[发明专利]在飞行器构造中同时填充公差和密封待连接构件的可固化材料

说明书

一种用于在飞行器构造中同时填充公差和密封待连接构件的可固化材料。

技术领域

本发明涉及一种新型的试剂，用于同时补偿公差和进行密封，尤其用在航空器中、尤其用在交通飞行器中。

背景技术

在近些年，现代的轻型制造方式已经大幅度改变了载具制造，无论所述载具是船舶、飞行器、汽车还是轨道载具。因此，使用适合的材料产生了在重量、安全性和舒适性方面的改进。

因此，由碳纤维增强塑料(CFK，英文CFRP)形成的构件广泛应用于飞行器构造中。此类构件非常容易受公差影响并且因此必须在安装之前以用于封闭空隙(所谓的填缝)的材料以及密封剂进行处理。然后在构件中引入多个镗孔以及铆钉，以便将其彼此固定。

用于补偿公差(填缝)的试剂是用于实现构件的所限定厚度的补偿材料。它们填充缝隙，能够以液态的、可固化的形式存在并且在固化之后是刚性且坚硬的。填缝材料一般为2组分环氧树脂，其具有约2-3mm的空隙填充能力和在室温下8小时的固化时间。较大的空隙借助于由纤维复合材料形成的固体填缝剂以更耗时的方式手动补偿。还可以施用液态和固态填缝材料的组合。总体上，填缝材料的加工基本上手动进行并且要求高时间耗费，尤其是因为为了确定空隙尺寸必须将连接配对件(Fügepartner)暂时连接并且然后为了实施另外的方法步骤必须将连接配对件再次彼此分开。密封剂用于防止不希望的介质(如湿气)进入并且具有一定的弹性和柔性。因此，用于补偿公差的试剂不能同时用作密封剂：在以用于补偿公差的试剂处理的构件的最终安装之前，通常需要另外的中间层密封物质。此类构件的进一步加工通常通过镗孔和铆钉来进行，补偿公差的试剂和密封性都不适合作为结构粘合剂。

现在缺少一种材料，它足够坚固以便能够填充空隙、足够柔性以便确保密封性并且此外可以吸收任何力以便保证无铆钉的结构粘合。

发明内容

现在对于本领域技术人员而言非常出人意料地已经发现，一种用于在飞行器构造中同时满足公差和密封待连接构件的可固化材料弥补了现有技术中的缺点。在此优选的是，飞行器构造中的待连接构件由纤维增强塑料(CFK)组成。在此优选的是，所述材料同时可以实现结构粘合。在此优选的是，所述材料基于两组分环氧树脂来配制。在此优选的是，E模量是非线性地依赖于剪切应力和变形。E模量：

其中σ＝应力，ε＝伸长率

在此优选的是，所述材料具有符合下式的E模量：

其中s＝剪切应力，e＝变形，且t＝时间。

这意味着，所述材料在突然的强冲量的影响下具有高E模量，并且在正常的、在相对较长的时间段上作用的冲量下具有低E模量。

在此优选的是，所述材料是可钻孔的。在此优选的是，所述材料具有粘合性，以便使所粘合的部件牢固但柔性地彼此固持。在此优选的是，其可固化性存在于-55℃至120℃、优选低于90℃。

本发明的上述方面和其他方面、特征和优点同样可以从实施方式的例子中获得，在下文中参照附图来描述这些例子。

具体实施方式

在附图中相同的附图标记用于相同或至少相似的元件、部件或方面。要注意，在下文中详细描述了实施方式，其仅仅为展示性的并且不是限制性的。

图1示出两个构件(1)和(2)，其间有由公差导致的空隙(3)。

图2示出两个构件(1)和(2)，其朝向彼此的表面被活化(4)。这可以按物理(例如研磨、电晕)或化学(例如蚀刻)方式来进行。

图3示出两个构件(1)和(2)，其朝向彼此的表面被清洁(5)。