專利名稱:用于制造合成材料環(huán)形件的纖維預(yù)制件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于制造合成材料環(huán)形件的纖維預(yù)制件的制造方法。
本發(fā)明一個(gè)特殊的但并非唯一的應(yīng)用領(lǐng)域是合成材料制動盤、尤其是碳-碳合成材料制動盤的制造。
合成材料環(huán)形件例如制動盤由一種纖維加強(qiáng)件或預(yù)制件構(gòu)成,這種纖維加強(qiáng)件或預(yù)制件由一個(gè)模具加以致密化。對于碳-碳合成材料制動盤來說,預(yù)制件是用碳纖維或一種碳的母體纖維制成的,這種母體在預(yù)制件制成后通過熱處理轉(zhuǎn)變成碳。一種可用的纖維狀碳的母體尤其是預(yù)氧化的聚丙烯腈(PNA)。預(yù)制件的致密化可用液體方法進(jìn)行-用一種碳的液態(tài)母體例如一種樹脂進(jìn)行浸漬,并通過熱處理使母體轉(zhuǎn)變,或者用汽相化學(xué)滲透法進(jìn)行。
制造合成材料構(gòu)件的纖維預(yù)制件的一種公知方法是對一種雙幅纖維織物的若干層進(jìn)行疊置和針刺。纖維組織例如是一種織物,這種織物可以由一層纖維網(wǎng)加以覆蓋,纖維通過對疊置層進(jìn)行針刺而加以移動;當(dāng)織物是由一種針刺難度大且紗線不斷裂的纖維尤其是碳纖維構(gòu)成的織物時(shí)更是如此。這種方法尤其在文獻(xiàn)FR-A-2584106和FR-A-2584107中有所描述,分別用于制造平面預(yù)制件和回轉(zhuǎn)預(yù)制件。
用于制動盤的環(huán)形預(yù)制件可以在由經(jīng)過針刺的平整的疊置層形成的厚板材上切割而成。材料損失接近50%,如果是用碳纖維制造的預(yù)制件,那么,由于纖維材料價(jià)格貴,因此成本很高。
為了減少這種損失,有人提出通過疊置環(huán)形層并進(jìn)行針刺來制造預(yù)制件,每個(gè)環(huán)形層由若干連接起來的扇形部分所形成。這些扇形部分在一種雙幅織物上切割而成。
材料損失比從完整的環(huán)形件上進(jìn)行切割要少,但仍然不可忽視。另外,操作方法復(fù)雜,掌握起來難度大,也難以進(jìn)行自動化生產(chǎn),尤其是因?yàn)樵谑辜唽颖舜隋e(cuò)開以便不疊置扇形部分之間的分割線時(shí)必須使扇形部分準(zhǔn)確定位。
可以在由一種織物帶盤繞在一個(gè)卷輥上并同時(shí)進(jìn)行針刺而制成的紗筒上切割環(huán)形預(yù)制件,如文獻(xiàn)FR-A-2584107所述。操作方法比較容易掌握,也不損失纖維材料。但是,在應(yīng)用于制動盤的情況下,與上述一些實(shí)施例相反,預(yù)制件的紗層是與摩擦面相垂直地進(jìn)行布置的。因此,與紗層平行,抗剪強(qiáng)度較小,在制動盤外圓周或內(nèi)圓周上的一些凹口處存在很大的缺陷,而這些凹口用于安裝用來傳遞或消除施加在制動盤上的應(yīng)力的跨接件。
制造合成材料環(huán)形件的纖維預(yù)制件的另一個(gè)公知方法是使用一種螺旋形帶狀織物,織物帶平整地盤繞成疊置的紗圈。這種織物可以是一種由螺旋形經(jīng)紗和徑向緯紗形成的織物。
如文獻(xiàn)FR-A-2490687和FR-A-2643656所述,通過一個(gè)截錐形輥對從安裝在一個(gè)筒子架上的各個(gè)紗管退繞的經(jīng)紗進(jìn)行導(dǎo)紗,使織物形成螺旋形。在這樣制成的織物中,徑向緯紗之間的間距在螺旋形織物的寬度上在其內(nèi)徑及其外徑之間逐漸增大。為了使織物在其整個(gè)寬度上保持均勻特性,上述兩份文獻(xiàn)中提出插入一些補(bǔ)充的緯紗,這些緯紗從織物的外徑開始僅僅在織物的一部分寬度上延伸。這個(gè)解決辦法使制造織物的成本過高,而且存在不可忽視的缺陷。
文獻(xiàn)EP-A-0528336中所述的另一個(gè)方法是使用一種管狀織物。這種織物因其可變形性,在壓扁之后可以盤繞成螺旋形,形成疊置的環(huán)形紗圈,這些紗圈通過針刺彼此連接。在制造管狀織物時(shí),單向紗可以與管狀織物的軸線相平行地進(jìn)行插入。通過適當(dāng)改變壓扁的織物兩個(gè)相對邊緣之間的單向紗的支數(shù)和/或彼此的間距,就可以使織物在盤繞成平整的螺旋形紗圈時(shí)的變形而造成的兩個(gè)邊緣之間織物表面密度的變化得到補(bǔ)償。但是,插入單向紗會使織物變形。此外,當(dāng)織物盤繞成螺旋形時(shí),單向紗的長度在環(huán)形預(yù)制件的內(nèi)圓周和外圓周之間變化很大。如EP-A-0528336所述,在制造織物時(shí),根據(jù)單向紗是位于環(huán)形預(yù)制件的內(nèi)圓周附近還是外圓周附近,對單向紗施加或大或小的壓力。但是,除了這只能非常有限地補(bǔ)償單向紗的長度的差別之外,織物制造后壓力的保持卻得不到保證,由此可能造成單向紗的收縮和卷曲。另外,如果管狀織物用不同的壓力制成,那么,在管狀織物中插入單向紗則使預(yù)制件的制造非常復(fù)雜。
本發(fā)明旨在提出一種不存在已有技術(shù)中所述缺陷的方法,即一種制造用于生產(chǎn)合成材料構(gòu)件的環(huán)形預(yù)制件而不損失材料、成本又不太高、卻能在整個(gè)預(yù)制件中完全保持基本均勻的纖維支數(shù)的方法。
借助于這樣一種方法即可達(dá)到此目的,這種方法包括將一種螺旋形織物帶盤繞成疊置的紗層,這種螺旋形織物帶包括基本呈螺旋形的經(jīng)紗和基本呈徑向的緯紗,根據(jù)這種方法,螺旋形織物經(jīng)紗的表面密度在其內(nèi)徑及其外徑之間逐漸增大,織物帶的紗層進(jìn)行針刺以便纖維彼此進(jìn)行連接,就預(yù)制件的體積密度而言,經(jīng)紗表面密度的增大至少大致上補(bǔ)償內(nèi)徑和外徑之間緯紗密度的減小。
為了制造合成材料環(huán)形件尤其是制動盤,特別重要的是要保證在預(yù)制件的整個(gè)體積上纖維的體積支數(shù)基本恒定不變,纖維的體積支數(shù)是在預(yù)制件的單位體積上纖維有效占據(jù)的百分比。實(shí)際上,基本均勻的體積支數(shù)意味著基本均勻的孔隙度。預(yù)制件可以采用基本均勻的方式進(jìn)行致密化,使合成材料在其整個(gè)體積上具有基本均勻的特性。
采用本發(fā)明方法,將內(nèi)徑和外徑之間經(jīng)紗表面密度的增大與針刺結(jié)合起來,獲得孔隙度的均勻性。
當(dāng)然,增大經(jīng)紗的表面密度,而不是如同上述已有技術(shù)中那樣增大緯紗的表面密度,在一定程度上加重了螺旋形織物的表面不均勻性。但是,尤其是對于應(yīng)用于制動盤來說,當(dāng)織物的內(nèi)徑不太小而內(nèi)徑和外徑之間的差別不太大時(shí),這種表面不均勻性還是完全可以接受的。
另外,通過在織物的一部分寬度上插入一些補(bǔ)充緯紗來增大緯紗的表面密度,會使織物的制造復(fù)雜化,并使成本顯著增加,而增大經(jīng)紗的表面密度實(shí)施起來比較簡單,成本也不太高,例如使用支數(shù)逐漸增大的經(jīng)紗和/或增大織物內(nèi)徑與外徑之間經(jīng)紗的密度。
最后,底布結(jié)構(gòu)這里是指螺旋形織物的織造不因添加單向紗或補(bǔ)充紗而復(fù)雜化。
螺旋形織物必須適合于針刺工序而對構(gòu)成織物的紗沒有破壞作用。當(dāng)預(yù)制件必須用碳纖維或陶瓷纖維制造的時(shí)候,最好使用一種至少部分地由具有短纖維的紗構(gòu)成的螺旋形織物,這些紗可以很容易地被針拉出來。這些紗可以由碳纖維或陶瓷纖維構(gòu)成,或者由碳或陶瓷的一種母體纖維構(gòu)成,通過例如在針刺后進(jìn)行的熱處理使母體變成碳或陶瓷。
最好使用這樣一種螺旋形織物,這種織物的紗如EP-A-0489637所述由彼此平行的非加拈短纖維以及一種確保紗的堅(jiān)牢度的編結(jié)紗所形成。編結(jié)紗在針刺前被除去。去除編結(jié)紗是為了對纖維進(jìn)行針刺,并且由于纖維的膨脹而避免存在大孔隙度。
在其它實(shí)施例中,編結(jié)紗可以由一種平行的短纖維束加以取代,這種纖維束具有足以進(jìn)行織造的抱合力而不妨礙以后的針刺。這種最小的抱合力可以通過略為加拈例如不超過每米15轉(zhuǎn)而加以獲得。
最好在織物帶層的整個(gè)表面上以基本恒定不變的針刺表面密度進(jìn)行針刺。為此,可以采用在螺旋形織物帶的整個(gè)寬度上展開的覆蓋一個(gè)扇形的一組針進(jìn)行針刺。
隨著螺旋形織物帶盤繞成平整的疊置紗圈,最好在基本恒定不變的深度上進(jìn)行針刺。
可以圍繞一個(gè)軸盤繞織物帶,形成基本與該軸相垂直的疊置層,或者形成截錐形疊置層??椢飵P繞的軸可以具體化為一個(gè)管子。
本發(fā)明方法的其它特征和優(yōu)越性通過下述參照附圖和非限制性實(shí)施例的說明將得到較好的理解。
附圖如下
圖1是可用于實(shí)施本發(fā)明方法的一種螺旋形織物的示意圖;圖2也是可用于實(shí)施本發(fā)明方法的一種螺旋形織物的一個(gè)實(shí)施變型的示意圖;圖3是可實(shí)施本發(fā)明方法的一個(gè)裝置的第一實(shí)施例的正剖視圖4是沿圖3中Ⅳ-Ⅳ面的俯視剖視圖;圖5是圖3和4所示裝置的一個(gè)實(shí)施變型的正剖視圖;圖6是沿圖5中Ⅵ-Ⅵ線的俯視剖視圖;圖7是圖3和4所示裝置的另一個(gè)實(shí)施變型的正剖視圖;圖8是實(shí)施本發(fā)明方法的第二實(shí)施例的正剖視圖。
下面是用于制造碳-碳合成材料制動盤的環(huán)形碳纖維預(yù)制件的實(shí)施例。
預(yù)制件是通過將例如圖1或2所示的一條螺旋形織物帶10盤繞成若干疊置層并對其進(jìn)行針刺而制成的。
螺旋形織物帶10由螺旋形經(jīng)紗12和徑向緯紗14形成。如同前面及FR-A-2490687和FR-A-2643656所述,通過一個(gè)錐形導(dǎo)輥分別從供給卷筒引出經(jīng)紗12進(jìn)行織造。
徑向緯紗14彼此的間距在螺旋形織物的內(nèi)徑16和外徑18之間逐漸增大。為了至少大致補(bǔ)償緯紗表面密度的這種減小,經(jīng)紗的表面密度要基本相應(yīng)地予以增大。
在圖1所示的實(shí)施例中,使用其支數(shù)在織物的內(nèi)徑16和外徑18之間通過逐漸增加而進(jìn)行變化的經(jīng)紗12,來增大經(jīng)紗的表面密度。這種變化可以是連續(xù)進(jìn)行的,或者是分階段進(jìn)行的。如果是分階段進(jìn)行變化,那么,經(jīng)紗被分成若干部分,一個(gè)部分中經(jīng)紗12的支數(shù)相同,但不同于其它經(jīng)紗部分中的經(jīng)紗支數(shù)。
在圖2所示的實(shí)施例中,在織物的內(nèi)徑16和外徑18之間增加經(jīng)紗12的密度,也就是減小具有相同支數(shù)的經(jīng)紗之間的間距,來增大經(jīng)紗的表面密度??梢詫⒔?jīng)紗分成若干毗連的部分,連續(xù)地或分階段地調(diào)整經(jīng)紗的密度。
顯然,可以同時(shí)改變經(jīng)紗12的支數(shù)和密度。
采用本發(fā)明方法的第一實(shí)施例示于圖3和4。
螺旋形織物10存放在一個(gè)水平固定盤20上,圍繞一個(gè)中央圓柱形心軸22盤繞成平整的疊置螺旋紗圈。呈圓盤形狀的固定盤20具有一個(gè)徑向槽24,螺旋織物帶從該徑向槽向下拉出。
這樣從存放用的固定盤20拉出來的織物帶在一個(gè)轉(zhuǎn)板30上盤繞成平整的疊置螺旋紗圈。轉(zhuǎn)板30安裝在一個(gè)豎軸32上,豎軸32與一個(gè)支承件34相連。支承件34還支承一個(gè)馬達(dá)36,馬達(dá)36通過一個(gè)傳動帶38驅(qū)動轉(zhuǎn)板30圍繞其豎直軸線40進(jìn)行轉(zhuǎn)動(圖1)。
包括支承件34和轉(zhuǎn)板30的組件沿著一個(gè)具有軸線40的中央固定導(dǎo)管42進(jìn)行豎直移動。導(dǎo)管42在其上端支承固定盤20。因此,支承件34、轉(zhuǎn)板30和固定盤20是同軸的。支承件34支承在豎直的伸縮桿44上,支承件34的豎直移動由一個(gè)或若干千斤頂46加以控制。
螺旋形織物帶10隨著平整地盤繞在轉(zhuǎn)板30上,通過一個(gè)針板50進(jìn)行針刺,針板50具有針52,進(jìn)行豎直往復(fù)運(yùn)動。針板的運(yùn)動由一個(gè)馬達(dá)54通過一種曲柄連桿機(jī)構(gòu)式傳動加以控制。馬達(dá)54由支承件34加以支承。
螺旋織物帶10的針刺是以基本恒定不變的表面密度和深度進(jìn)行的。為了在織物10的環(huán)形層的整個(gè)表面上獲得針52的恒定不變的針刺密度,針板50具有一種扇形形狀,相應(yīng)于織物環(huán)形層的扇形,針在這個(gè)扇形上均勻分布,在織造過程中支承預(yù)制件60的轉(zhuǎn)板30進(jìn)行恒速轉(zhuǎn)動。
針刺深度,也就是針52每次刺入預(yù)制件60的距離,基本保持恒定不變,例如等于由若干疊置的層所形成的厚度。為此,隨著織物帶10盤繞在轉(zhuǎn)板30上,轉(zhuǎn)板30朝下豎直移動所需的距離,以便預(yù)制件的表面和針板之間的相對位置在其豎直行程的終點(diǎn)保持不變。為了在最后一層織物10疊置好以后制造預(yù)制件60,一邊繼續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)板30一邊進(jìn)行多次針刺,以便織物表面層的針刺體積密度基本與預(yù)制件的其余部分相同。在至少一部分最終針刺過程中,轉(zhuǎn)板30的逐漸下降可以像先前階段那樣加以控制。這種使預(yù)制件的支承件逐漸下降并進(jìn)行最終針刺的恒定深度的針刺原理尤其在FR-A-2584106中已予以描述。另外,轉(zhuǎn)板30覆蓋有一層保護(hù)層56,在織物10的最初幾層紗圈進(jìn)行針刺時(shí),針可以刺入這個(gè)保護(hù)層而不會損壞。保護(hù)層56可以由一層墊氈例如聚丙烯氈形成,上面覆蓋一層塑料膜例如聚氯乙烯塑料,以避免當(dāng)針回升時(shí)將墊氈上的纖維帶到預(yù)制件60中。
螺旋形織物10進(jìn)行針刺時(shí)對構(gòu)成織物的紗沒有很大損傷。
紗14、16可以由碳纖維或者碳的母體纖維例如預(yù)氧化的聚丙烯腈纖維形成,通過針刺后對預(yù)制件進(jìn)行熱處理將母體變成碳。
紗14、16最好由短纖維例如彼此平行的非加拈短纖維形成,如EP-A-0489637所述。
平行的短纖維可以通過對具有多長絲的碳絲束有控制地進(jìn)行截取。編結(jié)紗是用一種通過熱處理或溶解作用可以去除的物質(zhì)例如可溶于水的聚乙烯醇制成的。編結(jié)確保織造期間紗的堅(jiān)牢度。使螺旋形織物去除編結(jié)紗再進(jìn)行針刺,例如使存放在固定盤20上的織物去除編結(jié)紗再將該固定盤安裝到導(dǎo)管42上。
在其它實(shí)施例中,紗14、16可以由平行的短纖維束形成,其抱合力通過略為加拈而加以確保,足以進(jìn)行織造而不妨礙以后的針刺。
將要述及的裝置可以連續(xù)制造具有各種長度的預(yù)制件,最大長度由支承件34沿導(dǎo)管42的豎直行程加以確定。應(yīng)當(dāng)指出,導(dǎo)管42不僅對支承件34和轉(zhuǎn)板30的組件起導(dǎo)向作用,而且在制造過程中也對預(yù)制件60起導(dǎo)向作用。在一個(gè)預(yù)制件60制造好以后,沿徑向面對它進(jìn)行切割,以獲得具有所需厚度的制動盤的環(huán)形預(yù)制件,然后,這些預(yù)制件進(jìn)行致密化。
使用一種其緯紗密度在內(nèi)徑和外徑之間的逐漸減小由經(jīng)紗密度的逐漸增大而加以補(bǔ)償?shù)穆菪慰椢?0,在針刺后可以獲得這樣一種預(yù)制件,在預(yù)制件的整個(gè)體積上纖維支數(shù)和孔隙度基本是均勻的。另外,使用由短纖維所形成的紗可使纖維膨脹,避免存在大孔隙度,從而避免不均勻的致密化。
圖5和6示出可以采用本發(fā)明方法的一個(gè)裝置的一個(gè)實(shí)施變例,該實(shí)施例與圖3和4所示的實(shí)施例的區(qū)別僅僅在于支承螺旋形織物的支承件20的布置情況。在該實(shí)施變例中,支承件20的豎直軸線與軸線40錯(cuò)開一個(gè)略大于針板50的長度的距離。這樣,支承件20可以相對于針板50進(jìn)行側(cè)向布置,以便在制造過程中使織物10在支承件20的徑向出口槽24和預(yù)制件60的上表面之間的行程縮短到最短距離。這種布置還可以在高度上減小裝置的尺寸。因此,支承件20支承在一個(gè)特殊的支座56上。
螺旋形織物的供給方法的另一個(gè)實(shí)施變例示于圖7。螺旋形織物帶10盤繞在一個(gè)水平轉(zhuǎn)動卷輥70上,形成一個(gè)具有若干截錐形疊層的疊層件73??椢锆B層與卷輥的軸線71所成的角度例如約為45°??椢锆B層盤繞在一個(gè)截錐形側(cè)板72上,該側(cè)板與卷輥的軸線71相平行地進(jìn)行平移。
卷輥70圍繞其軸線的轉(zhuǎn)動(箭頭f2)是由一個(gè)馬達(dá)74驅(qū)動的,而側(cè)板72的平移是由布置在側(cè)板72和一個(gè)卷輥支座77之間的伸縮式千斤頂76加以控制的。
織物帶10在與側(cè)板72相對的一側(cè)從卷輥拉出,以便盤繞在轉(zhuǎn)板30上??椢飵г谵D(zhuǎn)板30上盤繞成平整的疊置紗圈,這些疊置紗圈的針刺如同參照圖3和4所述的那樣進(jìn)行。
一個(gè)電路78控制兩個(gè)馬達(dá)36、74和千斤頂76,以便卷輥70的轉(zhuǎn)動和截錐形織物疊層件73在卷輥上的前移與轉(zhuǎn)板30的轉(zhuǎn)動(箭頭f3)同步進(jìn)行,使織物帶10在針刺過程中以適當(dāng)?shù)膸缀涡螤畀B置在預(yù)制件60上而不發(fā)生織物帶變形。一個(gè)由支承件34加以支承的壓輥79可以配置在針板50的上游,以便在針刺以前使織物帶10處于最佳狀態(tài)。
在圖3至7所示的情況下,螺旋形織物10同預(yù)制件的軸線相垂直地盤繞成平整的環(huán)形疊置紗圈。
可以使螺旋形織物10例如以圖8所示的方式盤繞成截錐形紗圈。
圖8所示的實(shí)施例與圖7所示的實(shí)施例的區(qū)別在于,在制造過程中支承預(yù)制件的轉(zhuǎn)板30配有一個(gè)對構(gòu)成預(yù)制件60的紗圈的形狀加以確定的截錐形支座80。
預(yù)制件60的截錐形紗圈與軸線40所成的角度等于45°,與存放在卷輥70上的織物帶10的截錐形層所成的角度相同。
轉(zhuǎn)板30和卷輥70以相同的速度進(jìn)行轉(zhuǎn)動(箭頭f5和f4),卷輥70上的層疊層件73的前移由這個(gè)轉(zhuǎn)速加以控制,以便通過疊層件73和預(yù)制件60之間的切向接觸將卷輥70的螺旋形織物帶轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)板30上。不必如同圖7所示的實(shí)施例那樣在針板50的上游配置一個(gè)壓輥。
轉(zhuǎn)板30上的織物帶10的針刺是根據(jù)參照圖3和4所述的相同原理進(jìn)行的,針板50與水平面傾斜45°,以便針與預(yù)制件60的紗圈相垂直地刺入紗圈。針板50的位置確定成針和導(dǎo)管42之間完全不發(fā)生接觸,可以使導(dǎo)管42配有與覆蓋截錐形支座80的墊氈56相類似的一層覆蓋層。
預(yù)制件60盤繞成截錐形紗圈,可以在切割制動盤的環(huán)形預(yù)制件之后,使摩擦面不平行于織物層。
以上所述是制造碳-碳合成材料制動盤的環(huán)形預(yù)制件。本發(fā)明適用于制造具有其它應(yīng)用的碳-碳合成材料構(gòu)件例如輪子的環(huán)形預(yù)制件,也適用于制造除了碳-碳合成材料以外的其它合成材料構(gòu)件的環(huán)形預(yù)制件,預(yù)制件的纖維性質(zhì)根據(jù)合成材料構(gòu)件的纖維加強(qiáng)件所需的結(jié)構(gòu)材料加以選擇。
權(quán)利要求
1.一種用于制造合成材料環(huán)形件的纖維預(yù)制件的制造方法,這種方法包括將一種螺旋形織物帶盤繞成疊置的層,這種螺旋形織物帶包括基本呈螺旋形的經(jīng)紗和基本呈徑向的緯紗,其特征在于,螺旋形織物經(jīng)紗的表面密度在其內(nèi)徑及其外徑之間逐漸增大,織物帶的紗層進(jìn)行針刺以便纖維彼此進(jìn)行連接,就預(yù)制件的體積密度而言,經(jīng)紗表面密度的逐漸增大至少大致上補(bǔ)償內(nèi)徑和外徑之間緯紗密度的逐漸減小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,螺旋形織物(10)至少部分地由具有平行短纖維的紗構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,螺旋形織物(10)至少部分地由具有平行短纖維的紗構(gòu)成,其堅(jiān)牢度由一種編結(jié)紗加以確保,編結(jié)紗在針刺前予以去除。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,螺旋形織物(10)至少部分地由具有短纖維的紗構(gòu)成,其抱合力通過略加加拈予以確保。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的方法,其特征在于,經(jīng)紗(12)的支數(shù)在內(nèi)徑和外徑之間逐漸增大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的方法,其特征在于,經(jīng)紗(12)的密度在內(nèi)徑和外徑之間逐漸增大。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的方法,其特征在于,在織物帶層的整個(gè)表面上以基本恒定不變的針刺表面密度進(jìn)行針刺。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法,其特征在于,使用在織物帶的整個(gè)寬度上展開的覆蓋一個(gè)扇形的一組針(50)進(jìn)行針刺。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的方法,其特征在于,在基本恒定不變的深度上進(jìn)行針刺。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的方法,其特征在于,隨著織物帶的平整盤繞,逐漸進(jìn)行針刺。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的方法,其特征在于,螺旋形織物帶圍繞一個(gè)軸進(jìn)行盤繞,形成基本與該軸相垂直的疊置層。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11之一所述的方法,其特征在于,螺旋形織物帶圍繞一個(gè)軸進(jìn)行盤繞,形成截錐形疊置層。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12之一所述的方法,其特征在于,織物帶圍繞一個(gè)導(dǎo)管(42)進(jìn)行盤繞。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13之一所述的方法,其特征在于,織物帶存放在一個(gè)盤(20)上,通過一個(gè)徑向槽(24)從該盤拉出來。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至13之一所述的方法,其特征在于,織物帶(10)存放在一個(gè)卷輥(70)上,從這里被進(jìn)行盤繞,形成一個(gè)具有若干截錐形疊置層的疊置件(73)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,織物帶從卷輥(70)上取出,逐漸盤繞在一個(gè)轉(zhuǎn)板上,形成一個(gè)由截錐形疊置紗圈構(gòu)成的預(yù)制件(60,圖8),織物帶的轉(zhuǎn)移是通過卷輥上的截錐形層疊置件與形成過程中的預(yù)制件之間的切向接觸進(jìn)行的。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16之一所述的方法,其特征在于,織物帶(10)平整地進(jìn)行盤繞,并且隨著盤繞而進(jìn)行針刺,以形成一個(gè)紗管,用于制造環(huán)形件的預(yù)制件在紗管上切割而成。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17之一所述的方法用來生產(chǎn)用于制造合成材料制動盤的環(huán)形預(yù)制件。
全文摘要
用于制造合成材料環(huán)形件的纖維預(yù)制件通過一種螺旋形織物帶(10)盤繞成疊置層而制成,螺旋形織物帶包括基本呈螺旋形的經(jīng)紗和基本呈徑向的緯紗。螺旋形織物經(jīng)紗的表面密度在其內(nèi)徑及其外徑之間逐漸增大,織物帶的層進(jìn)行針刺,以便纖維彼此進(jìn)行連接,就預(yù)制件的體積密度而言,經(jīng)紗表面密度的逐漸增大至少大致上補(bǔ)償內(nèi)徑和外徑之間緯紗密度的逐漸減小。
文檔編號B29C70/32GK1212034SQ9619934
公開日1999年3月24日 申請日期1996年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月27日
發(fā)明者皮埃爾·奧爾里, 多米尼克·庫佩, 布律諾·邦帕爾, 讓·奧卡涅 申請人:航空發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)和研究公司, 黑克斯塞爾法布里克斯公司