復(fù)合結(jié)構(gòu)的半徑填充件、包括半徑填充件的復(fù)合結(jié)構(gòu)及其形成系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及復(fù)合結(jié)構(gòu)的半徑填充件、包括半徑填充件的復(fù)合結(jié)構(gòu)、以及形成半徑填充件的系統(tǒng)和方法。本系統(tǒng)和方法可經(jīng)配置制作預(yù)成形件，所述預(yù)成形件被用于由該預(yù)成形件形成半徑填充件和/或制作半徑填充件。制作預(yù)成形件可包括從復(fù)合帶源延伸多段復(fù)合帶、以及在預(yù)成形件形成結(jié)構(gòu)內(nèi)接收多段復(fù)合帶、在預(yù)成形件形成結(jié)構(gòu)內(nèi)會(huì)聚和/或以其他方式組合多段復(fù)合帶從而產(chǎn)生預(yù)成形件、和/或從預(yù)成形件形成結(jié)構(gòu)內(nèi)排出預(yù)成形件。由預(yù)成形件制作半徑填充件可包括在半徑填充件形成結(jié)構(gòu)內(nèi)接收預(yù)成形件和由半徑填充件形成結(jié)構(gòu)產(chǎn)生半徑填充件。
【專利說明】復(fù)合結(jié)構(gòu)的半徑填充件、包括半徑填充件的復(fù)合結(jié)構(gòu)及其形成系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開一般涉及被用于填充復(fù)合結(jié)構(gòu)內(nèi)的空腔的半徑填充件，更具體地涉及包括半徑填充件的復(fù)合結(jié)構(gòu)和/或形成半徑填充件的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]復(fù)合結(jié)構(gòu)時(shí)常包括層狀結(jié)構(gòu)，其中復(fù)合材料板，例如預(yù)浸潰材料，可以彎曲、被包裹和/或以其他方式延伸在第一平面(或者表面)和第二平面(或者表面)之間延伸。復(fù)合材料板的有限厚度和機(jī)械強(qiáng)度在第一表面和第二表面之間的過渡區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生了有限的彎曲或者曲率半徑，在一些幾何結(jié)構(gòu)中，所述有限的曲率半徑導(dǎo)致在復(fù)合材料的相鄰板之間產(chǎn)生空隙或空腔。
[0003]一般，該空隙填充或占據(jù)有填充材料，例如半徑填充件/圓角填充件(radiusfiller)。半徑填充件可經(jīng)配置將機(jī)械支撐提供至鄰近的復(fù)合材料板和/或減少?gòu)?fù)合材料板變形的可能性，同時(shí)固化復(fù)合材料。雖然半徑填充件的出現(xiàn)可為復(fù)合結(jié)構(gòu)提供各種利益，但是在形成和/或固化復(fù)合結(jié)構(gòu)的過程中，與空隙的幾何結(jié)構(gòu)、截面形狀或者橫截面形狀相比，半徑填充件的幾何結(jié)構(gòu)、截面形狀、橫截面形狀的差異將使復(fù)合結(jié)構(gòu)變形。因此，可取地是使半徑填充件的形狀與空隙的形狀，或者期望的形狀密切匹配。另外，同樣可取地是使半徑填充件的機(jī)械性能與復(fù)合材料和/或所合成的復(fù)合結(jié)構(gòu)板的機(jī)械性能匹配，從而改進(jìn)復(fù)合結(jié)構(gòu)的整體耐用性。
[0004]半徑填充件構(gòu)造的傳統(tǒng)系統(tǒng)和方法的勞動(dòng)強(qiáng)度大、分批處理、需要使用與待被生產(chǎn)的半徑填充件一樣長(zhǎng)的夾具，因此使用了大量的地面面積、不會(huì)產(chǎn)生幾何結(jié)構(gòu)恰好與空隙幾何機(jī)構(gòu)相匹配的半徑填充件、不會(huì)提供對(duì)半徑填充件的機(jī)械強(qiáng)度的控制、和/或固有的浪費(fèi)以及產(chǎn)生大量的廢料。因?yàn)閺?fù)合結(jié)構(gòu)變得越來越大越復(fù)雜，這些限制變得越來越明顯，增加了與復(fù)合結(jié)構(gòu)構(gòu)造相關(guān)的成本。如說明性的，非排他性例子，下一代飛機(jī)將使用直徑接近10米、長(zhǎng)度33米的復(fù)合結(jié)構(gòu)，并且包括1000或者更多段的半徑填充件，其在此處還被稱為條狀物(noodle)。因此，需要改良的復(fù)合結(jié)構(gòu)的半徑填充件，并且需要關(guān)于制造半徑填充件的改良的系統(tǒng)和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)本公開的一方面，提供了制作半徑填充件預(yù)成形件的方法。本方法包括用預(yù)成形結(jié)構(gòu)接收多段復(fù)合帶，其中接收包括拉動(dòng)多段復(fù)合帶通過預(yù)成形結(jié)構(gòu)第一側(cè)上的多個(gè)第一開口 ；在預(yù)成形結(jié)構(gòu)內(nèi)組合多段復(fù)合帶，從而形成預(yù)成形件；以及從預(yù)成形結(jié)構(gòu)中排出預(yù)成形件，其中排出包括自預(yù)成形結(jié)構(gòu)第二側(cè)上的第二開口延伸預(yù)成形件，進(jìn)一步地其中同時(shí)執(zhí)行接收、組合以及排出。
[0006]有利地，本方法還包括至少部分地基于由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望截面面積、由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望截面形狀以及由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望機(jī)械強(qiáng)度中的至少一項(xiàng)選擇性地改變下列中的至少一項(xiàng):多段復(fù)合帶中的至少一段的寬度、相對(duì)取向和構(gòu)成材料。有利地，多段復(fù)合帶包括若干段的復(fù)合帶，并且方法還包括選擇性地改變復(fù)合帶的段的數(shù)量，其中選擇性地改變包括以下至少一種:(i)選擇性地增加復(fù)合帶的段的數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)增加由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的截面面積和改變由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的機(jī)械強(qiáng)度中的至少一者，以及(ii)選擇性地減少?gòu)?fù)合帶的段的數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)減小半徑填充件的截面面積和改變半徑填充件的機(jī)械強(qiáng)度中的至少一者。優(yōu)選地，選擇性改變與延伸、接收、組合和排出被同時(shí)執(zhí)行。有利地，組合包括布置多段復(fù)合帶的至少第一段復(fù)合帶，以便第一段復(fù)合帶在不與多段復(fù)合帶的第二段復(fù)合帶平行的平面內(nèi)取向。有利地，組合包括將多段復(fù)合帶會(huì)聚于預(yù)成形件模具內(nèi)，從而形成預(yù)成形件。有利地，該方法還包含:沿著延伸通過半徑填充件模具的預(yù)成形件供應(yīng)路徑延伸預(yù)成形件；以及在半徑填充件模具內(nèi)由預(yù)成形件形成半徑填充件。優(yōu)選地，所述形成包括在半徑填充件模具第一側(cè)處接收預(yù)成形件，并且從半徑填充件模具第二側(cè)排出半徑填充件，其中排出與接收同時(shí)進(jìn)行。優(yōu)選地，半徑填充件為第一半徑填充件模具，其中形成包括在第一半徑填充件模具內(nèi)形成半徑填充件，從而產(chǎn)生具有第一截面形狀的半徑填充件的第一區(qū)域，進(jìn)一步地其中本方法包括移動(dòng)第一半徑填充件模具以使其從預(yù)成形件供給路徑中移出、移動(dòng)第二半徑填充件模具以使其移入預(yù)成形件供給路徑以及用第二半徑填充件模具形成半徑填充件，從而產(chǎn)生具有第二截面形狀的半徑填充件的第二區(qū)域，其中第一截面形狀與第二截面形狀不同。優(yōu)選地，所述移動(dòng)包括在不停止延伸的情況下，在產(chǎn)生第一區(qū)域與產(chǎn)生第二區(qū)域之間轉(zhuǎn)換。優(yōu)選地，該方法還包括加熱預(yù)成形件，其中加熱包括在形成前加熱預(yù)成形件、在形成過程中加熱預(yù)成形件、將輻射熱供應(yīng)至預(yù)成形件、以及加熱半徑填充件模具中的至少一項(xiàng)。
[0007]根據(jù)本公開的又一方面，提供了一種被配置為形成半徑填充件的預(yù)成形件的設(shè)備。設(shè)備包含:復(fù)合帶源，其被配置為提供多段復(fù)合帶；預(yù)成形結(jié)構(gòu)，其被配置為接收多段復(fù)合帶并且會(huì)聚多段復(fù)合帶，從而產(chǎn)生預(yù)成形件；以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其被配置為在復(fù)合帶源和預(yù)成形結(jié)構(gòu)之間輸送多段復(fù)合帶。
[0008]有利地，本設(shè)備還包括復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)，其被配置為將多段復(fù)合帶選擇性地供應(yīng)至預(yù)成形結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，多段復(fù)合帶包括若干段復(fù)合帶，并且進(jìn)一步地，其中復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)包括控制器，該控制器被編程以實(shí)現(xiàn)下列至少一項(xiàng):選擇性地增加復(fù)合帶的段的數(shù)量、選擇性地減少?gòu)?fù)合帶的段的數(shù)量以及響應(yīng)于選擇標(biāo)準(zhǔn)選擇性地改變多段復(fù)合帶中的至少一段的組成。優(yōu)選地，選擇標(biāo)準(zhǔn)包括下列中的至少一項(xiàng):由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望截面面積、由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望截面形狀、由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望機(jī)械強(qiáng)度以及用于形成半徑填充件的半徑填充件模具的形狀。有利地，預(yù)成形結(jié)構(gòu)包括預(yù)成形件模具，其中預(yù)成形件模具包括:模具體，其中模具體包括第一側(cè)和第二側(cè)；在模具體的第一側(cè)上的多個(gè)第一開口，其被配置為接收多段復(fù)合帶；以及在模具體的第二側(cè)上的第二開口，其中在模具體內(nèi)多個(gè)第一開口會(huì)聚成第二開口 /會(huì)聚到第二開口內(nèi)，并且進(jìn)一步地，其中預(yù)成形件被配置為從第二開口中排出。優(yōu)選地，多個(gè)第一開口的每個(gè)限定主開口軸線，該軸線平行于多個(gè)第一開口的各個(gè)第一開口的寬度，并且進(jìn)一步地，其中多個(gè)第一開口的選擇的第一開口的選擇的主開口軸線相對(duì)于多個(gè)第一開口的另一第一開口的另一主開口軸線以斜角取向。[0009]根據(jù)本公開的又一個(gè)方面，提供了被配置為用于形成半徑填充件的設(shè)備。本設(shè)備包括預(yù)成形件供應(yīng)源，其經(jīng)配置沿著預(yù)成形件供應(yīng)路徑供應(yīng)預(yù)成形件，其中預(yù)成形件供應(yīng)源包括權(quán)利要求12的設(shè)備以及位于預(yù)成形件供應(yīng)路徑內(nèi)的半徑填充件模具，其中半徑填充件模具經(jīng)配置接收預(yù)成形件，并且由其產(chǎn)生半徑填充件。
[0010]根據(jù)本公開的又一個(gè)方面，提供了被配置為用于形成半徑填充件的設(shè)備。本設(shè)備包括預(yù)成形件供應(yīng)源，其經(jīng)配置沿著預(yù)成形件供應(yīng)路徑供應(yīng)預(yù)成形件；第一半徑填充件模具，其經(jīng)配置選擇性地位于預(yù)成形件供應(yīng)路徑內(nèi)，以接收預(yù)成形件，以及由此產(chǎn)生具有第一截面形狀的半徑填充件的第一區(qū)域；第二半徑填充件模具，其經(jīng)配置選擇性地位于預(yù)成形件供應(yīng)路徑內(nèi)，以接收預(yù)成形件，以及由此產(chǎn)生具有第二截面形狀的半徑填充件的第二區(qū)域；以及模具選擇結(jié)構(gòu)，其經(jīng)配置選擇性地定位預(yù)成形件供應(yīng)路徑內(nèi)的第一半徑填充件模具，從而產(chǎn)生第一區(qū)域，并且選擇性地定位預(yù)成形件供應(yīng)路徑內(nèi)的第二半徑填充件模具，從而產(chǎn)生第二區(qū)域。
[0011]有利地，本設(shè)備還包括預(yù)熱器，其經(jīng)配置在預(yù)成形件被第一半徑填充件模具和第二半徑填充件模具接收之前，預(yù)熱預(yù)成形件。有利地，本設(shè)備還包括模具加熱器，其經(jīng)配置加熱第一半徑填充件模具和第二半徑填充件模具中的至少一個(gè)。有利地，預(yù)成形件供應(yīng)源包括復(fù)合帶源，其經(jīng)配置提供多段復(fù)合帶；預(yù)成形結(jié)構(gòu)，其經(jīng)配置接收多段復(fù)合帶，以及會(huì)聚多段復(fù)合帶，從而產(chǎn)生預(yù)成形件；以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其經(jīng)配置在復(fù)合帶源和預(yù)成形結(jié)構(gòu)之間輸送多段復(fù)合帶。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為根據(jù)本公開的飛機(jī)的說明性的、非排他性例子的略圖，其中飛機(jī)可包括可使用半徑填充件的一個(gè)或更多復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0013]圖2為根據(jù)本公開的復(fù)合結(jié)構(gòu)的說明性、非排他性例子的略圖。
[0014]圖3為根據(jù)本公開的半徑填充件生產(chǎn)組裝的說明性、非排他性例子的略圖。
[0015]圖4為根據(jù)本公開的預(yù)成形件形成設(shè)備的說明性、非排他性例子的略圖。
[0016]圖5為根據(jù)本公開的預(yù)成形結(jié)構(gòu)第一側(cè)的較少示意、但仍為說明性的非排他性例子。
[0017]圖6為根據(jù)本公開的預(yù)成形結(jié)構(gòu)第二側(cè)的較少示意、但仍為說明性的非排他性例子。
[0018]圖7為根據(jù)本公開的半徑填充件形成設(shè)備的說明性、非排他性例子的略圖。
[0019]圖8為根據(jù)包括第一區(qū)域和第二區(qū)域的本公開的預(yù)成形件的較少示意、但仍為說明性的非排他性例子。
[0020]圖9為沿線9-9的圖8預(yù)成形件的第一區(qū)域的橫截面圖。
[0021]圖10為沿線10-10的圖8預(yù)成形件的第二區(qū)域的橫截面圖。
[0022]圖11為由圖8所示預(yù)成形件的第一區(qū)域形成的半徑填充件第一部分的橫截面的說明性、非排他性例子的略圖。
[0023]圖12為由圖8所示預(yù)成形件的第二區(qū)域形成的半徑填充件第二部分的橫截面的說明性、非排他性例子的略圖。
[0024]圖13為描述根據(jù)本公開的制作預(yù)成形件的方法的流程圖。[0025]圖14為描述根據(jù)本公開的制作半徑填充件的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1-12提供了根據(jù)本公開的半徑填充件的說明性、非排他性例子；可被用于形成根據(jù)本公開的半徑填充件的組裝件、設(shè)備和/或預(yù)成形件；和/或可包括根據(jù)本公開半徑填充件的復(fù)合結(jié)構(gòu)。在圖1-12中，相似的標(biāo)識(shí)號(hào)用于指代相似的組件，并且在每幅圖中不再詳細(xì)論述。類似地，在每幅圖中可以不詳細(xì)地標(biāo)出每個(gè)組件；在不背離本公開范圍的情況下，本文所論述的涉及圖1-12中的任意組件和/或特征可與圖1-12中的其他一起使用。另外，圖1-12中所示的實(shí)施例提供了根據(jù)本公開的半徑填充件、組裝件、設(shè)備、預(yù)成形件和/或復(fù)合結(jié)構(gòu)的說明性、非排他性例子，并且根據(jù)本公開的半徑填充件、組裝件、設(shè)備、預(yù)成形件和/或復(fù)合結(jié)構(gòu)不被限制于所示的實(shí)施例。
[0027]圖1為根據(jù)本公開的飛機(jī)20的說明性的、非排他性例子的略圖，其中飛機(jī)20可包括可使用半徑填充件390的一個(gè)或更多復(fù)合結(jié)構(gòu)30。飛機(jī)20可包括任何合適的飛機(jī)，該飛機(jī)可包括、使用和/或以其他方式由一個(gè)或更多復(fù)合結(jié)構(gòu)30制成，復(fù)合結(jié)構(gòu)30可形成飛機(jī)20任何合適的部分。如圖所示，非排他示例性復(fù)合結(jié)構(gòu)30可形成飛機(jī)20的駕駛員座艙21、機(jī)身22、機(jī)翼23、機(jī)尾24、垂直穩(wěn)定翼25、水平穩(wěn)定翼26、控制面27和/或內(nèi)部28的任何合適的部分。
[0028]類似地，復(fù)合結(jié)構(gòu)30可包括任何合適的形式，圖2示出復(fù)合結(jié)構(gòu)30的說明性、非排他示性例子。圖2所示復(fù)合結(jié)構(gòu)包括蒙皮32和多個(gè)連結(jié)板34，其每個(gè)均由一個(gè)或更多復(fù)合材料31板形成。復(fù)合結(jié)構(gòu)30可包括單個(gè)蒙皮32，其具有由連結(jié)板34形成的多個(gè)帽狀加強(qiáng)物36。然而，如圖2虛線所示，復(fù)合結(jié)構(gòu)30可還包括兩個(gè)蒙皮32，連結(jié)板34在其之間延伸。
[0029]不管復(fù)合結(jié)構(gòu)30的特定構(gòu)造，形成由復(fù)合材料31板所形成的蒙皮32和/或連結(jié)板34，可提供蒙皮32和連結(jié)板34間的過渡區(qū)域40內(nèi)的空隙38和/或第一平面或者表面42和第二平面或者表面44之間的任何合適的過渡區(qū)域40內(nèi)的空隙38。如上所述，空隙38可被半徑填充件390填充或者以其他方式被半徑填充件390占據(jù)，半徑填充件390的形狀和/或一個(gè)或者更多機(jī)械性能將影響復(fù)合結(jié)構(gòu)30的形狀和/或一個(gè)或者更多機(jī)械性能。
[0030]圖3為根據(jù)本公開的半徑填充件生產(chǎn)組裝100的說明性、非排他性例子的略圖。半徑填充件生產(chǎn)組裝100包括復(fù)合帶源150，其可提供多段復(fù)合帶160至預(yù)成形設(shè)備200，預(yù)成形設(shè)備200包括接收多段復(fù)合帶160的預(yù)成形結(jié)構(gòu)230，并且由此產(chǎn)生預(yù)成形件290?？梢酝ㄟ^半徑填充件形成設(shè)備300接收預(yù)成形件290，其中半徑填充件形成設(shè)備300可生產(chǎn)半徑填充件390。
[0031]在操作中，如此處更詳細(xì)的論述，半徑填充件生產(chǎn)組裝100可經(jīng)配置同時(shí)延伸來自復(fù)合帶源150的多段復(fù)合帶160、使用預(yù)成形件形成設(shè)備200接收多段復(fù)合帶160、使用預(yù)成形件形成設(shè)備200生產(chǎn)預(yù)成形件290、從預(yù)成形件形成設(shè)備200延伸預(yù)成形件290、使用半徑填充件形成設(shè)備300接收預(yù)成形件290、在半徑填充件形成設(shè)備300內(nèi)生產(chǎn)半徑填充件390和/或從半徑填充件形成設(shè)備300延伸半徑填充件390以用于下游過程(例如合適的復(fù)合結(jié)構(gòu)30的制作)。因此，如圖3所示，半徑填充件生產(chǎn)組裝100可經(jīng)配置產(chǎn)生一段連續(xù)的復(fù)合材料170，其中復(fù)合材料170包括未處理區(qū)域172 (其包括多段復(fù)合帶160)、中間區(qū)域174 (其包括預(yù)成形件290)、以及形成區(qū)域176 (其包括半徑填充件390)。
[0032]圖4更詳細(xì)地示出復(fù)合帶源150和預(yù)成型設(shè)備200。圖4_6更詳細(xì)地示出預(yù)成形結(jié)構(gòu)230，圖4提供了預(yù)成形結(jié)構(gòu)的示意圖，圖5-6分別提供了預(yù)成形結(jié)構(gòu)的第一側(cè)242和預(yù)成形結(jié)構(gòu)的第二側(cè)250的較少示意、但仍為說明性的非排他性例子。圖7更詳細(xì)地示出半徑填充件形成設(shè)備300。
[0033]復(fù)合帶源150可包括任何合適的結(jié)構(gòu)，其經(jīng)配置向預(yù)成形件形成設(shè)備200提供多段復(fù)合帶160。如圖3和圖4所示，復(fù)合帶源150可包括和/或是生產(chǎn)多段復(fù)合帶160的單個(gè)復(fù)合帶源。然而，在本公開范圍內(nèi)的是復(fù)合帶源150可包括和/或是多個(gè)復(fù)合帶源，例如多個(gè)復(fù)合帶分配器155和/或多個(gè)復(fù)合帶160的輥?zhàn)?58。
[0034]復(fù)合帶源150和/或預(yù)成形件形成設(shè)備200可包括和/或與復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)220一起使用，如圖3-4所示。復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)220可包括任何合適的結(jié)構(gòu)，即該結(jié)構(gòu)經(jīng)配置基于，至少部分基于任何合適的選擇標(biāo)準(zhǔn)，選擇性地將多段復(fù)合帶160供應(yīng)至預(yù)成形結(jié)構(gòu)230，這在此處還指控制被供應(yīng)至預(yù)成形結(jié)構(gòu)230的多段復(fù)合帶160的組成。
[0035]如說明性、非排他性例子，復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)220可經(jīng)配置選擇性地增加包含所述多段復(fù)合帶160的復(fù)合帶160的段的數(shù)量、選擇性地減少?gòu)?fù)合帶160的段的數(shù)量和/或選擇性地改變多段復(fù)合帶160中的至少一個(gè)的組成。根據(jù)本公開的選擇標(biāo)準(zhǔn)的說明性、非排他性例子包括半徑填充件390的期望橫截面積、半徑填充件390的期望橫截形狀、半徑填充件390的期望機(jī)械強(qiáng)度和/或半徑填充件模具306的期望形狀，該半徑填充件模具306經(jīng)配置在半徑填充件形成設(shè)備300內(nèi)使預(yù)成形件290形成半徑填充件390。
[0036]如在此所使用的，“期望的”可指示是或者接近預(yù)先決定的形狀、狀態(tài)、形狀和/或性能的形式、狀態(tài)、形狀和/或性能。出于這樣的考慮，期望的形式、狀態(tài)、形狀和/或性能在此可還被稱為所選的形式、狀態(tài)、形狀和/或性能，和/或預(yù)定形式、狀態(tài)、形狀和/或性能。如說明性、非排他性例子，期望的半徑填充件390的截面形狀可包括相應(yīng)于圖2所示空隙38截面形狀的預(yù)定截面形狀。
[0037]復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)220可使用任何合適的機(jī)構(gòu)選擇性地控制多段復(fù)合帶160的組成。如說明性、非排他性例子，復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)220可包括被手動(dòng)、電子、氣動(dòng)和/或液壓控制的一個(gè)或更多機(jī)械致動(dòng)器。如另一個(gè)說明、非排他性例子，復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)220可包括和/或與控制器224連通，其中控制器224經(jīng)編程控制其操作。如說明性、非排他性例子，控制器224可被編程以增加復(fù)合帶160的段的數(shù)量，以響應(yīng)于半徑填充件390橫截面積的增加或者期望的增加。如另一個(gè)說明、非排他性例子，控制器224可經(jīng)編程，從而減小復(fù)合帶160的段的數(shù)量，以響應(yīng)于半徑填充件390橫截面積的減小或者期望的減小。又如另一個(gè)說明、非排他性例子，控制器224可經(jīng)編程用第一段復(fù)合帶160替代第二段復(fù)合帶160，以響應(yīng)于半徑填充件390的期望機(jī)械強(qiáng)度的改變。
[0038]在本公開范圍內(nèi)的是復(fù)合帶源150可以是與預(yù)成形件設(shè)備200分離和/或分開的。然而，仍在本公開范圍內(nèi)的是預(yù)成形件設(shè)備200可包括復(fù)合帶源150。
[0039]預(yù)成形結(jié)構(gòu)230可包括經(jīng)配置接收多段復(fù)合帶160并由此產(chǎn)生預(yù)成形件290的任何合適結(jié)構(gòu)。如說明性、非排他性例子，預(yù)成形結(jié)構(gòu)230可包括和/或是預(yù)成形件模具234。如圖4-6所示，預(yù)成形件模具234可包括模具體238，該模具體包括在其第一側(cè)242上的多個(gè)第一開口 246以及在其第二側(cè)250上的第二開口 254。如圖4所示，第一開口 246通過模具體238內(nèi)的多個(gè)通道256，可會(huì)聚于模具體238內(nèi)的第二開口 254內(nèi)。
[0040]預(yù)成形件模具234可經(jīng)配置在第一開口 246處接收多段復(fù)合帶160，并且在其中會(huì)聚多段復(fù)合帶160，由此在第二開口 254處產(chǎn)生預(yù)成形件290。預(yù)成形件290可經(jīng)配置從第二開口 254中排出，如此處更詳細(xì)地論述，隨后可被用于形成半徑填充件390。
[0041 ] 在本公開范圍內(nèi)的是預(yù)成形件模具234可包括和/或限定任何合適的配置和/或幾何結(jié)構(gòu)。如說明性、非排他性例子，如圖4所示，第一側(cè)242可以與第二側(cè)250相反或大致相反。如另一個(gè)說明性、非排他性例子，同樣如圖4所示，多個(gè)第一開口可經(jīng)配置以會(huì)聚角260會(huì)聚于第二開口，該會(huì)聚角260在此處還被稱為最大會(huì)聚角。根據(jù)本公開的會(huì)聚角260的說明性、非排他性例子包括小于70度、小于65度、小于60度、小于55度、小于50度、小于45度、小于40度、小于35度、小于30度、小于25度、小于20度或者小于15度的會(huì)聚角 260。
[0042]多個(gè)第一開口 246可限定任何合適的形狀，說明性、非排他性例子包括矩形、直線形和/或線性開口(如圖5所示)。類似地，第二開口 254還可限定任何合適的形狀，說明性、非排他性例子包括三角形、楔形和/或限定了底部和多個(gè)會(huì)聚傾斜的側(cè)邊的形狀(如圖6所示)。
[0043]在本公開范圍內(nèi)的是多個(gè)第一開口 246可包括經(jīng)配置接收任何合適段數(shù)的復(fù)合帶160的任何合適數(shù)量的第一開口。模具體238內(nèi)的第一開口 246的數(shù)量和/或包括在預(yù)成形件290內(nèi)的復(fù)合帶160的段數(shù)量的說明性、非排他性例子包括至少2、至少4、至少6、至少8、至少10、至少12、至少14、至少16、至少18、至少20、至少25或者至少30個(gè)第一開口246和/或復(fù)合帶160段數(shù)。
[0044]同樣位于本公開范圍內(nèi)的是多個(gè)第一開口 246中的每個(gè)，相對(duì)于剩余的多個(gè)第一開口 246，可被定位在任何合適的角度。如說明性、非排他性例子，如圖5所示，第一開口 246可限定主開口軸線247，其平行于每個(gè)第一開口 246的寬度。同樣如圖5所示，與多個(gè)第一開口 246中的一個(gè)有關(guān)的第一主開口軸線248，可相對(duì)于由多個(gè)第一開口 246中的另一個(gè)有關(guān)的第二主軸線249以斜開口角245取向。根據(jù)本公開的斜開口角245的說明性、非排他性例子包括至少5度、至少10度、至少15度、至少20度、至少25度、至少30度、至少35度、至少40度或者至少45度的斜開口角，以及小于90度、小于85度、小于80度、小于75度、小于70度、小于65度、小于60度、小于55度、小于50度或者小于40度的斜開口角。另外或者可選地，同樣如圖5所示，多個(gè)第一開口 246中的至少一個(gè)可包括主軸線247，其至少基本平行于多個(gè)第一開口 246中的另一個(gè)的主軸線。
[0045]預(yù)成形件模具234可使用任何合適的構(gòu)造方法，由任何合適的材料形成和/或構(gòu)成。如說明性、非排他性例子，預(yù)成形件模具234可由聚合材料、樹脂材料、聚合樹脂、環(huán)氧樹脂和/或金屬材料中的一種或更多種形成。如附加說明性、非排他性例子，可通過機(jī)械加工、光刻法和/或三維打印構(gòu)成預(yù)成形件模具234和/或其第一開口 246和/或第二開口254。
[0046]半徑填充件形成設(shè)備300可包括任何合適的結(jié)構(gòu)，例如形成區(qū)域318，其經(jīng)配置接收預(yù)成形件290，并從此處產(chǎn)生半徑填充件390。圖3示出并且如圖7更詳細(xì)地示出半徑填充件形成設(shè)備300的說明性、非排他性例子。如圖7所示，預(yù)成形件290可自任何合適的預(yù)成形件供應(yīng)205沿著預(yù)成形件供應(yīng)路徑294被供應(yīng)至半徑填充件形成設(shè)備300，其中預(yù)成形件供應(yīng)205在此處還可被稱為預(yù)成形件源(例如預(yù)成形件形成設(shè)備200和/或預(yù)成形件290的另一個(gè)源)。半徑填充件形成設(shè)備300包括至少一個(gè)半徑填充件模具306，其位于預(yù)成形件供應(yīng)路徑294內(nèi)，經(jīng)配置接收預(yù)成形件290以及在其中由此處產(chǎn)生半徑填充件390。
[0047]半徑填充件形成設(shè)備300可包括任何合適數(shù)量的半徑填充件模具306，其中每個(gè)半徑填充件模具306被配置為可選擇性地位于預(yù)成形件供應(yīng)路徑294內(nèi)。如說明性、非排他性例子，如圖7所示，半徑填充件形成設(shè)備300可包括第一半徑填充件模具308和第二半徑填充件模具312，連同模具選擇結(jié)構(gòu)320。模具選擇結(jié)構(gòu)320可經(jīng)配置選擇性位于預(yù)成形件供應(yīng)路徑294內(nèi)的第一半徑填充件模具308處，從而產(chǎn)生包括第一橫截面形狀的半徑填充件390的第一區(qū)域，以及將第二半徑填充件模具312選擇性地定位在預(yù)成形件供應(yīng)路徑294內(nèi)，從而產(chǎn)生包括第二橫截面形狀的半徑填充件390的第二區(qū)域。
[0048]如此處更詳細(xì)地論述，其中的半徑填充件生產(chǎn)組裝100和/或其復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)220可經(jīng)配置選擇性地改變多段復(fù)合帶160的數(shù)量和/或組成，多段復(fù)合帶160被包括在預(yù)成形件290內(nèi)和/或由此產(chǎn)生的半徑填充件390內(nèi)。在本公開范圍內(nèi)的是模具選擇結(jié)構(gòu)320可經(jīng)配置和/或可被控制器324控制，其經(jīng)編程基于任何合適的模具選擇標(biāo)準(zhǔn)將第一半徑填充件模具308和/或第二半徑填充件模具312選擇性地放在預(yù)成形件供應(yīng)路徑294內(nèi)，合適的模具選擇標(biāo)準(zhǔn)的說明性、非排他性例子包括被包括在預(yù)成形件290的特定部分內(nèi)的多段復(fù)合帶160的數(shù)量和/或組成，和/或任何合適的選擇標(biāo)準(zhǔn)的說明性、非排他性例子將在此處參考復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)220詳細(xì)地論述。
[0049]如圖7中虛線所指示的，半徑填充件形成設(shè)備300可還包括和/或與一個(gè)或更多預(yù)熱器304熱連通，預(yù)熱器304經(jīng)配置從而在其形成區(qū)域318和/或半徑填充件模具306接收預(yù)成形件290之前，預(yù)熱預(yù)成形件290。另外或者可選地，同樣如圖7中虛線所示，半徑填充件模具306可包括和/或與一個(gè)或更多模具加熱器316熱連通，其中模具加熱器316經(jīng)配置加熱半徑填充件模具306，以及可直接或者間接加熱預(yù)成形件290。根據(jù)本公開的預(yù)熱器304和/或模具加熱器316的說明性、非排他性例子包括任何合適的對(duì)流加熱器、導(dǎo)電加熱器、輻射加熱器、紅外線燈、電加熱器和/或燃燒加熱器。
[0050]復(fù)合帶160和/或其多段復(fù)合帶160可包括可被用于半徑填充件組裝100內(nèi)和/或用于產(chǎn)生預(yù)成形件290和/或半徑填充件390的任何合適的結(jié)構(gòu)。如說明性、非排他性例子，復(fù)合帶160可包括復(fù)合結(jié)構(gòu)，其包括被涂覆的、包覆的和/或以其他方式被樹脂材料覆蓋的增強(qiáng)纖維基質(zhì)，在此處還可被稱為預(yù)浸材料。根據(jù)本公開的增強(qiáng)纖維基質(zhì)的說明性、非排他性例子包括可由任何合適的材料所形成的多個(gè)增強(qiáng)纖維，其說明性、非排他性例子包括碳、鈦、鋁、玻璃和/或金屬材料。樹脂材料的說明性、非排他性例子包括環(huán)氧材料和/或聚合材料。
[0051]在本公開范圍內(nèi)的是增強(qiáng)纖維基質(zhì)和/或其多個(gè)增強(qiáng)纖維可被配置成任何合適的取向和/或相對(duì)取向。如說明性、非排他性例子，部分、多數(shù)和/或所有多個(gè)增強(qiáng)纖維的縱軸線可至少基本上平行和/或平行于纖維軸線。類似地，半徑填充件390可限定半徑填充件縱軸線，纖維軸線可平行于半徑填充件縱軸線和/或定位成相對(duì)于半徑填充件縱軸線任何合適的纖維角度。根據(jù)本公開的纖維角度的說明性、非排他性例子包括至少5度、至少10度、至少15度、至少20度、至少25度、至少30度、至少35度、至少40度或者至少45度的纖維角度以及小于85度、小于80度、小于75度、小于70度、小于65度、小于60度、小于55度、小于50度或者小于40度的纖維角度。
[0052]如說明性、非排他性例子，多個(gè)增強(qiáng)纖維的一部分可以二維布置取向，說明性、非排他性例子包括任何合適的網(wǎng)眼、機(jī)織結(jié)構(gòu)、織物和/或增強(qiáng)纖維的隨機(jī)二維排列。又如另一個(gè)說明性、非排他性例子，多個(gè)增強(qiáng)纖維的一部分可以三維布置取向，所述三維布置的說明性、非排他性例子包括網(wǎng)眼、機(jī)織結(jié)構(gòu)、織物、增強(qiáng)纖維的隨機(jī)三維排列和/或堆疊在另一個(gè)頂部的兩個(gè)或更多二維布置的增強(qiáng)纖維的集合。
[0053]如圖3虛線所示，復(fù)合帶160、預(yù)成形件290和/或半徑填充件390可與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)120機(jī)械連通。另外或可選擇性地，半徑填充件生產(chǎn)組裝100、復(fù)合帶源150、預(yù)成形件形成設(shè)備200和/或半徑填充件形成設(shè)備300可包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)120。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)120可經(jīng)配置輸送復(fù)合帶源150和預(yù)成形件形成設(shè)備200之間的多段復(fù)合帶160，以輸送預(yù)成形件形成設(shè)備200和半徑填充件形成設(shè)備300之間的預(yù)成形件290、自復(fù)合帶源150延伸多段復(fù)合帶160、自形成設(shè)備200處延伸預(yù)成形件290和/或自半徑填充件形成設(shè)備300延伸半徑填充件 390。
[0054]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)120可包括任何合適的結(jié)構(gòu)。如說明性、非排他性例子，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)120可包括任何合適的馬達(dá)、輥?zhàn)?、擠壓輥組裝件和/或輸送機(jī)，其經(jīng)配置從而在半徑填充件生產(chǎn)組裝100的任何合適部分和/或其任何合適的組件內(nèi)和/或從半徑填充件生產(chǎn)組裝100的任何合適部分和/或其任何合適的組件，推動(dòng)、牽引和/或以其他方式推進(jìn)多段復(fù)合帶160、預(yù)成形件290和/或半徑填充件390。
[0055]圖8-10提供了使用根據(jù)本公開的系統(tǒng)和方法形成的預(yù)成形件290的說明性、非排他性例子；而圖11-12提供了可以由圖8-10所示預(yù)成形件290形成的半徑填充件390的說明性、非排他性例子。如圖8所示，預(yù)成形件290包括至少基本上類似于圖6所示第二開口254形狀的截面形狀，但是在本公開范圍內(nèi)，第二開口 254可包括任何合適的形狀和/或經(jīng)配置產(chǎn)生具有任何合適的截面形狀的預(yù)成形件290。
[0056]圖8預(yù)成形件290包括由多段復(fù)合帶160形成的第一區(qū)域296和第二區(qū)域298，復(fù)合帶160包括多個(gè)增強(qiáng)纖維基質(zhì)270和一種或更多種樹脂材料274。圖9示出第一區(qū)域296內(nèi)沿圖8線9-9截取的預(yù)成形件290的橫截面視圖，而圖10示出第二區(qū)域298沿圖8所示線10-10的橫截面視圖。如圖9和圖10所示，以及此處更詳細(xì)論述，第一區(qū)域296由比第二區(qū)域298數(shù)量要多的復(fù)合帶160形成，并且包括比第二區(qū)域298數(shù)量要多的增強(qiáng)纖維基質(zhì)270。
[0057]另外，圖9-10還示出，作為圖5所示第一開口 246的取向結(jié)果，多段復(fù)合帶160中的至少一個(gè)(和/或其增強(qiáng)纖維基質(zhì)270的主軸線278)可相對(duì)于多段復(fù)合帶160的另一個(gè)(和/或其增強(qiáng)纖維基質(zhì)270的主軸線280)，被布置成斜角276。參考圖5所示斜開口角245，此處更詳細(xì)地論述了根據(jù)本公開的斜角276的說明性、非排他性例子。另外或者可選地，同樣參考第一開口 246，多段復(fù)合帶160的至少一部分(和/或其增強(qiáng)纖維基質(zhì)270的主軸線)可被布置成至少基本上平行于彼此。
[0058]參考圖4-6所示，多段復(fù)合帶160可彼此會(huì)聚于預(yù)成形結(jié)構(gòu)230和/或預(yù)成形件模具234。應(yīng)理解地是該會(huì)聚可壓縮、使變形和/或以其他方式改變多段復(fù)合帶160的至少一部分，可產(chǎn)生在沿橫截面(例如在圖9-10中)觀看時(shí)不完全平面的增強(qiáng)纖維基質(zhì)，和/或在多段復(fù)合帶160和/或在預(yù)成形件290內(nèi)可重新分配樹脂材料274。[0059]因此，圖9-10提供了預(yù)成形件290內(nèi)的多段復(fù)合帶160的實(shí)際結(jié)構(gòu)的示意和/或類似表現(xiàn)。如所述的，不管本文公開的系統(tǒng)和方法可經(jīng)配置產(chǎn)生包括多段復(fù)合帶160的預(yù)成形件290和/或半徑填充件390，其中多段復(fù)合帶160中的至少一個(gè)(和/或其增強(qiáng)纖維基質(zhì)270的主軸線)不是平行于多段復(fù)合帶160中的至少另一個(gè)(和/或其增強(qiáng)纖維基質(zhì)270的主軸線)。
[0060]這種能夠在預(yù)成形件290 (和/或由此形成的半徑填充件390)內(nèi)以任何合適的相對(duì)角度和/或取向來定向多段復(fù)合帶160的能力，連同對(duì)預(yù)成形件290內(nèi)存在的多段復(fù)合帶160的數(shù)量和/或組成的所論述的控制，可對(duì)由此形成的半徑填充件390的最終形狀和/或機(jī)械性能具有較大控制性和/或靈活性。如說明性、非排他性例子，這可提供消除粘合劑包裹，否則粘合劑包裹會(huì)被應(yīng)用至半徑填充件390的外表面從而考慮到半徑填充件390的形狀和可被半徑填充件390填充的空腔形狀之間的差異，并且與較常規(guī)半徑填充件制造技術(shù)相比可在半徑填充件390上提供形成較尖銳角，且可提供使用包括等于或者至少基本上等于空腔截面形狀的截面形狀的半徑填充件390，和/或可提供使用包括與常規(guī)半徑填充件相比較少的過填充(例如少于10%、少于8%、少于6%、少于4%或者少于2%的過填充)的半徑填充件。
[0061]返回至圖8-10，如所論述的，預(yù)成形件290可包括和/或限定任何合適的橫截面形狀，說明性、非排他性例子包括任何合適的三角形橫截面形狀、楔形橫截面形狀和/或限定了基部和多個(gè)會(huì)聚傾斜側(cè)邊的橫截面形狀。其中當(dāng)與沒有形成中間物結(jié)構(gòu)(例如預(yù)成形件290)的情況下，直接由復(fù)合帶產(chǎn)生半徑填充件的過程比較時(shí)，作為中間物的預(yù)成形件290的形成到半徑填充件390的形成可減少制作預(yù)成形件290和/或半徑填充件390所需的力，和/或可減少膠結(jié)和/或用于形成半徑填充件390半徑填充件模具306的磨損。
[0062]包括在預(yù)成形件290內(nèi)的多段復(fù)合帶160的每個(gè)可包括和/或限定任何合適的帶長(zhǎng)和/或帶寬。如說明性、非排他性例子，多段復(fù)合帶160的至少一部分可包括至少I米(m)、至少2m、至少3m、至少4m、至少5m、至少6m、至少7m、至少8m、至少9m、至少10m、至少15m或者至少20m的帶長(zhǎng)，以及小于50m、小于40m、小于30m、小于25m、小于20m、小于15m、小于IOm或者小于5m的帶長(zhǎng)。如另一個(gè)說明性、非排他性例子，多段復(fù)合帶160的至少一部分可包括至少3毫米(mm)、至少4mm、至少5mm、至少6mm、至少7mm、至少8mm、至少9mm、至少10mm、至少11mm、至少12mm、至少14mm、至少16mm、至少18mm、至少20mm或者至少24mm的帶寬，以及小于50_、小于45mm、小于40mm、小于35_、小于30_、小于25_、小于20_、小于18mm、小于16mm、小于14mm、小于12mm、小于10mm、小于8mm、小于6mm或者小于4mm的帶寬。多段復(fù)合帶160的一部分的說明性、非排他性例子包括一段復(fù)合帶、兩段復(fù)合帶、三段復(fù)合帶、多段復(fù)合帶的至少25%、多段復(fù)合帶的至少50%、多段復(fù)合帶的至少75%或者多段復(fù)合帶的100%。
[0063]如所論述的，圖11-12為半徑填充件390橫截面視圖的說明性、非排他性例子略圖，其中由圖8-10的預(yù)成形件290形成半徑填充件390，圖11提供來自圖8預(yù)成形件290的第一區(qū)域296的橫截面視圖，圖12提供了來自圖9的預(yù)成形件290的第二區(qū)域298的橫截面視圖。圖11和圖12示出可由圖8-10所示預(yù)成形件290第一區(qū)域296所形成的半徑填充件390部分，可包括不同于由預(yù)成形件290的第二區(qū)域298所形成的半徑填充件390部分的截面形狀、截面面積和/或復(fù)合帶160的數(shù)量。這可提供產(chǎn)生如下半徑填充件390，其包括沿其長(zhǎng)度改變的截面形狀和/或一個(gè)或更多機(jī)械性能，因此提供了形成半徑填充件390和/或可形成于其中的復(fù)合結(jié)構(gòu)的構(gòu)造的更大靈活性。
[0064]圖13-14為表示根據(jù)本公開的說明性、非排他性例子的方法的流程圖。在圖13-14中，在虛線框中示出一些步驟，其指示該步驟是可選的或者可相應(yīng)于根據(jù)本公開的方法的可選版本。即便如此，也不是根據(jù)本公開的所有方法都要求包括實(shí)線框中所示的步驟。另夕卜，圖13-14所示的方法和步驟并非限制，其他方法和/或步驟在本公開范圍內(nèi)，其包括比所示步驟數(shù)量要多或者要少的方法，如根據(jù)本文論述得知。
[0065]圖13為根據(jù)本公開的制作預(yù)成形件的方法400流程圖。方法400包括在405處延伸多段復(fù)合帶，以及可包括在410處選擇性改變多段復(fù)合帶的組成。方法400還包括在415處接收預(yù)成形結(jié)構(gòu)內(nèi)的多段復(fù)合帶，在420處組合預(yù)成形結(jié)構(gòu)內(nèi)的多段復(fù)合帶以形成預(yù)成形件，和/或在425處從預(yù)成形結(jié)構(gòu)排出預(yù)成形件。
[0066]在405處延伸多段復(fù)合帶可包括從復(fù)合帶源處輸送多段復(fù)合帶。本文中更詳細(xì)地論述了根據(jù)本公開的復(fù)合帶的說明性、非排他性例子。
[0067]在410處，選擇性地改變多段復(fù)合帶的組成可包括選擇性地改變下列中的至少一個(gè):多段復(fù)合帶中的至少一個(gè)的寬度、相對(duì)于多段復(fù)合帶的至少另一個(gè)的多段復(fù)合帶中的至少一個(gè)的相對(duì)取向、多段復(fù)合帶中的至少一個(gè)的構(gòu)造材料、包括在多段復(fù)合帶中的至少一個(gè)內(nèi)的增強(qiáng)纖維基質(zhì)取向和/或被包括在多段復(fù)合帶內(nèi)的復(fù)合帶的段數(shù)。在本公開范圍內(nèi)的是選擇性改變可包括基于任何合適的標(biāo)準(zhǔn)的選擇性改變，合適的標(biāo)準(zhǔn)的說明性、非排他性例子包括由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望截面面積、由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望截面形狀和/或由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望機(jī)械強(qiáng)度。
[0068]如說明性、非排他性例子，選擇性改變可包括選擇性增加復(fù)合帶段數(shù)，從而增加由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的截面面積，和/或改變由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的機(jī)械強(qiáng)度。如說明性、非排他性例子，選擇性改變可還包括減少?gòu)?fù)合帶的段的數(shù)量，從而減少由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的截面面積，和/或改變由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的機(jī)械強(qiáng)度。在本公開范圍內(nèi)的是選擇性改變可與405處的延伸、415處的接收、420處的組合和/或425處的排出一起執(zhí)行。
[0069]在415處接收具有預(yù)成形結(jié)構(gòu)的多段復(fù)合帶可包括將多段復(fù)合帶牽引和/或輸送至預(yù)成形結(jié)構(gòu)內(nèi)。如說明性、非排他性例子，接收可包括通過多個(gè)第一開口牽引多段復(fù)合帶，其中第一開口呈現(xiàn)在預(yù)成形結(jié)構(gòu)的第一側(cè)上，和/或沿著或者在預(yù)成形結(jié)構(gòu)內(nèi)的多個(gè)通道內(nèi)運(yùn)送多段復(fù)合帶。
[0070]在420處，組合預(yù)成形結(jié)構(gòu)內(nèi)的多段復(fù)合帶可包括組合將多段復(fù)合帶，從而產(chǎn)生和/或形成預(yù)成形件。如說明性、非排他性例子，組合可包括布置多段復(fù)合帶的至少第一部分，以便復(fù)合帶定位在不與多段復(fù)合帶的第二部分平行的平面內(nèi)和/或以便定位成相對(duì)于由多段復(fù)合帶的第二部分限定或者平行于多段復(fù)合帶的第二部分的平面的斜角。
[0071]如另一個(gè)說明性、非排他性例子，組合可包括會(huì)聚位于彼此上的多段復(fù)合帶，從而形成預(yù)成形件。在本公開范圍內(nèi)的是會(huì)聚可包括會(huì)聚于預(yù)成形結(jié)構(gòu)內(nèi)和/或會(huì)聚于預(yù)成形結(jié)構(gòu)的預(yù)成形件模具內(nèi)。如另一個(gè)說明性、非排他性例子，會(huì)聚可包括使第一段復(fù)合帶與第二段復(fù)合帶接觸。
[0072]在425處，從預(yù)成形結(jié)構(gòu)排出預(yù)成形件可包括從預(yù)成形結(jié)構(gòu)中輸送和/或移動(dòng)預(yù)成形件。如說明性、非排他性例子，排出可包括自預(yù)成形結(jié)構(gòu)第二側(cè)上的第二開口延伸預(yù)成形件。在本公開范圍內(nèi)的是排出可與405處的延伸、410處的選擇性改變、415處的接收和/或420處的組合同步和/或同時(shí)執(zhí)行。
[0073]圖14為根據(jù)本公開的制作半徑填充件的方法500流程圖。方法500包括在505處沿著預(yù)成形件供應(yīng)路徑延伸預(yù)成形件，以及可包括在510處加熱預(yù)成形件和/或在515處的使用半徑填充件模具接收預(yù)成形件。方法500還包括在520處使用半徑填充件模具形成半徑填充件，以及可包括在525處從半徑填充件模具排出半徑填充件、在530處移動(dòng)半徑填充件模具、在535處使用第二半徑填充件模具形成半徑填充件和/或在540處產(chǎn)生一段連續(xù)的復(fù)合材料，其包括未處理區(qū)域、中間區(qū)域以及形成區(qū)域。
[0074]在505處沿著預(yù)成形件供應(yīng)路徑延伸預(yù)成形件可包括拉動(dòng)、推動(dòng)、牽引、推進(jìn)和/或以其他方式將預(yù)成形件輸送至、朝向和/或通過半徑填充件模具，通過包括半徑填充件模具的半徑填充件形成設(shè)備，/或通過包括半徑填充件模具的形成區(qū)域。另外或者可選地，延伸可還包括自預(yù)成形件設(shè)備和/或另一個(gè)預(yù)成形件源延伸預(yù)成形件(文更詳細(xì)地論述了其明性、非排他性例子)和/或使用方法400制作預(yù)成形件。
[0075]在510處加熱預(yù)成形件可包括加熱預(yù)成形件任何合適的部分和/或加熱經(jīng)配置形成預(yù)成形件和/或使用預(yù)成形件形成半徑填充件的半徑填充件生產(chǎn)組裝的何合適的部分。如說明性、非排他性例子，加熱可包括在520和/或535處形成前加熱預(yù)成形件、在520和/或535形成過程中加熱預(yù)成形件、在515處使用半徑填充件模具接收預(yù)成形件之前加熱預(yù)成形件、將輻射熱供應(yīng)至預(yù)成形件和/或加熱半徑填充件模具。在本公開范圍內(nèi)的是加熱可包括將預(yù)成形件加熱至任何合適的預(yù)成形件溫度，說明性、非排他性例子包括至少35°C、至少40 V、至少45 V、至少50°C、至少55°C、至少60 V、至少65°C或至少70 V的預(yù)成形件溫度。
[0076]在515處接收半徑填充件模具內(nèi)的預(yù)成形件可包括在半徑填充件模具的第一側(cè)處接收預(yù)成形件。在520處使用半徑填充件模具形成半徑填充件可包括壓縮預(yù)成形件、移除預(yù)成形件的空隙、移除預(yù)成形件的氣泡、改變預(yù)成形件的形狀和/或塑造預(yù)成形件以產(chǎn)生半徑填充件。這可包括產(chǎn)生限定了不同于預(yù)成形件的橫截面形狀的橫截面形狀的徑填充件，和/或產(chǎn)生包括與預(yù)成形件橫截面面積不同的或者較小的橫截面面積的半徑填充件。
[0077]在525處，從半徑填充件模具中排出半徑填充件可包括從半徑填充件模具的第二側(cè)中排出半徑填充件，其中第二側(cè)不同于或者相反于半徑填充件模具的第一側(cè)。在本公開范圍內(nèi)的是形成可與505處的延伸、510處的加熱、515處的接收、520處的形成、525處的排出、530處的移動(dòng)、535處的形成和/或540處的產(chǎn)生同步執(zhí)行。
[0078]在530處移動(dòng)半徑填充件模具可包括將徑填充件模具(其在本文中還可被稱為第一半徑填充件模具)從成形件供應(yīng)路徑移動(dòng)出來，并將第二半徑填充件模具移至預(yù)成形件供應(yīng)路徑內(nèi)。當(dāng)方法500包括530處的移動(dòng)和535處的形成時(shí)，520處的形成可包括使用第一半徑填充件模具形成半徑填充件，從而產(chǎn)生限定第一截面形狀的半徑填充件的第一區(qū)域，535處的形成可包括使用第二半徑填充件模具形成半徑填充件，從而產(chǎn)生限定第二截面形狀的半徑填充件的第二區(qū)域，其中第二截面形狀將不同于第一截面形狀。因此，方法500可包括通過用多個(gè)不同半徑填充件模具形成預(yù)成形件形成包括和/或限定多個(gè)不同的截面形狀的單個(gè)半徑填充件。[0079]當(dāng)方法500包括530處的移動(dòng)時(shí)，在本公開范圍內(nèi)的是移動(dòng)可與505處的延伸和/或525處的排出同步執(zhí)行。另外或者可選地，在沒有停止505處的延伸和/或沒有停止525處的排出的情況下，可執(zhí)行530處的移動(dòng)。因此，方法500可描述連續(xù)的或者至少基本連續(xù)的過程，其中在505處的延伸和/或525處的排出過程中，延伸預(yù)成形件以及實(shí)時(shí)改變所得到的半徑填充件的截面形狀。另外或者可選地，方法500還可描述連續(xù)的或者至少基本連續(xù)的過程，其包括在沒有停止505處的延伸和/或525處的排出的情況下，在產(chǎn)生半徑填充件第一區(qū)域和產(chǎn)生半徑填充件第二區(qū)域之間轉(zhuǎn)變。
[0080]在540處，產(chǎn)生包括未處理的區(qū)域、中間區(qū)域以及形成區(qū)域的連續(xù)的復(fù)合材料段可包括產(chǎn)生單個(gè)復(fù)合結(jié)構(gòu)。單個(gè)復(fù)合結(jié)構(gòu)可包括未處理區(qū)域內(nèi)的多段不同和/或分開的復(fù)合帶、中間區(qū)域內(nèi)的預(yù)成形件以及形成區(qū)域內(nèi)的半徑填充件?？捎深A(yù)成形件形成設(shè)備所限定的第一過渡區(qū)域，可產(chǎn)生多段不同的復(fù)合和中包括多段復(fù)合帶的預(yù)成形件之間的過渡。類似地，可由預(yù)成形件形成設(shè)備所限定的第二過渡區(qū)域，可產(chǎn)生預(yù)成形件和可由預(yù)成形件所形成的半徑填充件之間的過渡。
[0081]在下列列舉的段落中描述了根據(jù)本公開的創(chuàng)造性主題事項(xiàng)的說明性、非排他性例子。
[0082]Al.一種制作半徑填充件預(yù)成形件的方法，本方法包含:
[0083]可選地延伸多段復(fù)合帶；
[0084]用預(yù)成形結(jié)構(gòu)接收多段復(fù)合帶，其中接收包括拉動(dòng)多段復(fù)合帶通過預(yù)成形結(jié)構(gòu)第一側(cè)上的多個(gè)第一開口；
[0085]在預(yù)成形結(jié)構(gòu)內(nèi)組合多段復(fù)合帶，從而形成預(yù)成形件；以及
[0086]從預(yù)成形結(jié)構(gòu)中排出預(yù)成形件，其中排出包括自預(yù)成形結(jié)構(gòu)第二側(cè)上的第二開口延伸預(yù)成形件，進(jìn)一步地其中同時(shí)執(zhí)行接收、組合以及排出。
[0087]A2.段落Al的方法，其中本方法還包括至少部分地基于由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望截面面積、由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望截面形狀以及由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望機(jī)械強(qiáng)度中的至少一項(xiàng)選擇性地改變下列中的至少一項(xiàng):多段復(fù)合帶中的至少一段的寬度、相對(duì)取向、構(gòu)成材料和取向。
[0088]A3.段落A1-A2中任一段的方法，其中多段復(fù)合帶包括若干段復(fù)合帶(或一定數(shù)量段的復(fù)合帶)，進(jìn)一步其中本方法包括選擇性地改變復(fù)合帶的段的數(shù)量。
[0089]A4.段落A3的方法，其中選擇性改變包括選擇性增加復(fù)合帶的段的數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)下列中的至少一項(xiàng):增加由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的截面面積和改變由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的機(jī)械強(qiáng)度。
[0090]A5.段落A3-A4中任一段的方法，其中選擇性改變包括選擇性減少?gòu)?fù)合帶的段的數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)下列中的至少一項(xiàng):減少由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的截面面積和改變由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的機(jī)械強(qiáng)度。
[0091]A6.段落A2-5A中任一段的方法，其中選擇性改變與延伸、接收、組合以及排出中的至少兩項(xiàng)同時(shí)進(jìn)行、可選地與至少三項(xiàng)同時(shí)進(jìn)行以及可選地與所有項(xiàng)同時(shí)進(jìn)行。
[0092]A7.段落A1-A6中任一段的方法，其中組合包括布置多段復(fù)合帶的至少第一部分或者至少第一段，以便第一段復(fù)合帶位于不與多段復(fù)合帶的第二部分或者第二段平行的平面內(nèi)。[0093]AS.段落A1-A7中任一段的方法，其中組合包括布置多段復(fù)合帶的選擇復(fù)合帶長(zhǎng)度，以便其相對(duì)于多段復(fù)合帶的剩余部分的至少一部分以斜角取向。
[0094]A9.段落A1-A8中任一段的方法，其中組合包括會(huì)聚多段復(fù)合帶，以便形成預(yù)成形件，可選地，其中會(huì)聚包括將多段復(fù)合帶會(huì)聚于預(yù)成形結(jié)構(gòu)和預(yù)成形件模具的至少一個(gè)內(nèi)。
[0095]A10.段落A1-A9中任一段的方法，其中組合包括使多段復(fù)合帶的第一段復(fù)合帶與多段復(fù)合帶的第二段復(fù)合帶接觸，可選地，其中接觸包括在預(yù)成形結(jié)構(gòu)和預(yù)成形件模具中的至少一個(gè)內(nèi)，使第一段復(fù)合帶與第二段復(fù)合帶接觸。
[0096]All.段落Al-AlO中任一段的方法，其中預(yù)成形件限定橫截面，可選地，其中橫截面形狀包括三角形橫截面形狀、楔形橫截面形狀以及限定基部和多個(gè)會(huì)聚傾斜側(cè)邊的橫截面中的至少一個(gè)，進(jìn)一步任意選地，其中組合包括將多段復(fù)合帶形成橫截面形狀。
[0097]A12.段落Al-All中任一段的方法，其中延伸包括牽引、推動(dòng)和推進(jìn)多段復(fù)合帶中的至少一個(gè)。
[0098]A13.段落A1-A12中任一段的方法，其中延伸包括從復(fù)合帶源延伸多段復(fù)合帶，可選地，其中復(fù)合帶源包括多個(gè)復(fù)合帶源、一卷復(fù)合帶以及多卷復(fù)合帶中的至少一個(gè)。
[0099]A14.段落A1-A13中任一段的方法，其中多段復(fù)合帶中的每個(gè)包括增強(qiáng)纖維基質(zhì)和樹脂材料。
[0100]A15.段落A1-A14中任一段的方法，其中預(yù)成形件包括段落C1-C17任一項(xiàng)的預(yù)成形件。
[0101]A16.段落A1-A15中任一段的方法，其中預(yù)成形結(jié)構(gòu)包括段落D1-D9任一項(xiàng)的預(yù)成形件模具。
[0102]B1.一種制作半徑填充件的方法，本方法包含:
[0103]沿著預(yù)成形件供應(yīng)路徑延伸預(yù)成形件，其中供應(yīng)路徑延伸通過半徑填充件模具；以及
[0104]在半徑填充件模具內(nèi)形成半徑填充件。
[0105]B2.段落BI方法，其中形成包括在半徑填充件模具第一側(cè)處接收預(yù)成形件，并且從半徑填充件模具第二側(cè)中排出半徑填充件，可選地，其中排出與接收同步。
[0106]B3.段落B1-B2中任一段的方法，其中半徑填充件模具為第一半徑填充件模具，其中形成包括在第一半徑填充件模具內(nèi)形成半徑填充件，從而產(chǎn)生具有第一截面形狀的半徑填充件的第一區(qū)域，進(jìn)一步地其中本方法包括:
[0107]將第一半徑填充件模具從預(yù)成形件供應(yīng)路徑中移出；
[0108]將第二半徑填充件模具移入預(yù)成形件供應(yīng)路徑；以及
[0109]使用第二半徑填充件模具形成半徑填充件，從而產(chǎn)生具有第二截面形狀的半徑填充件的第二區(qū)域，可選地，其中第一截面形狀不同于第二截面形狀。
[0110]B4.段落B3方法，其中在第二半徑填充件模具內(nèi)形成半徑填充件包括在第二半徑填充件模具第一側(cè)處接收預(yù)成形件，并且從第二半徑填充件模具的第二側(cè)中排出半徑填充件，可選地，其中排出與接收同步。
[0111]B5.段落B3-B4中任一段的方法，其中移動(dòng)是與延伸同時(shí)進(jìn)行和在不停止延伸的情況下進(jìn)行中的至少一項(xiàng)。
[0112]B6.段落B3-B5中任一段的方法，其中移動(dòng)包括在不停止延伸的情況下在產(chǎn)生第一區(qū)域和產(chǎn)生第二區(qū)域之間轉(zhuǎn)換。
[0113]B7.段落B3-B6中任一段的方法，其中本方法還包括從形成區(qū)域排出半徑填充件，所述形成區(qū)域包括第一半徑填充件模具和第二半徑填充件模具，可選地其中移動(dòng)與排出同
止/J/ O
[0114]B8.段落B1-B7中任一段的方法，其中形成包括壓緊預(yù)成形件、移除預(yù)成形件中的空隙、塑造預(yù)成形件、移除預(yù)成形件中的氣泡以及改變預(yù)成形件形狀中的至少一個(gè)，可選地，其中預(yù)成形件的橫截面形狀不同于半徑填充件的橫截面形狀，進(jìn)一步可選地，其中預(yù)成形件的橫截面面積大于半徑填充件的橫截面面積。
[0115]B9.段落B1-B8中任一段的方法，其中本方法還包括從形成區(qū)域排出半徑填充件，所述形成區(qū)域包括半徑填充件模具、一個(gè)/該第一半徑填充件模具和一個(gè)/該第二半徑填充件模具，其中排出與延伸同步。
[0116]B10.段落B1-B9中任一段的方法，其中本方法還包括加熱預(yù)成形件，可選地其中加熱包括在形成前加熱預(yù)成形件、在形成過程中加熱預(yù)成形件、將輻射熱供應(yīng)至預(yù)成形件以及加熱半徑填充件模具中的至少一個(gè)。
[0117]Bll.段落Bl-BlO中任一段的方法，其中延伸包括牽引、推動(dòng)、和推進(jìn)多段復(fù)合帶中的至少一個(gè)。
[0118]B12.段落Bl-Bll中任一段的方法，其中延伸包括從預(yù)成形件形成設(shè)備中延伸預(yù)成形件。
[0119]B13.段落B1-B12中任一段的方法，其中本方法還包括制作預(yù)成形件，可選地使用段落A1-A16任一段的方法。
[0120]B14.段落B13方法，其中本方法包括產(chǎn)生一段連續(xù)的復(fù)合材料，其包括未處理區(qū)域、中間區(qū)域以及形成區(qū)域，其中未處理區(qū)域包括多段復(fù)合帶，其中中間區(qū)域包括預(yù)成形件，進(jìn)一步地其中形成區(qū)域包括半徑填充件。
[0121]B15.段落B1-B13中任一段的方法，其中預(yù)成形件包括段落C1-C17任一項(xiàng)的預(yù)成形件。
[0122]Cl.一種經(jīng)配置形成半徑填充件的預(yù)成形件，預(yù)成形件包含:
[0123]多段復(fù)合帶，其中多段復(fù)合帶中至少一段選擇的復(fù)合帶相對(duì)于多段復(fù)合帶中的其余復(fù)合帶的至少一部分以斜角布置。
[0124]C2.段落Cl的預(yù)成形件，其中所選擇的一段復(fù)合帶為第一段復(fù)合帶，其中斜角為第一斜角，進(jìn)一步地其中預(yù)成形件包括第二段復(fù)合帶，其相對(duì)于第一段復(fù)合帶和多段復(fù)合帶的剩余部分被布置成第二斜角。
[0125]C3.段落C1-C2中任一段的預(yù)成形件，其中斜角為至少5度、至少10度、至少15度、至少20度、至少25度、至少30度、至少35度、至少40度或者至少45度。
[0126]C4.段落C1-C3中任一段的預(yù)成形件，其中斜角小于90度、小于85度、小于80度、小于75度、小于70度、小于65度、小于60度、小于55度、小于50度或者小于40度。
[0127]C5.段落C1-C4中任一段的預(yù)成形件，其中在預(yù)成形件的橫截面中測(cè)量斜角。
[0128]C6.段落C1-C5中任一段的預(yù)成形件，其中預(yù)成形件限定橫截面形狀，可選地其中橫截面形狀包括三角形橫截面形狀、楔形橫截面形狀以及限定基部和多個(gè)會(huì)聚傾斜側(cè)邊的橫截面中的至少一個(gè)。[0129]C7.段落C1-C6中任一段的預(yù)成形件，其中多段復(fù)合帶包括至少2、至少4、至少6、至少8、至少10、至少12、至少14、至少16、至少18、至少20、至少25或者至少30段復(fù)合帶長(zhǎng)度。[0130]CS.段落C7的預(yù)成形件，其中包括在預(yù)成形件內(nèi)的復(fù)合帶的數(shù)量沿預(yù)成形件的長(zhǎng)度改變。
[0131]C9.段落C1-C8中任一段的預(yù)成形件，其中多段復(fù)合帶限定長(zhǎng)度和寬度。
[0132]C10.段落C9-C10中任一段的預(yù)成形件，其中多段復(fù)合帶的一部分的長(zhǎng)度是下列中的至少一項(xiàng):(i )至少I米(m)、至少2m、至少3m、至少4m、至少5m、至少6m、至少7m、至少8m、至少9m、至少10m、至少15m或者至少20m ；以及(ii )少于50m、小于40m、小于30m、小于25m、小于20m、小于15m、小于IOm或者小于5m。
[0133]Cll.段落C9-C10中任一段的預(yù)成形件，其中多段復(fù)合帶的一部分的寬度是下列中的至少一項(xiàng):(i )至少3毫米(mm)、至少4mm、至少5mm、至少6mm、至少7mm、至少8mm、至少9mm、至少10mm、至少11mm、至少12mm、至少14mm、至少16mm、至少20mm或者至少24mm中的至少一個(gè)，以及(ii )小于50mm、小于45mm、小于40mm、小于35mm、小于30mm、小于25mm、小于20mm、小于18mm、小于16mm、小于14mm、小于12mm、小于10mm、小于8mm、小于6mm或者小于 4mm η
[0134]C12.段落ClO-Cll中任一段的預(yù)成形件，其中多段復(fù)合帶的所述部分包括下列中的至少一項(xiàng):一段復(fù)合帶、兩段復(fù)合帶、三段復(fù)合帶、多段復(fù)合帶的至少25%、多段復(fù)合帶的至少50%、多段復(fù)合帶的至少75%或多段復(fù)合帶的至少100%。
[0135]C13.段落C1-C12中任一段的預(yù)成形件，其中多段復(fù)合帶中的每個(gè)包括增強(qiáng)纖維基質(zhì)和樹脂材料。
[0136]C14.段落C13的預(yù)成形件，其中增強(qiáng)纖維基質(zhì)包括多個(gè)增強(qiáng)纖維，可選地其中多個(gè)增強(qiáng)纖維由碳、鈦、鋁、玻璃和金屬中的至少一種形成。
[0137]C15.段落C14的預(yù)成形件，其中多個(gè)增強(qiáng)纖維的每個(gè)纖維縱軸線基本上平行于纖維軸線，其中半徑填充件限定半徑填充件縱軸線，可選地其中纖維軸線為平行于和經(jīng)定位相對(duì)于半徑填充件縱軸線成纖維角，可選地其中纖維角包括(i )至少5度、至少10度、至少15度、至少20度、至少25度、至少30度、至少35度、至少40度或者至少45度中的至少一個(gè)，以及(? )小于85度、小于85度、小于80度、小于75度、小于70度、小于65度、小于60度、小于55度、小于50度或者小于40度。
[0138]C16.段落C14的預(yù)成形件，其中多個(gè)增強(qiáng)纖維在多段復(fù)合帶的至少部分內(nèi)形成二維布置，可選地其中二維布置包括網(wǎng)眼、機(jī)織結(jié)構(gòu)、織物和增強(qiáng)纖維的隨機(jī)排列中的至少一個(gè)。
[0139]C17.段落C14的預(yù)成形件，其中多個(gè)增強(qiáng)纖維在多段復(fù)合帶的至少部分內(nèi)形成三維布置，可選地其中三維布置包括網(wǎng)眼、機(jī)織結(jié)構(gòu)、織物、增強(qiáng)纖維的隨機(jī)排列和堆疊在彼此頂部的兩個(gè)或者更多增強(qiáng)纖維的二維布置中的至少一個(gè)。
[0140]C18.段落C13-C17中任一段的預(yù)成形件，其中樹脂材料包括環(huán)氧樹脂。
[0141]C19.一種半徑填充件，其由段落C1-C18中任一段的預(yù)成形件形成。
[0142]C20.一種半徑填充件，其包括段落C1-C18中任一段的預(yù)成形件。
[0143]C21.段落C19-C20中任一段的半徑填充件，其中半徑填充件不包括外部粘合劑涂層。
[0144]C22.一種復(fù)合結(jié)構(gòu)，其包括段落C19-C21中任一段的半徑填充件。
[0145]C23.一種飛機(jī)，其包括段落C19-C21中任一段的半徑填充件或者段落C22的復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0146]Dl.一種預(yù)成形件模具，其經(jīng)配置形成半徑填充件的預(yù)成形件，預(yù)成形件模具包含:
[0147]模具體，其中模具體包括第一側(cè)和第二側(cè)；
[0148]模具體第一側(cè)上的多個(gè)第一開口，其經(jīng)配置接收多段復(fù)合帶；以及
[0149]模具體第二側(cè)上的第二開口，其中在模具體內(nèi)多個(gè)第一開口會(huì)聚成第二開口，進(jìn)一步地其中預(yù)成形件經(jīng)配置從第二開口中排出。
[0150]D2.段落Dl的預(yù)成形件模具，其中第一側(cè)與第二側(cè)大致相反。
[0151]D3.段落D1-D2中任一段的預(yù)成形件模具，其中多個(gè)第一開口以一個(gè)會(huì)聚角會(huì)聚成第二開口，可選地其中會(huì)聚角包括斜角和小于70度、小于65度、小于60度、小于55度、小于50度、小于45度、小于40度、小于35度、小于30度、小于25度、小于20度或者小于15度的角度中的至少一個(gè)。
[0152]D4.段落D1-D3中任一段的預(yù)成形件模具，其中多個(gè)第一開口包括至少2、至少4、至少6、至少8、至少10、至少12、至少14、至少16、至少18、至少20、至少25或者至少30個(gè)
第一開口。
[0153]D5.段落D1-D4中任一段的預(yù)成形件，其中多個(gè)第一開口限定多個(gè)矩形開口、多個(gè)直線型(rectilinear)開口以及多個(gè)線性(linear)開口中的至少一個(gè)。
[0154]D6.段落D1-D5中任一段的預(yù)成形件模具，其中多個(gè)第一開口的每個(gè)限定主開口軸線，該軸線平行于多個(gè)第一開口中的各個(gè)第一開口的寬度，進(jìn)一步其中多個(gè)第一開口中的所選第一開口的所選的主開口軸線，相對(duì)于多個(gè)第一開口中的另一個(gè)第一開口的另一個(gè)主開口軸線定位成斜角。
[0155]D7.段落D1-D6中任一段的預(yù)成形件模具，其中第二開口限定第二開口形狀，可選地其中第二開口形狀包括三角形、楔形以及限定基部和多個(gè)會(huì)聚傾斜側(cè)邊的形狀中的至少一個(gè)。
[0156]D8.段落D1-D7中任一段的預(yù)成形件，其中模具體由聚合材料、樹脂材料、聚合樹脂以及環(huán)氧樹脂中的至少一個(gè)形成。
[0157]D9.段落D1-D8中任一段的預(yù)成形件模具，其中通過機(jī)械加工、光刻法以及三維打印中的至少一個(gè)形成多個(gè)第一開口和第二開口。
[0158]El.一種設(shè)備，經(jīng)配置形成半徑填充件的預(yù)成形件，本設(shè)備包含:
[0159]復(fù)合帶源，其經(jīng)配置提供多段復(fù)合帶；
[0160]預(yù)成形結(jié)構(gòu)，其經(jīng)配置接收多段復(fù)合帶以及會(huì)聚多段復(fù)合帶，從而產(chǎn)生預(yù)成形件；以及
[0161]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其經(jīng)配置在復(fù)合帶源和預(yù)成形結(jié)構(gòu)之間輸送多段復(fù)合帶。
[0162]E2.段落El的設(shè)備，其中本設(shè)備還包括復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)，其經(jīng)配置將多段復(fù)合帶選擇性地供應(yīng)至預(yù)成形結(jié)構(gòu)。
[0163]E3.段落E2的設(shè)備，其中多段復(fù)合帶包括若干段復(fù)合帶，進(jìn)一步地其中復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)被配置為并且可選地包括控制器，所述控制器經(jīng)編程實(shí)現(xiàn)以下至少其中一項(xiàng):選擇性地增加復(fù)合帶的段的數(shù)量、選擇性地減少?gòu)?fù)合帶的段的數(shù)量以及響應(yīng)于選擇標(biāo)準(zhǔn)選擇性地改變多段復(fù)合帶中的至少一個(gè)的組成。
[0164]E4.段落E3的設(shè)備，其中選擇標(biāo)準(zhǔn)包括下列中的至少一個(gè):由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望截面面積、由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望截面形狀、由預(yù)成形件所形成的半徑填充件的期望機(jī)械強(qiáng)度以及用于形成半徑填充件的半徑填充件模具的形狀。
[0165]E5.段落E1-E4中任一段的設(shè)備，其中復(fù)合帶源包括多個(gè)復(fù)合帶源和多個(gè)復(fù)合帶分配器中的至少一個(gè)。
[0166]E6.段落E1-E5中任一段的設(shè)備，其中復(fù)合帶源包括多卷復(fù)合帶。
[0167]E7.段落E1-E6中任一段的設(shè)備，其中預(yù)成形結(jié)構(gòu)包括段落D1-D9中任一段的預(yù)成形件模具。
[0168]ES.段落E1-E7中任一段的設(shè)備，其中本設(shè)備包括預(yù)成形件，可選地其中預(yù)成形件包括段落C1-C18中任一段的預(yù)成形件。
[0169]E9.段落E1-E8中任一段的設(shè)備，其中使用段落A1-A16中任一段的方法形成預(yù)成形件。
[0170]E10.段落E1-E9中任一段的設(shè)備，其中本設(shè)備還包括控制器，可選地其中控制器被編程以使用段落A1-A16中任一段的方法控制設(shè)備的操作。
[0171]Fl.一種經(jīng)配置形成半徑填充件的設(shè)備，本設(shè)備包含:
[0172]預(yù)成形件供應(yīng)源，其經(jīng)配置沿預(yù)成形件供應(yīng)路徑供應(yīng)預(yù)成形件；以及
[0173]半徑填充件模具，其位于預(yù)成形件供應(yīng)路徑內(nèi)，其中半徑填充件模具經(jīng)配置接收預(yù)成形件，并且由其產(chǎn)生半徑填充件。
[0174]F2.段落Fl的設(shè)備，其中半徑填充件模具為第一半徑填充件模具，其經(jīng)配置選擇性地位于預(yù)成形件供應(yīng)路徑內(nèi)，以接收預(yù)成形件并由其產(chǎn)生具有第一截面形狀的半徑填充件的第一區(qū)域，以及進(jìn)一步地其中本設(shè)備包括:
[0175]第二半徑填充件模具，其經(jīng)配置選擇性地位于預(yù)成形件供應(yīng)路徑內(nèi)，從而接收預(yù)成形件并且由其產(chǎn)生具有第二截面形狀的半徑填充件的第二區(qū)域；以及
[0176]模具選擇結(jié)構(gòu)，其經(jīng)配置選擇性地將第一半徑填充件模具定位在預(yù)成形件供應(yīng)路徑內(nèi)，從而產(chǎn)生第一區(qū)域以及選擇性地將第二半徑填充件定位在預(yù)成形件供應(yīng)路徑內(nèi)，從而產(chǎn)生第二區(qū)域。
[0177]F3.段落F1-F2中任一段的設(shè)備，其中本設(shè)備還包括預(yù)熱器，其經(jīng)配置在半徑填充件接收預(yù)成形件之前，預(yù)熱預(yù)成形件，可選地其中預(yù)熱器包括紅外線燈。
[0178]F4.段落F1-F3中任一段的設(shè)備，其中本設(shè)備還包括模具加熱器，其經(jīng)配置加熱半徑填充件模具、一個(gè)/該第一半徑填充件模具以及一個(gè)/該第二半徑填充件模具中的至少一個(gè)。
[0179]F5.段落F1-F4中任一段的設(shè)備，其中本設(shè)備經(jīng)配置使用段落B1-B15中任一段的方法形成半徑填充件。
[0180]F6.段落F1-F5中任一段的設(shè)備，其中本設(shè)備還包括控制器，可選地其中控制器被編程以使用段落B1-B15中任一段的方法控制設(shè)備的操作。[0181]F7.段落F1-F6中任一段的設(shè)備，其中本設(shè)備包括預(yù)成形件，可選地其中預(yù)成形件包括段落C1-C18中任一段的預(yù)成形件。
[0182]F8.段落F1-F7中任一段的方法，其中預(yù)成形件供應(yīng)包括段落El-ElO的中任一段的設(shè)備。
[0183]Gl.任一段落A1-B15的任一方法的使用，該方法與任一段落C1-C18的任一預(yù)成形件、任一段落C19-C21的任一半徑填充件、段落C22的復(fù)合結(jié)構(gòu)、段落C23的飛機(jī)、任一段落D1-D9的預(yù)成形件模具或者任一段落E1-F8的設(shè)備一起使用。
[0184]G2.任一段落C1-C18的任一預(yù)成形件、任一段落C19-C21的任一半徑填充件、段落C22的復(fù)合結(jié)構(gòu)、段落C23的飛機(jī)、任一段落D1-D9的預(yù)成形件模具或者任一段落E1-F8的設(shè)備的使用，與任一段落A1-B15的任一方法一起使用。
[0185]G3.任一段落A1-B15的任一方法、任一段落C1-C18的任一預(yù)成形件、任一段落C19-C21的任一半徑填充件、任一段落D1-D9的預(yù)成形件模具或者任一段落E1-F8的設(shè)備的使用，以制作半徑填充件、復(fù)合結(jié)構(gòu)或者飛機(jī)。
[0186]G4.預(yù)成形件的使用，其包括多段復(fù)合帶以形成半徑填充件，其中多段復(fù)合帶的至少第一部分相對(duì)于多段復(fù)合帶的第二部分定位成斜角。
[0187]G5.半徑填充件的使用，其包括多段復(fù)合帶，其中多段復(fù)合帶的至少第一部分，相對(duì)于多段復(fù)合帶的第二部分定位成斜角，從而形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0188]如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)“選擇的”和“選擇性地”，當(dāng)修飾設(shè)備的一個(gè)或更多組件或者特性的動(dòng)作、移動(dòng)、配置或者其他活動(dòng)時(shí)，意為特定動(dòng)作、移動(dòng)、配置或者其他活動(dòng)是用戶操作設(shè)備的一個(gè)方面或者一個(gè)或更多組件的直接或間接結(jié)果。
[0189]如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)“適于”和“被配置為”意為元件、組件或者其他主題事項(xiàng)被計(jì)劃和/或旨在執(zhí)行給定功能。因此，術(shù)語(yǔ)“適于”和“被配置為”不應(yīng)被解釋成意為給定元件、組件或者其他主題事項(xiàng)僅“能夠”執(zhí)行給定功能，而是為了執(zhí)行所述功能，具體地選擇、制作、實(shí)施、使用、編程和/或設(shè)計(jì)元件、組件和/或其他主題事項(xiàng)。同樣在本公開范圍內(nèi)的是，元件、組件和/或其他所述主題事項(xiàng)被描述成適于執(zhí)行特殊功能可以額外或者替代性地被描述成被配置為執(zhí)行所述功能，反之亦然。類似地，被描述為經(jīng)配置/被配置為執(zhí)行特殊功能的主題事項(xiàng)可另外或者替代性地被描述成經(jīng)操作執(zhí)行所述功能。
[0190]本文所公開的設(shè)備的各種被公開元件以及方法步驟無需應(yīng)用至所有的根據(jù)本公開的設(shè)備和方法，并且本公開包括本文所公開的各種元件和步驟的所有新穎且非顯而易見的組合和子組合。此外，本文公開的各種元件和步驟的一個(gè)或更多可限定獨(dú)立的發(fā)明主題事項(xiàng)，所述主題事項(xiàng)與所公開的整個(gè)設(shè)備或方法獨(dú)立且分開。因此，所述發(fā)明主題事項(xiàng)無需與本文明確公開的特定設(shè)備和方法相關(guān)聯(lián)，并且所述發(fā)明主題事項(xiàng)可在本文未明確公開的設(shè)備和/或方法中具備實(shí)用性。
【權(quán)利要求】
1.一種制作半徑填充件(390)的預(yù)成形件(290)的方法，所述方法包含: 用預(yù)成形結(jié)構(gòu)(230)接收多段復(fù)合帶(160)，其中所述接收包括拉動(dòng)所述多段復(fù)合帶(160)通過所述預(yù)成形結(jié)構(gòu)(230)第一側(cè)(242)上的多個(gè)第一開口(246)； 在所述預(yù)成形結(jié)構(gòu)(230 )內(nèi)組合所述多段復(fù)合帶(160 )，從而形成所述預(yù)成形件(290 );以及 從所述預(yù)成形結(jié)構(gòu)(230)中排出所述預(yù)成形件(290)，其中所述排出包括自所述預(yù)成形結(jié)構(gòu)(230 )第二側(cè)(250 )上的第二開口( 254)延伸所述預(yù)成形件(290 )，并且進(jìn)一步地，其中所述接收、所述組合以及所述排出被同時(shí)執(zhí)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述方法還包括至少部分地基于由所述預(yù)成形件(290)所形成的所述半徑填充件(390)的期望截面面積、由所述預(yù)成形件所(290)形成的所述半徑填充件(390)的期望截面形狀以及由所述預(yù)成形件(290)所形成的所述半徑填充件(390)的期望機(jī)械強(qiáng)度中的至少一項(xiàng)選擇性地改變下列中的至少一項(xiàng):所述多段復(fù)合帶(160)中的至少一段的寬度、相對(duì)取向和構(gòu)成材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的方法，其中所述多段復(fù)合帶(160)包括若干段的復(fù)合帶(160)，并且所述方法還包括選擇性地改變所述復(fù)合帶(160)的段的數(shù)量，其中所述選擇性地改變包括以下至少一種:(i )選擇性地增加所述復(fù)合帶(160)的段的數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)增加由所述預(yù)成形件(290)所形成的所述半徑填充件(390)的截面面積和改變由所述預(yù)成形件(290)所形成的所述半徑填充件(390)的機(jī)械強(qiáng)度中的至少一者，以及(ii)選擇性地減少所述復(fù)合帶(160)的段的數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)減小所述半徑填充件(390)的所述截面面積和改變所述半徑填充件(390)的所述機(jī)械強(qiáng)度中的至少一者。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述選擇性改變與所述延伸、所述接收、所述組合和所述排出被同時(shí)執(zhí)行。
5.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中所述組合包括布置所述多段復(fù)合帶(160)的至少第一段復(fù)合帶(160)，以便所述第一段復(fù)合帶(160)在不與所述多段復(fù)合帶(160)的第二段復(fù)合帶(160)平行的平面內(nèi)取向。
6.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中所述組合包括將所述多段復(fù)合帶(160)會(huì)聚于預(yù)成形件模具(234 )內(nèi)，從而形成所述預(yù)成形件(290 )。
7.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，還包含: 沿著延伸通過半徑填充件模具(306)的預(yù)成形件供應(yīng)路徑(294)延伸所述預(yù)成形件(290);以及 在所述半徑填充件模具(306)內(nèi)由所述預(yù)成形件(290)形成所述半徑填充件(390)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述形成包括在所述半徑填充件模具(306)第一側(cè)處接收所述預(yù)成形件(290)，并且從所述半徑填充件模具(306)第二側(cè)排出所述半徑填充件(390 )，其中所述排出與所述接收同時(shí)進(jìn)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或者8所述的方法，其中所述方法還包括加熱所述預(yù)成形件(290)，其中所述加熱包括在所述形成前加熱所述預(yù)成形件(290)、在所述形成過程中加熱所述預(yù)成形件(290)、將輻射熱供應(yīng)至所述預(yù)成形件(290)以及加熱所述半徑填充件模具(306)中的至少一項(xiàng)。
10.一種被配置為形成半徑填充件(390)的預(yù)成形件(290)的設(shè)備(300)，所述設(shè)備(300)包含: 復(fù)合帶源(150)，其被配置為提供多段復(fù)合帶(160)； 預(yù)成形結(jié)構(gòu)(230)，其被配置為接收所述多段復(fù)合帶(160)并且會(huì)聚所述多段復(fù)合帶(160)，從而產(chǎn)生所述預(yù)成形件(290);以及 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(120)，其被配置為在所述復(fù)合帶源(150)和所述預(yù)成形結(jié)構(gòu)(230)之間輸送所述多段復(fù)合帶(160)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備(300)，其中所述設(shè)備(300)還包括復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)(220)，其被配置為將所述多段復(fù)合帶(160)選擇性地供應(yīng)至所述預(yù)成形結(jié)構(gòu)(230)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備(300)，其中所述多段復(fù)合帶(160)包括若干段復(fù)合帶(160)，并且進(jìn)一步地，其中所述復(fù)合帶選擇結(jié)構(gòu)(220)包括控制器(224)，該控制器(224)被編程以實(shí)現(xiàn)下列至少一項(xiàng):選擇性地增加所述復(fù)合帶的段(160)的數(shù)量、選擇性地減少所述復(fù)合帶(160)的段的數(shù)量以及響應(yīng)于選擇標(biāo)準(zhǔn)選擇性地改變所述多段復(fù)合帶(160)中的至少一段的組成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備(300)，其中所述選擇標(biāo)準(zhǔn)包括下列中的至少一項(xiàng):由所述預(yù)成形件(290)所形成的所述半徑填充件(390)的期望截面面積、由所述預(yù)成形件(290 )所形成的所述半徑填充件(390 )的期望截面形狀、由所述預(yù)成形件(290 )所形成的所述半徑填充件(390)的期望機(jī)械強(qiáng)度以及用于形成所述半徑填充件(390)的半徑填充件模具(306)的形狀。
14.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備(300)，其中所述預(yù)成形結(jié)構(gòu)(230)包括預(yù)成形件模具(160)，其中所述預(yù)成形件模具(160)包括: 模具體(238 )，其中所述模具體(238 )包括第一側(cè)(242 )和第二側(cè)(250 ); 在所述模具體(238)的所述第一側(cè)(242)上的多個(gè)第一開口(246)，其被配置為接收所述多段復(fù)合帶(160);以及 在所述模具體(238)的所述第二側(cè)(250)上的第二開口(254)，其中在所述模具體(238)內(nèi)所述多個(gè)第一開口(246)會(huì)聚成所述第二開口(254)，并且進(jìn)一步地，其中所述預(yù)成形件(290)被配置為從所述第二開口(254)中排出。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備(300)，其中所述多個(gè)第一開口(246)中的每個(gè)限定主開口軸線(247)，所述軸線平行于所述多個(gè)第一開口(242)中的各個(gè)第一開口(242)的寬度，并且進(jìn)一步地，其中所述多個(gè)第一開口(246)中的選擇的第一開口(246)的選擇的主開口軸線相對(duì)于所述多個(gè)第一開口(246)中的另一第一開口(246)的另一主開口軸線以斜角(245)取向。
【文檔編號(hào)】B64C1/12GK103662082SQ201310338527
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月6日
【發(fā)明者】J·C·古茲曼, R·L·安德森, D·A·麥克卡威爾 申請(qǐng)人:波音公司