[发明专利]用于由纤维材料制造成型件的设备和方法

权利要求书

1.一种方法，所述方法用于在使用多件式模具(1)的情况下由纤维(F₁，F₂)制造三维——特别是垫式——成型件，所述多件式模具包括至少一个内腔(I)，其中所述多件式模具(1)的内侧至少部分地确定所述成型件的轮廓，所述方法包括下列步骤：

·将所述纤维(F₁，F₂)吹入所述模具(1)的内腔(I)中，

·使纤维积聚在所述模具(1)的内侧上，和

·使所述纤维(F₁，F₂)接合以制成所述成型件，

其特征在于，

使所述纤维(F₁，F₂)在被吹入所述模具(1)时至少部分地在所述内腔(I)中受到一个或多个电场(E)的作用，由此使所述纤维(F₁，F₂)至少部分地沿所述电场(E)的相应方向取向，所述电场的相应方向与在所述成型件中纤维(F₁，F₂)的一个或多个希望的优选方向至少是近似相同。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在吹入前和/或在吹入期间，为不带电的纤维(F₁，F₂)加载静电，和/或使已带电的纤维(F₁，F₂)被增强电荷。

3.根据权利要求1至2中至少一项所述的方法，其特征在于，借助所述模具(1)的传导性部段(2a，2b)产生所述一个或多个电场(E)。

4.根据权利要求1至3中至少一项所述的方法，其特征在于，至少一个电场(E)通过电极(2a，2b)产生，所述电极设置在所述模具(1)上、或者与所述模具间隔地设置在所述模具外。

5.根据权利要求1至4中至少一项所述的方法，其特征在于，所述电场具有5kV/cm到10kV/cm、特别是6kV/cm到8kV/cm的电场强度。

6.根据权利要求1至5中至少一项所述的方法，其特征在于，所使用的纤维的最小长度为约10mm、优选约15mm、特别是约20mm，所述纤维的最大长度为约60mm、优选约50mm、特别是约40mm。

7.根据权利要求1至4中至少一项所述的方法，其特征在于，通过至少一个嘴部(D)将纤维材料(F₁，F₂)吹入所述内腔(I)，所述嘴部设计成用于至少一个电场(E)的电极(2a，2b)。

8.根据权利要求1至7中至少一项所述的方法，其特征在于，在被吹入所述模具(1)前使所述纤维(F₁，F₂)至少部分地获得一机械取向，特别是一大致平行于其流动方向的取向。

9.一种用于由纤维(F₁，F₂)制造三维成型件的设备，该设备尤其适合于实施根据权利要求1至8中至少一项所述的方法，所述设备包括：

·多件式模具(1)，所述多件式模具包括至少一个内腔(I)，其中所述模具(1)的内侧至少部分地确定待造成型件的轮廓，

·一个或多个嘴部(D)，所述一个或多个嘴部用于将所述纤维(F₁，F₂)吹入所述内腔(I)，

·在所述模具(1)中的空气开口(5)，所述空气开口用于使空气从所述内腔(I)逸出并且用于使所述纤维(F₁，F₂)积聚在所述模具(1)的内侧上，和

·用于使所述纤维(F₁，F₂)接合以制成所述成型件的装置，

其特征在于，

设有用于产生一个或多个电场(E)的装置(2a，2b)，所述用于产生一个或多个电场的装置使所述内腔(I)至少部分地受到一个或多个电场(E)的作用，由此使所述纤维(F₁，F₂)在被吹入模具(1)时至少部分地沿所述电场(E)的相应方向取向，所述电场的相应方向与所述成型件中纤维(F₁，F₂)的一个或多个希望的优选方向至少是近似相同。