(57)【要約】      （修正有）【課題】エアリークを防止する複合部品を真空バッグ成形するための複合ツールの製造方法の提供。【解決手段】複合部品を真空バッグ成形するための複合ツール１０は、複合プリプレグプライの第１の組をレイアップして第１の複合ツール部分１２を形成することを含み、前記第１の組の上に空気非透過性材料のバリア層１６の膜をレイアップすることを含み、前記膜の上に複合部品をその上に配置するように適合された表面板１８を含む、複合プリプレグプライの第２の組をレイアップことを含むことにより、ツールを通り抜けるエアリークを防止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気非透過性材料のバリア層を含む複合積層物を含む、真空の完全性を有する複合ツール。
【請求項２】
前記複合積層物は、
複合プライの第１の組及び複合プライの第２の組を含み、
前記バリア層は複合プライの前記第１の組と複合プライの前記第２の組との間に挟まれた膜を含む、請求項１に記載の複合ツール。
【請求項３】
前記膜は可撓性である、請求項２に記載の複合ツール。
【請求項４】
前記膜はゴム、ナイロン及びシリコンのうちの１つである、請求項３に記載の複合ツール。
【請求項５】
前記複合積層物は、
その上に配置される複合部品を有するように適合されるツール表面を有する表面板、及び
前記バリア層に向かって下方に延在して前記ツール表面を取り囲む、前記表面板のエッジブリーザ溝
を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の複合ツール。
【請求項６】
前記積層物は第１のツール部分及び第２のツール部分を含み、
空気非透過性材料の前記バリア層は、前記第１のツール部分と前記第２のツール部分との間に挟まれている、請求項１から５のいずれか一項に記載の複合ツール。
【請求項７】
複合部品がその上に配置されるように適合されるツール表面を有する表面板を含む、複数の複合プライ、及び
前記ツールを通り抜けるエアリークを防止するため、前記複合プライの間に差し挟まれる少なくとも１つのガス非透過性バリア層
を備える、複合部品の真空バッグ成形に使用される複合ツール。
【請求項８】
前記バリア層は可撓性材料で形成される、請求項７に記載の複合ツール。
【請求項９】
前記可撓性材料はゴム、ナイロン及びシリコンのうちの１つである、請求項８に記載の複合ツール。
【請求項１０】
前記複合プライは前記ツール表面を実質的に取り囲む溝を含む、請求項７から９のいずれか一項に記載の複合ツール。
【請求項１１】
前記溝は前記表面板を通り、前記バリア層に向かって、少なくとも幾つかのプライまで下方に延在する、請求項１０に記載の複合ツール。
【請求項１２】
第１の複合ツール部分を形成すること、
真空バッグ成形のために複合部品が配置され得るツール表面を有する第２の複合ツール部分を形成すること、及び
前記ツールを通り抜けるエアリークを防止するため、前記第１の複合ツール部分と前記第２の複合ツール部分との間に空気非透過性膜を配置すること
を含む、複合部品の真空バッグ成形に使用される複合ツールの製造方法。
【請求項１３】
前記第１の複合ツール部分と前記第２の複合ツール部分との間に空気非透過性膜を配置することは、
前記第１の複合ツール部分の表面に前記空気非透過性膜を配置すること、
前記空気非透過性膜及び前記第１の複合ツール部分の上に真空バッグを配置することによって、前記空気非透過性膜を前記第１の複合ツール部分の表面に接着すること、及び前記第１の複合ツール部分の前記表面に対して前記空気非透過性膜を圧縮するため前記真空バッグを使用すること
を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の複合ツール部分を形成することは複合プリプレグプライの第１の組をレイアップすることを含み、
前記膜を配置することは複合プリプレグプライの前記第１の組の上に前記膜をレイアップすることを含み、
前記第２の複合ツール部分を形成することは前記膜の上に複合プリプレグプライの第２の組をレイアップすることを含む、請求項１２又は１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ツール表面を取り囲む前記第２の複合ツール部分に溝を形成することをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２の複合ツール部分に溝を形成することは、複合プリプレグプライの前記第２の組を前記膜のレベルまで機械加工することによって実施される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
複合プリプレグプライの第１の組をレイアップすること、
複合プリプレグプライの第２の組をレイアップすること、
ツールを通り抜けるリークを防止するため、複合プリプレグプライの前記第１の組と複合プリプレグプライの前記第２の組との間に空気非透過性膜を配置すること、及び
複合プリプレグプライの前記第１の組及び複合プリプレグプライの前記第２の組と前記非透過性膜とを積層すること
を含む、真空の完全性を有する複合ツールを製造する方法。
【請求項１８】
前記積層することは、複合プリプレグプライの前記第１の組と複合プリプレグプライの前記第２の組とを共硬化すること、及び前記非透過性膜を加硫処理することを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
複合プリプレグプライの前記第１の組と複合プリプレグプライの前記第２の組をそれぞれ硬化することをさらに含み、
前記積層することは、複合プリプレグプライの前記硬化した第１の組と複合プリプレグプライの前記硬化した第２の組とのそれぞれに前記非透過異性膜を接着接合することを含む、請求項１７又は１８に記載の方法。
【請求項２０】
真空バッグ成形のために複合レイアップが配置され得る前記ツールの領域を取り囲む複合プリプレグプライの前記第２の組の面に溝を形成することをさらに含む、請求項１７から１９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項２１】
空気非透過性膜を配置することは、Ｂステージ状態のゴムシートを複合プリプレグプライの前記第２の組のプライ形成部品上に配置することを含み、また
前記積層することはＢステージ状態の前記ゴムシートを加硫処理することを含む、請求項１７から２０のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は概して、真空バッグ成形複合部品に使用されるツールに関し、より具体的には真空の完全性を有する複合ツールを扱う。
【背景技術】
【０００２】
真空バッグ成形は、マルチプライプリプレグからなる部品レイアップを一体化及び／又は硬化するため、複合部品の製造で一般的に使用されている。部品レイアップはツール上に配置され、真空バッグはレイアップの上に導入され、ツールに対して密封される。ツールに対してレイアップを圧縮し、それによってレイアップを一体化及び／又は形成するように、真空バッグは排気される。真空バッグの圧力損失を引き起こしうるリークは、完成品の品質及び／又は性能に影響を及ぼすことがある。
【０００３】
複合ツールは、製造コストが比較的安価で軽量なため、真空バッグ成形に使用されることがある。しかしながら、このような複合ツールは、製造時又は利用中の熱サイクルによって発生するツールを通り抜けるリーク、或いは取扱いによって引き起こされる衝撃損傷を経験することがある。このような問題があるため、複合ツールは使用前にエアリーク試験が行われることがある。ツールを通り抜けるリークが検出されると、複合ツールは修復されるが、このような修復は必ずしも信頼できるものではなく、適切に実施されていない場合には、修復自体がリークを引き起こすこともある。場合によっては、複合ツールのリークは、ツールの表面板上にリーク領域を覆うように熱可塑性テープ又は同様のテープを配置することによって、一時的に修復されることがある。しかしながら、この種の修復には耐久性がなく、硬化部品の寸法精度に影響を及ぼすこともある。
【０００４】
したがって、複合部品の真空バッグ成形に使われる複合ツールに関しては、ツールを通り抜けるリークを低減又は除去する必要があり、これによって耐久性と信頼性のあるものとなる。上述のような真空の完全性を有する複合ツールを製造する方法もまた必要である。
【発明の概要】
【０００５】
開示されている実施形態により、複合ツールには、複合プリプレグ部品レイアップの真空バッグ成形の実施に使用しうる真空の完全性がもたらされる。複合ツールは、ツールにひび割れが生じたとしても、ツールを通り抜けるリークを防止して真空密封を維持するために、空気を通さない膜などの一体型バリア層を含む、マルチプライ複合積層物を備える。ツールを通り抜けるリークを除去することにより、硬化部品での望ましくない不整合を低減し、部品の強度及び／又は完全性を改善することができる。複合ツールの信頼度の高い真空の完全性により、廃棄される部品を低減又は除去し、結果的に対応する材料費及び人件費の低減することができる。複合ツールには耐久性があり、エアリークなしで部品成形時の反復熱サイクルに耐えることができる。
【０００６】
開示されている一実施形態により、真空の完全性を有する複合ツールが提供される。複合ツールは、空気非透過性バリア層を含む複合積層物を含む。複合積層物は複合プライの第１の組及び複合プライの第２の組を含み、バリア層は複合プライの第１の組と複合プライの第２の組との間に挟まれた膜を含む。この膜は可撓性であってもよく、ゴム、ナイロン及びシリコンのうちの１つで形成されてもよい。複合積層物は、複合部品がその上に配置され、表面板のエッジブリーザ溝がバリア層に向かって下方に延在してツール表面を取り囲むように適合されるツール表面を有する表面板を含んでもよい。
【０００７】
別の実施形態によれば、複合ツールは、複合部品の真空バッグ成形で使用するために提供される。複合ツールは、複合部品がその上に配置されるように適合されるツール表面を有する表面板を含む複数の複合プライ、及びツールを通り抜けるエアリークを防止するため、複合プライの間に差し挟まれる少なくとも１つのガス非透過性バリア層を備える。
【０００８】
バリア層は可撓性材料で形成され、ゴム、ナイロン及びシリコンのうちの１つであってもよい。複合プライは、ツール表面を実質的に取り囲む溝を含む。この溝は少なくとも幾つかのプライを通りバリア層に向かって下方に延在する。
【０００９】
さらなる一実施形態により、複合部品の真空バッグ成形に使用される複合ツールを製造する方法が提供される。この方法は、第１の複合ツール部分を形成すること、真空バッグ成形のために複合部品が配置されるツール表面を有する第２の複合ツール部分を形成すること、及びツールを通り抜けるエアリークを防止するため、第１の複合ツール部分と第２の複合ツール部分との間に空気非透過性膜を配置することを含む。第１の複合ツール部分と第２の複合ツール部分との間に空気非透過性膜を配置することは、第１の複合ツール部分の表面に空気非透過性膜を配置すること、空気非透過性膜及び第１の複合ツール部分の上に真空バッグを配置することによって、空気非透過性膜を第１の複合ツール部分に接着すること、及び第１の複合ツール部分の表面に対して空気非透過性膜を圧縮するため真空バッグを使用することを含みうる。第１の複合ツール部分を形成することは、複合プリプレグプライの第１の組をレイアップすることを含み、また、膜を配置することは、複合プリプレグプライの第１の組の上に膜をレイアップすることを含む。第２の複合ツール部分を形成することは、膜の上に複合プリプレグプライの第２の組をレイアップすることを含む。この方法はさらに、複合部品が配置される領域を取り囲む第２の複合ツール部分に溝を形成することを含む。第２の複合ツール部分の溝を形成することは、複合プリプレグプライの第２の組を膜のレベルまで機械加工することによって実施される。
【００１０】
さらに別の実施形態によれば、真空の完全性を有する複合ツールの製造方法が提供される。この方法は、複合プリプレグプライの第１の組をレイアップすること、複合プリプレグプライの第２の組をレイアップすること、ツールを通り抜けるリークを防止するため、複合プリプレグプライの第１の組と複合プリプレグプライの第２の組との間に空気非透過性膜を配置すること、及び複合プリプレグプライの第１の組と複合プリプレグプライの第２の組及び非透過性膜とを積層することを含む。積層することは、複合プリプレグプライの第１の組と複合プリプレグプライの第２の組とを共硬化すること、及び非透過性膜を加硫処理することを含む。この方法はさらに、プリプレグプライの第１の組とプリプレグプライの第２の組をそれぞれ硬化することを含み、積層することは、複合プリプレグプライの硬化した第１の組と複合プリプレグプライの硬化した第２の組とのそれぞれに非透過異性膜を接着接合することを含む。この方法はまた、真空バッグ成形のために複合レイアップが配置されるツールの領域を取り囲む複合プリプレグプライの第２の組の面に溝を形成することを含む。空気非透過性膜を配置することは、Ｂステージ状態のゴムシートを複合プリプレグプライの第２の組のプライ形成部品上に配置することを含み、また積層することはＢステージ状態のゴムシートを加硫処理することを含む。
【００１１】
例示的な実施形態の特徴と考えられる新規の機能は、添付の特許請求の範囲に明記される。しかしながら、例示的な実施形態と、好ましい使用モードと、さらにはその目的および利点とは、添付図面を参照して、本開示の例示的な実施形態の後述の詳細な説明を読むことにより最もよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本開示の実施形態による真空の完全性を有する複合ツールの斜視図である。
【図２】図１に示すツール、ツール上に配置された複合部品レイアップ、真空引き直前の真空バッグの断面図である。
【図２Ａ】エッジブリーザ溝の代替形態を示す、図２のツールのエッジの断面図である。
【図３】図１及び図２で示した複合ツールを作成する方法の一実施形態のステップを概略的に示すフロー図である。
【図４】図１及び図２で示した複合ツールを作成する方法の別の実施形態のステップを示すフロー図である。
【図５】航空機の製造および保守方法のフロー図である。
【図６】航空機のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
最初に図１を参照すると、開示されている実施形態は、真空バッグ成形技術を用いて部品を処理するために採用される真空の完全性を有する複合ツール１０に関する。例えば、複合ツール１０は、オートクレーブ処理の有無にかかわらず、複合プリプレグ部品レイアップ（図１には表示せず）を一体化、形成及び／又は硬化するために使用されうる。以下でより詳細に説明するように、複合ツール１０の構築は、部品レイアップの真空バッグ成形中の真空度の低下をもたらしうる、ツールを通り抜けるエアリークを低減又は除去する。
【００１４】
複合ツール１０は、空気を含むガスの流れに対して非透過性の材料からなるバリア層を含む複合積層物を含む。バリア層は、以下で詳細に説明されるように、第１のツール部分１２と第２のツール部分１４との間に挟まれ、積層される、好適な非透過性膜２５を含みうる。第１のツール部分１２と第２のツール部分１４はそれぞれ、例えば、限定するものではないが、炭素繊維エポキシプラスチック（ＣＦＥＰ）などの、マルチプライ繊維強化積層物から形成されてもよい。複合ツール１０は、ツール表面１８、及び真空バッグ（図示せず）が密封される外側周辺肩部２２を支持する部品を取り囲む上面に、周辺に向かって延在するエッジブリーザ溝２０を含む。
【００１５】
次に複合ツール１０の付加的な詳細を図解する図２に注目する。図示される実施例では、複合部品レイアップ３２は真空バッグ成形に備えて、ツール表面１８の上に配置される。可撓性真空バッグ２４は部品レイアップ３２の上に実装され、従来の封止剤２８を用いてその周囲を周辺肩部２２に密封する。図２には示していないが、真空バッグ２４は、真空引きされて部品レイアップ３２に対してバッグ２４を引き下げるための好適な真空源に結合されており、これによって部品レイアップ３２をツール表面１８に対して圧縮する。真空バッグ成形に通常使用される他のコンポーネントは、部品レイアップ３２の上面、真空バッグ２４の下に配置され、ピールプライ、サーフェスブリーザ、カウルプレートなど（いずれも図示していない）を含むが、これらに限定されるわけではない。エッジブリーザ２６は、部品レイアップ３２の外側周囲、真空バッグ２４の下に配置され、ツール表面１８の外側エッジ上に支持されてもよい。図には示されていないが、エッジブリーザ溝２０は、真空バッグ２４が真空引きされて部品レイアップ３２に対して引き下げられるように、エッジブリーザ溝２０を真空引きする真空ポンプに接続されている比較的高流量の真空ラインに結合されている。真空引き中に真空バッグ２４が引き下げられると、エッジブリーザ溝２０の上面にブリッジが形成され、これによってエッジブリーザ溝２０が実質的に開放された状態を維持することができる。エッジブリーザ溝２０は、部品レイアップ３２の外周全体に良好な真空圧を印加し、一方でツール表面１８のエッジが「呼吸」できるようにする、真空マニフォールドとして機能する。
【００１６】
バリア層を形成する非透過性膜２５は、可撓性があり、空気などのガスの通過を防止する任意の好適な材料からなり、第１のツール部分１２と第２のツール部分１４のプライにそれぞれ積層される。バリア層１６を形成する膜２５は、例えば、限定するものではないが、Ｖｉｔｏｎ（登録商標）などの弾性ゴム、可撓性ナイロン又は可撓性シリコンを含みうる。以下で説明するように、幾つかの実施形態では、バリア層１６を形成する膜２５は、複合ツール１０の製造時に第１のツール部分１２の面上に形成される高温真空の材料シートを含みうる。膜２５が弾性ゴムである応用では、第１のツール部分１２の上に高温真空が形成されるときにはゴムはＢステージ状態にあって、その後に加硫処理されてもよい。
【００１７】
膜２５を第１のツール部分１２の面に接着することを可能にする他の技術は、接着接合を含むが、これに限定されるわけではない。バリア層１６の厚みに加えて、複合ツール１０の厚み「ｔ」の範囲内でのバリア層の位置は、応用に加えて、複合ツール１０の形成に使用される具体的な材料に応じて変化することがある。しかしながら、概して、バリア層１６は複合ツール１０の厚み「ｔ」の上半分の範囲内に配置されるが、最上位プライすなわち第２のツール部分１４の表面板１８ａの少なくとも数プライ下に配置される。ここで、膜２５は図示されているが、非透過性バリア層１６は他の技術を用いて形成されてもよいことに留意されたい。
【００１８】
熱サイクル、磨滅、処理、衝撃又は他の原因の結果として、複合ツール１０の厚み「ｔ」の少なくとも一部にリーク経路が形成されることがある。膜２５は、これらのリーク経路に流入する空気が部品レイアップ３２及び／又は真空バッグ２４内部に到達するのを妨げ、これによって真空密封を維持するバリア層１６として機能する。例えば、３０ａは上方に伝播する第１のツール部分１２のリーク経路を示すが、バリア層によって阻まれてブロックされる。同様に、表面板１８ａから第２のツール部分１４を通って下方に延在するリーク経路３０ｂはまた、バリア層１６によってブロックされ密封される。３０ｃは、ツール表面１８から第２のツール部分１４のエッジ３５に向かって下方及び側方に延在する別のリーク経路の可能性を示す。エッジブリーザ溝２０はリーク経路３０ｃを遮断し、これによってエッジ３５から真空バッグ２４への空気の漏れを防止する。このように、複合ツール１０に形成されるリーク経路に流入する空気が部品レイアップ３２又は真空バッグ２４内部に到達するのが妨げられるが、そうでない場合には真空圧の損失及び／又は硬化部品の不整合を引き起こす。
【００１９】
図２Ａは、エッジブリーザ溝２０が第２のツール部分１４のエッジ３５（図２）に向かって横方向外向きに延在し、周辺肩部２２を除去する、複合ツール１０の代替的な実施形態を図解している。この実施形態では、真空バッグ２４は、封止剤２８によって、膜２５の露出している外側エッジ２５ａに対して直接密封されている。この実施例のように、密封剤２８が膜２５に直接接している場合には、膜２５は非透過性であるだけでなく、封止剤２８と親和性があり、耐久性があり、複合材の製造に従来から使用されている溶媒に耐性がある材料で形成されなければならない。
【００２０】
図３は、図１及び図２に示す複合ツール１０の製造方法の一実施形態を示している。ステップ３４から始まって、第１の複合ツール部分１２が形成される。第２の別の複合ツール部分１４がステップ３６で形成される。ステップ３４、３６はそれぞれ、複数の繊維強化複合プライを、ツールなどの好適な基板上に又は他の基板上にレイアップすることによって実行される。ステップ３８では、バリア層１６を形成する空気非透過性膜２５は、ツール１０を通り抜けるエアリークを防止するため、第１の複合ツール部分１２と第２の複合ツール部分１４との間に配置される。第１の複合ツール部分１２と第２の複合ツール部分１４との間にバリア層１６を配置するためには、様々な技術が使用可能である。例えば、第１の複合ツール部分１２をレイアップした後、前述のように弾性材料、ナイロン又はシリコンのシートを含みうる空気非透過性膜２５は、第１のツール部分１２の表面に対してシートを圧縮するため、真空バッグ（図示せず）を用いて、第１のツール部分１２の面上に高温真空形成されてもよい。この高温真空形成プロセスは、膜２５が第１のツール部分１２と緊密に対面接触した状態にあることを保証し、さらにこれを第１のツール部分１２に接着するのに役立つ。図３は、実際の典型的な実施形態では、第２のツール部分３６の前に第１のツール部分３４が形成されることを示しているが、ツール１０はツール表面１８の背面から製造されてもよい。このように、第２のツール部分１４がレイアップされ、その後、第２のツール部分１４の上にバリア層１６がレイアップされる。次いで、バリア層１６の上に第１のツール部分１２がレイアップされ、その後、エッジブリーザ溝２０が第２のツール部分１４に機械加工される。
【００２１】
一実施形態では、第１の複合ツール部分１２は、膜２５がその上に高温真空形成される前に予め硬化されてもよく、一方、別の実施形態では、第１の複合ツール部分１２は、膜２５がその上に高温真空形成されるときに未硬化であってもよく、この場合、第１の複合ツール部分１２と膜２５は同時に硬化及び加硫処理されてもよい。同様に、複合ツール部分１２、１４のいずれか又は両方は、非透過性膜２５が両者の間に積層される時点で硬化又は未硬化の状態にあってもよい。第１のツール部分１２及び第２のツール部分１４を膜２５と共にレイアップ、アセンブリ及び硬化する他のシーケンスも可能である。
【００２２】
図４は、複合ツール１０の製造方法の別の実施形態を示している。ステップ４０から開始して、複合プリプレグプライの第１の組は、ツール又は他の基板などの好適な面上にレイアップされる。次に、ステップ４２で、非透過性膜２５が複合プリプレグプライの第１の組の背面上に高温真空形成される。ステップ４４で、複合プリプレグプライの第２の組は、プライの第１の組の上にレイアップされる。ステップ４６で、プライの第１の組及びプライの第２の組は真空バッグ成形され、硬化される。ステップ４８で、複合ツール１０は型から取り出され、その後、ステップ５０で複合ツール１０の面は、所望の表面仕上げに合わせて表面を機械加工及び研磨することによって、好適に調製されうる。最後に、ステップ５２で、複合ツール１０の外側エッジ３５から延在するリーク経路を遮断するため、エッジブリーザ溝はプライの第１の組まで機械加工される。
【００２３】
本開示の実施形態は、特に、例えば航空宇宙、船舶、自動車の応用、及び複合部品のオートクレーブ硬化が使用される他の応用を含む輸送産業の分野で、様々な潜在的な応用に用途を見出すことができる。そこで、図５及び図６を参照すると、本開示の実施形態は、図５に示すように、航空機の製造及び保守方法５４、及び図６に示すように航空機５６との関連で使用することができる。開示されている実施形態の航空機応用は、例えば、限定するものではないが、様々な複合部品の製造に使用される複合ツールを含んでもよく、航空機５６の機体７２、搭載システム７４及び／又は内装７６の部品を形成する複合ツールを含むが、これらに限定されるわけではない。製造前の段階では、例示的な方法５４は、航空機５６の仕様及び設計９６と、材料の調達６０とを含みうる。製造段階では、航空機５６の、コンポーネント及びサブアセンブリの製造６４と、システムインテグレーションとが行われる。その後、航空機５６は認可及び納品６６を経て運航６８に供される。顧客により運航される間に、航空機５６は定期的な整備及び保守６８（改造、再構成、改修なども含みうる）が予定される。
【００２４】
方法５４の各工程は、システムインテグレータ、第三者、及び／又はオペレータ（例えば顧客）によって実施又は実行されうる。本明細書の目的では、システムインテグレータは、限定するものではないが、任意の数の航空機製造者、及び主要システムの下請業者を含むことができ、第三者は、限定するものではないが、任意の数のベンダー、下請業者、及び供給業者を含むことができ、オペレータは、航空会社、リース会社、軍事団体、サービス機関などでありうる。
【００２５】
図６示すように、例示的方法５４によって製造される航空機５６は、複数のシステム７４及び内装７６を有する機体７２を含むことができる。高レベルのシステム７４の例は、推進システム７８、電気システム８０、油圧システム８２、および環境システム８４のうちの一又は複数を含む。任意の数の他のシステムが含まれてもよい。航空宇宙産業の例を示したが、本開示の原理は、海運および自動車産業などの他の産業にも適用可能である。
【００２６】
本明細書に具現化されたシステムおよび方法は、製造および保守方法５４の一又は複数の任意の段階で採用されうる。例えば、製造プロセス６２に対応するコンポーネントまたはサブアセンブリは、航空機５６の運航中に、コンポーネントまたはサブアセンブリが製造されるのと類似の方法で作製または製造されうる。また、一又は複数の装置の実施形態、方法の実施形態、あるいはそれらの組み合わせは、例えば、航空機５６の組立てを実質的に効率化するか、または航空機５６のコストを削減することにより、製造段階６２および６４の間で利用することができる。同様に、装置の実施形態、方法の実施形態、或いはそれらの組み合わせのうちの一又は複数を、航空機５６の運航中に、例えば、限定するものではないが、整備及び保守７０に利用することができる。
【００２７】
種々の例示的な実施形態の説明は、例示及び説明を目的として提供されているものであり、網羅的な説明であること、又はこれらの実施形態を開示された形態に限定することを意図していない。当業者には、多数の修正例及び変形例が明らかであろう。さらに、種々の例示的な実施形態は、他の例示的な実施形態と比べて異なる利点を提供しうる。選択された一又は複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の用途を最もよく説明するため、および他の当業者が、考慮される特定の用途に適した様々な修正とともに様々な実施形態の開示内容を理解することを可能にするために選択および記述されている。
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年3月8日(2018.3.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の複合ツール部分を形成すること、
真空バッグ成形のために複合部品が配置され得るツール表面を有する第２の複合ツール部分を形成すること、及び
前記ツールを通り抜けるエアリークを防止するため、前記第１の複合ツール部分と前記第２の複合ツール部分との間に空気非透過性膜を配置すること
を含む、複合部品の真空バッグ成形に使用される複合ツールの製造方法。
【請求項２】
前記第１の複合ツール部分と前記第２の複合ツール部分との間に空気非透過性膜を配置することは、
前記第１の複合ツール部分の表面に前記空気非透過性膜を配置すること、
前記空気非透過性膜及び前記第１の複合ツール部分の上に真空バッグを配置することによって、前記空気非透過性膜を前記第１の複合ツール部分の表面に接着すること、及び前記第１の複合ツール部分の前記表面に対して前記空気非透過性膜を圧縮するため前記真空バッグを使用すること
を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の複合ツール部分を形成することは複合プリプレグプライの第１の組をレイアップすることを含み、
前記膜を配置することは複合プリプレグプライの前記第１の組の上に前記膜をレイアップすることを含み、
前記第２の複合ツール部分を形成することは前記膜の上に複合プリプレグプライの第２の組をレイアップすることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ツール表面を取り囲む前記第２の複合ツール部分に溝を形成することをさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の複合ツール部分に溝を形成することは、複合プリプレグプライの前記第２の組を前記膜のレベルまで機械加工することによって実施される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
複合プリプレグプライの第１の組をレイアップすること、
複合プリプレグプライの第２の組をレイアップすること、
ツールを通り抜けるリークを防止するため、複合プリプレグプライの前記第１の組と複合プリプレグプライの前記第２の組との間に空気非透過性膜を配置すること、及び
複合プリプレグプライの前記第１の組及び複合プリプレグプライの前記第２の組と前記非透過性膜とを積層すること
を含む、真空の完全性を有する複合ツールを製造する方法。
【請求項７】
前記積層することは、複合プリプレグプライの前記第１の組と複合プリプレグプライの前記第２の組とを共硬化すること、及び前記非透過性膜を加硫処理することを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
複合プリプレグプライの前記第１の組と複合プリプレグプライの前記第２の組をそれぞれ硬化することをさらに含み、
前記積層することは、複合プリプレグプライの前記硬化した第１の組と複合プリプレグプライの前記硬化した第２の組とのそれぞれに前記非透過異性膜を接着接合することを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
真空バッグ成形のために複合レイアップが配置され得る前記ツールの領域を取り囲む複合プリプレグプライの前記第２の組の面に溝を形成することをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
空気非透過性膜を配置することは、Ｂステージ状態のゴムシートを複合プリプレグプライの前記第２の組のプライ形成部品上に配置することを含み、また
前記積層することはＢステージ状態の前記ゴムシートを加硫処理することを含む、請求項６に記載の方法。
【外国語明細書】
2018111316000001.pdf
2018111316000002.pdf
2018111316000003.pdf
2018111316000004.pdf