Профилированный заполнитель, содержащий матрицу из прерывистых волокон - RU2016118819A
Код документа: RU2016118819A
Формула
1. Устройство, содержащее:
заполнитель, содержащий матрицу из волокон, однородную во всех направлениях, причем матрица из волокон содержит:
первое множество прерывистых волокон, в котором каждое волокно из первого множества прерывистых волокон содержит упрочняющий материал; и
второе множество прерывистых волокон, в котором каждое волокно из второго множества прерывистых волокон содержит связующий материал,
при этом прерывистые волокна первого множества прерывистых волокон и второго множества прерывистых волокон беспорядочно ориентированы и сплетены друг с другом.
2. Устройство по п. 1, в котором упрочняющий материал содержит по меньшей мере одно из углерода, двуокиси кремния, стекла, бора, параарамидного синтетического волокна, полиимида, керамического материала или металлического материала.
3. Устройство по п. 1, в котором связующий материал содержит по меньшей мере одно из термопластичного материала или термореактивного материала.
4. Устройство по п. 1, в котором заполнитель выполнен с возможностью использования, по существу, для заполнения полости конструкции из композитного материала, при этом заполнитель имеет совокупность свойств заполнителя, по существу соответствующий совокупности свойств конструкции из композитного материала.
5. Устройство по п. 1, в котором заполнитель дополнительно содержит:
смолу, которой пропитана матрица из волокон.
6. Устройство по п. 1, в котором заполнитель дополнительно содержит:
дополнительное связующее вещество внутри матрицы из волокон для упрочнения заполнителя.
7. Устройство по п. 1, в котором каждое из прерывистых волокон имеет длину, составляющую по меньшей мере приблизительно 1 мм.
8. Способ изготовления заполнителя для конструкции из композитного материала, включающий:
смешивание первого множества прерывистых волокон со вторым множеством прерывистых волокон для образования смеси;
образование сырьевого материала с использованием смеси;
сжатие сырьевого материала для образования сырья, в котором прерывистые волокна первого множества прерывистых волокон и второго множества прерывистых волокон внутри сырья беспорядочно ориентированы и сплетены друг с другом с образованием матрицы из волокон, однородной во всех направлениях; и
профилирование сырья для образования структуры заполнителя для использования в образовании заполнителя.
9. Способ по п. 8, в котором смешивание первого множества прерывистых волокон со вторым множеством прерывистых волокон включает:
смешивание первого множества прерывистых волокон, содержащего упрочняющий материал, со вторым множеством прерывистых волокон, содержащим связующий материал.
10. Способ по п. 9, в котором смешивание первого множества прерывистых волокон, содержащего упрочняющий материал, со вторым множеством прерывистых волокон, содержащим связующий материал, включает:
смешивание первого множества прерывистых волокон со вторым множеством прерывистых волокон для образования, по существу, однородной смеси.
11. Способ по п. 8, в котором сжатие сырьевого материала включает:
сжатие сырьевого материала по трем измерениям с, по существу, постоянной скоростью для образования сырья.
12. Способ по п. 8, в котором сжатие сырьевого материала включает:
сжатие сырьевого материала по трем измерениям для образования сырья, имеющего выбранную объемную долю волокна, составляющую от приблизительно 5 до приблизительно 80%, причем сырье является однородным во всех направлениях.
13. Способ по п. 8, в котором профилирование сырья включает:
вырезание выбранной части сырья, имеющей выбранную форму.
14. Способ по п. 8, дополнительно включающий:
добавление дополнительного связующего вещества в структуру заполнителя для образования заполнителя.
15. Способ по п. 14, дополнительно включающий:
пропитывание структуры заполнителя смолой для образования заполнителя.
