[发明专利]夹层构件及包括其的飞行器部件

说明书

本发明涉及一种夹层构件及包括其的飞行器的翼尖、副翼、升降舵或方向舵、空气通道、座椅、躺椅或床、机翼、空气阀瓣或通风喷嘴、升降舵组或方向舵组。该夹层构件包括至少两个覆盖层(3’，5’)以及一个芯层(7’)，所述芯层包含由形状记忆金属制成的线材(24)。该夹层构件提供了一种改进的可调整的面型的构件，该构件允许简单的控制。

技术领域

本发明涉及一种夹层构件及包括其的飞行器部件，该夹层构件包括至少两个覆盖层以及一个芯层，该芯层包含由形状记忆金属制成的线材。

背景技术

在制造纤维复合材料时，多个由纤维材料制成的层能够重叠地成层且紧接着硬化，也称为固化。通过基质材料使硬化成为可能。基质材料能够为反应性树脂(热固性)或应用非反应性可熔化的塑料(热塑性)。要么基质材料已经处于纤维(所谓的预浸料坯)上，要么基质材料喷射到纤维材料中。未硬化的或尚未完全硬化的材料称为半成品。

用于制造纤维复合材料的另一种方法是，在模具中在压力和温度下硬化作为模压物料的由基质材料和长纤维形成的混合物。这样的长纤维增强的带有热固性基质的模压物料具有带有介于10mm和79mm的范围中、优选介于25mm和50mm的范围中的平均纤维长度的长纤维。长纤维为碳或玻璃纤维，其作为无序纤维、也就是说准各向同性地嵌入到基质中，该基质基于热固性或者热硬化的反应性树脂、例如不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂、环氧树脂或聚芳醚胺树脂中。它们称为片状模塑料(SMC)或块状模塑料(BMC)。BMC与SMC的区别在于，BMC还在厚度方向上具有显著的膨胀。

夹层构件理解为纤维复合构件，其多层构建且在覆盖层之间具有至少一个芯层。芯层能够为木材、泡沫、蜂巢式核心。由此可行的是，制造相对轻的构件，其机械特性不通过由实心的纤维复合材料制成的具有相同重量的构件实现。

形状记忆合金(简称FGL，英语shape memory alloy，简称SMA)是特殊的金属，其能够以两种不同的晶体结构存在。形状记忆合金通常还称为记忆金属。这源自如下现象：形状记忆合金尽管随后发生强烈的变形但是似乎能够“记忆”从前的造型。大多数金属总是具有相同的晶体结构直至其熔点，而形状记忆合金则取决于温度具有两种不同的结构或相。因此形状变化基于取决于温度的晶格转换成两个晶体结构之一。通常存在称为奥氏体的高温相和低温相(马氏体)。两者能够通过温度变化可逆地相互过渡，这称为双向效果。

结构转换能够通过温度变化引起。

在车辆和飞行器制造中，除了非常多的刚性的或硬的构件之外还使用实现针对性的形状改变的构件。对此的示例是座椅或躺椅面以及流体动力的控制元件如舵、帆或输送通道。大多数情况下，这种改变其形状的构件包括柔性元件(通过铰接连接多个部分面)或能够可逆地变形的面型元件，例如由织物或薄的板状的板材或片材以及调整器械形成，借助于其实现构件的形状改变。

因此以所有这些为出发点，本发明的目的是提供一种改进的可调整的面型的构件，该构件允许简单的控制。

发明内容

现在对于本领域技术人员来说已经证实为完全令人吃惊的是，一种夹层构件弥补了现有技术的缺点，所述夹层构件包括至少两个覆盖层以及一个芯层，该芯层包含由形状记忆金属制成的线材。

优选的是，夹层构件能够通过带有下列步骤的方法获得：

(a)提供带有第一模具部分和第二模具部分的模压装置，所述第一模具部分和所述第二模具部分能够在闭合位置与打开位置之间相对彼此运动，在所述闭合位置中所述第一模具部分和所述第二模具部分围成空腔，在所述打开位置中所述空腔朝向周围环境敞开，其中所述第一模具部分和/或所述第二模具部分是能够加热的，

(b)提供夹层半成品，所述夹层半成品带有：由带有热固性基质的长纤维增强的模压物料制成的第一覆盖层半成品层、由带有热固性基质的长纤维增强的模压物料制成的第二覆盖层半成品层、以及在所述第一覆盖层半成品层与所述第二覆盖层半成品层之间的芯层半成品层，