熱塑性層壓材料的連續模製的製作方法

2023-06-12 10:28:11

專利名稱：熱塑性層壓材料的連續模製的製作方法
技術領域：
本公開一般地涉及製造熱塑性複合部件的工藝，並且更具體地涉及將特徵連續地模製入一定長度的預加固(pre-consolidated)的熱塑性層壓材料的方法,特別是形成基本上閉合的橫截面形狀的特徵。
背景技術：
存在製造熱塑性複合(TPC)層壓材料的多種工藝。除了非連續的工藝諸如壓制、衝壓和熱壓罐成型(autoclave forming),還有連續的工藝諸如擠出、拉擠、滾軋成形和壓縮模製(壓縮模塑，compression molding)。最近，已經利用連續的壓縮模製工藝,開發了工藝用於以連續的長度生產TPC部件。拉擠工藝在纖維方位方面可具有限制，其可阻止針對強度和重量節省的複合材料的最佳使用。壓制形成和壓熱器加固工藝可能不容易生產具 有閉合橫截面形狀的部件，並且可能在較高生產率下更昂貴。因此，需要製造複合部件方法，該方法允許熱後成形連續長度的預加固TPC層壓材料，同時保持預加固層壓材料的有利結構性質。也需要形成具有基本上閉合橫截面形狀的TPC層壓材料部件的方法，並且其不限於該部件或片鋪疊(Iayup)構造的長度。

發明內容
本公開實施方式提供了製造TPC部件的方法，其中使用連續的熱後成形工藝，在受控制的熱和壓力下，將預加固的層壓材料熱後成形成期望的部件形狀。在層壓材料被壓縮模製成期望的部件形狀後，連續的熱後成形工藝允許預加固層壓材料的特定和/或有利的性能和/或結構性質得以保留。本公開方法允許任何片方位或構造的預加固的層壓材料被連續形成，而沒有對部件長度的限制。該方法允許生產沿它們的長度具有基本上閉合橫截面和/或曲率的部件。該加工方法適於與自動化工藝和控制一起使用，這樣可產生有效、低成本、高速率的生產。根據一個公開的實施方式，提供了製造複合部件的方法。該方法包括生產預加固的TPC層壓材料，並基本上連續地供應預加固的層壓材料通過成形區。該預加固的層壓材料被加熱至足以允許成形層壓材料但低於層壓材料熔點的溫度。當層壓材料被供應通過成形區時，一個或多個特徵被漸增地成形入加熱的層壓材料。生產預加固的TPC層壓材料可包括形成多片增強的熱塑性材料的鋪疊，將至少一種形狀模製入鋪疊，並且隨後加固成形的鋪疊。使用一組工具模具，可進行加熱層壓材料的漸增成形，以分別將部分特徵模製入層壓材料。將特徵成形入層壓材料可包括在心軸上成形部分加熱的層壓材料。根據另一個實施方式，提供了製造複合部件的方法，其包括鋪疊多片TPC層壓材料和加固層壓材料鋪疊。加固的層壓材料被加熱至低於其熔點但足以軟化層壓材料進行模製的預選溫度。當層壓材料被供應通過工具模具時，該加熱的加固層壓材料被基本上連續地供應通過共同地將至少一種特徵模製入層壓材料的多組工具模具。每個工具模具用於將一部分特徵部分地模製入加熱的層壓材料。該方法進一步包括在特徵已經被模製入其中後冷卻層壓材料，和固化模製的層壓材料。該方法也可包括使用工具模具，將曲率沿層壓材料的長度模製入層壓材料。供應層壓材料包括限制時間，在該時間期間，該層壓材料被加熱至預選的溫度一段時間，這導致在被加熱前維持加固的層壓材料的結構性質。根據又另一個公開的實施方式，提供連續的壓縮模製方法用於生產具有閉合橫截面的細長部件。該方法包括基本上連續地供應預加固的TPC層壓材料通過壓縮模製機器。該層壓材料通過將其加熱至低於其熔點的溫度被軟化。該方法包括當層壓材料被供應通過機器時，相繼使用機器中的不同工具模具，將部分特徵模製入軟化的層壓材料。模製層壓材料包括繞心軸成形部分加熱的層壓材料，以至少部分閉合模製部件的橫截面。可沿彎曲路徑進行基本上連續地供應預加固的層壓材料通過壓縮模製機器。公開的實施方式滿足了對以下方法的需要利用連續模製預加固的層壓材料，製造具有包括閉合形狀在內的任意各種橫截面形狀的連續長度的複合部件，而在模製工藝期間不損害預加固層壓材料的結構性質。10.製造複合部件的方法，包括鋪疊多片熱塑性層壓材料；加固層壓材料鋪疊；加熱加固的層壓材料至低於其熔點但足以軟化層壓材料進行模製的預選溫度；基本上連續地供應加熱的層壓材料通過多組工具模具；以及，當層壓材料被基本上連續地供應通過工具模具時，使用工具模具將至少一種特徵模製入加熱的層壓材料，包括使用每個工具模具將特徵部分模製入加熱的層壓材料。11.權利要求10所述的方法，進一步包括在特徵已經被模製入層壓材料後冷卻層壓材料；和固化層壓材料。12.權利要求10所述的方法，進一步包括使用工具模具將曲率沿層壓材料的長度模製入層壓材料。13.權利要求11所述的方法,其中進行加熱層壓材料，一次一個截面(部分，section)，並且包括限制時間，在該時間期間，層壓材料的每個截面都被加熱至預選的溫度一段時間，這導致維持在加熱前加固的層壓材料的結構性質，和進行冷卻預加固的層壓材料，一次一個截面。14.權利要求10所述的方法，其中使用工具模具將至少一種特徵模製入加熱的層壓材料包括在心軸上成形加熱的層壓材料，並且在心軸上成形層壓材料的時間段期間，層壓材料被維持在預選溫度。15.權利要求10所述的方法，進一步包括在特徵被模製入層壓材料前，將至少一種形狀沿層壓材料的長度成形入加固的層、壓材料。16.權利要求10所述的方法，其中模製特徵包括使加固的層壓材料形成閉合的橫截面形狀。17.通過權利要求10所述的方法製造的複合部件。
18.連續生產具有閉合橫截面的細長部件的方法，包括 基本上連續地供應預加固的熱塑性層壓材料通過壓縮模製機器；通過加熱層壓材料至低於其熔點的溫度軟化層壓材料；和當層壓材料被基本上連續地供應通過機器時，相繼使用機器中不同的工具模具，將部分特徵模製入軟化的層壓材料，包括繞心軸模製部分加熱的層壓材料，以至少部分閉合模製部件的橫截面。19.權利要求18所述的方法，進一步包括在特徵已經被模製入層壓材料後，冷卻層壓材料。
20.權利要求18所述的方法，進一步包括在層壓材料被供應進入機器前，將至少一種形狀模製入層壓材料。21.權利要求18所述的方法，其中沿彎曲路徑，進行基本上連續地供應預加固的層壓材料通過壓縮模製機器。22.權利要求18所述的方法，其中將部分特徵模製入軟化的層壓材料包括將曲率沿層壓材料的長度模製入層壓材料。23.通過權利要求18所述的方法生產的複合部件。24.製造具有閉合橫截面形狀的細長複合部件的方法，包括鋪疊一定長度的多片熱塑性層壓材料；沿鋪疊的層壓材料的長度將形狀成形入鋪疊的層壓材料；加固成形的層壓材料，包括加熱層壓材料至至少其熔點，和隨後冷卻層壓材料；再次加熱加固的層壓材料至低於其熔點但足以軟化層壓材料進行模製的溫度；基本上連續地供應加熱的層壓材料通過多組工具模具；以及，當層壓材料被基本上連續地供應通過工具模具時，使用工具模具在心軸上模製軟化的層壓材料，以形成閉合的橫截面形狀，包括使用每個工具模具將特徵部分模製入加熱的層壓材料。當根據附圖和所附權利要求查看時，公開的實施方式的其他特徵、益處和優點將由以下實施方式的描述變得明顯。


圖I是通過公開的方法製造的典型的TPC部件的透視圖的圖示。圖2是圖解視圖的圖示，其顯示適於形成圖I所示的連續長度的TPC部件的熱後成形機器。圖3A-3G是截面圖，其相繼顯示了使用圖2中圖解的機器漸增模製圖I的部件。圖4是在模製工藝期間TPC層壓材料的溫度分布的圖示。圖5-8是圖示，其分別顯示如何使用公開的方法將預成型、預加固的TPC層壓材料形成具有多種特徵的部件。圖9是局部的橫截面視圖的圖示，其顯示工具模具可如何用於將彎曲的特徵成形入TPC層壓材料的橫截面。圖10是圖解的圖示，其顯示使用相對的模具模製連續長度的筆直部件。圖11是類似於圖10的圖示，但顯示使用扁平的工具模具，沿彎曲路徑分段模製TPC層壓材料。圖12是類似於圖11的圖示，但顯示使用彎曲的工具模具，沿彎曲路徑模製TPC層壓材料。圖13是使用連續壓縮模製預加固的層壓材料，製造TPC部件的方法的流程圖的圖
/Jn ο圖14是飛行器生產和使用方法的流程圖。圖15是飛行器的方塊圖。 發明詳述公開的實施方式提供了以連續的工藝製造TPC部件的方法。該方法可用於製造在多種應用中有用的TPC部件，該應用包括但不限於飛行器。該部件可用於各種工業，用於多種結構和非結構應用。在飛行器工業中，該方法可用於生產部件諸如龍骨梁、地楞橫梁、上承梁、鋼筋、機身框架和加強板，等等。因此，如在此所用的，「部件」和「多個部件」指的是寬範圍的複合元件和結構，其可以或可以不用於提供結構增強或加強。如將在以下更詳細地討論的，部件可以以連續的長度製造並可為筆直的或沿它們的長度具有一個或多個曲率。現在參考圖I和2，根據公開的方法，可使用熱後成形機器22以連續的長度製造TPC部件20。在該實例中，TPC部件20包括底壁24和側壁26，其形成基本上U形的橫截面。側壁26上的一對向內翻轉的帽形件28產生了具有沿部件20長度的導管樣腔30的基本上閉合的橫截面形狀。如在此所用的，「閉合的橫截面」和「基本上閉合的橫截面」指的是部件20的橫截面形狀，該部件繞其外圍至少部分閉合和/或其通常可使用常規模製技術防止工具(未示出)從開口 30收回。儘管圖I圖解的部件20具有大體矩形的橫截面，但是多種其他橫截面形狀是可能的，如將在後面更詳細地討論的。具體參考圖2，基本上扁平的或部分成形的筆直的TPC預加固層壓材料32以箭頭34的方向被線性供應通過熱後成形機器22，該機器將一種或多種特徵沿層壓材料32的長度成形入層壓材料32，以便形成部件20。「熱後成形」指的是以下事實層壓材料32在其已經被加固後成型，並且在一些情況中，在其也已經被預成型後成型。在圖I圖解的部件20的情況中，由熱後成形機器22形成的特徵包括側壁26和帽形件28。熱後成形機器22廣泛地包括加熱區36、也可被加熱的成形區38、在一些實施方式中可構成部分成形區38的冷卻區40和脈動機構42。預加固的TPC層壓材料32由單獨的片(未示出)組成，其包括合適的熱塑性聚合物樹脂基體，諸如但不限於聚醚醚酮(「PEEK」)、聚醚酮酮(「PEKK」)、聚苯碸(「PPS」)、聚醚醯亞胺(「PEI」)，其可利用纖維成分諸如玻璃(s型或e型)或碳纖維(未示出)增強。每個片內的增強纖維可以以單向或非均勻布置定位，這取決於具體的應用。聚合物基體內纖維的相對類型、厚度、數量，以及用於每個片中的聚合物基體的類型可基於許多因素廣泛變化，所述因素包括成本和部件20的最終期望的物理和機械性質。層壓材料32可使用任意各種工藝進行預加固，其包括但不限於，常規的真空裝袋、熱壓罐工藝或機器中的壓縮模製，諸如在2006年2月2日提交的美國專利申請序列號11/347，122中公開的，該專利在此通過引用併入。就在以上提及的美國專利申請中描述的壓縮模製機器中，扁平的鋪疊堆(layup stack)(未示出)或預成型的部件(未示出)被供應通過機器中的加固區，在那裡其被加熱至熱塑性基體的熔點並使用模具進行壓制，以成形加固的、整體化的熱塑性複合層壓材料，該層壓材料可隨後在機器內被形成多種形狀。熱後成形機器22的脈動機構42基本上連續地以逐步的方式漸增地移動預加固的層壓材料32通過模製區38，模製區38包括一系列工具模具38a-38g，它們中的一些包括具有漸進形狀的左右模具半部分(die halve)。這些模具半部分也可包在成形區38末端附近成形的層壓材料32的頂端上。取代脈動機構42，其他類型的機構可用於以類似的方式移動預加固的層壓材料32。如將在後面更詳細地討論的，工具模具38a-38g中的每一個都將特徵的至少一部分模製入預加固的層壓材料32。同時，這裡應當注意工具模具39a-38g可以不彼此分開，而是可包括單一的模具，其具有在其中形成的多個 單獨的模具形狀，以便利用通過該單一模具每一次壓制層壓材料32，形成期望形狀的多個不同部分。壓力被施加至層壓材料32和工具模具38a_38g的部件上，以便以一個獨立但協調的運動壓制預加固的層壓材料32。壓制後一其中部分特徵被模製入預加固的層壓材料32，模具38a-38g被同時打開，並且層壓材料32通過脈動機構42前進一步，隨後模具38a-38g再次被同時關閉，壓制層壓材料32以成形特徵的另一個部分(即線性部分)。加熱區36中的加熱設備(未示出)加熱預加固的層壓材料32至預選溫度，該預選溫度足夠高以引起層壓材料32軟化，以便其可隨後被成形，但該溫度低於層壓材料22的聚合成分超過其熔點的溫度。加熱區36可包括適於加熱層壓材料32的任何各種設備，其包括但不限於烤箱(未示出)或紅外熱燈(未示出)。在成形區38中將一種或多種特徵模製入層壓材料32後，當通過冷卻區40時，層壓材料32被冷卻，冷卻區40可包括但不限於，接觸層壓材料32的有源冷卻工具，或在模製的部件20離開成形區38時將周圍的或冷凍的空氣傳到模製的部件20上的風扇或鼓風機。現在注意圖3A-3G,其圖解了工具模具38a_38g的合作部分(cooperatingportion)漸增地將扁平層壓材料32成形為圖I顯示的成形部件20的順序。從圖3A開始，預加固的扁平層壓材料32穿過第一組工具模具38a，第一組工具模具38a包括工具底座46和矩形工具塊44，矩形工具塊44在本文中也稱為心軸44。具體地，當扁平層壓材料32通過脈動機構42前進時，其在工具底座46和心軸44之間穿過。圖3B圖解了扁平層壓材料32，其正在前進入下一組工具模具38b，工具模具38b包括心軸44、底座46和一對相對的橫向可移動的模具半部分50。對心軸44施加向下的壓力，如箭頭Fl所指示的，迫使層壓材料32壓緊工具底座46，同時迫使橫向工具模具半部分50向內壓緊層壓材料32，如箭頭F2所示。橫向工具模具半部分50具有壓制層壓材料32的橫向部分32a由此部分成形層壓材料32的傾斜工具表面50a。類似地，圖3C顯示的下一組工具模具38c包括心軸44、工具底座46和一對橫向工具模具半部分52，工具模具半部分52具有壓制並進一步成形層壓材料32的橫向部分32a的傾斜工具表面52a。當層壓材料32繼續以基本上連續的逐步方式移動通過成形區38時，其穿過包括心軸44、工具底座46和一對橫向工具模具半部分54的下一組工具模具38f。橫向工具模具半部分54包括工具表面54a，其被配置為壓制層壓材料32的橫向部分32a緊靠心軸44的側面44a，由此完成部件20的側壁26(圖I)的形成。圖3E中顯示的下一組工具模具38e包括心軸44、工具底座46和另一對橫向工具模具半部分58，工具模具半部分58包括工具表面58a，其壓制和部分成形層壓材料32的橫向末端56,彼此向內朝向，並且部分處於心軸44的頂壁44b的上方。圖3D中顯不的下一組工具模具38d類似於圖3E顯示的工具模具，除了橫向工具模具半部分60具有工具表面60a之外，工具表面60a在心軸44的頂壁44b上方向下進一步部分成形層壓材料32的橫向末端56。最後，如圖3G中所示，部分成形的層壓材料32進入最後一組工具模具38g，其包括心軸44、大體上U-形的下部工具模具62和基本上扁平的上部工具模具64。上部模具64向下移動，如箭頭Fl所示，由此在心軸44的頂表面44b上壓制和成形層壓材料32的橫向末端56，因此形成部件20的帽形件28 (圖I)。如先前所提及的，將預加固的層壓材料32在進入成形區38前，在加熱區36中加熱至成形溫度。在一些實施方式中，一組或多組工具模具38a-38g可被加熱，以便保持層壓材料32的溫度足夠高，以使層壓材料32保持足夠軟，從而通過壓縮模製成形，但仍然低於層壓材料32的熔點。圖4通過圖表圖解層壓材料32的典型溫度分布66作為時間的函數，當層壓材料 32移動通過熱後成形機器22時，其也對應於層壓材料32的位置。在到達和被保持在預選的成形溫度66b之前，層壓材料32的溫度在66a處最初上升。當層壓材料32前進通過該組工具模具38a-38g時，其保持在成形溫度66b。層壓材料32隨後經歷冷卻下降(ramp) 66c，其可由在冷卻區40內實現的冷卻量和層壓材料32穿過冷卻區40的速度控制。此外，如先前所提及的，放置在成形區38內的層壓材料32的截面在壓縮模製期間基本上被保持在預選的成形溫度66b。通過在包括溫度上升和冷卻在內的整個模製工藝期間保持層壓材料32的溫度低於其熔點，預加固的層壓材料32的有利的性能和/或結構性質被保持，並且因此由完全成形的部件20展示。在圖I和圖3A-3G顯示的部件的情況中，部件20的成形始於基本上扁平的預加固的層壓材料32。取決於部件20的最終形狀和特徵，當增強的TPC片被鋪疊和/或被預加固時，可能必須或期望地使用沿其長度已經被預成型的預加固的層壓材料32。例如，如圖5所示，預加固的層壓材料70以大體上I-形的橫截面形式預成型。工具模具(未示出)和成形塊或心軸72的結合可隨後用於在心軸72上向下成形每個帽形件74的末端74a，產生箭頭76指示的基本上閉合的橫截面形狀。圖6顯示了具有「L」橫截面的預加固、預成型的層壓材料78的使用，其可通過先前描述的熱後成形工藝成形以便通過在心軸80上向下成形預成型的層壓材料78的末端82生產基本上閉合的橫截面形狀84。圖7圖解已經被預成型為倒轉「T」橫截面的預加固的層壓材料86。預成型的層壓材料86被模製成箭頭92所示的橫截面形狀，其中層壓材料86的末端88已經在心軸90上被成形，以生產部分閉合的橫截面形狀92。圖8圖解已經被預成型為基本上「U」橫截面的仍另一個預加固的層壓材料94。在公開的熱後成形工藝期間，心軸98和工具模具100與另外的工具模具(未示出)結合使用，以便在工具模具100上向外和向下成形層壓材料94的末端96，由此形成改良的具有向外翻轉的凸緣96a的U-形102。圖5-8僅圖解了一些根據本公開實施方式可被重新成型的預成型、預加固的層壓材料的例子，並且因此不應被解釋為限制性的。重新成型其他預成型、預加固的層壓材料是可能的。例如非受限性的，具有「L」或「U」橫截面(未示出)的預加固的層壓材料可被重新成型為「Z」橫截面(未示出)，具有「T」橫截面(未示出)的預加固的層壓材料可被重新成型為「J」橫截面(未示出)。先前描述的實例說明了如此技術其中層壓材料32的部件在基本上扁平的工具模具表面上形成。然而，如圖9所示，工具模具101，103可分別包括彎曲的表面101a，103a,彎曲的表面可與心軸107結合使用，以在層壓材料94中形成彎曲的特徵，諸如向下彎曲的凸緣96a。現在注意圖10，其用簡解了熱後成形機器22的部件，其中預加固的層壓材料32在由一組或多組工具模具108成形前，在104處被預加熱，以軟化層壓材料32。模具108被安裝在壓制元件106上，壓制元件106壓制模具108緊靠層壓材料32，以便將層壓材料32成形為完成的部件110。在該實例中，層壓材料32沿基本上筆直的路徑34移動，並且工具模具108具有基本上扁平的輪廓，與層壓材料32前進通過機器22的直線路徑一致。
在其他實施方式中，預加固的層壓材料32可沿其長度形成為具有曲率的部件。例如，參考圖11，基本上筆直的、預加固的層壓材料32可供應通過一組或多組工具模具108，工具模具108可在輪廓上為基本上筆直的，但相對於軸112成角Θ定位，沿工具模具108層壓材料32被供應通過熱後成形機器22。該布置的結果是，工具模具108形成層壓材料32的一系列基本上筆直的部分116，其相對於彼此略微成角度，以便沿其長度生產基本上彎曲的、分段的部件110。所形成的部件110可沿具有曲率半徑「R」的彎曲路徑115供應通過一系列導向器(guide) 114。圖12圖解了連續壓縮模製層壓材料32以沿其長度生產具有曲率115的部件110的另一個實施方式。在該實例中，工具模具108a具備彎曲的輪廓，所述輪廓在模製期間被轉移至層壓材料32，以便形成部件110，所述部件110具有基本上連續的曲率，曲率半徑為「R」，與圖11顯示的部件110中的扁平段116相反。現在注意圖13，其圖解了連續模製熱塑性層壓材料的方法的步驟。在118處開始，形成多片TPC層壓材料鋪疊。隨後使用先前描述的任意各種技術，在步驟120處將該鋪疊預加固，所述技術包括真空裝袋或連續的壓縮模製工藝。在122處，在鋪疊期間使用成形工具或在CCM機器中(未示出)的工具模具，可沿其長度將形狀成形入預加固的層壓材料，CCM機器用於加固和成形層壓材料鋪疊。在步驟122中形狀的成形可作為預加固步驟120的部分被進行。接下來，在124處，在成形準備中，預加固的層壓材料32被加熱至成形溫度，該成形溫度低於層壓材料的熔點，以便軟化層壓材料32。在126處，加熱的層壓材料被基本上連續地供應通過一組或多組工具模具38a-38g。如在128處所示的，當層壓材料32被供應通過模具38a-38g時，工具模具38a-38g用於漸增地將特徵形成入加熱的層壓材料32。任選地，在步驟130處，工具模具38a-38g可用於將曲率115沿層壓材料32長度形成入層壓材料32。在成形工藝後，成形的層壓材料在132處被冷卻。公開的實施方式可在各種潛在的應用中，特別在運輸工業包括例如航空航天、海運和汽車應用中得到應用。因此，現在參考圖14和15，本公開的實施方式可如圖14所示在飛行器製造和使用方法140和如圖15所示在飛行器142的背景中使用。公開的實施方式的飛行器應用可包括，例如不受限的，複合鋼性構件諸如梁、加強板、支撐物、控制面、艙門、地板鑲板、門板、罩板(access plane)和尾翼，等等。在生產前期間，示例性的方法140可包括飛行器142的規格和設計144和材料獲得146。在生產期間，進行飛行器142的部件和子組件製造148和系統整合150。此後，飛行器142可以經歷發照和交貨152以進行使用154。在客戶使用的同時，飛行器142可以被安排進行日常維護和保養156(其也可以包括改進、重新配置、整修等)。可以由系統整合者、第三方和/或操作者(例如用戶)進行或執行方法140的每個過程。對本說明書的目的，系統整合者可以非限制性地包括諸多飛行器製造商和主要系統轉包商；第三方可以非限制性地包括諸多銷售商、轉包商和供應商；以及操作者可以是航空公司、租賃公司、軍事實體、服務組織等。如圖15所示，通過示例性方法140生產的飛行器142可以包括具有多個系統160的機體158和內部162。由公開的方法生產的TPC部件可用於機體158或內部162。高水平的系統160的例子包括一個或多個推進系統164、電力系統166、水壓系統168和環境系統170。可以包括許多其它系統。儘管顯示了航空實例，但是本公開的原理可以應用於其它工業，如海運和汽車工業。 本文實施的設備和方法可以在生產和使用方法140的任意一個或多個階段期間使用。例如，相應於生產過程148的TPC部件或子組件可以被以類似於使用飛行器142時生產的部件或子組件的方式進行構造或製造。同樣，例如，通過顯著加速飛行器142的組裝或減少飛行器142的成本，在生產階段148和150期間可以使用一種或多種方法實施方式。類似地，可使用一種或多種方法實施方式生產在使用飛行器142時或者在維護和保養156期間安裝的TPC部件。儘管本公開的實施方式已就某些示例性實施方式進行了描述，但是應當理解，具體實施方式
是用於闡述目的並且是非限制性的，本領域技術人員可以想到其它變化。
權利要求
1.製造複合部件的方法，包括 生產預加固的熱塑性層壓材料； 基本上連續地供應所述預加固的層壓材料通過成形區； 加熱所述預加固的層壓材料至足以允許成形所述層壓材料，但低於所述層壓材料的熔化溫度的溫度；和 當所加熱的層壓材料被供應通過所述成形區時，漸增地將特徵成形入所述加熱的層壓材料的一些截面。
2.根據權利要求I所述的方法，進一步包括 在所述特徵已經被成形入所述層壓材料後，冷卻所述層壓材料。
3.根據權利要求I所述的方法，其中生產所述預加固的熱塑性層壓材料包括 形成多片增強的熱塑性材料的鋪疊， 將至少一種形狀模製入所述鋪疊， 加固所述成形的鋪疊。
4.根據權利要求2所述的方法，其中 進行加熱所述預加固的層壓材料，一次一個截面，和 進行冷卻所述預加固的層壓材料，一次一個截面。
5.根據權利要求I所述的方法，其中通過使用一組單獨的工具模具，進行漸增地將特徵成形入所述加熱的層壓材料的一些截面，以分別將部分所述特徵模製入所述層壓材料。
6.根據權利要求I所述的方法，其中漸增地將特徵成形入所述加熱的層壓材料的一些截面包括在心軸上成形部分所述加熱的層壓材料。
7.根據權利要求I所述的方法，其中沿彎曲路徑進行基本上連續地供應所述預加固的層壓材料通過成形區。
8.根據權利要求I所述的方法，其中漸增地將特徵成形入所述加熱的層壓材料的一些截面包括將曲率沿所述層壓材料的長度模製入所述層壓材料。
9.由根據權利要求I所述的方法成形的複合部件。
全文摘要
通過連續的模製工藝製造細長的熱塑性複合部件(20)。預加固的熱塑性層壓材料通過加熱其至低於其熔化鋪疊的溫度被軟化，並且其被基本上連續地供應通過多組工具模具。工具模具在心軸上漸增地模製部分軟化的層壓材料，以使層壓材料形成具有閉合橫截面的形狀。
文檔編號B29C70/50GK102781649SQ201180010724
公開日2012年11月14日 申請日期2011年1月21日 優先權日2010年2月24日
發明者A·M·魯賓, J·R·福克斯, R·D·威爾克爾松 申請人:波音公司