NL2012692B1 - Paneel uit laminaten, alsmede werkwijze voor het vervaardigen daarvan. - Google Patents
Paneel uit laminaten, alsmede werkwijze voor het vervaardigen daarvan. Download PDFInfo
- Publication number
- NL2012692B1 NL2012692B1 NL2012692A NL2012692A NL2012692B1 NL 2012692 B1 NL2012692 B1 NL 2012692B1 NL 2012692 A NL2012692 A NL 2012692A NL 2012692 A NL2012692 A NL 2012692A NL 2012692 B1 NL2012692 B1 NL 2012692B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- layer
- fiber
- adhesive
- panel
- layers
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 223
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 134
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 134
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims abstract description 29
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 60
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 48
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 42
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 42
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 14
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 8
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 2
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 9
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 6
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 2
- 238000006748 scratching Methods 0.000 description 2
- 230000002393 scratching effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012711 adhesive precursor Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000010006 flight Effects 0.000 description 1
- 230000004313 glare Effects 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
- B32B5/12—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer characterised by the relative arrangement of fibres or filaments of different layers, e.g. the fibres or filaments being parallel or perpendicular to each other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/14—Layered products comprising a layer of metal next to a fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
- B32B17/02—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres in the form of fibres or filaments
- B32B17/04—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres in the form of fibres or filaments bonded with or embedded in a plastic substance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/04—Layered products comprising a layer of synthetic resin as impregnant, bonding, or embedding substance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
- B32B3/04—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions characterised by at least one layer folded at the edge, e.g. over another layer ; characterised by at least one layer enveloping or enclosing a material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
- B32B3/28—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer comprising a deformed thin sheet, i.e. the layer having its entire thickness deformed out of the plane, e.g. corrugated, crumpled
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/0007—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding involving treatment or provisions in order to avoid deformation or air inclusion, e.g. to improve surface quality
- B32B37/003—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding involving treatment or provisions in order to avoid deformation or air inclusion, e.g. to improve surface quality to avoid air inclusion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
- B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
- B32B37/1009—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure using vacuum and fluid pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/18—Handling of layers or the laminate
- B32B38/1808—Handling of layers or the laminate characterised by the laying up of the layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
- B32B5/022—Non-woven fabric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/28—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer impregnated with or embedded in a plastic substance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/03—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers with respect to the orientation of features
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
- B64C1/06—Frames; Stringers; Longerons ; Fuselage sections
- B64C1/12—Construction or attachment of skin panels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
- B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
- B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
- B32B2260/023—Two or more layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/046—Synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
- B32B2262/10—Inorganic fibres
- B32B2262/101—Glass fibres
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
- B32B2307/514—Oriented
- B32B2307/516—Oriented mono-axially
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2605/00—Vehicles
- B32B2605/18—Aircraft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
- B64C2001/0054—Fuselage structures substantially made from particular materials
- B64C2001/0072—Fuselage structures substantially made from particular materials from composite materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C1/00—Fuselages; Constructional features common to fuselages, wings, stabilising surfaces or the like
- B64C2001/0054—Fuselage structures substantially made from particular materials
- B64C2001/0081—Fuselage structures substantially made from particular materials from metallic materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/40—Weight reduction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Moulding By Coating Moulds (AREA)
Abstract
Een geïntegreerd paneel uit onderling verbonden laminaten omvat gestapelde eerste en tweede metaallagen (5, 5’, 5”) en vezelversterkte hechtlagen (19) tussen naburige metaallagen. Ter plaatse van de overgang van het buitenoppervlak (7) van de eerste buitenmetaallaag (5) naar het buitenoppervlak (7) van de tweede buitenmetaallaag (4) bevindt zich een vulling (11). Het paneel omvat verder een bekledingslaag (14) die tenminste een vezelmateriaallaag (15, 24) omvat die zich over de vulling (11) en de zich ter weerszijden daarvan bevindende naburige buitenoppervlakgebieden (12, 13) van de buitenmetaallagen (5, 4) uitstrekt en die aan die buitenoppervakgebieden is gehecht.
Description
Paneel uit laminaten, alsmede werkwijze voor het vervaardigen daarvan
De uitvinding betreft een geïntegreerd paneel uit onderling verbonden laminaten welk paneel een eerste laminaat omvat en een tweede laminaat omvat, waarbij het eerste laminaat gestapelde eerste metaallagen omvat en tenminste een vezelversterkte hechtlaag omvat tussen naburige metaallagen van de eerste metaallagen, waarbij het tweede laminaat gestapelde tweede metaallagen omvat en tenminste een vezelversterkte hechtlaag omvat tussen naburige metaallagen van de tweede metaallagen, waarbij van de eerste en tweede metaallagen der laminaten telkens een metaallaag een buitenmetaallaag vormt die een buitenoppervlak van dat laminaat bepaalt en genoemde buitenoppervlakken één en hetzelfde doorgaande en gelijkmatig gevormde paneeloppervlak bepalen, waarbij, van een paar buitenmetaallagen dat omvat een eerste buitenmetaallaag van het eerste laminaat en een tweede buitenmetaallaag van het tweede laminaat, de tweede buitenmetaallaag een doorgezet randgedeelte heeft dat een naburig randgedeelte van de eerste buitenmetaallaag overlapt en dat aan een hechtoppervlak van het randgedeelte van de eerste buitenmetaallaag is gehecht door middel van een hechtmiddel, welk hechtoppervlak is afgekeerd van het paneeloppervlak, waarbij ter plaatse van de overgang van het buitenoppervlak van de eerste buitenmetaallaag naar het buitenoppervlak van de tweede buitenmetaallaag zich een vulling bevindt.
Een dergelijk paneel uit vezelmetaallaminaten is bekend uit WO-02/078.950-A1. Een vezelmetaallaminaat (fiber metal laminate - FML) heeft een verbeterde weerstand tegen vermoeiing, in het bijzonder tegen scheurgroei, in vergelijking met metaallege-ringen, zoals aluminiumlegeringen. Schadebestendigheid is een cruciaal doel in de aerospace engineering. Het gedrag van een FML in structuren, zoals vliegtuigstructuren, bijvoorbeeld FML-panelen zoals romppanelen van Glare® (Glasvezelcomposiet tussen Aluminiumlagen), met lassen volgens de stand der techniek zoals bekend uit WO-02/078.950-A1, kan evenwel nog verbeterd worden.
Na de fabricage van een FML-laminaat-paneel met een las is een aantal aanvullende handelingen nodig om de buitenkant af te werken zodat een gladde buitenkant wordt verkregen, die voldoet aan de aërodynamische en cosmetische vereisten. Deze handelingen betreffen vooral het nabewerken van de buitenste vulling, die tijdens de fabricage van het paneel veelal gevormd wordt als een lijmuitpersing van de las. Deze lijmuitpersing is prismavormig en ligt vrij aan de buitenzijde van het vliegtuig. Het is nadelig, dat deze prismavormige lijmuitpersing na het autoclaveren vaak cosmetische imperfecties zoals kleine luchtbellen vertoont, die dan als onderdeel van het productieproces moeten worden nabewerkt door openkrabben, schuren, reinigen, vullen met lijm, 24 uur uitharden, naschuren, en verven. Dat resulteert in een nadelige verlenging van het proces voor de productie van dergelijke FML-laminaat-panelen met een of meer lassen, in termen van productiehandelingen en tijd.
Ter plekke van de buitenste lasoverlap ligt het buitenoppervlak van het eindgebied van de buitenste metaallaag vrij, en is de dunne rand van de buitenste metaallaag op de kopse kant gelijmd met de aangrenzende buitenste prismavormige lijmuitpersing van het vliegtuigromppaneel. Deze kopse lijmverbinding is ongunstig. Ontwerptechnisch zijn de lijmverbindingen in FML-laminaten goed op afschuiving te belasten en minder goed op trek. De kopse lijmverbinding van de metaalrand aan de prismavormige lijmuitpersing wordt echter op trek belast, wat niet wenselijk is. Door de herhalende vluchten van het vliegtuig treden cyclische belastingen op, in de vorm van temperatuurinvloeden (lopend tussen -55°C en 100°C) en cyclische mechanische belasting en vervorming van de romp (cabinedruk en buigmomenten). Door deze cyclische belastingen is de buitenste lijmuitpersing op de locatie bij de aluminiumrand gevoelig voor het ontstaan van haarscheuren (micro-cracks). Indien deze optreden in een geverfd FML-laminaat-paneel, dan zouden deze aan de buitenzijde van het vliegtuig zichtbaar kunnen worden als cosmetische imperfecties in de vorm van haarscheuren in de verflaag.
Verder is in de bekende las de buitenste metaal-metaal-overlap voorzien van een gedragen lijmmateriaal (voorzien van een nylon drager) en bestaat het buitenste lijmuit-persingsprisma uit een niet-gedragen lijmmateriaal (zonder drager), teneinde te vermijden dat de nylon-drager bij bewerking van de prismavormige lijmuitpersing uit het laminaat zou kunnen treden. Aangezien in de overlap tussen de beide metaallagen gedragen lijm wordt toegepast, is daarom een extra productiehandeling nodig voor het neerleggen van de niet-gedragen lijm voor het naburige buitenste lijmuitpersingsprisma.
Een paneel van de in de aanhef beschreven soort is tevens bekend uit het boek: “Fibre Metal Laminates, an Introduction”, edited by Ad Vlot et al., Kluwer 2001, pages 267-280, Chapter 17: “Detailed design concepts” by O.C. van der Jagt et al. FML-laminaten worden als sandwichonderdelen van unidirectionele glasvezelprepreg, lijmmaterialen en dunne metalen platen, bijvoorbeeld aluminiumplaten, op elkaar samengesteld door stapelen op een mal. Een glasprepreg is een glasvezelmat die is ingebed in een matrixmateriaal. De metalen platen worden op de mal overlappend over elkaar gelegd, voor het vormen van lassen. Na het stapelproces wordt de mal met het product in een autoclaaf geplaatst. Daarna wordt het product in de autoclaaf onder hoge druk en hoge temperatuur aan elkaar verlijmd en uitgehard. Hierdoor ontstaat een laminaatproduct met een gladde malzijde, die ook de buitenzijde van het vliegtuig vormt.
Het doel van de uitvinding is een paneel te verschaffen dat de hiervoor genoemde nadelen niet heeft. Dat doel wordt bereikt doordat het paneel verder een bekledingslaag omvat, welke bekledingslaag tenminste een vezelmateriaallaag omvat die zich over de vulling en de zich ter weerszijden daarvan bevindende naburige buitenoppervlakgebie-den van de buitenmetaallagen uitstrekt en die aan die buitenoppervlakken is gehecht en dat de buitenzijde van de bekledingslaag is gevormd door een lijmlaag of door een vezellaag, zoals een glasvezellaag, die is ingebed in een lijmmateriaal.
Dit heeft het voordeel, dat de buitenste prismavormige lijmuitpersing van de las van de buitenste aluminiumlagen effectief wordt afgedekt door de locale bekleding die bijvoorbeeld kan bestaan uit een lijmlaag en daarin ingebedde overbruggende glasvezels. Deze afdekking voorkomt dat tijdens het autoclaveren cosmetische imperfecties zoals kleine luchtbellen ontstaan die in het zicht liggen en om die reden zouden moeten worden nabewerkt. Hierdoor kunnen nabewerkingstappen zoals openkrabben (scratching open), schuren, reinigen, vullen met lijm, 24 uur uitharden, naschuren, en verven vervallen, wat leidt tot een doelmatiger productieproces.
De overbruggende buitenste vezelmateriaallagen dienen verder als spanningsoverbrugging van het randgebied van de buitenste metaallaag van de buitenste lasoverlap naar de vulling of prismavormige lijmuitpersing en naar het aangrenzende gebied van de binnenste metaallaag van de buitenste lasoverlap, waardoor de spanningen ruim voor en na het lasoverlapgebied geleidelijk worden opgebouwd en afgebouwd.
Het laminaatproduct is daardoor in staat langduriger cyclische belastingen op te nemen, zoals bijvoorbeeld bij toepassing als wandpaneel van een vliegtuig, waarbij door de herhalende vluchten cyclische temperatuurinvloeden (lopend tussen -55°C en 100°C) en cyclische mechanische belasting en vervorming van de romp (cabinedruk en buig-momenten) optreden. Het laminaatproduct volgens de uitvinding kan deze cyclische belastingen langduriger en vaker opnemen zonder dat er haarscheuren ontstaan. Het paneel met overbruggende glasvezels over de buitenste las is daarmee bestand tegen grotere aantallen vluchtcycli dan het paneel volgens de stand der techniek.
Een verder voordeel is, dat nu een gedragen lijmmateriaal kan worden gebruikt voor het buitenste lijmuitpersingsprisma, aangezien de bekledingslaag dit lijmuit-persingsprisma effectief afschermt tegen uittreden van de nylon-drager bij bewerking van de prismavormige lijmuitpersing. Daardoor is voor het vormen van zowel de gelijmde buitenste metaal-metaal-overlap als het buitenste lijmuitpersingsprisma slechts een enkele strook gedragen lijmmateriaal nodig die zowel de overlap als het prisma dekt. Dit spaart een productiehandeling uit, omdat geen niet-gedragen lijm nodig is.
Het met glasprepreg en lijmmateriaal ingesloten lasgebied zorgt er verder voor dat vocht en chemicaliën vanuit de buitenzijde van het vliegtuig niet langs de buitenste lijmuitpersing kunnen binnendringen, en niet in de lijmnaad van de buitenste lasoverlap kunnen binnendringen.
Een verder paneel is bekend uit US2008/0006741. Dit bekende paneel betreft een huidpaneel voor een vliegtuigramp, welk paneel bestaat uit een aantal overlappende metaallagen die aan elkaar zijn gehecht door vezelversterkte hechtlagen die een trapvormig verbindingsgebied vormen dat in omtreksrichting is gericht. Teneinde het huidpaneel gemakkelijker met klinknagels op een binnen de vliegtuigramp gelegen spant te kunnen bevestigen, bedekt een metalen strook dat trapvormige verbindingsgebied aan de buitenzijde van het paneel. De overgang tussen deze uitwendige metalen strook en de naburige uitwendige oppervlaktegebieden is niet glad maar heeft daarentegen een abrupt karakter. Dit staat op gespannen voet met het verschaffen van een vliegtuigconstructie die aan de hiervoor genoemde aërodynamische, cosmetische en mechanische vereisten voldoet.
In het bijzonder kan het door de bekledingslaag bepaalde buitenoppervlak samenvallen met het paneeloppervlak. De bekledingslaag kan verder ook zijn gehecht aan de vulling. Bij voorkeur zijn de eerste en tweede laminaten naar binnen doorgezet ter plaatse van de bekledingslaag. Daardoor blijft de vlakke, in aërodynamisch opzicht ongestoorde contour van de buitenzijde van het paneel gehandhaafd.
De vezelmateriaallaag kan een vezellaag, zoals een glasvezellaag, die is ingebed in een lijmmateriaal omvatten. Deze ingebedde vezellaag kan de buitenzijde vormen, doch volgens een variant kan de buitenzijde van de bekledingslaag als alternatief zijn gevormd door een lijmlaag. Verder kan de bekledingslaag meerdere vezelmateriaallagen omvatten die op elkaar zijn gehecht. In dat geval is bij voorkeur voorzien dat een meer naar buiten gelegen vezelmateriaallaag, gezien langs het buitenoppervlak, uitsteekt ten opzichte van een meer naar binnen gelegen vezelmateriaallaag. Ter handhaving van de gladde buitencontour van het paneel kunnen daarbij de laminaten over een eerste afstand zijn doorgezet ter plaatse van een meer naar buiten gelegen, uitstekende vezelmateriaallaag, en over een tweede afstand zijn doorgezet ter plaatse een meer naar binnen gelegen vezelmateriaallaag.
Bij voorkeur is de vezelrichting van de vezelmateriaallaag/vezelmateriaallagen dwars gericht ten opzichte van de rand van het randgedeelte van de eerste buiten-metaallaag. Verder kan een vezelversterkte hechtlaag vezels omvatten die dwars zijn gericht ten opzichte van de rand van het randgedeelte van de eerste buitenmetaallaag. Aanvullend kan een verdere vezelversterkte hechtlaag zijn voorzien die vezels omvat die in dezelfde richting zijn gericht als de rand van het randgedeelte van de eerste buitenmetaallaag. Zoals genoemd kunnen de vezels der vezelversterkte hechtlaag/hechtlagen en/of de vezels der vezelmateriaallaag/vezelmateriaallagen glasvezels omvatten. In het bijzonder kunnen de vezelmateriaallaag/vezelmateriaallagen een prepreg omvatten uit unidirectionele vezels die zijn ingebed in een matrixmateriaal. De vezelversterkte hechtlaag/hechtlagen kan/kunnen continu zijn voortgezet vanuit het eerste laminaat in het tweede laminaat.
Het hechtmiddel tussen de elkaar overlappende randgedeelten van de metaallagen kan een gedragen lijmmateriaal omvatten, zoals een mat die is ingebed in lijm. Daarbij kan de vulling tussen beide buitenmetaallagen uit lijm bestaan. In dat geval kan zoals genoemd de vulling prismavormig zijn, zoals een prisma met een driehoekige dwarsdoorsnede begrensd door de schuine zijde van het doorgezette randgebied van de doorgezette tweede buitenmetaallaag, de kopkant van de eerste buitenmetaallaag en het oppervlak van de vulling dat samenvalt met het paneeloppervlak. De vulling kan zijn gevormd als een uitpersing van hechtmiddel tussen de elkaar overlappende randgedeelten der buitenmetaallagen.
De uitvinding betreft tevens een werkwijze voor het vervaardigen van een paneel, omvattende de stappen van: het verschaffen van een mal waarvan het maloppervlak de vorm van een buitenoppervlak van een te vervaardigen paneel heeft, het plaatsen van een eerste metaallaag die een randgedeelte heeft op het maloppervlak, het plaatsen van een tweede metaallaag die een randgedeelte heeft op het maloppervlak, zodanig dat het randgedeelte van de tweede metaallaag het randgedeelte van de eerste metaallaag overlapt, waarbij wordt voorzien in een hechtmiddel tussen de overlappende randgedeelten, het plaatsen van tenminste een in een hechtmiddel ingebedde vezellaag of prepreg op de metaallagen, het plaatsen van een verdere metaallaag op de tenminste ene in hechtmiddel ingebedde vezellaag, het eventueel herhalen van de stappen het plaatsen van een in hechtmiddel ingebedde vezellaag op de voorafgaand geplaatste metaallaag en vezellaag, en het op de vezellaag plaatsen van een verdere metaallaag, het bedekken van het aldus gevormde pakket uit de metaallagen en in een hechtmiddel ingebedde vezellagen met een luchtdichte folie, het rondom het pakket afdichten van de folie ten opzichte van de mal, het afzuigen van gassen uit de ruimte gevormd tussen de folie en de mal en daardoor opwekken van een druk op het pakket, het consolideren van het pakket, door het pakket onder verhoogde druk te zetten en te verhitten, het onder invloed van de druk en de hitte vormen van een doorzetting in een metaallaag van elk paar elkaar overlappende metaallagen, en het onder invloed van de druk en de hitte vormen van het naar het maloppervlak gekeerde oppervlak van het pakket in overeenstemming met de vorm van dat maloppervlak.
Een dergelijke werkwijze is bekend. Ter verkrijging van het paneel volgens de uitvinding omvat de werkwijze de aanvullende stappen van: het, voorafgaand aan het op het maloppervlak plaatsen van het eerste paar elkaar overlappende metaallagen, op het maloppervlak plaatsen van een bekledingslaag die tenminste een vezelmateriaallaag omvat, het vormen van de bekledingslaag (14) uit tenminste een in hechtmiddel ingebedde vezellaag of prepreg (15) die direct op het maloppervlak (22) wordt geplaatst, of het vormen van de bekledingslaag (14) uit een lijmlaag (16) die direct op het maloppervlak (22) wordt geplaatst, en tenminste een in hechtmiddel ingebedde vezellaag of prepreg (15) die op de lijmlaag wordt geplaatst, het daarna plaatsen van het eerste paar elkaar overlappende metaallagen zodanig dat de ter weerszijden van de overgang tussen die metaallagen zich bevindende naburige buitenoppervlakgebieden daarvan in contact zijn met de bekledingslaag, het onder invloed van de druk en de hitte tijdens de consolidatiestap hechten van de bekledingslaag aan die naburige buitenoppervlakgebieden van het eerste paar elkaar overlappende metaallagen.
Verder kan de werkwijze omvatten het onder invloed van de druk en de hitte doorzetten van de pakketten metaallagen en in hechtmiddel ingebedde vezellagen ter plaatse van de bekledingslaag, zodanig dat de gladde buitencontour van het paneel is verzekerd.
Ook kan de werkwijze de stappen omvatten van: het onder invloed van de druk en de hitte persen van althans een gedeelte van het hechtmiddel tussen de overlappende randgebieden naar buiten, het vormen van een hechtmiddelvulling uit dat naar buiten geperste hechtmiddel in de ruimte begrensd door de schuine zijde van het doorgezette randgebied van de doorgezette tweede metaal laag, de kopkant van de eerste metaallaag en de bekledingslaag.
De bekledingslaag kan zijn gevormd uit tenminste een in hechtmiddel ingebedde vezellaag of prepreg die direct op het maloppervlak wordt geplaatst. Als verdere mogelijkheid kan de werkwijze omvatten het vormen van de bekledingslaag uit een lijmlaag die direct op het maloppervlak wordt geplaatst, en tenminste een in hechtmiddel ingebedde vezellaag of prepreg die op de lijmlaag wordt geplaatst.
Vervolgens zal de uitvinding aan de hand van de figuren nader worden toegelicht. Figuur 1 toont een doorsnede en een aanzicht in perspectief op de binnenzijde van een gekromd paneel met een las, zoals voor een vliegtuigramp.
Figuur 2 toont de buitenzijde van het paneel volgens figuur 1.
Figuur 3 toont een verder aanzicht op de las van het paneel volgens de figuren 1 en 2. Figuur 4 toont de las volgens IV van figuur 3, in groter detail.
Figuur 5 toont de details van de las volgens de figuren 1-4 op grotere schaal en in doorsnede.
Figuur ótoont de stapeling van lagen op een mal tijdens de vervaardiging van het paneel volgens de figuren 1-5.
Figuren 7a-e tonen verdere varianten van de las in doorsnede.
Het in de figuren 1-4 weergegeven paneel bestaat uit een eerste laminaat 1, en een tweede laminaat 2, die onderling zijn verbonden door de in zijn geheel met 3 aangeduide las. Het eerste laminaat 1 bestaat, in het weergegeven voorbeeld, uit een drietal metaallagen 5, 5’, 5”, en het tweede laminaat 2 uit een drietal metaallagen 4, 4’, 4”, en de daar tussen zich bevindende vezelversterkte hechtlagen 19. In het weergegeven uit-voeringsvoorbeeld bestaan beide vezelversterkte hechtlagen 19 elk uit een tweetal in lijm ingebedde lagen vezelmateriaal of prepregs 19. De oriëntatie van de vezels in deze prepregs 19 verschilt, en is in de ene prepreg bij voorkeur loodrecht gericht op de randen 20 aan de uiteinden van de metaallagen 4, 4’, 4”, en 5, 5’, 5”, terwijl de oriëntatie van de vezels in de andere prepreg evenwijdig aan die randen 20 kan zijn gericht. De metaallagen 4, 4’, 4” en 5, 5’, 5”, zijn discontinu ter plaatse van de las en overlappen elkaar zoals hierna zal worden toegelicht, terwijl de vezelversterkte hechtlagen 19 continu zijn voortgezet via de las vanuit het ene laminaat 1 naar en in het andere laminaat 2. In gebruik van het paneel is aan de buitenzijde een doorgaand en gelijkmatig gevormd paneeloppervlak 6 bepaald door het buitenoppervlak 7 van het paar metaallagen 4, 5. Omdat deze metaallagen 4,5 aan de buitenzijde van het paneel liggen, worden deze ook aangeduid als buitenmetaallagen, 4, 5.
In de vergrote doorsnede van figuur 5 is te zien dat een van de buitenmetaallagen 4 een doorgezet randgedeelte 8 heeft dat een naburig randgedeelte 9 van de andere buitenmetaallaag 5 overlapt en dat door de lijmlaag 10 aan een hechtoppervlak 25 van dat andere randgedeelte 9 is gehecht. De meer naar binnen gelegen paren metaallagen 4’, 4”en 5’, 5” zijn eveneens ter plaatse van een overlapping aan elkaar gehecht ter plaatse van de doorgezette randgedeelten 8’, 8” en de rechte randgedeelten 9’, 9” en zijn daar door de lijmlagen 10’, 10” aan elkaar verbonden. In al deze verbindingen zijn de zogenaamde lijmprisma’s of vullingen 11, 11a, 1Γ, 11” gevormd tijdens het vervaardigen van het paneel. Deze lijmprisma’s 11, 11a, 11’, 11” zijn ontstaan doordat de lijmlagen 10, 10’, 10” tussen de elkaar overlappende randgedeelten 8, 9, 8’, 9’, 8”, 9” onder invloed van hitte en druk naar buiten zijn geperst en aldus de driehoekig prisma vormige ruimten (driehoekig in de doorsnede in figuur 5) op de overgangen tussen de elkaar overlappende metaallagen hebben gevuld.
In de praktijk blijkt dat het buitenste lijmprisma 11 dat is gelegen tussen de buiten-metaallagen 4, 5 tot cosmetische onvolkomenheden zoals luchtinsluitsels, spleetjes en dergelijke aanleiding kan geven. Deze kunnen in het bijzonder ontstaan bij de kopkant van het rechte randgedeelte 9 van de metaallaag 5 van het eerste laminaat 1. Met als doel dergelijke onvolkomenheden tegen te gaan, is over buitenoppervlakgebieden 12, 13 van de buitenmetaallagen 5, 4 van beide laminaten 1, 2 een bekleding 14 aangebracht. Deze buitenoppervlakgebieden 12,13 bevinden zich ter weerszijden van, en grenzen direct aan, het buitenste lijmprisma 11. De bekleding 14 bestaat in het uitvoeringsvoorbeeld van figuur 5 uit een in een lijm ingebedde laag vezelmateriaal (vezelversterkte lijmlaag) of prepreg 15 en een zich aan de buitenzijde daarover uitstrekkende lijmlaag 16. De oriëntatie van de vezels in deze prepreg 15 is bij voorkeur loodrecht gericht op de randen 20. Het buitenoppervlak van deze lijmlaag 16 valt in het gerede paneel samen met de contour van het paneeloppervlak 6. Aangezien de prepreg 15 en de lijmlaag 16 een geringe, doch zekere dikte bezitten, zijn tijdens de vervaardiging van het paneel doorzettingen 17 respectievelijk 18 ontstaan in de laminaten 1, 2. Daarbij zijn aan de uiteinden van de bekleding 14 ook minuscule lijmprisma’s 23 gevormd.
Zoals reeds genoemd zijn de verschillende doorzettingen in het hiervoor beschreven paneel verkregen door het onder druk en hitte vormen daarvan op een mal. Zoals weergegeven in figuren 5 en figuur 6 wordt bij het vervaardigen van een paneel een mal 21 met het gewenste maloppervlak 22 gebruikt. Op dit maloppervlak 22 worden de verschillende lagen van het hiervoor beschreven paneel neergelegd en gestapeld. In dat verband wordt als eerste een voorloper 16’ van de lijmlaag 16 in vaste vorm neergelegd op het oppervlak 22. Vervolgens wordt daarop een voorloper 15’ van de vezelversterkte lijmlaag (prepreg) 15 geplaatst; deze voorlopers 15’, 16’ zullen uiteindelijk na de vervaardiging van het paneel de vaste lijmlaag 16 en de vezelversterkte lijmlaag 15 van de bekleding 14 vormen. Daarna wordt de buitenmetaallaag 5 van het eerste laminaat 1 over het linker gedeelte van de voorlopers 15’, 16’ gelegd. Daaroverheen komt een voorloper 10a te liggen van de lijmlaag 10. Deze voorloper 10a kan bijvoorbeeld een mat omvatten die is ingebed in lijm.
Over de voorloper 10a van de lijmlaag 10 komt de buitenmetaallaag 4 van het tweede laminaat 2 te liggen, waarna achtereenvolgens de verdere metaallagen en vezelversterkte hechtlagen worden geplaatst. Al deze lagen zijn aanvankelijk nog plat. Dit pakket wordt daarna opgenomen onder een luchtdichte folie die is afgedicht ten opzichte van de mal 21, en het geheel wordt onderworpen aan druk door vacuümzuigen en aan gelijktijdig verhitten (autoclaaf). Zo worden de lagen in het pakket aan elkaar vastgelijmd en worden de diverse doorzettingen verkregen zoals getoond in figuur 5. Dit proces ter verkrijging van de doorzettingen wordt ook aangeduid als de zelfvormtechniek (self forming technique). De behandeling met verhoogde druk en verhitting leidt er verder toe dat de prepreg 15 aan beide einden over een zekere lengte verlijmd aanligt tegen de metaallagen 4, 5, waardoor een afschuifverbinding is verkregen. Daarmee is het paneel gereed.
De variant van figuur 5 vormt slechts één van de vele mogelijke uitvoeringen van het paneel volgens de uitvinding. Verdere mogelijke uitvoeringen zijn, hoewel niet uitputtend, weergegeven in de figuren 7a-e. In de variant van figuur 7a bestaat de bekleding 14 slechts uit de prepreg 15, zonder dat daaronder (aan het paneeloppervlak) nog eens de lijmlaag 16 van de variant van figuur 5 ligt. De lijm van de prepreg 15 is tijdens het vervaardigingproces gesmolten, waardoor de hechting is verkregen en de lijmprisma’s 23 aan de uiteinden zijn ontstaan. Ook hier is een afschuifverbinding verkregen doordat de prepeg 15 over een zekere lengte verlijmd is met de materiaallagen 4,5.
De variant van figuur 7b bezit een bekleding 14 uit allereerst een buitenste lijmlaag 16, vervolgens een relatief lange prepreg 15 en daarop een relatief korte prepreg 24. Hierbij worden geleidelijk naar het midden van de las 3 toe toenemende doorzettingen in het paneel verkregen. Tevens worden twee afschuifVerbindingen verkregen door het aanliggen van de prepregs 15, 24 tegen de metaallagen 4, 5.
De variant van figuur 7c toont eveneens een relatief lange prepreg 15 en een relatief korte prepreg 24 die zonder tussenplaatsing van een lijmlaag direct op elkaar liggen, echter zonder dat daaronder (aan het paneeloppervlak) een buitenste lijmlaag als in figuur 7b ligt. Ook daarbij worden geleidelijk aan naar het midden van de las 3 toenemende doorzettingen in het paneel verkregen, alsmede de twee afschuifverbindingen.
De variant van figuur 7d bezit een bekleding 14 bestaande uit een relatief lange prepreg 15, vervolgens een lijmlaag 16 en daarop een relatief korte prepreg 24. Ook dit geeft in het gerede paneel aanleiding tot doorzettingen die geleidelijk aan groter worden naar het midden van de las 3, en de twee afschuifverbindingen.
Volgens de laatste variant van figuur 7e kan (ten opzichte van de variant van figuur 7d) ook nog een extra buitenste lijmlaag 26 worden toegevoegd onder de relatief lange prepreg 16, zoals weergegeven in figuur 7e.
De uitvinding kan ook met dezelfde technische voordelen toegepast worden in laminaatpanelen waarin de buitenste metaallagen 4,5 ter plekke van de las 3 niet continu zijn en overlappend aan elkaar gehecht zijn onder vorming van een buitenste lijmprisma 11, en waarin een of meer van de overige metaallagen 4’, 5’ en/of 4”, 5” ter plekke van de las 3 continu zijn en zonder overlap of verlijming in elkaar overgaan en een enkele samenhangende metaallaag vormen.
Lijst van verwijzingscijfers 1. Eerste laminaat 2. Tweede laminaat 3. Las 4. 4’, 4”, Metaallaag 5., 5’,5” Metaallaag 6. Paneeloppervlak 7. Buitenoppervlak 8, 8’, 8” Doorgezet randgedeelte 9, 9’, 9” Randgedeelte 10,10’, 10” Hechtmiddel, lijmlaag 10a Voorloper van hechtmiddel, voorloper van lijmlaag 11. Vulling of (buitenste)lijmprisma 11a, 11’, 11” Vulling of lijmprisma 12., 13. Buitenoppervlakgebied 14. Bekleding, bekledingslaag 15. Vezelversterkte lijmlaag (Prepreg) 15’. Voorloper van vezelversterkte lijmlaag (Prepreg) 16. Lijmlaag 16’. Voorloper van lijmlaag 17., 18. Doorzetting 19. Prepreg, vezelversterkte hechtlaag 20. Rand metaallaag 21. Mal 22. Maloppervlak 23. Lijmprisma 24. Prepreg 25. Hechtoppervlak 26. Lijmlaag
Claims (21)
1. Geïntegreerd paneel uit onderling verbonden laminaten welk paneel een eerste laminaat (1) omvat en een tweede laminaat (2) omvat, waarbij het eerste laminaat (1) gestapelde eerste metaallagen (5, 5’, 5”) omvat en tenminste een vezelversterkte hechtlaag (19) omvat tussen naburige metaallagen van de eerste metaallagen (5, 5’, 5”), waarbij het tweede laminaat (2) gestapelde tweede metaallagen (4, 4’, 4”, ) omvat en tenminste een vezelversterkte hechtlaag (19) omvat tussen naburige metaallagen van de tweede metaallagen (4, 4’, 4”), waarbij van de eerste en tweede metaallagen der laminaten telkens een metaallaag een buitenmetaallaag (5, 4) vormt die een buitenoppervlak (7) van dat laminaat bepaalt en genoemde buitenoppervlakken één en hetzelfde doorgaande en gelijkmatig gevormde paneeloppervlak (6) bepalen, waarbij, van een paar buitenmetaallagen dat omvat een eerste buitenmetaallaag (5) van het eerste laminaat (1) en een tweede buitenmetaallaag (4) van het tweede laminaat (2), de tweede buitenmetaallaag (4) een doorgezet randgedeelte (8) heeft dat een naburig randgedeelte (9) van de eerste buitenmetaallaag (5) overlapt en dat aan een hechtoppervlak (25) van het randgedeelte (9) van de eerste buitenmetaallaag (5) is gehecht door middel van een hechtmiddel (10), welk hechtoppervlak (25) is afgekeerd van het paneeloppervlak (6), waarbij ter plaatse van de overgang van het buitenoppervlak (7) van de eerste buitenmetaallaag (5) naar het buitenoppervlak (7) van de tweede buitenmetaallaag (4) zich een vulling (11) bevindt, met het kenmerk dat het paneel verder een bekledingslaag (14) omvat, welke bekledingslaag tenminste een vezelmateriaallaag (15, 24) omvat die zich over de vulling (11) en de zich ter weerszijden daarvan bevindende naburige buitenoppervlakgebieden (12,13) van de buitenmetaallagen (5,4) uitstrekt en die aan die buitenoppervlakgebieden is gehecht en dat de buitenzijde van de bekledingslaag (14) is gevormd door een lijmlaag (16) of door een vezellaag, zoals een glasvezellaag, die is ingebed in een lijmmateriaal.
2. Paneel volgens conclusie 1, waarbij het door de bekledingslaag (14) bepaalde buitenoppervlak samenvalt met het paneeloppervlak (6).
3. Paneel volgens conclusie 1 of 2, waarbij de bekledingslaag (14) is gehecht aan de vulling (11).
4. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de eerste en tweede laminaten (1,2) zijn doorgezet ter plaatse van de bekledingslaag (14).
5. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de vezelmateriaallaag (15, 24) een vezellaag, zoals een glasvezellaag, die is ingebed in een lijmmateriaal omvat.
6. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de bekledingslaag (14) meerdere vezelmateriaallagen (15, 24) omvat die op elkaar zijn gehecht.
7. Paneel volgens conclusie 6, waarbij een meer naar buiten gelegen vezelmateriaallaag (15), gezien langs het buitenoppervlak, uitsteekt ten opzichte van een meer naar binnen gelegen vezelmateriaallaag (24).
8. Paneel volgens conclusie 7, waarbij de laminaten (1,2) over een eerste afstand zijn doorgezet ter plaatse van een meer naar buiten gelegen, uitstekende vezelmateriaallaag (15), en over een tweede afstand zijn doorgezet ter plaatse van een meer naar binnen gelegen vezelmateriaallaag (24).
9. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de vezelrichting van de vezelmateriaallaag/vezelmateriaallagen (15,24) dwars is gericht ten opzichte van de rand (20) van het randgedeelte (9) van de eerste buitenmetaallaag (5).
10. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij een vezelversterkte hecht-laag (19) vezels omvat die dwars zijn gericht ten opzichte van de rand (20) van het randgedeelte (9) van de eerste buitenmetaallaag (5).
11. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij een vezelversterkte hecht-laag (19) vezels omvat die in dezelfde richting zijn gericht als de randen (20) van het randgedeelte (9) van de eerste buitenmetaallaag (5).
12. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de vezels der vezelversterkte hecht laag/hecht lagen (19) en/of de vezels der vezelmateriaal-laag/vezelmateriaallagen (15, 24) glasvezels omvatten.
13. Paneel volgens conclusie 12, waarbij de vezelmateriaallaag/vezelmateriaallagen (15, 24) een prepreg omvatten uit unidirectionele vezels die zijn ingebed in een matrixmateriaal.
14. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het hechtmiddel (10) tussen de elkaar overlappende randgedeelten (8, 9) van de metaallagen (4, 5) een gedragen lijmmateriaal omvat, zoals een mat ingebed in lijm.
15. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de vulling (11) tussen beide buitenmetaallagen (4, 5) uit lijm bestaat.
16. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de vulling (11) prismavormig is, zoals een prisma met een driehoekige dwarsdoorsnede begrensd door de schuine zijde van het doorgezette randgebied (8) van de doorgezette tweede buiten-metaallaag (4), de kopkant van de eerste buitenmetaallaag (5) en het oppervlak van de vulling (11) dat samenvalt met het paneeloppervlak (6).
17. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de vulling (11) is gevormd als een uitpersing van hechtmiddel tussen de elkaar overlappende randgedeelten (8, 9) der buitenmetaallagen (4, 5).
18. Paneel volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de vezelversterkte hecht-laag/hechtlagen (19) continu is/zijn voortgezet vanuit het eerste laminaat (1) in het tweede laminaat (2).
19. Werkwijze voor het vervaardigen van een paneel, omvattende de stappen van: het verschaffen van een mal (21) waarvan het maloppervlak (22) de vorm van een buitenoppervlak van een te vervaardigen paneel heeft, het plaatsen van een eerste metaallaag (5) die een randgedeelte (9) heeft op het maloppervlak (22), het plaatsen van een tweede metaallaag (4) die een randgedeelte (8) heeft op het maloppervlak (22), zodanig dat het randgedeelte (8) van de tweede metaallaag (4) het randgedeelte (9) van de eerste metaallaag (5) overlapt, waarbij wordt voorzien in een hechtmiddel (10) tussen de overlappende randgedeelten (8, 9), het plaatsen van tenminste een in een hechtmiddel ingebedde vezellaag of prepreg (19) op de metaallagen (4, 5), het plaatsen van een verdere metaallaag (5’) op de tenminste ene in hechtmiddel ingebedde vezellaag (19), het eventueel herhalen van de stappen het plaatsen van een in hechtmiddel ingebedde vezellaag op de voorafgaand geplaatste metaallaag en vezellaag, en het op de vezellaag plaatsen van een verdere metaallaag, het bedekken van het aldus gevormde pakket uit de metaallagen en in een hechtmiddel ingebedde vezellagen met een luchtdichte folie, het rondom het pakket afdichten van de folie ten opzichte van de mal, het afzuigen van gassen uit de ruimte gevormd tussen de folie en de mal en daardoor opwekken van een druk op het pakket, het consolideren van het pakket, door het pakket onder verhoogde druk te zetten en te verhitten, het onder invloed van de druk en de hitte vormen van een doorzetting in een metaallaag van elk paar elkaar overlappende metaallagen, en het onder invloed van de druk en de hitte vormen van het naar het mal-oppervlak gekeerde oppervlak van het pakket in overeenstemming met de vorm van dat maloppervlak, gekenmerkt door het, voorafgaand aan het op het maloppervlak (22) plaatsen van het eerste paar elkaar overlappende metaallagen (4, 5), op het maloppervlak (22) plaatsen van een bekledingslaag (14) die tenminste een vezelmateriaallaag (15, 24) omvat, het vormen van de bekledingslaag (14) uit tenminste een in hechtmiddel ingebedde vezellaag of prepreg (15) die direct op het maloppervlak (22) wordt geplaatst, of het vormen van de bekledingslaag (14) uit een lijmlaag (16) die direct op het maloppervlak (22) wordt geplaatst, en tenminste een in hechtmiddel ingebedde vezellaag of prepreg (15) die op de lijmlaag wordt geplaatst, het daarna plaatsen van het eerste paar elkaar overlappende metaallagen (4, 5) zodanig dat de ter weerszijden van de overgang tussen die metaallagen (4, 5) zich bevindende naburige buitenoppervlakgebieden daarvan in contact zijn met de bekledingslaag (14), het onder invloed van de druk en de hitte tijdens de consolidatiestap hechten van de bekledingslaag (14) aan die naburige buitenoppervlakgebieden van het eerste paar elkaar overlappende metaallagen (4, 5).
20. Werkwijze volgens conclusie 19, omvattende het onder invloed van de druk en de hitte doorzetten van de pakketten metaallagen (4, 4’, 4”; 5, 5’, 5”) en in hechtmiddel ingebedde vezellagen (19) ter plaatse van de bekledingslaag (14).
21. Werkwijze vo lgens conclusie 19 of 20, omvattende de stappen van: het onder invloed van de druk en de hitte persen van althans een gedeelte van het hechtmiddel (10) tussen de overlappende randgebieden (8, 9) naar buiten, het vormen van een hechtmiddelvulling (11) uit dat naar buiten geperste hechtmiddel in de ruimte begrensd door de schuine zijde van het doorgezette randgebied (8) van de doorgezette tweede metaallaag (4), de kopkant van de eerste metaallaag (5) en de bekledingslaag (14).
Priority Applications (11)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2012692A NL2012692B1 (nl) | 2014-04-25 | 2014-04-25 | Paneel uit laminaten, alsmede werkwijze voor het vervaardigen daarvan. |
CA2946360A CA2946360A1 (en) | 2014-04-25 | 2015-04-23 | Panel made of laminates and method of manufacturing the same |
PCT/NL2015/050274 WO2015163764A1 (en) | 2014-04-25 | 2015-04-23 | Panel made of laminates and method of manufacturing the same |
US15/306,215 US10766224B2 (en) | 2014-04-25 | 2015-04-23 | Panel made of laminates and method of manufacturing the same |
RU2016146108A RU2693154C2 (ru) | 2014-04-25 | 2015-04-23 | Панель самолета, изготовленная из многослойных композитов, и способ ее изготовления |
BR112016024876A BR112016024876A2 (pt) | 2014-04-25 | 2015-04-23 | painel feito de laminados e método para fabricar o mesmo |
EP15728193.2A EP3134257B1 (en) | 2014-04-25 | 2015-04-23 | Panel made of laminates and method of manufacturing the same |
JP2016564145A JP6583966B2 (ja) | 2014-04-25 | 2015-04-23 | 積層体からなるパネルおよびその製造方法 |
CN201580021805.7A CN106470830B (zh) | 2014-04-25 | 2015-04-23 | 由层压件制成的面板及其制造方法 |
KR1020167032974A KR102413810B1 (ko) | 2014-04-25 | 2015-04-23 | 라미네이트들로 제조된 패널 및 그것을 제조하는 방법 |
TW104113239A TW201545626A (zh) | 2014-04-25 | 2015-04-24 | 由層板所製成的板及製造該板的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2012692A NL2012692B1 (nl) | 2014-04-25 | 2014-04-25 | Paneel uit laminaten, alsmede werkwijze voor het vervaardigen daarvan. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL2012692A NL2012692A (nl) | 2016-02-04 |
NL2012692B1 true NL2012692B1 (nl) | 2016-07-18 |
Family
ID=51136715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL2012692A NL2012692B1 (nl) | 2014-04-25 | 2014-04-25 | Paneel uit laminaten, alsmede werkwijze voor het vervaardigen daarvan. |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10766224B2 (nl) |
EP (1) | EP3134257B1 (nl) |
JP (1) | JP6583966B2 (nl) |
KR (1) | KR102413810B1 (nl) |
CN (1) | CN106470830B (nl) |
BR (1) | BR112016024876A2 (nl) |
CA (1) | CA2946360A1 (nl) |
NL (1) | NL2012692B1 (nl) |
RU (1) | RU2693154C2 (nl) |
TW (1) | TW201545626A (nl) |
WO (1) | WO2015163764A1 (nl) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3100852B1 (en) * | 2015-06-03 | 2017-11-15 | Tusas-Türk Havacilik Ve Uzay Sanayii A.S. | A curved laminated structure |
NL2015437B1 (en) * | 2015-09-15 | 2017-04-03 | Gtm-Advanced Products B V | Laminate of mutually bonded adhesive layers and metal sheets, and method to obtain such laminate. |
NL2017849B1 (en) * | 2016-11-23 | 2018-05-28 | Gtm Advanced Products B V | Laminate of mutually bonded adhesive layers and spliced metal sheets |
NL2017850B1 (en) * | 2016-11-23 | 2018-05-28 | Gtm Advanced Products B V | Laminate of mutually bonded adhesive layers and spliced metal sheets |
EP3802104A1 (en) | 2018-05-29 | 2021-04-14 | OCV Intellectual Capital, LLC | Glass fiber mat with low-density fibers |
US10933596B2 (en) * | 2018-06-22 | 2021-03-02 | Spirit Aerosystems, Inc. | System and method for splicing plies in stringer sheets |
CN113858725B (zh) * | 2021-09-28 | 2024-01-30 | 航天科工(长沙)新材料研究院有限公司 | 一种多层复合板材及其制备方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6736919B1 (en) * | 1997-05-28 | 2004-05-18 | Structural Laminates Company | Method for making a laminate and laminate obtainable by said method |
NL1015141C2 (nl) | 2000-05-09 | 2001-11-13 | Fokker Aerostructures Bv | Verbindingsconstructie in een laminaat uit metalen en kunststof lagen. |
NL1019957C2 (nl) * | 2002-02-13 | 2003-10-03 | Stork Fokker Aesp Bv | Gelamineerd paneel met discontinue inwendige laag. |
NL1024479C2 (nl) * | 2003-10-07 | 2005-04-08 | Stork Fokker Aesp Bv | Verbindingsconstructie in een laminaat met een plaatselijke versterking. |
DE102006031436B4 (de) * | 2006-07-07 | 2012-12-06 | Airbus Operations Gmbh | Strukturelement, Verfahren zur Herstellung eines derartigen Strukturelements und Flugzeug mit einem derartigen Strukturelement |
GB2486120B (en) * | 2010-03-02 | 2012-10-31 | Gkn Aerospace Services Ltd | Seamless acoustic liner |
JP5172983B2 (ja) * | 2011-02-25 | 2013-03-27 | 富士重工業株式会社 | 繊維強化樹脂と金属との接合構造、及び繊維強化樹脂と金属との接合方法 |
EP2907654B1 (en) * | 2014-02-13 | 2024-06-26 | Airbus Operations GmbH | Joints in fibre metal laminates |
NL2012458B1 (en) * | 2014-03-17 | 2016-01-08 | Gtm-Advanced Products B V | Laminate of mutually bonded adhesive layers and metal sheets, and method to obtain such laminate. |
-
2014
- 2014-04-25 NL NL2012692A patent/NL2012692B1/nl not_active IP Right Cessation
-
2015
- 2015-04-23 CN CN201580021805.7A patent/CN106470830B/zh active Active
- 2015-04-23 US US15/306,215 patent/US10766224B2/en active Active
- 2015-04-23 JP JP2016564145A patent/JP6583966B2/ja active Active
- 2015-04-23 EP EP15728193.2A patent/EP3134257B1/en active Active
- 2015-04-23 RU RU2016146108A patent/RU2693154C2/ru active
- 2015-04-23 CA CA2946360A patent/CA2946360A1/en not_active Abandoned
- 2015-04-23 WO PCT/NL2015/050274 patent/WO2015163764A1/en active Application Filing
- 2015-04-23 KR KR1020167032974A patent/KR102413810B1/ko active IP Right Grant
- 2015-04-23 BR BR112016024876A patent/BR112016024876A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2015-04-24 TW TW104113239A patent/TW201545626A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20170010368A (ko) | 2017-01-31 |
NL2012692A (nl) | 2016-02-04 |
WO2015163764A1 (en) | 2015-10-29 |
CA2946360A1 (en) | 2015-10-29 |
JP2017513742A (ja) | 2017-06-01 |
US10766224B2 (en) | 2020-09-08 |
BR112016024876A2 (pt) | 2017-08-15 |
KR102413810B1 (ko) | 2022-06-28 |
RU2016146108A3 (nl) | 2018-11-15 |
EP3134257B1 (en) | 2024-04-03 |
CN106470830A (zh) | 2017-03-01 |
RU2016146108A (ru) | 2018-05-28 |
US20170050411A1 (en) | 2017-02-23 |
RU2693154C2 (ru) | 2019-07-01 |
JP6583966B2 (ja) | 2019-10-02 |
TW201545626A (zh) | 2015-12-01 |
EP3134257A1 (en) | 2017-03-01 |
CN106470830B (zh) | 2018-11-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NL2012692B1 (nl) | Paneel uit laminaten, alsmede werkwijze voor het vervaardigen daarvan. | |
RU2514747C2 (ru) | Усиленные элементы жесткости и способ их изготовления | |
RU2501710C2 (ru) | Система и способ для формирования подкрепляющего элемента за одно целое с многослойным металловолокнистым листом | |
CN103568446B (zh) | 通过层间金属板增强的层压复合材料弯曲和加固元件 | |
KR101859783B1 (ko) | 복합재-금속 조인트를 갖는 복합재 구조물과 그 제조방법 | |
RU2646400C9 (ru) | Способ и система изготовления композитных конструкций с заполнителями зазора из рубленого волокна | |
CN102448814B (zh) | 飞机压力隔墙组装结构 | |
US8070901B2 (en) | Method of manufacturing an elongate structural element configured for stiffening a shell structure, and a method for manufacturing a rigid shell structure integrated with at least one elongate stiffening element | |
RU2740669C2 (ru) | Элемент жёсткости с открытым каналом | |
CN102649316B (zh) | 纤维强化树脂与金属的接合构造及接合方法 | |
US11279119B2 (en) | Pre-filled radius layups | |
CN104552975A (zh) | 用于制造飞行器i型桁条的方法及这类方法中使用的装置 | |
EP2907654B1 (en) | Joints in fibre metal laminates | |
JP2017052183A (ja) | 複合材構造体及び複合材構造体の製造方法 | |
CN104129495A (zh) | 用于飞行器的复合结构及其制造方法 | |
US20160375632A1 (en) | Stiffening element and reinforced structure | |
US20110311782A1 (en) | Planar component of an aircraft and method for producing the same | |
KR101790817B1 (ko) | 섬유 강화 수지와 금속의 접합 구조 및 섬유 강화 수지와 금속의 접합 방법 | |
CN109591312B (zh) | 被构造成修复受损复合物的修复部件及其制造方法 | |
RU2618072C1 (ru) | Способ получения слоистого металлостеклопластика | |
US11319052B2 (en) | Leading-edge arrangement for a flow body of a vehicle | |
RU2570469C1 (ru) | Способ соединения слоистого алюмостеклопластика | |
JP7291552B2 (ja) | 複合材パネル用のコア構造体、これを含む航空機、及び、関連する方法 | |
US20080083850A1 (en) | Method for joining a profiled first structural component to a second structural component | |
WO2020003610A1 (ja) | 複合材及び複合材の硬化方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20190501 |