Системы и способы сортировки и формования композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна - RU2015127907A
Код документа: RU2015127907A
Формула
1. Способ сортировки кусков (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, включающий:
сброс (106) кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна;
обнаружение (108) характеристик отдельных кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как они сбрасываются; и
направление (110) отдельных кусков из указанных кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в заранее определенный приемник (22) на основании одной или большего количества обнаруженных характеристик соответствующих отдельных кусков из указанных кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как они сбрасываются.
2. Способ по п. 1, в котором указанные характеристики содержат по меньшей мере одно из следующего: размер отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, толщина отдельного куска (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, объем отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, форма отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, характеристическое отношение длины к ширине отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, цвет отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, ориентация волокон внутри отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, наличие дефектов в отдельном куске композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, схема расположения волокон внутри отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, количество волокон внутри отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, ориентация отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, отражательная способность отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, непрозрачность отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, светопоглощательная способность отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, геометрия отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна и скорость отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна.
3. Способ по п. 1, в котором обнаружение (108) включает формирование изображения отдельных кусков (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как они сбрасываются,
причем формирование изображения включает формирование изображения с помощью по меньшей мере двух камер (30), расположенных для формирования изображения кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна под различными углами в то время, как они сбрасываются, а также
формирование изображения включает формирование изображения со скоростью по меньшей мере 100 изображений в секунду.
4. Способ по п. 1, в котором указанное направление содержит направление (110) различно сконфигурированных потоков газа под давлением на соответствующие отдельные куски (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как они сбрасываются.
5. Способ по п. 4, в котором различно сконфигурированные потоки газа под давлением соответствуют указанной одной или большему количеству обнаруженных характеристик соответствующих отдельных кусков из указанных кусков (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна.
6. Способ по п. 4, в котором различно сконфигурированные потоки газа под давлением различают на основании по меньшей мере одного из следующего: давление, продолжительность, направление и скорость.
7. Способ по п. 1, в котором куски (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна содержат стандартные куски композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна.
8. Способ по п. 1, в котором куски (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна содержат фрагменты усиленных волокнами композиционных структур, которые являются результатом изготовительных операций, отличных от указанного способа.
9. Способ формования усиленной волокнами композиционной структуры, включающий:
сброс (106) кусков (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна;
обнаружение (108) характеристик отдельных кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как они сбрасываются;
направление (110) отдельных кусков из указанных кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в заранее определенный участок формы (40) и/или изменение ориентаций отдельных кусков из указанных кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна на основании одной или большего количества обнаруженных характеристик соответствующих отдельных кусков из указанных кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как они сбрасываются;
прессование (112) указанных кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в указанной форме и
отверждение (114) спрессованных кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна для задания усиленной волокнами композиционной структуры.
10. Способ по п. 9, в котором указанные характеристики содержат по меньшей мере одно из следующего: размер отдельного куска (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, толщина отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, объем отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, форма отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, характеристическое отношение длины к ширине отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, цвет отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, ориентация волокон внутри отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, наличие дефектов в отдельном куске композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, схема расположения волокон внутри отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, количество волокон внутри отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, ориентация отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, отражательная способность отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, непрозрачность отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, светопоглощательная способность отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, геометрия отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна и скорость отдельного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна.
11. Способ по п. 9, в котором указанное обнаружение (108) включает формирование изображения отдельных кусков (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как они сбрасываются,
причем формирование изображения включает формирование изображения с помощью по меньшей мере двух камер (30), расположенных для формирования изображения кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна под различными углами в то время, как они сбрасываются, а также
формирование изображения включает формирование изображения со скоростью по меньшей мере 100 изображений в секунду.
12. Способ по п. 9, в котором указанное направление (110) содержит направление различно сконфигурированных потоков газа под давлением на соответствующие отдельные куски (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как они сбрасываются.
13. Способ по п. 12, в котором различно сконфигурированные потоки газа под давлением соответствуют указанной одной или большему количеству обнаруженных характеристик соответствующих отдельных кусков из указанных кусков (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна.
14. Способ по п. 12, в котором различно сконфигурированные потоки газа под давлением различаются на основании по меньшей мере одного из следующего: давление, продолжительность, направление и скорость.
15. Способ по п. 9, в котором куски (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна содержат стандартные куски композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна.
16. Способ по п. 9, в котором куски (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна содержат фрагменты усиленных волокнами композиционных структур, которые являются результатом изготовительных операций, отличных от указанного способа.
17. Способ по п. 9, в котором усиленная волокнами композиционная структура является авиакосмическим компонентом.
18. Система (10) для композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, содержащая:
конвейер (18), выполненный с возможностью сброса кусков (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна;
устройство (20) для формирования изображения, расположенное относительно конвейера и выполненное с возможностью формирования изображения кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как они сбрасываются с конвейера;
одно из следующего:
множество приемников (22), расположенных относительно конвейера, или
форму (40), расположенной относительно конвейера с возможностью приема кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как они сбрасываются с конвейера;
пневматическое устройство (24), расположенное относительно конвейера и выполненное с возможностью направления потоков газа под давлением на отдельные куски композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как они сбрасываются с конвейера; и
контроллер (26), сообщающийся с устройством для формирования изображения и пневматическим устройством, причем контроллер запрограммирован с возможностью побуждения пневматического устройства направлять конкретный поток газа под давлением на соответствующий конкретный кусок композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в то время, как он сбрасывается с конвейера, на основании данных изображения, связанных с указанным соответствующим конкретным куском композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна и принятых от устройства для формирования изображения, и при этом либо:
конкретный поток газа под давлением сконфигурирован с возможностью изменения траектории свободного падения указанного соответствующего конкретного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в заранее определенный приемник из указанного множества приемников на основании заранее определенных критериев, определенных из данных изображения, связанных с указанным соответствующим конкретным куском композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна; либо
конкретный поток газа под давлением выполнен с возможностью изменения траектории свободного падения указанного соответствующего конкретного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна в заранее определенный участок указанной формы и/или изменения ориентации соответствующего конкретного куска композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна на основании заранее определенных критериев, определенных из данных изображения, связанных с указанным соответствующим конкретным куском композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна.
19. Система по п. 18, дополнительно содержащая:
источник (36) кусков (14) композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна, расположенный относительно конвейера (18) и выполненный с возможностью распределения кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна на конвейере и/или в нем для последовательного сброса с этого конвейера, причем указанный источник кусков композиционного материала с наполнителем из рубленого волокна содержит фрагменты усиленных волокнами композиционных структур, которые являются результатом изготовительных операций, отличных от указанной системы.
