制造用于涡轮机部件的预制件的方法以及用于编织这种预制件的设备与流程

1.本发明涉及由预制件制造涡轮机的复合材料部件。本发明还旨在提供一种用于制造这种预制件的编织设备。


背景技术：

2.众所周知，各种涡轮机部件(特别是用于飞行器涡轮机的部件)可以由复合材料制成，以提高它们的热机械抵抗能力并减轻它们的重量。复合材料由预制件或织物制成，该预制件或织物旨在形成纤维增强件，并且该纤维增强件嵌入在基质中。通过三维编织(或3d编织)或二维编织(或2d编织)获得预制件。
3.一般而言，使用带有提花型织机的编织设备进行预制件的编织。编织设备被送入多根纬纱纤丝和经纱纤丝，多根纬纱纤丝和经纱纤丝以预定的编织形式交织或交错以形成预制件。纬纱纤丝和经纱纤丝以及选择的电枢的性质将限定预制件的机械性能和涡轮机的部件的机械性能。为此，该设备包括编织筘，该编织筘位于编织区域中，在该编织区域中，在出口处获得预制件(在该预制件中，编织纤丝)。预制件(如此编织的)被缠绕并存储在称为“卷取件”的卷取辊上，该卷取辊被布置在编织筘的下游。通过马达围绕旋转轴线旋转地驱动卷取辊，以根据设备在对预制件施加张力的同时拉动预制件。为了便于将预制件拉至卷取辊并使预制件按特定路线移动到卷取辊，第一输送辊恰好安装在编织区域的出口处并位于卷取辊的上游。文献fr-a13066429和wo-a1-2017/149252中描述了编织设备的示例。
4.当编织预制件时，预制件可以在第一输送辊上滑动，使得网(特别是纬纱网)间隔开(或松动)或收紧(或收缩)(称为“纬纱间距(pick spacing)”)。这种异常还几乎专门地发生在停止该编织设备期间，这可能针对在设备运行期间的事故过程中的对设备的维护或针对补充纤丝等而发生。用诸如文献fr-a1-3085126中的非编织织物制成的预制件不会遇到纬纱间距问题。在静止状态下，在卷取辊处观察到张力下降，这对第一输送辊有影响，造成网松动或收紧。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种使得能够在整个编织过程中确保可靠的张力同时经济且简单的解决方案。
6.根据本发明，通过使用至少包括第一输送辊和卷取辊的编织设备来制造用于涡轮机部件的预制件的方法来实现该目标，该方法包括以下步骤：
[0007]-给编织设备供给纬纱纤丝和经纱纤丝，
[0008]-编织纬纱纤丝和经纱纤丝以形成预制件，
[0009]-沿朝向卷取辊的行进方向驱动预制件，该卷取辊向预制件施加预定的张力，以及
[0010]-围绕卷取辊卷绕并存储预制件，
[0011]
该方法包括使预制件在第一输送辊上固定的步骤，该第一输送辊沿预制件的行进
方向被布置在卷取辊的上游。
[0012]
因此，该解决方案使得能够实现上面提到的目标。特别地，使离开织机的预制件在第一输送辊上固定防止了该预制件朝向筘(位于第一输送辊的上游)或朝向向预制件施加张力的卷取辊滑动。预制件的网(在纬纱纤丝和经纱纤丝之间)，特别是纬纱网(“纬纱间距”)被控制且均匀；预制件的网不再太紧或间隔太大(特别是在预制件的两侧中的一侧上的张力变松的情况下)，并且一旦已经获得由该预制件制成的复合材料部件，就避免了任何机械性弱点。
[0013]
该方法还包括单独或组合的以下步骤和/或特征中的一个或多个：
[0014]-通过靠近第一输送辊布置的凸缘来进行固定步骤。
[0015]-凸缘是可拆卸的。
[0016]-凸缘朝向第一输送辊移动，使得预制件在第一输送辊和凸缘之间被压缩。
[0017]-凸缘大致沿与预制件的移动方向正交的方向移动。
[0018]-凸缘的至少可移动部分的移动是手动的。
[0019]-凸缘的至少可移动部分的移动是机动的。
[0020]-设备连接到电子控制系统，该电子控制系统被配置成控制设备的停止和启动，电子控制系统连接到用于使凸缘运动的移动构件，使得当电子控制系统接收到关于停止设备的信息时，向移动构件发送控制命令。
[0021]-凸缘向第一输送辊施加介于0.1mpa至2mpa的压力。
[0022]-使用三维联锁编织、三维编织或二维编织来制造预制件。
[0023]
本发明还涉及一种制造用于涡轮机部件的预制件的编织设备，设备包括：
[0024]-固定结构，
[0025]-至少一个用于预制件的卷取辊，该卷取辊安装成相对于该结构围绕第一旋转轴线旋转，卷取辊旨在向预制件施加张力，该预制件旨在沿朝向卷取辊的移动方向被驱动并围绕卷取辊卷绕，
[0026]-至少一个第一输送辊，该至少一个第一输送辊安装在卷取辊的上游，并且相对于该结构可围绕第二旋转轴线旋转地移动，以及
[0027]-凸缘，该凸缘被构造成当设备停止时使预制件在第一输送辊上固定。
[0028]
设备还包括单独或组合考虑的以下特征中的一个或多个特征：
[0029]-凸缘可拆卸地附接到固定结构。
[0030]-凸缘的至少一部分可经由至少一个移动构件相对于第一输送辊移动，该至少一个移动构件附接到该结构并连接到凸缘。
[0031]-凸缘包括支承表面，该支承表面朝向第一辊定向并具有与第一辊的或预制件的周向表面互补的形状。
[0032]-凸缘包括支撑构件和相对于支撑构件可移动的或柔性的构件，柔性的或可移动的构件承载支承表面。
[0033]-支承表面包括由聚合材料制成的涂层。
[0034]-第一输送辊旨在以预定的速度驱动预制件。
[0035]
本发明还涉及一种制造由复合材料制成的涡轮机部件的方法，该复合材料包括由基质致密的纤维增强件，该方法包括以下步骤：
[0036]-制造如上面所描述的预制件，
[0037]-围绕形成模具的芯轴布置预制件，
[0038]-围绕布置在芯轴上的预制件安装反模具，以形成注射室，
[0039]-将基质注射到注射室中，
[0040]-聚合基质，
[0041]-对复合材料部件进行脱模。
[0042]
本发明还涉及一种由复合材料制成的涡轮机壳体，该复合材料包括由基质致密的纤维增强件，壳体通过具有上面步骤和/或特征中的任何一个的方法生产。
[0043]
本发明还涉及一种涡轮机，该涡轮机包括至少一个如上面所描述的由复合材料制成的壳体。
[0044]
本发明还涉及一种飞行器，该飞行器包括至少一个如上面提到的涡轮机。
附图说明
[0045]
通过参照附图阅读以下作为纯粹说明性和非限制性的示例给出的本发明的实施例的详细说明性描述，将更好地理解本发明，并且本发明的其他目的、细节、特征和优点将变得更清楚，在附图中：
[0046]
[图1]图1是本发明适用的涡轮机的示例的局部轴向截面图；
[0047]
[图2]图2是用于制造根据本发明的预制件的编织设备的示意图；
[0048]
[图3]图3是编织设备的另一部分的轴向横截面示意图，该编织设备的另一部分至少包括卷取辊，该卷取辊用于存储在根据本发明的织机的出口处所获得的预制件；
[0049]
[图4]图4是编织设备的第一输送辊与凸缘配合的详细示意图，该凸缘旨在在根据本发明的编织设备停止的情况下使预制件固定；以及
[0050]
[图5]图5是配备有凸缘的编织设备的第一输送辊的另一实施例的详细示意图，如果根据本发明的编织设备停止，则该凸缘旨在使预制件固定。
具体实施方式
[0051]
图1示出了具有纵向轴线x的涡轮机1的局部轴向横截面，该涡轮机包括可以由复合材料制成的各种构件。本发明对具有旋转轴线的涡轮机构件或部件(诸如风扇壳体、压缩机壳体、涡轮壳体等)特别感兴趣。
[0052]
图1所示的涡轮机是双流双轴涡轮机，该双流双轴涡轮机旨在安装在飞行器上。涡轮机1包括风扇2，该风扇沿着涡轮机中气体的流动，在此沿着纵向轴线x(在图1中从左到右)安装在气体发生器3或发动机的上游。气体发生器从上游到下游包括低压压缩机4a、高压压缩机4b、燃烧室5、高压涡轮6a和低压涡轮6b。
[0053]
风扇2被风扇壳体7包围，该风扇壳体通过中间壳体罩(缩写为“vci”)8向下游延伸。中间壳体罩附接到风扇壳体7。该罩8也可以由复合材料制成，因此落入本发明的范围内。中间壳体罩8经由多个结构臂14连接到涡轮机的涵道间壳体12，多个结构臂围绕纵向轴线规则地布置。中间壳体罩8支撑风扇壳体7，并且还支撑外机舱13。机舱13和风扇壳体7以纵向轴线为中心。风扇2将进入涡轮机的空气分成主空气流和次级空气流，该主空气流穿过特别是主涵道9中的气体发生器3，该次级空气流在次级涵道10中围绕气体发生器流通。气
体发生器被容纳在内壳体11内。涵道间壳体12包围内壳体11。涵道间壳体12界定次级涵道10的径向内壁。主涵道9和次级涵道10是同心的。该涵道间壳体12和内壳体11包括包围压缩机和涡轮的各种结构壳体。
[0054]
涡轮机壳体或罩中的至少一个通过制造具有嵌入在基质中的纤维增强件的复合材料部件的方法制造。纤维增强件通过制造以纤丝的三维编织(或3d编织)制成的预制件15(或纤维织构或织物)的方法来获得。在本发明中，术语“三维编织”或“3d编织”被理解成指经纱纤丝在多层中连接到纬纱纤丝的编织模式。预制件还可以使用三维联锁编织或“3d联锁编织”来制造。术语“3d联锁编织”是指将多层(由经纱纤丝和纬纱纤丝组成)结合在一起的编织方法。预制件15还可以通过二维编织(或2d编织)来获得。
[0055]
预制件15使用包括织机17的编织设备16来编织，该织机被构造成用于三维编织和/或二维编织。纤维增强件包括多根经纱纤丝和多根纬纱纤丝，多根经纱纤丝和多根纬纱纤丝分别沿相垂直的方向定向。有利地，编织是平坦地进行的，使得当其离开织机17时，所获得的预制件15也是具有不同厚度的平坦条带的一般形式。
[0056]
在本示例中，用于进行编织的纤丝或股线包括由碳、玻璃、陶瓷、二氧化硅、碳化硅、凯夫拉尔、聚酰胺、氧化铝或这些纤维的混合物制成的纤维。优选地，但不是排他性地，纤丝由碳制成。
[0057]
图2示出了编织设备16的示例，该编织设备沿纵向方向l延伸，沿径向方向r具有高度并且沿横向方向t具有宽度。这些方向彼此垂直。编织设备16包括系统18，该系统用于供给将用作经纱纤丝cn的纤丝，并且纤丝存储在多个线圈上。供给系统使得经纱纤丝能够更好地分布，经纱纤丝被布置成多层并沿径向方向r叠加(从而形成织物的厚度)。经纱纤丝还沿横向方向布置(以形成织物的宽度)。所示的织机17是提花型的，并且被布置在第一结构19上，该第一结构沿径向方向延伸。特别地，织机17包括织机头部20，该织机头部径向地置于综带21的顶端，该综带包括穿孔的目板22和多个穿过目板的综丝23。目板沿竖直方向被布置在连接/编织区域的上方。每个综丝23在第一端部处连接到织机头部20，并在第二相对端部处连接到复位弹簧24，该复位弹簧固定到织机的第一结构19的框架25。每个综丝23为金属棒的形式，并且包括至少一个孔眼26，来自供给系统18的经纱纤丝穿过该孔眼。替代性地，每个综丝包括柔性纤丝，该柔性纤丝钩到包括孔眼的金属棒上。这种构型使得综丝23能够支撑经纱纤丝cn。
[0058]
在编织过程中，综带21沿竖直方向并在经纱纤丝和综丝(具有孔眼)的连接区域27中开始移动，以使得随后在梭口已经打开之后能够引入纬纱纤丝。综丝23的移动的竖直幅度决定了预制件的不同层和厚度。当综带21移动时，综丝中的一些竖直地上升而其他综丝下降，反之亦然。
[0059]
设备16还包括编织筘(peigne)28，该编织筘沿着经纱纤丝的前进方向布置在连接区域12和编织区域29之间，在该编织区域处获得预制件15(纬纱纤丝和经纱纤丝交错)。纬纱纤丝tn的插入区域30(梭口)位于筘28处，纬纱纤丝通过梭子(未示出)按特定路线移动。纬纱纤丝tn沿横向方向延伸到该插入区域30中。编织筘28包括多个齿部，经纱纤丝cn穿过多个齿部中的每一个齿部。通常，编织筘28被驱动相对于纵向方向进行往复移动，使得与经纱纤丝cn交错的纬纱纤丝tn能够被填充到已经在编织区域29中编织的预制件15中。
[0060]
图3示出了编织设备16的另一部分的轴向横截面，其中，之前已经以织物条带的形
式编织的预制件15被卷绕到卷取辊34上。该另一部分是存储单元31，该存储单元位于编织区域的下游。存储单元31包括第二结构32，该第二结构具有沿横向方向彼此相对的第一隔板33和第二隔板33’(见图4)。卷取辊34安装在第二结构32上，并且在第一隔板33和第二隔板33’之间横向地延伸。卷取辊34还可围绕第一旋转轴线a并沿第一旋转方向旋转地移动。该第一旋转轴线a垂直于纵向方向l(根据图3所示的参照系)。在编织过程中，预制件15被卷绕到该卷取辊34上，该卷取辊对预制件施加张力。为了实现这一点，卷取辊连接到马达(未示出)，该马达由电子控制系统35控制。卷取辊施加介于1500牛顿至4500牛顿的张力。马达传递扭矩，该扭矩驱动卷取辊34旋转，并且使得张力能够施加到联接到卷取辊34的预制件上。卷取辊34的角速度是不连续的(辊34以点动(
à‑
coups)方式前进)。特别地，对于2d编织，辊34随着纬纱纤丝的每次插入而增量地前进，并且可能持续地前进。对于多层编织，辊34停止，直到该列的所有纬纱纤丝都已经插入(使得纬纱纤丝在彼此之上)，然后辊前进一个增量，以插入下一列的n根纬纱纤丝。
[0061]
设备16还连接到电子控制系统，该电子控制系统控制设备的启动和关闭。
[0062]
至少一个称为“拉动器”的第一输送辊36位于卷取辊34的上游，以便一方面驱动预制件(使其前进)，另一方面将预制件引导向卷取辊，并且更均匀地分配卷取辊34的张力。第一输送辊36被布置在织机的下游。在本示例中，如图3所示，第一输送辊36由第二结构32承载，并且在第一隔板33和第二隔板33’之间横向地延伸。替代性地(未示出)，第一输送辊36安装在第一结构19上。
[0063]
第一输送辊36还由马达驱动围绕第二旋转轴线b旋转。第二旋转轴线b平行于第一旋转轴线a。特别地，辊36以特定速度被驱动(该速度决定纬纱网)。接下来，根据张力(直接应用或伺服控制，该伺服控制具有使用下面描述的中间辊上的张力测量的反馈回路)控制卷取辊34。由卷取辊34施加的张力使得能够将预制件压靠第一输送辊36。第一输送辊36仍具有足够的摩擦系数，以使得能够与预制件充分粘附。有利地，输送辊36配备有具有高摩擦系数的涂层，以帮助拉动织物。输送辊的移动方向有利地与卷取辊34的移动方向相同。在实施例的另一示例中，输送辊36可以沿与卷取辊34相反的方向旋转。在这种情况下，例如，预制件可以从卷取辊下方通过以被卷绕。
[0064]
至少一个称为“换向器”的第二输送辊37沿着平行于轴线b的第三旋转轴线c也旋转地安装在第二结构32上。在输送辊36和卷取辊34之间可以安装多个第二输送辊37(称为中间辊)。每个第二辊37使得能够均匀地施加张力。实际上，预制件在每个第二辊之间可以具有不同的长度(预制件使用“轮廓编织”方法编织“成形”，即预制件不可展开)，这意味着调节在第一输送辊36和卷取辊34之间的由预制件覆盖的长度。以这种方式，由于一个或多个第二(中间)输送辊，预制件的长度在第二辊的每个轴向位置是不同的。在没有该第二辊或这些第二辊37的情况下，由卷取辊34施加的张力可以集中在预制件最短的区域并且产生滑动。
[0065]
参照图3，第二辊37安装成自由旋转(不同于输送辊36和卷取辊34)。特别地，第二辊37沿着纵向方向l位于第一辊36和卷取辊34之间。该第二辊还位于与第一辊36和卷取辊34不同的径向高度处。根据要求，该第二辊可以更低或更高。
[0066]
图4更详细地示出了第一输送辊36。第一输送辊具有大体沙漏形的轴向横截面。第一辊36可以是任何形状，包括具有不同突出程度的不同曲线、圆锥形或截头圆锥形部段。换
言之，第一辊36的形状被认为是演变的。通常，辊的轴向横截面的形状对应于待制造的壳体或罩的轮廓。在图4非常示意性地示出的示例中，第一输送辊具有圆柱形第一部分38和圆锥形或截头圆锥形第二部分39，该圆柱形第一部分以轴线a为中心，该圆锥形或截头圆锥形第二部分使第一部分延伸，第二部分的底部连接到第一部分。第一辊还包括圆锥形或截头圆锥形第三部分40，该圆锥形或截头圆锥形第三部分的顶部连接到第二部分的顶部。替代性地，第二部分是圆柱形的，在第二辊的两侧上横向地延伸的第一部分和第三部分是截头圆锥形的。第一输送辊36由单件材料(带有物质或整体的)制成。替代性地，第一输送辊36由多个部分制成，该多个部分使用合适的附接方法(焊接、螺钉、螺栓、螺柱等)组装。
[0067]
设备16包括元件41，该元件用于当设备处于静止状态时(特别是在长时间停止期间)，使预制件在第一输送辊36上固定。该固定元件41防止预制件由于第一辊36的两侧中的一侧(或者在卷取辊34的一侧，或者在安装在供给系统18中的线圈上的加重件的一侧)上的张力下降而导致在第一辊36的上游(朝向编织区域29)或下游(朝向卷取辊34)滑动。卷取辊的一侧上的张力是由于卷取辊将预制件拉向下游而产生的。在上游，由于线圈和加重件的重量，以及纤丝在设备的各个部分(孔眼、精梳等)上的摩擦，还存在阻力张力。
[0068]
在本示例中，固定元件41包括楔形件或凸缘42，该楔形件或凸缘靠近第一输送辊36安装。有利地，凸缘42被布置在支撑台43处，该支撑台用于离开织机的预制件15。特别地，如图4所示，在支撑台43中设置空间44，以至少部分地接纳第一辊36。预制件在该空间44处由第一输送辊36支撑。替代性地，凸缘可以位于第二结构上的其他位置。在设备运行过程中，凸缘不得阻止第一辊旋转。
[0069]
凸缘42具有支承表面45，该支承表面具有与第一辊36的周向表面46互补的形状。在该示例中，支撑表面45旨在适应第一辊的形状和/或适应预制件。换言之，支承表面46面向辊36(具有预制件)。在该示例中，凸缘42还包括支撑构件48，该支撑构件支撑支承表面45。有利地，凸缘42由金属材料制成。所考虑的金属材料的一个示例是铝，铝重量轻且经济。凸缘大约5cm厚，以确保足够的刚性。凸缘沿横向方向(相对于图4中的参照系)还具有介于70cm至90cm的宽度l。特别地，凸缘具有与第一辊36的宽度基本相同的宽度。
[0070]
根据图4所示的示例，支承表面45包括涂层47，该涂层使得能够遵从预制件的物理完整性并更好地分配凸缘42的施加到预制件15或第一辊36上的压力。涂层47由诸如弹性体(氯丁橡胶、硅树脂)的聚合物材料制成。该涂层47可以使得支承表面45能够适应在第一输送辊36上行进的预制件的形状和/或厚度。
[0071]
替代性地，如图5所示，凸缘42包括可移动构件42a，该可移动构件支撑支承表面45。特别地，可移动构件为柔性金属钣金件42a(非常薄)的形式，以适应辊36和/或预制件15的形状。金属材料例如是铝或钢。板42a由支撑构件48保持，该支撑构件为刚性横向杆的形式(沿着横向方向t)。支撑构件48由金属材料制成。板42a主要沿横向方向t延伸。
[0072]
在未示出的另一变型中，为了使支承表面适应第一辊的形状和/或适应预制件，凸缘包括柔性构件。柔性构件由柔性囊状件形成，该柔性囊状件安装在支撑构件上。囊状件被径向地布置在刚性支撑构件48和预制件之间。囊状件形成封闭的腔室，该封闭的腔室被设计成通过流体膨胀(以填充该封闭的腔室的体积)。囊状件通过该囊状件内部的流体或通过连接到该囊状件的外部加压系统保持在压力下。囊状件还由聚合物材料(诸如硅树脂)制成。
[0073]
当织机或甚至设备停止时，操作员将凸缘布置在第一辊上，使得预制件的部段在第一输送辊36和凸缘42之间被压缩或挤压。为此，附接构件50(诸如螺钉、螺柱和螺母)用于将凸缘附接就位在第二结构上和/或特别是在此附接就位在支撑台43上。
[0074]
在另一实施例中，凸缘42包括至少一个安装成可相对于第一辊36移动的部分。有利地，但不限于，凸缘的至少一个部分大致沿与预制件的移动方向正交的方向移动。为此，如图4所示，凸缘配备有移动构件49，该移动构件附接到第二结构。该移动构件包括第一致动器51和第二致动器51’，该第一致动器连接到凸缘的支撑构件48的第一端部48a，该第二致动器连接到凸缘的第二端部48a。第一致动器51和第二致动器51’沿径向方向竖直地移动。致动器由电子控制系统35控制。以这种方式，当电子控制系统接收到关于停止设备的信息时，电子控制系统向移动构件49发送控制命令，以使凸缘运动，从而使凸缘朝向第一输送辊36移动。以这种方式，预制件15在第一输送辊36和凸缘42之间被压缩。
[0075]
在图5所示的实施例的示例中，还设置了用于使凸缘42的至少一个部分运动的移动构件。在这种情况下，移动是按照箭头dv所示的竖直平移(沿径向方向)手动进行的。柔性金属钣金件42a相对于支撑构件48以及相对于辊36是可拆卸的和可移动的。为了实现这一点，移动构件49包括调节螺钉52，调节螺钉各自被接纳在支撑构件48的孔中。在此，孔包括内螺纹。当每个调节螺钉52被拧入到该调节螺钉的孔中时，该调节螺钉的自由端部抵接钣金件42a的外表面53(与在此由钣金件承载的支承表面45径向相对)。根据实施例的该示例的替代方案，移动构件包括调节杆，调节杆固定到板的外表面，并且调节杆各自旨在穿过支撑构件中的孔。螺母安装在杆的自由端部的一侧上，以将板的位置附接到预成型件15上。
[0076]
在图5的情况下，至少钣金件42a被装配并且是可拆卸的。这最好手动完成。然后，支腿54将凸缘压靠在预制件上。
[0077]
在又一实施例中，凸缘的至少一个部分旋转地移动，凸缘的该至少一个部分的旋转轴线与预制件的移动方向正交。为此，凸缘的或可移动构件(或柔性构件(金属钣金件))的每个第一端部和第二端部连接到臂，该臂安装成围绕与第一辊的轴线平行的轴线旋转。臂枢转地安装在第二结构(或支撑台)上。当电子控制系统接收到设备已经停止的信息时，臂由电子控制系统控制以使臂朝向第一辊移动。当不使用凸缘42时，臂的旋转运动将允许更大的运动幅度和包括空间44的区域的更佳的间隙(d
é
gagement)。
[0078]
在该实施例的变型中，当设备处于静止状态时，操作员手动地将凸缘朝向第一辊降低。
[0079]
凸缘可以向第一输送辊施加介于0.1mpa至2mpa之间的压缩压力或压实压力。
[0080]
一旦已经获得预制件，就将该预制件进行切割(编织废料的末端)，然后从卷取辊34上展开。
[0081]
用于制造涡轮机部件的方法还包括将预制件围绕具有涡轮机壳体形状的芯轴布置的步骤。该芯轴具有旋转轴线并形成注塑模具，树脂将被注射到该注塑模具中以使预制件致密并获得所需的部件。注塑模具的几何形状与最终部件的几何形状相同。在围绕注塑模具卷绕之后，预制件被切割成合适的长度以填充注射室的一部分。围绕预制件施加反模具以形成注射室。
[0082]
该方法包括使用rtm技术注射基质的步骤，rtm技术代表树脂传递模塑(resin transfer moulding)。在本说明书中，术语“树脂”和“基质”是等同的。使得纤维增强件能够
致密的基质可以是聚合物基质，诸如环氧基热固性树脂。聚合物基质还可以是热塑性树脂。通过在注射室中施加压力来优化预制件用树脂的浸渍。当然，还可以采用其他方法，诸如预制件和柔性膜(称为polyflex)之间的树脂的注射模塑、灌注或树脂传递模塑(轻质rtm)。
[0083]
在基质固化或聚合后，我们获得刚性部件，而不会过度收紧或松动纤维增强件中的网。然后对最终的复合材料部件进行脱模。在该方法结束时，可以对所得的壳体进行机加工和冲孔操作。

技术特征：
1.一种使用至少包括第一输送辊(36)和卷取辊(34)的编织设备(16)来制造用于涡轮机部件的预制件(15)的方法，所述方法包括以下步骤：-给所述编织设备供给纬纱纤丝(tn)和经纱纤丝(cn)，-将所述纬纱纤丝和所述经纱纤丝编织在一起以形成所述预制件(15)，-沿朝向所述卷取辊(34)的行进方向驱动所述预制件(15)，所述卷取辊在所述预制件(15)上施加预定的张力，以及-围绕所述卷取辊(34)卷绕并存储所述预制件(15)，其特征在于，所述方法包括当所述设备停止时使所述预制件(15)在所述第一输送辊(36)上固定的步骤，所述第一输送辊沿所述预制件(15)的行进方向被布置在所述卷取辊(34)的上游。2.根据前一项权利要求所述的制造方法，其特征在于，通过靠近所述第一输送辊(36)布置的凸缘(42)来进行固定步骤。3.根据前一项权利要求所述的制造方法，其特征在于，所述凸缘(42)的至少一个部分朝向所述第一输送辊(36)移动，使得所述预制件(15)在第一辊和所述凸缘之间被压缩。4.根据前一项权利要求所述的制造方法，其特征在于，所述凸缘(42)的至少可移动部分的移动是手动的或机动的。5.根据权利要求3或4所述的制造方法，其特征在于，所述设备连接到电子控制系统(35)，所述电子控制系统被配置成控制所述设备(16)的停止和启动，所述电子控制系统(35)连接到用于使所述凸缘(42)运动的移动构件(49)，使得当所述电子控制系统接收到关于停止所述设备的信息时，向所述移动构件(49)发送控制命令。6.根据前述权利要求中任一项所述的制造方法，其特征在于，所述凸缘(42)向所述第一输送辊(36)施加介于0.1mpa至2mpa之间的压力。7.一种制造用于涡轮机部件的预制件(15)的编织设备(16)，所述编织设备(16)包括：-固定结构(32、33、43)，-至少一个用于所述预制件(15)的卷取辊(34)，所述卷取辊安装成相对于所述结构围绕第一旋转轴线(a)旋转，所述卷取辊(34)旨在向所述预制件(15)施加张力，所述预制件旨在沿朝向所述卷取辊(34)的移动方向被驱动并围绕所述卷取辊卷绕，-至少一个第一输送辊(36)，所述至少一个第一输送辊安装在所述卷取辊(34)的上游，并且相对于所述结构能够围绕第二旋转轴线(b)旋转地移动，以及，-凸缘(42)，所述凸缘被构造成当所述设备停止时使所述预制件(15)在所述第一输送辊(36)上固定。8.根据前一项权利要求所述的编织设备(16)，其特征在于，所述凸缘(42)的至少一部分能够经由至少一个移动构件(49)相对于所述第一输送辊(36)移动，所述至少一个移动构件附接到所述结构(32、33、43)并连接到所述凸缘(42)。9.根据权利要求7和8中任一项所述的编织设备(16)，其特征在于，所述凸缘(42)包括支承表面(45)，所述支承表面朝向所述第一输送辊(36)定向并具有与所述第一输送辊(36)的或所述预制件(15)的周向表面(46)互补的形状。10.根据权利要求7至9中任一项所述的编织设备(16)，其特征在于，所述凸缘(42)包括支撑构件(48)和相对于所述支撑构件(48)能够移动的或柔性的构件(42a)，所述能够移动的或柔性的构件承载所述支承表面(45)。
11.根据前一项权利要求所述的编织设备(16)，其特征在于，所述支承表面(45)包括由聚合材料制成的涂层(47)。12.一种制造由复合材料制成的涡轮机部件的方法，所述复合材料包括由基质致密的纤维增强件，所述方法包括以下步骤：-根据权利要求1至6中任一项所述的方法制造预制件，围绕形成模具的芯轴布置所述预制件，围绕布置在所述芯轴上的所述预制件安装反模具，以形成注射室，将基质注射到所述注射室中，聚合所述基质，对复合材料部件进行脱模。

技术总结
本发明涉及一种用编织设备制造用于涡轮机部件的预制件(15)的方法，该编织设备至少包括第一输送辊(36)和存储辊(34)，该方法包括以下步骤：-给编织设备供给纬纱纤丝和经纱纤丝，-将纬纱纤丝和经纱纤丝编织在一起以形成预制件，-沿朝向存储辊的行进方向驱动预制件，在预制件上施加预定的张力，-将预制件卷绕到存储辊上并将该预制件存储在存储辊上。根据本发明，该方法包括使预制件在第一输送辊上固定的步骤，该第一输送辊沿预制件的行进方向定位在存储辊的上游。在存储辊的上游。在存储辊的上游。


技术研发人员：休伯特
受保护的技术使用者：赛峰飞机发动机公司
技术研发日：2022.01.14
技术公布日：2023/10/6