesto a la unidad de aspiración.
El al menos un canal de aspiración puede moverse entre una posición inicial y una posición de trabajo, preferentemente de manera lineal en una dirección longitudinal. En la posición inicial, el al menos un canal de aspiración se encuentra en una zona de trabajo del dispositivo. En la posición inicial cada canal de aspiración presente está en conexión de fluido con en cada caso un canal de alimentación asociado. Si en la posición inicial se genera una corriente de aire, en el canal de alimentación se genera una presión negativa que aspira una sección de extremo de la barra de haces de fibras presente en el canal de alimentación. En esta posición inicial, a través de la unidad de transporte de haces de fibras puede transportarse una longitud predeterminada de la barra de haces de fibras que se extiende en el interior del canal de aspiración.
El al menos un canal de aspiración puede moverse desde la zona de trabajo hacia una posición de trabajo. En la posición de trabajo está dispuesto distanciado con respecto al canal de alimentación asociado en cada caso. En la posición de trabajo se mantiene la corriente de aire. Por ello, a la sección de extremo de la barra de haces de fibras presente en la posición de trabajo se aplica una fuerza de aspiración y se extiende fuera del canal de aspiración y del canal de alimentación al menos por secciones con acceso libre a través de la sección de trabajo.
El dispositivo presenta además una unidad de porta-agujas con al menos una aguja dispuesta en esta. Cada aguja tiene un gancho de aguja. Mediante la unidad de porta-agujas la al menos una aguja puede moverse entre una posición de retroceso y una posición de extensión. Mediante este movimiento cada aguja puede actuar en una barra de haces de fibras asociada en la zona de trabajo, y mediante el movimiento de la aguja puede mover la barra de haces de fibras a través de la pieza de soporte formando un lazo. Cada aguja se mueve entre la posición de extensión y la posición de retroceso a lo largo de su eje longitudinal. Preferentemente están presentes varias agujas y todos los ejes longitudinales están dispuestos en el mismo plano común.
Mediante este dispositivo puede disponerse a escasa distancia una pluralidad de agujas en la unidad de portaagujas. A una distancia correspondiente las barras de haces de fibras pueden disponerse yuxtapuestas en la zona de trabajo. La facilitación y alimentación o transporte de las barras de haces de fibras individuales requiere poco espacio constructivo transversalmente a la dirección longitudinal de las barras de haces de fibras. Dependiendo del tamaño de la pieza de soporte y de la distancia deseada de los haces de fibras que van a introducirse en la pieza de soporte pueden fabricarse de manera muy eficiente por tanto grandes espesores de haces de fibra en la pieza de soporte.
Por la dirección longitudinal ha de entenderse la dirección en la que una recta se extiende a través de la zona de trabajo que une los orificios del al menos un canal de alimentación dirigidos los unos hacia los otros y del canal de aspiración asociado en cada caso. La al menos una barra de fibras está orientada en la zona de trabajo en dirección longitudinal entre el al menos un canal de alimentación y el canal de aspiración asociado en cada caso, mientras que no se someta a la carga de la una aguja o un equipo de guiado transversalmente a la dirección longitudinal.
El dispositivo puede presentar un equipo de control para controlar los accionamientos individuales o las unidades individuales del dispositivo, en particular la unidad de aguja, la unidad de aspiración, un accionamiento para el movimiento del al menos un canal de aspiración, la unidad de transporte y opcionalmente otros accionamientos o unidades. El equipo de control está configurado en particular para llevar a cabo el procedimiento descrito.
El dispositivo presenta preferentemente una unidad de posicionamiento. La unidad de posicionamiento está preparada para mover la pieza de soporte en particular progresivamente hacia una dirección de transporte o colocarla en esta dirección. La dirección de transporte está orientada en paralelo a la dirección longitudinal.
A este respecto es ventajoso cuando la unidad de posicionamiento está dispuesta entre la zona de trabajo y la unidad de porta-agujas. La unidad de porta-agujas puede encontrarse por lo tanto fuera de la zona de trabajo, y si se observa partiendo de la unidad de posicionamiento, en el lado opuesto a la zona de trabajo. En este diseño, los haces de fibras se estiran con ayuda de la aguja respectiva a través de la pieza de soporte. Como alternativa, para ello, también es posible disponer la unidad de porta-agujas en la zona de trabajo y deslizar el al menos un haz de fibras con ayuda de la aguja respectiva a través de la pieza de soporte.
En una forma de realización preferida, la unidad de transporte de haces de fibras tiene una disposición de rodillos con, por ejemplo, al menos dos rodillos. Mediante el accionamiento de uno o ambos rodillos, la al menos una barra de haces de fibras puede transportarse con una longitud definida. La unidad de transporte de haces de fibras puede detectar, por ejemplo, la posición de giro de un rodillo o de una parte acoplada en el giro con este y a partir de esto averiguar la longitud exigida en cada caso de la barra de haces de fibras.
Es ventajoso además cuando está presente una unidad de guiado con un equipo de guiado. El equipo de guiado está dispuesto en la zona de trabajo. El equipo de guiado para cada barra de haces de fibras presente presenta un pasaje de guiado independiente. Por ello, para la guía en cada caso puede guiarse una barra de haces de fibras a través de un pasaje de guiado asociado.
Es preferente cuando el al menos un canal de aspiración en su posición inicial discurre a través de en cada caso un pasaje de guiado de la unidad de guiado. Tras la alimentación de la sección de extremo de la barra de haces de fibras en el canal de aspiración y el movimiento de retorno del canal de aspiración a su posición de trabajo, la sección correspondiente de la barra de haces de fibras está enhebrada a través del pasaje de guiado. Por medio del equipo de guiado la barra de haces de fibras puede moverse o posicionarse transversalmente a su dirección longitudinal en la zona de trabajo.
Además es ventajoso cuando el equipo de guiado presenta dos cuerpos de guiado. Ambos cuerpos de guiado están dispuestos en la zona del pasaje de guiado formando un espacio intermedio con distancia entre sí. El espacio intermedio separa el pasaje de guiado en dos agujeros de guiado alineados entre sí. Cada uno de los agujeros de guiado atraviesa uno de los dos cuerpos de guiado en la dirección longitudinal. El espacio intermedio puede estar previsto y preparado para alojar un extremo libre de una aguja asociada, con el fin de enganchar la barra de haces de fibras correspondiente en el gancho de aguja. Los cuerpos de guiado están realizados, por ejemplo, de manera integral y pueden estar formados mediante una pieza constructiva en forma de placa en cada caso. En un ejemplo de realización preferido, el al menos un pasaje de guiado está cerrado siempre por completo en dirección circunferencial, en donde la barra de haces de fibras se conduce a través del al menos un canal de aspiración.
Es ventajoso además cuando la unidad de guiado está preparada para mover el equipo de guiado a lo largo de una trayectoria predeterminada. Esta trayectoria se extiende en paralelo a un plano que está orientado formando un ángulo recto a la dirección longitudinal. La trayectoria está realizada en particular como trayectoria cerrada y al menos curvada por secciones. La trayectoria puede presentar, por ejemplo, una forma circular y/o elíptica y/u otra forma curvada discrecional al menos por secciones. Mediante el movimiento de la unidad de guiado a lo largo de la trayectoria la al menos una barra de haces de fibras se mueve al mismo tiempo transversalmente a la dirección longitudinal y la actuación de la aguja correspondiente en la barra de haces de fibras y en particular el enganche de la al menos una barra de haces de fibras en el gancho de aguja de la aguja asociada en cada caso puede simplificarse.
En una forma de realización preferida está previsto que la aguja, en su posición de extensión o en su posición de retroceso, cruce un pasillo que se extiende en dirección longitudinal que está definido a través de la trayectoria en la que se mueve el pasaje de guiado del equipo de guiado asociado en cada caso. La aguja penetra a este respecto en el pasillo cuya sección transversal está indicada mediante la trayectoria. Dentro del pasillo puede realizarse una actuación segura de la aguja en la barra de haces de fibras. Mediante un movimiento relativo subsiguiente del equipo de guiado a lo largo de la trayectoria con respecto a la aguja la barra de haces de fibras se coloca formando un codo o una curvatura alrededor de la aguja o el gancho de aguja.
El dispositivo presenta en un ejemplo de realización preferido además una unidad de apoyo. La unidad de apoyo tiene una pieza de apoyo dispuesta en la zona de trabajo y está preparada para mover la pieza de apoyo entre una posición de reposo y una posición de apoyo. La pieza de apoyo tiene al menos una abertura de apoyo, en donde el número de los aberturas de apoyo corresponde al número de los canales de alimentación y al número de los canales de aspiración o al número de los barras de haces de fibras. En la posición inicial discurre el al menos un canal de aspiración discurre preferentemente a través de una abertura de apoyo asociada en cada caso. De manera análoga a los pasajes de guía puede realizarse por ello un enhebrado de una barra de haces de fibras a través de la abertura de apoyo correspondiente cuando el canal de aspiración se mueve hacia su posición de trabajo fuera de la zona de trabajo.
Es ventajoso cuando el plano en el que se encuentra el eje longitudinal de la aguja asociada en cada caso a una barra de haces de fibras, está dispuesto aproximadamente en el centro entre el extremo libre del canal de aspiración que se encuentra en la posición de trabajo y la abertura de apoyo de la pieza de apoyo situada en la posición de apoyo. Mediante esta medida puede generarse un lazo de haces de fibra con ramas de igual longitud.
Es además preferente cuando el pasaje de guiado en el movimiento de la aguja con el haz de fibras a través de la pieza de soporte se encuentra en un punto de la trayectoria en el cual el pasaje de guiado está dispuesto aproximadamente en la prolongación del eje longitudinal de la aguja. Mediante este diseño puede evitarse que el haz de fibras en el movimiento a través de la pieza de soporte haga una incisión en el material de la pieza de soporte, y por ello, ensanche un agujero o una abertura a través de la pieza de soporte.
En un ejemplo de realización preferido adicional, adyacente al canal de alimentación está presente una primera unidad de separación. Mediante la primera unidad de separación, la al menos una barra de haces de fibras puede cortarse de manera adyacente al orificio del canal de alimentación. Es además ventajoso cuando está presente una segunda unidad de separación. La segunda unidad de separación está preparada para cortar un lazo del haz de fibras que atraviesa la pieza de soporte, formado en uno de los lados de la pieza de soporte.
El desarrollo del procedimiento para la fabricación de una pieza de soporte con varios haces de fibras que atraviesan la pieza de soporte es el siguiente:
Inicialmente el al menos un canal de aspiración se mueve hacia la zona de trabajo y está en conexión de fluido fluídicamente con en cada caso un canal de alimentación asociado. A través de la unidad de aspiración se genera a continuación una corriente de aire en el al menos un canal de aspiración y el canal de alimentación en conexión de fluido con este. A través de la unidad de transporte de haces de fibras una sección de la al menos una barra de haces de fibras con longitud definida se extrae de un depósito de reserva y se transporta en el un canal de alimentación en cada caso y sigue hacia el un canal de aspiración en cada caso. A la al menos una barra de haces de fibras se aplica una fuerza de aspiración mediante la corriente de aire orientada alejada de la unidad de transporte de haces de fibras, y por así decirlo, se tensa.
A continuación el al menos un canal de aspiración se mueve saliendo de la zona de trabajo hacia la posición de trabajo. La al menos una barra de haces de fibras es por ello al menos parcialmente accesible en la zona de trabajo. En la posición de trabajo del canal de aspiración se mantiene la corriente de aire para tensar la al menos una barra de haces de fibras.
A través de la unidad de porta-agujas la al menos una aguja se mueve entre una posición de retroceso y una posición de extensión. En este movimiento, la aguja se mueve dos veces a través de la pieza de soporte. En uno de estos dos movimientos la aguja actúa previamente en un punto de la sección de haz de fibras asociada en la zona de trabajo y mueve la barra de haces de fibras a través de la pieza de soporte, formándose un lazo. Preferentemente, antes del movimiento de la barra de haces de fibras a través de la pieza de soporte se lleva a cabo un corte de la barra de haces de fibras adyacente al canal de alimentación.
Diseños ventajosos del dispositivo y del procedimiento resultan de las reivindicaciones dependientes, de la descripción y de los dibujos. A continuación se explican detalladamente ejemplos de realización preferidos mediante los dibujos adjuntos. Muestran:
figuras 1-6 en cada caso un ejemplo de realización similar a un diagrama de bloques, esquemático, de un dispositivo en diferentes situaciones en la fabricación de una pieza de soporte que presenta varios haces de fibras,
la figura 7 una representación esquemática de la formación de lazo después de arrastrar un haz de fibras a través de la pieza de soporte con el dispositivo de acuerdo con las figuras 1-6,
la figura 8 una representación esquemática de la separación del bucle formado en la figura 7,
las figuras 9 y 10 en cada caso una representación a modo de ejemplo de una posición de un equipo de guiado del dispositivo de acuerdo con las figuras 1-6 en un movimiento a lo largo de una trayectoria con respecto a la al menos una aguja del dispositivo,
figura 11 una representación parcial esquemática de una pieza de soporte con los varios haces de fibras en una vista superior,
figura 12 la representación de la pieza de soporte de la figura 11 en una vista lateral de acuerdo con la flecha XII, y
figura 13 una representación en perspectiva de un ejemplo de realización de un equipo de guiado y una unidad de apoyo de un dispositivo.
En las figuras 1-6 está ilustrado esquemáticamente a modo de un diagrama de bloques un ejemplo de realización de un dispositivo 20 para la fabricación de una pieza de soporte 21 con varios haces de fibras 22. Los haces de fibras 22 pueden resaltar con sus dos zonas de extremo de la pieza de soporte 21 y por consiguiente a través del lado superior y el lado inferior de la pieza de soporte 21. La dirección en la que discurren los haces de fibras 22 a través de la pieza de soporte 21, puede estar orientada en ángulo recto y/o formando un ángulo inclinada hacia el lado superior y/o lado inferior de la pieza de soporte. A este respecto, los haces de fibras 22 pueden estar orientados en paralelo o también discurrir en diferentes direcciones. Por ejemplo pueden formarse grupos con varios haces de fibras 22 en cada caso, en donde los haces de fibras 22 discurren en distintos grupos en direcciones diferentes y los haces de fibras están orientados dentro de los mismos grupos en paralelo.
La pieza de soporte 21 está formada en el ejemplo de realización por una placa y se ilustra esquemáticamente en las figuras 11 y 12. Esta pieza de soporte 21 provista de haces de fibras 22 sirve como producto semiacabado en la fabricación de una pieza constructiva de material compuesto. Los haces de fibras 22 están fabricados preferentemente de secciones de una mecha. Por ejemplo, los haces de fibras 22 conducidos a través de la pieza de soporte 21 pueden impregnarse con un plástico o una resina o infiltrarse. En el lado superior y/o el lado inferior de la pieza de soporte 21 pueden disponerse haces de fibras adicionales o esteras de fibras e impregnarse con la resina o el plástico para obtener una pieza constructiva de material compuesto reforzada con fibras. Tal como puede distinguirse en las figuras 11 y 12, ambas zonas de extremo de los haces de fibras 22 conducidos a través de la pieza de soporte 21 sobresalen de la pieza de soporte, y por ello, pueden unirse en unión material con haces de fibras o esteras de fibras que se disponen en el lado superior o el lado inferior de la pieza de soporte 21.
A modo de ejemplo, los haces de fibras están dispuestos en forma de matriz en la pieza de soporte y tienen en una dirección espacial una distancia x, y formando un ángulo recto, en otra dirección espacial una distancia y. Las distancias x e y pueden ser iguales o distintas.
La pieza de soporte 21 es, en particular, una placa de construcción ligera, por ejemplo, una placa de un material esponjoso.
Mediante la figura 1 se explican los grupos constructivos esenciales del dispositivo 20. El dispositivo 20 presenta un depósito de reserva 25 para al menos una barra de haces de fibras 26. Cada barra de haces de fibras 26 está formada a modo de ejemplo por una mecha con una multitud de filamentos. Desde la al menos una barra de haces de fibras 26 los haces de fibras 22 se separan mediante el dispositivo 20 y a través de la pieza de soporte 21 se desliza o se arrastra.
Una unidad de transporte de haces de fibras 27 está preparada para extraer la al menos una barra de haces de fibras 26 del depósito de reserva 25 y transportar cada barra de haces de fibras 26 hacia un canal de alimentación 28 independiente. Cada canal de alimentación 28 puede estar formado por un tubo. El primer extremo 29 del canal de alimentación 28 está asociado a la unidad de transporte de haces de fibras 27, mientras que el segundo extremo 30 opuesto del canal de alimentación 28 está asociado a una zona de trabajo 31 del dispositivo 20. La unidad de transporte de haces de fibras 27 tiene en el ejemplo de realización un primer accionamiento 32 controlable. El primer accionamiento 32 acciona una disposición de rodillos con al menos dos rodillos 33. La al menos una barra de haces de fibras 26 se sujeta entre ambos rodillos en arrastre de forma o por fricción y a través del primer extremo 29 se alimenta al canal de alimentación 28. La unidad de transporte de haces de fibras 27 está preparada en el ejemplo de realización para transportar todas las barras de haces de fibras 26 presentes.
El dispositivo 20 presenta al menos un canal de aspiración 37. El número de los canales de alimentación 28 y el número de los canales de aspiración 37 es igual y corresponde al número de las barras de haces de fibras 26 que van a transportarse. El al menos un canal de aspiración 37 tiene un primer extremo 38 asociado al canal de alimentación 28 asociado y un segundo extremo 39 opuesto. El segundo extremo 39 del al menos un canal de aspiración 37 está en conexión fluida en cada caso con una unidad de aspiración 40. La unidad de aspiración 40 está preparada para generar una corriente de aire L en el al menos un canal de aspiración 37 que fluye en cada caso desde el primer extremo 38 hacia el segundo extremo 39.
Mediante el segundo accionamiento 41 el al menos un canal de aspiración 37 puede moverse entre una posición inicial I (representada en la figura 1) y una posición de trabajo II (representada en las figuras 2-6), y a modo de ejemplo, puede desplazarse linealmente en una dirección longitudinal R. En la posición inicial I, el al menos un canal de aspiración 37 está acoplado en fluido con el canal de alimentación 28 asociado en cada caso, de tal modo que la unidad de aspiración 40 en el canal de alimentación 28 genera una presión negativa. En otras palabras, en la posición inicial I puede generarse una corriente de aire L a través del al menos un canal de alimentación 28 y el al menos un canal de aspiración 37 acoplado en fluido con esta. Tal como se ilustra en la figura 1, el al menos un canal de aspiración 37 en la posición inicial I se adentra en la zona de trabajo 31. El primer extremo 38 de cada canal de aspiración 37 está dispuesto a este respecto en contacto con el segundo extremo 30 del canal de alimentación 28 o enfrentado a escasa distancia.
En la posición de trabajo II, el al menos un canal de aspiración 37 está dispuesto fuera de la zona de trabajo 31. El segundo extremo 30 del al menos un canal de alimentación 28 y el primer extremo 38 del canal de aspiración 37 asociado en cada caso están situados enfrentados en la dirección longitudinal R en lados opuestos de la zona de trabajo 31 a distancia (compárese figuras 2-6). Si el al menos un canal de aspiración 37 se mueve a la posición inicial I, a través de la unidad de transporte de haces de fibras 27 puede transportarse una longitud definida de una sección de extremo 26a de la al menos una barra de haces de fibras 26 a través del al menos un canal de alimentación 28 hacia el al menos un canal de aspiración 37. Esta sección de extremo 26a está representada con líneas discontinuas en la figura 1. Mediante la corriente de aire L generada por medio de la unidad de aspiración 40 se respalda el transporte de la sección de extremo 26a de la barra de haces de fibras 26 en el canal de aspiración 37 correspondiente. Tan pronto como la unidad de transporte de haces de fibras 27 ha transportado la longitud definida hacia el canal de aspiración 37 la unidad de transporte de haces de fibras 27 se para y detiene una alimentación adicional de la al menos una barra de haces de fibras 26. Al mantener la corriente de aire L el al menos un canal de aspiración 37 puede moverse hacia la posición de trabajo II, de modo que la sección de extremo 26a de la barra de haces de fibras 26 se extiende al menos parcialmente con acceso libre entre el canal de alimentación 28 correspondiente y el canal de aspiración 37 correspondiente inicialmente todavía en dirección longitudinal R a través de la zona de trabajo 31. La corriente de aire L proporciona a este respecto una extensión suficientemente buena de la sección de extremo 26a de cada barra de haces de fibras 26. En la posición de trabajo II una parte de la sección de extremo 26a se adentra en el interior del canal de aspiración 37 asociado en cada caso (figura 2). Para acelerar el desarrollo el movimiento del canal de aspiración 37 puede introducirse también ya en la posición de trabajo II mientras que transporta la unidad de transporte de haces de fibras 27. En este modo de proceder únicamente cabe garantizar que se encuentre longitud de la barra de haces de fibras 26 suficiente dentro del canal de aspiración 37 de modo que quede garantizado que la corriente de aire transporte la sección de extremo de la barra de haces de fibras 26a en la posición extendida.
Adyacente a la zona de trabajo 31 está presente una unidad de posicionamiento 45 para mover y posicionar la pieza de soporte 21. La unidad de posicionamiento 45 está preparada para mover la pieza de soporte 21 en una dirección de transporte T, que discurre paralela a la dirección longitudinal R, progresivamente y posicionar la pieza de soporte 21. El diseño concreto de la unidad de posicionamiento 45 puede variar y depende por ejemplo de si la pieza de soporte 21 es una placa rígida a la flexión o una pieza de soporte 21 flexible, que puede doblarse, como por ejemplo un producto plano textil, una estera o una banda.
En el lado de la pieza de soporte 21 opuesto a la zona de trabajo 31 está presente una unidad de porta-agujas 52. La unidad de porta-agujas 52 soporta al menos una aguja 53. El número de los agujas 53 se ajusta al número de las barras de haces de fibras 26 presentes. A cada barra de haces de fibras 26 está asociada una aguja 53. Cada aguja 53 se extiende a lo largo de su eje longitudinal A, y en el ejemplo de realización, tiene un gancho de aguja 54, para actuar en una sección de extremo 26a asociada de la barra de haces de fibras 26 correspondiente y sujetarse en la aguja 53 de tal modo que la sección de extremo 26a puede arrastrase a través de la pieza de soporte 21. El eje longitudinal A de cada aguja 53 discurre a través de la zona de trabajo 31 y está dispuesto a modo de ejemplo en un plano que está orientado en ángulo recto a la dirección de transporte T o a la dirección longitudinal R.
Mediante la unidad de porta-agujas 52 la al menos una aguja 53 puede moverse a lo largo de su eje longitudinal A entre una posición de retroceso III (figura 1) y una posición de extensión IV (figura 3). En la posición de extensión IV el gancho de aguja 54 de la aguja 53 se encuentra en la zona de trabajo 31. En la posición de retroceso III la aguja se encuentra completamente fuera de la zona de trabajo 31 y no atraviesa la pieza de soporte 21 o se adentra en la pieza de soporte 21. En el movimiento desde la posición de retroceso III a la posición de extensión IV la punta de la aguja 53 perfora la pieza de soporte 21 y sigue moviéndose hasta que se ha alcanzado la posición de extensión IV en la zona de trabajo 31. En el movimiento desde la posición de extensión IV de vuelta a la posición de retroceso III la sección de extremo 26a de la barra de haces de fibras 26 se arrastra a través del agujero en la pieza de soporte 21 que se ha formado durante la perforación de la aguja 53.
En las figuras 9 y 10 puede distinguirse que el eje longitudinal A de cada aguja 53 está inclinado con un ángulo de inclinación a con respecto a una dirección transversal Q y dentro de un plano en ángulo recto a la dirección longitudinal R. El ángulo de inclinación a puede situarse, por ejemplo, en el intervalo de 15 grados a 90 grados. Preferentemente se sitúa en el intervalo de 30 grados a 60 grados.
El dispositivo 20 presenta además una unidad de guiado 58 con un equipo de guiado 59 dispuesto en la zona de trabajo 31. El equipo de guiado 59 tiene un pasaje de guiado 60, a través del cual la sección de extremo 26a discurre en la zona de trabajo 31. El equipo de guiado 59 puede moverse en paralelo a un plano que está orientado en ángulo recto a la dirección longitudinal R, a lo largo de una trayectoria B (figuras 9, 10 y 13). Por ello, la sección de extremo 26a en la zona de trabajo 31 puede desviarse transversalmente a su orientación original que discurre esencialmente en línea recta en dirección longitudinal R (figura 3).
El equipo de guiado 59 en el ejemplo de realización preferido descrito en este caso está formado por dos cuerpos de guiado 61. En la dirección longitudinal R ambos cuerpos de guiado 61 tienen una distancia entre sí y delimitan por ello un espacio intermedio 62. El espacio intermedio 62 subdivide el al menos un pasaje de guiado 60 en dos agujeros de guiado 63. En cada cuerpo de guiado 61 está dispuesto uno de los dos agujeros de guiado 63 del pasaje de guiado 60 común. Los agujeros de guiado 63 de un pasaje de guiado 60 están dispuestos alineados en dirección longitudinal R. Ambos cuerpos de guiado 61 están dispuestos inmóviles el uno hacia el otro. En el movimiento a lo largo de la trayectoria B los cuerpos de guiado 61 se mueven sincrónicamente unos hacia otros. En la figura 13 se ilustra un ejemplo de realización para el diseño de los cuerpos de guiado 61 de un equipo de guiado 59. Los cuerpos de guiado 61 pueden ser delgados en forma de placa en dirección longitudinal R. En el ejemplo de realización cada cuerpo de guiado 61 está formado por una placa en forma de estribo con una rama central y dos ramas laterales que discurren en oblicuo a esta, en donde en la rama central está presente el al menos un agujero de guiado 63. Mediante las ramas laterales, cada cuerpo de guiado 61 puede estar alojado para el movimiento a lo largo de la trayectoria B.
La dimensión del espacio intermedio 62 en dirección longitudinal R es lo suficientemente grande para poder encajar la al menos una aguja 53 en el espacio intermedio 62. El eje longitudinal A de cada aguja 53 presente se extiende a este respecto preferentemente en un plano que discurre en el centro a través del espacio intermedio 62 (figuras 1-6).
El dispositivo 20 presenta en el ejemplo de realización preferido descrito en este caso una unidad de apoyo 67. La unidad de apoyo 67 tiene una pieza de apoyo 68 dispuesta en la zona de trabajo 31. A través de la pieza de apoyo 68 discurre al menos una abertura de apoyo 69. El número de las aberturas de apoyo 69 corresponde al número de las barras de haces de fibras 26 presentes. La unidad de apoyo 67 está preparada para mover la pieza de apoyo 68 entre una posición de reposo V y una posición de apoyo VI y, a modo de ejemplo, pivotar alrededor de un eje de pivotado S. El eje de pivotado S se extiende en ángulo recto a la dirección longitudinal R en una dirección transversal Q. En las figuras 1-6 la dirección transversal Q discurre perpendicularmente al plano de dibujo. Si están presentes varias barras de haces de fibras 26 y, por consiguiente, varios canales de alimentación 28, canales de aspiración 37, agujas 53, pasajes de guiado 60 y aberturas de apoyo 69, estas están dispuestas en dirección transversal Q en yuxtaposición (figura 13). Mediante el diseño del dispositivo 20 en dirección transversal Q puede conseguirse una escasa distancia de las barras de haces de fibras 26 y de las agujas 53. Por ello puede conseguirse una densidad especialmente alta de haces de fibras 22 en la pieza de soporte 21. La dirección transversal Q y el al menos un eje longitudinal A de la al menos una aguja 53 se extienden en un plano, paralelo al cual se mueve el equipo de guiado 59 a lo largo de la trayectoria B y en ángulo recto a la dirección longitudinal R.
La pieza de apoyo 68 puede moverse mediante la unidad de apoyo 67 entre una posición de reposo V (figuras 1, 6 y 13) y una posición de apoyo VI (figuras 2-5 y 13). La pieza de apoyo 68 está dispuesta a modo de ejemplo entre el equipo de guiado 59 y el al menos un canal de alimentación 28 en la zona de trabajo 31. En la posición de reposo V la pieza de apoyo 68 se encuentra más cerca del al menos un canal de alimentación 28 que en la posición de apoyo VI. En la posición de apoyo VI el plano que discurre en ángulo recto a la dirección longitudinal R, en el que se extiende el al menos un eje longitudinal A de la al menos una aguja 53, está dispuesto aproximadamente en el centro entre la pieza de apoyo 68 y el al menos un canal de aspiración 37. Por ello se mejora una formación de lazo simétrica al agarrar la sección de extremo 26a mediante la al menos una aguja 53 de modo que las dos ramas del haz de fibras 22 que se han hecho pasar a través de la pieza de soporte 21 son aproximadamente de la misma longitud. En la posición de reposo V la al menos una abertura de apoyo 69 está alineada con los orificios del al menos un canal de alimentación 28 asociado y del al menos un canal de aspiración 37 asociado (figuras 1 y 6). Mediante el pivotado la pieza de apoyo 68 está orientada en la posición de apoyo VI oblicuamente a la dirección longitudinal R. La al menos una abertura de apoyo 69 está dimensionada preferentemente de tal modo que la sección de extremo 26ade la barra de haces de fibras 26 asociada podría extenderse todavía en línea recta desde el canal de alimentación 28 a través de la abertura de apoyo 69 hacia el canal de aspiración 37.
Adyacente al segundo extremo 30 del al menos un canal de alimentación 28 está dispuesta una primera unidad de separación 73. La primera unidad de separación 73 tiene al menos un filo 74, que puede moverse para cortar la al menos una barra de haces de fibras 26 en ángulo recto a la dirección longitudinal R. En el lado del canal de alimentación 28 enfrentado al filo 74 está dispuesta una herramienta complementaria 75 de la primera unidad de separación 73 que coopera con el filo 74.
Además, el dispositivo 20 dispone de una segunda unidad de separación 76. La segunda unidad de separación 76 está dispuesta en la zona de la unidad de posicionamiento 45. Se encuentra en el lado del equipo de posicionamiento 45 que está dirigido en sentido opuesto a la zona de trabajo 31. La segunda unidad de separación 76 presenta de manera análoga a la primera unidad de separación 73 un filo móvil 74 y una herramienta complementaria 75 que coopera con el filo móvil 74. El filo 74 de la segunda unidad de separación 76 puede moverse a modo de ejemplo en la dirección longitudinal R. El al menos un filo 74 y la herramienta complementaria 75 de la segunda unidad de separación 76 están enfrentadas con respecto al eje longitudinal A de la aguja 53 asociada en lados opuestos.
En la figura 1 está ilustrado además un equipo de control 80 del dispositivo 20. El equipo de control 80 está configurado para controlar adaptados entre sí las diferentes unidades y accionamientos del dispositivo 20 para hacer funcionar el dispositivo 20 para la realización del procedimiento. Para ello se transmiten señales de control correspondientes a las unidades y accionamientos. A modo de ejemplo el equipo de control 80 transmite las siguientes señales de control:
- una primera señal de control S1 para el primer accionamiento 32 de la unidad de transporte de haces de fibras 27,
- una segunda señal de control S2 para la unidad de aspiración 40,
- una tercera señal de control S3 para el segundo accionamiento 41 para el movimiento del al menos un canal de aspiración 39,
- una cuarta señal de control S4 y/o quinta señal de control S5 para el posicionamiento de una pieza de soporte 21 mediante la unidad de posicionamiento 45,
- una sexta señal de control S6 para la unidad de porta-agujas 52 para el movimiento de la al menos una aguja 53 a lo largo de su eje longitudinal A respectivo entre la posición de retroceso III y la posición de extensión IV, - una séptima señal de control S7 para la unidad de guiado 58 para el movimiento del equipo de guía 59 a lo largo de la trayectoria B,
- una octava señal de control S8 para la unidad de apoyo 67 para el movimiento de la al menos una pieza de apoyo 68 entre la posición de reposo V y la posición de apoyo VI,
- una novena señal de control S9 para el accionamiento de la primera unidad de separación 73 y
- una décima señal de control S10 para el accionamiento de la segunda unidad de separación 76.
El equipo de control 80 y las unidades controladas en cada caso solamente se ilustran en la figura 1 para una mayor claridad y no se muestran en las figuras 2-6.
Para llevar a cabo un procedimiento para la fabricación de una pieza de soporte 21 que presenta varios haces de fibras 22 el dispositivo 20 descrito anteriormente se describe como sigue:
Mediante el equipo de avance 45 una pieza de soporte 21 se lleva a una posición deseada hacia la al menos una aguja 53 de modo que la aguja 53 perfora en el lugar deseado la pieza de soporte 21. El al menos un canal de aspiración 39 se lleva a su posición inicial I y a través de la unidad de aspiración 40 genera una corriente de aire L. La unidad de transporte de haces de fibras 27 se hace funcionar para transportar una longitud definida de una sección de extremo 26a de la al menos una barra de haces de fibras 26 a través del canal de alimentación 28 correspondiente hacia el canal de aspiración 37 en conexión de fluido con esta. Este transporte se respalda mediante la corriente de aire L de modo que la sección de extremo 26a se extiende esencialmente en dirección longitudinal R a través del canal de alimentación 28 y el canal de aspiración 37 dispuesto en la posición inicial I (figura 1).
A continuación, manteniendo la generación del flujo de aire L el al menos un canal de aspiración 37 se mueve desde la zona de trabajo 31 y alejándose del al menos un canal de alimentación 28 hasta que ha alcanzado su posición de trabajo II (figura 2). Por ello al menos una parte de la sección de extremo 26a en la zona de trabajo 31 es accesible. Una parte de la sección de extremo 26a discurre también en la posición de trabajo II del al menos un tubo de aspiración 37 en el tubo de aspiración 37 y se mantiene la generación de la corriente de aire L. Un transporte adicional de la al menos una barra de haces de fibras 26 se impide mediante la parada de la unidad de transporte de haces de fibras 27. Mediante la fuerza de aspiración o la corriente de aire L el extremo suelto de la sección de extremo 26a se aspira de modo que la sección de extremo 26a durante el procedimiento adicional se mantiene bajo una cierta tensión de tracción.
La unidad de porta-agujas 52 mueve la al menos una aguja 53 desde la posición de retroceso III, de modo que la al menos una aguja 53 perfora la pieza de soporte 21 y llega a la zona de trabajo 31 (figura 2). Después o antes de que la al menos una aguja 53 haya salido completamente a lo largo de su eje longitudinal A respectivo y haya alcanzado con ello la posición de extensión IV el equipo de guiado 59 se mueve a lo largo de la trayectoria B. El movimiento a lo largo de la trayectoria está ilustrado esquemáticamente en las figuras 9 y 10 mediante uno de los dos cuerpos de guiado 61.
La trayectoria B es una trayectoria cerrada en sí misma y puede discurrir, al menos por secciones, por ejemplo, de manera elíptica, ovalada, circular o de otro modo. La al menos una aguja 53 se engancha con el gancho de aguja 54 en el espacio intermedio 62 entre ambos cuerpos de guiado 61. En un punto de entrega U de la trayectoria B, el gancho de aguja 54 se encuentra en una posición dentro de un pasillo que se extiende en la dirección longitudinal R, cuya sección transversal está definida por la trayectoria B de los agujeros de guiado 63. La parte de la sección de extremo 26a, que se extiende entre los orificios de guiado 63 a través del espacio intermedio 63, se mueve a lo largo de la trayectoria B y llega en el punto de entrega U al contacto con la aguja 53 asociada. En este momento el gancho de aguja 54 se encuentra dentro del pasillo o en el punto de entrega U (representación con puntos figura 9). Partiendo del punto de entrega U la trayectoria B discurre oblicua o transversalmente alejándose del eje longitudinal A de la aguja 53. Por ello la parte de la sección de extremo 26a que discurre en el espacio intermedio 62 se guía por así decirlo alrededor de la aguja 53 y forma dos ramas 26b que discurren en cada caso desde la aguja 53 hacia uno de los agujeros de guiado (figuras 4 y 5). Las ramas 26b están dispuestas por así decirlo en forma de U o en forma de V alrededor de la aguja 53, e incluyen un ángulo agudo. Por ello, la sección de extremo 26a puede agarrarse o sujetarse de manera segura mediante el gancho de aguja 54. La unidad de porta-agujas 52 adaptada a la posición del equipo de guiado o el cuerpo de guiado 61 a lo largo de la trayectoria B lleva a cabo el movimiento de retroceso desde la posición de extensión IV (figura 9). Antes o con el comienzo del movimiento de retroceso de la al menos una aguja 53 desde la posición de extensión IV la pieza de apoyo 68 se mueve a su posición de apoyo VI (figura 3).
El movimiento de retroceso de la al menos una aguja 53 continúa y al mismo tiempo el equipo de guiado 59 sigue moviéndose a lo largo de la trayectoria B. En el momento en el que el gancho de aguja 54 ha alcanzado la pieza de soporte 21 y arrastra la sección de extremo 26a de la barra de haces de fibras 26 hacia el interior de la pieza de soporte 21, el pasaje de guiado 60 se encuentra o los agujeros de guiado 63 se encuentran en una posición de la trayectoria B aproximadamente en la prolongación del eje longitudinal A, cuando se mira en la dirección longitudinal R (figura 10). Una recta que une los extremos de las ramas 26b en contacto con los orificios de guiado 63 se encuentra en el momento en el que el gancho de aguja 54 o la sección de extremo 26a de la barra de haces de fibras 26 penetra en la pieza de soporte 21, dentro de un margen de tolerancia o angular W en un punto de intersección K (figura 10). El punto de intersección K es el punto del pasillo definido por la trayectoria B en el cual el eje longitudinal A interseca el pasillo, empleándose preferentemente el punto de intersección más alejado de la pieza de soporte 21 o de la aguja 53 como punto de intersección K. En el caso ideal el pasaje de guiado 60 o los agujeros de guiado 63 en la penetración del gancho de aguja 54 o de la sección de extremo 26a de la barra de haces de fibras 26 en la pieza de soporte 21 se sitúan en el punto de intersección K. Después, ambas ramas 26b de la sección de extremo 26a se extienden con respecto a un plano orientado en ángulo recto en la dirección transversal Q aproximadamente en paralelo al eje longitudinal A de la aguja 53 (figura 10). Por ello se evita que las ramas de la sección de extremo 26a hagan una incisión en el agujero generado por la aguja 53 en la pieza de soporte 21 y como consecuencia lo ensanchen. Mientras que el pasaje de guiado 60 o los agujeros de guiado 63 se encuentran en el margen de tolerancia o angular W de la trayectoria B, se consigue una desviación suficientemente reducida de la extensión de la rama 26b de la sección de extremo 26a con respecto al eje longitudinal A de la aguja 53 y se permite la entrada de la rama de la sección de extremo 26a de la barra de haces de fibras 26. El margen de tolerancia o angular W partiendo del lugar de salida de la aguja 53 desde la pieza de soporte 21 en un plano formando un ángulo recto con respecto a la dirección longitudinal R puede presentar una magnitud máxima de 10 grados o 15 grados o 20 grados. Este margen de tolerancia o angular W puede discurrir simétrica o asimétricamente con respecto al eje longitudinal A alrededor del punto de intersección K.
Al comienzo o durante el movimiento de retroceso de la al menos una aguja 53 desde la posición de extensión IV hacia la posición de retroceso III se acciona la primera unidad de separación 73 y separa la sección de extremo 26a de la barra de haces de fibras 26 adyacente al segundo extremo 30 del al menos un canal de alimentación 28. La separación está ilustrada esquemáticamente en la figura 5 en un momento después de que el gancho de aguja 54 haya penetrado en la pieza de soporte 21. Cuando se ha alcanzado esta posición el movimiento de retroceso de la aguja 53 puede detenerse y la aguja 53 permanece inicialmente en esta posición que representa una posición intermedia. Por ello queda garantizado que las ramas 26b de la barra de haces de fibras 26 en esta posición en particular con la misma longitud se sujeten o estén fijadas en la pieza de soporte. En un ejemplo de realización el corte de la barra de haces de fibras 26 se realiza mediante la primera unidad de separación 73 solo cuando la aguja ha alcanzado la posición intermedia. La misma longitud de las ramas 26b se mantiene entonces en caso de un movimiento continuado de la aguja 53 desde la posición intermedia hacia la posición de retroceso III. El corte puede realizarse alternativamente también en un momento anterior del movimiento de retroceso de la al menos una aguja 53.
En el movimiento de la aguja 53 desde la posición de extensión IV a la posición intermedia tiene lugar un movimiento relativo de la sección de extremo 26a de la barra de haces de fibras 26 en su dirección de curso con respecto al gancho de aguja 54. A este respecto, el punto de contacto entre la sección de extremo 26a de la barra de haces de fibras 26 y el gancho de aguja 54 se desplaza a lo largo de la sección de extremo 26a. Este movimiento relativo puede evitarse en un ejemplo de realización para el cuidado de la barra de haces de fibras 26. Esto puede conseguirse al accionarse el primer accionamiento 32 mediante la primera señal de control S1 de tal modo que se transporte exactamente la misma longitud adicional de la sección de extremo 26a, como se necesita para la formación de lazo en el movimiento de la aguja 53 desde la posición de extensión IV hacia la posición intermedia. La longitud necesaria adicionalmente puede corresponder al trayecto que recorre el gancho de aguja 54 de la posición de extensión IV a la posición intermedia.
En la figura 6 se ilustra cómo la sección de extremo 26a separada o las dos ramas 26b formando un lazo se han arrastrado a través de la pieza de soporte 21. Tras la formación del lazo se controla la segunda unidad de separación 76 para cortar el lazo, y por consiguiente, separar la una de la otra ambas ramas 26b de la sección de extremo 26a que se ha hecho pasar a través de la pieza de soporte 21 con el fin de formar el haz de fibras 22. Esta situación se ilustra esquemáticamente en la figura 6 mediante la flecha en el filo 74 de la segunda unidad de separación 76.
Mediante las figuras 7 y 8 se ilustra un desarrollo preferido en el corte del lazo formado entre las ramas 26b mediante la segunda unidad de separación 76. Después de que la unidad de porta-agujas 52 haya hecho pasar la al menos una aguja 53 por completo a través de la pieza de soporte 21 las ramas 26 b se cortan. En el accionamiento de la segunda unidad de separación 76 el filo 74 presiona ambas ramas 26b de la sección de extremo 26a inicialmente transversalmente hacia la herramienta complementaria 75 hasta que ambas ramas 26b se cortan entre el filo 74 y la herramienta complementaria 75 (figura 8).
Tal como está representado en las figuras 6-8 esquemáticamente, en la zona de la segunda unidad de separación 76 puede estar presente un equipo de aspiración 81. El lazo separado mediante la segunda unidad de separación 76 se aspira mediante el equipo de aspiración 81.
La invención se refiere a un dispositivo 20 y un procedimiento para la fabricación de una pieza de soporte 21 que presenta varios haces de fibras 22. Desde un depósito de reserva 25 con ayuda de una unidad de transporte de haces de fibras 27 se extrae al menos una barra de haces de fibras 26 y se transporta en cada caso hacia un canal de alimentación 28 asociado. A cada canal de alimentación 28 está asociado un canal de aspiración 37 que está en conexión de fluido en una posición inicial I con el canal de alimentación 28 asociado en cada caso. A través de una unidad de aspiración 40 en el canal de aspiración 37 se genera una corriente de aire L alejándose del canal de alimentación 28 y una sección de extremo 26a de la al menos una barra de haces de fibras 26 se transporta respaldada mediante la fuerza de aspiración hacia el canal de aspiración. Mediante el movimiento del al menos un canal de aspiración 37 hacia una posición de trabajo II al menos una parte de la sección de extremo 26a de la al menos una barra de haces de fibras 26 es accesible en una zona de trabajo 31 del dispositivo 20. Una unidad de aguja 52 con al menos una aguja 53 puede detectar la al menos una sección de extremo 26a en la zona de trabajo 31 y en el movimiento a través de una pieza de soporte 21 de la al menos una aguja 53 arrastrar o deslizarse a través de la pieza de soporte 21.
Lista de referencias
20 dispositivo
21 pieza de soporte
22 haz de fibras
25 depósito de reserva
26 barra de haces de fibras
26a sección de extremo de la barra de haces de fibras
26b rama de la sección de extremo de la barra de haces de fibras
27 unidad de transporte de haces de fibras
28 canal de alimentación
29 primer extremo del canal de alimentación
30 segundo extremo del canal de alimentación
31 zona de trabajo
32 primer accionamiento
33 rodillo
37 canal de aspiración
38 primer extremo del canal de aspiración
39 segundo extremo del canal de aspiración
40 unidad de aspiración
41 segundo accionamiento
45 unidad de posicionamiento
52 unidad de porta-agujas
53 aguja
54 gancho de aguja
58 unidad de guiado
59 equipo de guiado
60 pasaje de guiado
61 cuerpo de guiado
62 espacio intermedio
63 agujero de guiado
67 unidad de apoyo
68 pieza de apoyo
69 abertura de apoyo
73 primera unidad de separación
74 filo
75 herramienta complementaria
76 segunda unidad de separación
80 equipo de control
81 equipo de aspiración
I posición inicial
II posición de trabajo
III posición de retroceso
IV posición de extensión
V posición de reposo
VI posición de apoyo
a ángulo de inclinación
A eje longitudinal de la aguja
B trayectoria
K punto de intersección
L corriente de aire
Q dirección transversal
R dirección longitudinal
S eje de pivotado
51 primera señal de control
52 segunda señal de control
53 tercera señal de control
54 cuarta señal de control
55 quinta señal de control
56 sexta señal de control
57 séptima señal de control
58 octava señal de control
59 novena señal de control
S10 décima señal de control
T dirección de transporte
U punto de entrega
W margen de tolerancia o angular
x distancia de los haces de fibras en una dirección espacial y distancia de los haces de fibras en otra dirección espacial

Claims (16)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo (20) para fabricar una pieza de soporte (21) que presenta varios haces de fibras (22),
con una unidad de transporte de haces de fibras (27), que está preparada para extraer al menos una barra de haces de fibras (26) de un depósito de reserva (25) y transportarla hacia un canal de alimentación (28) asociado en cada caso,
con al menos un canal de aspiración (37), que puede moverse entre una posición inicial (I) y una posición de trabajo (II), en donde cada canal de aspiración (37) en la posición inicial (I) está dispuesto dentro de una zona de trabajo (31) y está en comunicación de fluido con en cada caso un canal de alimentación (28), y en la posición de trabajo (II) está dispuesto alejado del canal de alimentación (28) y fuera de la zona de trabajo (31),
con una unidad de aspiración (40) que está en comunicación de fluido con el al menos un canal de aspiración (37) y está preparada para generar una corriente de aire (L) en el al menos un canal de aspiración (37) para introducir en la posición inicial (I) una sección de extremo (26a) de la al menos una barra de haces de fibras (26) desde el canal de alimentación (28) asociado mediante el respaldo de la corriente de aire (L), y en la posición de trabajo (II), aplicar una fuerza de aspiración en la sección de extremo (26a) de la al menos una barra de haces de fibras (26) presente en el canal de aspiración (37),
con al menos una aguja (53) dispuesta en una unidad de porta-agujas (52) que presenta en cada caso un gancho de aguja (54), en donde la unidad de porta-agujas (52) está preparada para mover la al menos una aguja (53) entre una posición de retroceso (III) y una posición de extensión (IV) para actuar con el gancho de aguja (54) de cada aguja (53) en una sección de extremo (26a) de la al menos una barra de haces de fibras (26) asociada en cada caso, accesible en la posición de trabajo (II) del canal de aspiración (37) en la zona de trabajo (31), y que se extiende en una dirección longitudinal (R) y moverse mediante la aguja (53) a través de la pieza de soporte (21).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado por que está presente una unidad de posicionamiento (45) y está preparada para mover y/o posicionar la pieza de soporte (21) en una dirección de transporte (T).
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado por que la unidad de posicionamiento (45) está dispuesta entre la zona de trabajo (31) y la unidad de porta-agujas (52).
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que la unidad de transporte de haces de fibras (27) está preparada para transportar en la posición inicial (I) del al menos un tubo de aspiración (37) una longitud predeterminada de la al menos una barra de haces de fibras (26) a través del canal de alimentación (28) asociado hacia el canal de aspiración (37) en conexión de fluido con esta en cada caso.
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que está presente una unidad de guiado (58) que presenta un equipo de guiado (59) dispuesto para la guía de la sección de extremo (26a) de la al menos una barra de haces de fibras (26) en la zona de trabajo (31) que presenta, en cada caso, un pasaje de guiado (60) independiente para cada sección de extremo (26a) de la al menos una barra de haces de fibras (26).
6. Dispositivo según la reivindicación 5,
caracterizado por que el al menos un canal de aspiración (37) discurre en su posición inicial (I) a través de en cada caso un pasaje de guiado (60) de la unidad de guiado (59).
7. Dispositivo según la reivindicación 5 o 6,
caracterizado por que el equipo de guiado (59) presenta dos cuerpos de guiado (61) que están dispuestos en la dirección longitudinal (R) formando un espacio intermedio (62) distanciados entre sí, en donde el al menos un pasaje de guiado (60) está formado por dos agujeros de guiado (63) alineados entre sí, en donde cada agujero de guiado (63) de un pasaje de guiado (60) común está dispuesto en uno de los dos cuerpos de guiado (61).
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 5 a 7,
caracterizado por que la unidad de guiado (58) está preparada para mover el pasaje de guiado (60) del equipo de guiado (59) a lo largo de una trayectoria (B) predeterminada en paralelo a un plano que está orientado en ángulo recto a la dirección longitudinal (R).
9. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado por que la trayectoria (B) es una trayectoria (B) cerrada, curvada al menos por secciones.
10. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que la unidad de porta-agujas (52) está preparada para que la al menos una aguja (53) en su posición de extensión (IV) o su posición de retroceso (III) cruce un pasillo definido por la trayectoria (B) y que se extiende en dirección longitudinal (R).
11. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que está presente una unidad de apoyo (67) y está preparada para mover una pieza de apoyo (68) dispuesta en la zona de trabajo (31) entre una posición de reposo (V) y una posición de apoyo (VI), en donde la pieza de apoyo (68) para cada sección de extremo (26a) de una barra de haces de fibras (26) presenta en cada caso una abertura de apoyo (69).
12. Dispositivo según la reivindicación 11,
caracterizado por que el al menos un canal de aspiración (37) discurre en su posición inicial (I) a través de en cada caso una abertura de apoyo (69).
13. Dispositivo según la reivindicación 11 o 12,
caracterizado por que la al menos una abertura de apoyo (69) de la pieza de apoyo (68) en la posición de apoyo (VI) presenta aproximadamente la misma distancia respecto a un plano en el que la unidad de porta-agujas (52) mueve la aguja (53) asociada en cada caso, como el canal de aspiración (37) asociado en cada caso que se encuentra en la posición de trabajo (II).
14. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que adyacente al canal de alimentación (28) está presente una primera unidad de separación (73) y está preparada para separar la sección de extremo (26a) de la al menos una barra de haces de fibras (26).
15. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por que está presente una segunda unidad de separación (76) y está preparada para deshacer un lazo de la sección de extremo (26a) de la barra de haces de fibras (26) que se mueve mediante la al menos una aguja (53) a través de la pieza de soporte (21).
16. Procedimiento para la fabricación de una pieza de soporte (21) que presenta varios haces de fibras (22) empleando un dispositivo (20) que presenta un depósito de reserva (25) con al menos una barra de haces de fibras (26), una unidad de transporte de haces de fibras (27) para la al menos una barra de haces de fibras (26), al menos un canal de alimentación (28), al menos un canal de aspiración (37), una unidad de aspiración (40), que está en conexión de fluido con el al menos un canal de aspiración (37), y al menos una aguja (53) dispuesta en una unidad de porta-agujas (52) que presenta en cada caso un gancho de aguja (54), con las siguientes etapas:
- mover el al menos un canal de aspiración (37) en una posición inicial (I) hacia una zona de trabajo (31), en donde cada canal de aspiración (37) está en conexión de fluido con un canal de alimentación (28) en cada caso,
- generar una corriente de aire (L) en el al menos un canal de aspiración (37) mediante la unidad de aspiración (40) para aspirar en la posición inicial (I) una sección de extremo (26a) de la barra de haces de fibras (26) presente en el canal de alimentación (28) asociado mediante el respaldo de la corriente de aire (L),
- transportar una longitud predeterminada de la al menos una sección de extremo (26a) de la barra de haces de fibras (26) a través de un canal de alimentación (28) en cada caso hacia el canal de aspiración (37) en conexión de fluido con este mediante la unidad de transporte de haces de fibras (27),
- mover el al menos un canal de aspiración (37) desde la zona de trabajo (31) hacia una posición de trabajo (II) alejado del canal de alimentación (28), en donde la corriente de aire (L) en el canal de aspiración (37) se mantiene en la posición de trabajo (II),
- mover la al menos una aguja (53) entre una posición de retroceso (III) y una posición de extensión (IV), para actuar con el gancho de aguja (54) de cada aguja (53) en una sección de extremo (26a) de la barra de haces de fibras (26) asociada en cada caso, accesible en la posición de trabajo (II) del canal de aspiración (37) en la zona de trabajo (31) y que se extiende en una dirección longitudinal (R) y moverse mediante la aguja (53) a través de la pieza de soporte (21).
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