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原文传递形成航空器或航天器构架的结构部件的方法及该结构部件

专利名称：	形成航空器或航天器构架的结构部件的方法及该结构部件
摘要：	本发明涉及一种用于形成用于航空器或航天器的构架的结构部件的方法，其包括：提供包括热塑性基底的预制的壳体元件；以及通过增材制造将加强结构施加于壳体元件，其中填充有加强纤维的多根连续的热塑性的细丝被连续地加热并且被三维地形成为使得细丝在多个交叉点处彼此交叉并结合，以形成一体地形成在壳体元件上的三维的网格桁架。本发明涉及对应的结构部件以及包括这种结构部件的航空器或航天器。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	德国;DE
申请人：	空中客车运营有限公司
发明人：	诺贝特·黑尔奇;彼得·林德;约翰·科尔
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201910393764.4
公开号：	CN110481814A
代理机构：	北京银龙知识产权代理有限公司
代理人：	张敬强;李平
分类号：	B64G1/22(2006.01);B;B64;B64G;B64G1
申请人地址：	德国汉堡
主权项：	1.一种用于形成用于航空器或航天器(20)的构架(21)的结构部件(1)的方法，其包括：提供包括热塑性基底(8)的预制的壳体元件(2)；以及通过增材制造将加强结构(3)施加于所述壳体元件(2)，其中填充有加强纤维的多根连续的热塑性的细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)被连续地加热并且三维地形成为使得所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)在多个交叉点(5)处彼此交叉并结合，以形成一体地形成在所述壳体元件(2)上的三维的网格桁架(6；6’；6”)。 2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述细丝(4a，4b，4c，...，4n)包括填充有连续的纤维、特别是连续的碳纤维的热塑性基质材料。 3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在进行施加之前，所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)通过第一激光束(7)至少局部地被加热至熔化温度，以便彼此结合和/或与所述壳体元件(2)结合。 4.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，所述壳体元件(2)的所述热塑性基底(8)在施加所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)的之前通过第二激光束(9)局部地被加热，以便与所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)结合。 5.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，在进行加热之后，通过至少一个熨烫垫(10)使所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)固结。 6.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)被设置成与所述壳体元件(2)一起形成桁架截面，特别是帽形截面、六边形截面或T形截面。 7.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，在两个所述交叉点(5)之间，每根所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)形成独立的桁架支柱。 8.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，对于施加所述加强结构： -第一细丝(4a)在第一端部(11)处与所述壳体元件(2)结合，然后沿着所述网格桁架(6；6’；6”)的预定轨迹三维地被无支撑地形成并在第二端部(12)处与所述壳体元件(2)结合；以及 -第二细丝(4b)在第一端部(13)处与所述壳体元件结合，然后沿着所述网格桁架(6；6’；6”)的预定轨迹三维地被形成为与所述第一细丝(4a)交叉，并且在交叉点(5)处与所述第一细丝(4a)结合并在第二端部(14)处与所述壳体元件(2)结合。 9.根据权利要求8所述的方法，其中，第三细丝(4c)和/或另外的细丝(4n)沿着所述网格桁架(6；6’；6”)的预定轨迹被三维地形成为与所述第一细丝(4a)和所述第二细丝(4b)交叉，并在分别的交叉点(5)处与所述第一细丝(4a)和所述第二细丝(4b)结合，直到完成所述网格桁架。 10.一种用于构架结构(21)的结构部件(1)，其包括：壳体元件(2)，其包括热塑性基底(8)；以及加强结构(3)，其包括一体地形成在所述壳体元件(2)上的三维的网格桁架(6；6’；6”)，其中所述网格桁架(6；6’；6”)包括填充有加强纤维的多根连续的热塑性的细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)，所述细丝设置成彼此交叉并在它们的交叉点(5)处彼此结合并在所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)与所述壳体元件(2)之间的接触点或接触线(15；11，12，13，14)处与所述壳体元件(2)结合。 11.根据权利要求10所述的结构部件(1)，其中，所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)包括填充有连续的纤维、特别是连续的碳纤维的热塑性基质材料。 12.根据权利要求10或11所述的结构部件(1)，其中，所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)在一些所述交叉点处是曲折的并在所述交叉点之间是笔直的，以形成所述桁架的三维轮廓。 13.根据权利要求10至12中任一项所述的结构部件(1)，其中，所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)被设置为三角形网格构造、特别是等网格构造。 14.根据权利要求10至13中任一项所述的结构部件(1)，其中，所述细丝(4；4a，4b，4c，...，4n)被设置成与所述壳体元件(2)一起形成桁架截面、特别是帽形截面、六边形截面或T形截面。 15.一种航空器或航天器(20)，其包括构架(21)，其中所述构架(21)包括根据权利要求10至14中任一项所述的结构部件(1)和/或利用根据权利要求1至9中任一项所述的方法形成的结构部件(1)。
所属类别：	发明专利