[发明专利]纺织复合材料预成型件的制造

说明书

本发明涉及一种用于尤其是借助或由一种或多种纺织半成品通过挤压成型一种或多种纺织复合材料(11、12、13)的面状结构(10)来制造纺织复合材料预成型件(30)的方法，其中，(i)在挤压成型之前将面状结构(10)沿横向剪裁成纺织复合材料区段(20)并且(ii)使剪裁出的纺织复合材料区段(20)单个地或多个地并且尤其是与一个或多个另外的纺织复合材料区段一起经受挤压成型，以便由此完全或部分形成一个或多个纺织复合材料预成型件(30)。

技术领域

本发明涉及一种用于尤其是借助或由一种或多种纺织半成品制造纺织复合材料预成型件的方法以及一种用于借助或由一种或多种纺织半成品制造纺织复合材料预成型件的装置。

背景技术

在用于制造纺织复合材料预成型件的已知方法中，基本的纺织复合材料以面状结构的方式被提供并且经受(尤其是干式)挤压成型过程。在干式挤压成型之后才从复合体切割和分离出挤压成型的面状结构的形成纺织复合材料预成型件的区段。

在此不利的是，相当大比例的已挤压成型的材料作为从相应纺织复合材料预成型件分离的剩余材料产生并且这种剩余材料必须以复杂的方式回收利用。这增加了这种方法的过程花费和能量消耗。

发明内容

因此，本发明所基于的任务在于，提供用于制造纺织复合材料预成型件的方法和装置，其能以减少的材料及能量消耗特别简单且可靠地制造纺织复合材料预成型件。

为此，本发明提出一种用于通过挤压成型一种或多种纺织复合材料的面状结构来制造纺织复合材料预成型件的方法，其中，在挤压成型之前，将所述面状结构沿横向剪裁成纺织复合材料区段，并且使剪裁出的纺织复合材料区段单个地或多个地经受挤压成型，以便由此完全或部分形成一个或多个纺织复合材料预成型件(30)，在挤压成型之前，将相应的纺织复合材料区段固定在第一载体上：所述第一载体在挤压成型时引起或辅助纺织复合材料区段的矫直、预打褶和/或保持，首先，通过借助导向框架导向地预夹紧来预打褶相应载体，该导向框架仅接触载体并且在该导向框架内部沿横向包围相应纺织复合材料区段，并且随后，沿相应纺织复合材料区段的轮廓和/或沿接缝借助主夹紧框架和借助模具和对应模具三维夹紧该相应纺织复合材料区段，并且由此在压力、拉力和/或温度下使该相应纺织复合材料区段形成纺织复合材料预成型件。

本发明还提出一种用于制造纺织复合材料预成型件的装置，该装置构造用于实施根据本发明所述的方法，该装置包括：用于通过夹紧载体而在外侧矫直、预打褶和/或保持固定于载体上的纺织复合材料区段的外部导向框架，以及用于通过挤压成型由外部导向框架矫直、预打褶和/或保持的纺织复合材料区段而成型出纺织复合材料预成型件的位于内部的且三维的主夹紧框架及模具组件。

根据第一个方面，本发明提供一种用于尤其是借助或由一种或多种纺织半成品或纺织增强结构、例如借助或由碳纤维增强塑料材料或者说CFK材料通过挤压成型一种或多种纺织复合材料的面状结构来制造纺织复合材料预成型件的方法，其中，(i)在挤压成型之前，将面状结构沿横向剪裁成或概括而言预制成纺织复合材料区段，并且(ii)使剪裁出或概括而言预制出的纺织复合材料区段单个地或多个地并且尤其是与一个或多个另外的纺织复合材料区段一起经受挤压成型，以便由此完全或部分形成一个或多个纺织复合材料预成型件。根据本发明，在实际的挤压成型过程之前，这样预制所述一种或多种纺织复合材料的面状结构，使得不属于纺织复合材料预成型件的剩余材料以尚未被挤压的方式产生并且可更简单地且以较少的能量花费再生和回收利用。根据本发明，仅预制的纺织复合材料区段经受进一步的挤压成型加工。

在本发明的意义上，纺织复合材料区段也可被称为堆垛或CF堆垛并且纺织复合材料预成型件可称为预成型件。