[发明专利]复合预成型件组装方法和设备

说明书

复合预成型件组装方法和设备。提供了一种用于制造飞行器的一部分的预成型件的方法，所述方法包括以下步骤：获取由宽幅货品纤维增强材料制成的片材；修整片材以形成具有边界的敷层件；将边界放置成对准；按敷层样式设置敷层件以形成层片；执行将敷层样式传送到敷层心轴上的放置操作；以及将敷层样式成形为与敷层心轴的外形一致。

技术领域

本公开涉及制造领域，特别地涉及飞行器制造。

背景技术

飞行器的机械结构被称为机架(airframe)。机架本身是由分立组件诸如纵梁(stringer)、翼梁(spar)、蒙皮(skin)以及框架)制成的，这些在被组装在一起时，限定了飞行器的结构。单独飞行器可以由许多组件制造。目前，机架组件是经由包括劳动密集型手工敷层(layup)工序的方法、或者通过在遍历待制造的机架组件的外形的同时移动利用单个端头(head)执行敷层的自动化纤维铺放(Automated Fiber Placement(AFP))机来制造的。机架组件在执行这种作业(work)的时候仍保持在静止的单元中。

因此，希望具有一种考虑至少一些上面讨论的问题，以及其它可能问题的方法和装置。

WO 2015/152331的摘要陈述了：“一种用于生产预浸料片材层压件(pre-pregsheet laminate)的预浸料片材层压装置，其中对多个预浸料片材进行层压，并且一个层中的预浸料片材是以纤维方向不同于另一层中的预浸料片材的方式来进行层压的。该装置设置有：主传送路径，使预浸料基织物在该主传送路径上行进；预浸料切割片材形成单元，该预浸料切割片材形成单元通过在宽度方向上以设定角度切割预浸料基织物来形成预浸料切割片材；转移手(transfer hand)，该转移手将所形成的预浸料切割片材转移到在主传送路径顶上行进的预浸料基织物上，并将所述预浸料切割片材设定到预浸料基织物上，将所述预浸料切割片材的纤维方向配置成设定方向；以及熔接(welding)单元，该熔接单元熔接预浸料基织物和已经被设定该织物上的预浸料切割片材”。

EP 3406431 A1的摘要陈述了：“提供了用于敷设层压件的系统和方法。一个实施方式是一种方法，该方法包括通过以下步骤将纤维增强材料的多层层压件敷设到表面上：将纤维增强材料带进给至将该带切割成段的带切割器，在沿行进方向按顺序的多个层压单元中的各个层压单元处，经由拾放(pick-and-place)装置拾起纤维增强材料段，以及随着该表面和层压单元相对于彼此改变位置并且多个段同时敷设时，经由拾放装置放置纤维增强材料段以形成层压件”。

US 2009/148647 A1的摘要陈述了：“通过形成多个复合层压件模块并使用嵌接(scarf)接头将该这些模块沿着它们的边缘接合在一起来制造大型复合结构”。