ПЛАСТИЧЕСКОЕ ФОРМОИЗМЕНЕНИЕ ПРОФИЛИРОВАННОГО КОНСТРУКЦИОННОГО ЭЛЕМЕНТА ИЗ ПОЛУФАБРИКАТА КОМПОЗИТНОГО ПЛАСТИКА

1. Устройство (10) пластического формоизменения для изготовления профилированного конструкционного элемента, содержащее:
- укладочное устройство (12),
- прижимное устройство (14), и
- устройство (16) передачи давления,
причем укладочное устройство содержит опорную поверхность (18) для укладывания на нее подлежащей формовке заготовки (20),
причем прижимное устройство предусмотрено для прижатия подлежащей формовке заготовки к опорной поверхности, и
причем устройство передачи давления, по меньшей мере, на обращенной к заготовке стороне содержит нежесткую оболочку (22) для прилегания к заготовке в недеформированном первом состоянии и для прилегания в формоизмененном втором состоянии, а также передающий давление и деформируемый наполнитель (24), и
причем устройство передачи давления выполнено с возможностью расположения между прижимным устройством и подлежащей формовке заготовкой, и
причем прижимное устройство содержит нежесткую поверхность (26), которая прилегает к устройству передачи давления, и причем нежесткая поверхность переносит силу для пластического формоизменения на устройство передачи давления.
2. Устройство по п. 1, причем подлежащая формовке заготовка является волоконно-армированным композитным материалом (60).
3. Устройство по п. 1 или 2, причем нежесткая поверхность прижимного устройства прилегает с одной стороны к устройству передачи давления, а с другой стороны с помощью текучей среды является подвергаемой воздействию давления для передачи усилия для пластического формоизменения, и причем для подвода давления:
I) нежесткая поверхность образует подвергаемый воздействию давления объем, или
II) нежесткая поверхность является вакуумной мембраной (30),
причем для создания низкого давления в области между вакуумной мембраной и опорной поверхностью предусмотрена вакуумная установка (32) таким образом, что воздействующее снаружи на вакуумную мембрану окружающее атмосферное давление вызывает пластическое формоизменение за счет прилегания заготовки к опорной поверхности.
4. Устройство по п. 1 или 2, причем нежесткая поверхность прижимного устройства прикреплена к местам крепления таким образом, что нежесткая поверхность, как в недеформированном первом состоянии, так и в формоизмененном втором состоянии образует выпуклый контур, и причем нежесткая поверхность является подвергаемой воздействию давления с помощью растягивающего напряжения для передачи усилия для пластического формоизменения.
5. Устройство по п. 1, причем устройство передачи давления снабжено по периметру нежесткой оболочкой.
6. Устройство по п. 1, 2 или 5, причем устройство передачи давления в качестве наполнителя содержит по меньшей мере одно из следующей группы:
- газообразные текучие среды,
- жидкости,
- гели, и
- свободные насыпные материалы из твердотельных частиц.
7. Устройство по п. 6, причем наполнитель устройства передачи давления имеет динамическую вязкость по меньшей мере 100 Па·с.
8. Устройство по п. 1, 2, 5 или 7, причем устройство передачи давления имеет такой объем (40), что при прилегании устройства передачи давления к опорной поверхности все вогнутости (42) опорной поверхности заполнены устройством передачи давления таким образом, что вакуумная мембрана образует выпуклую огибающую поверхность (44).
9. Устройство по п. 6, причем устройство передачи давления имеет такой объем (40), что при прилегании устройства передачи давления к опорной поверхности все вогнутости (42) опорной поверхности заполнены устройством передачи давления таким образом, что вакуумная мембрана образует выпуклую огибающую поверхность (44).
10. Устройство по п. 1, 2, 5, 7 или 9, причем устройство передачи давления имеет сменный элемент (46) передачи давления, и/или имеет набор (48), образованный элементами (50) передачи давления.
11. Устройство по п. 6, причем устройство передачи давления имеет сменный элемент (46) передачи давления, и/или имеет набор (48), образованный элементами (50) передачи давления.
12. Устройство по п. 1, 2, 5, 7, 9 или 11, причем устройство передачи давления выполнено с возможностью регулирования температуры, и причем с помощью устройства передачи давления к подлежащей формовке заготовке является подводимой и отводимой от нее тепловая энергия (70).
13. Устройство по п. 1 или 2, причем опорная поверхность является сменной, и применимы различные профили поверхностей.
14. Способ (100) изготовления профилированного конструкционного элемента, который содержит следующие шаги:
а) размещение (110) подлежащей формовке заготовки на опорной поверхности укладочного устройства,
б) размещение (112) на заготовке устройства передачи давления, которое, по меньшей мере, на обращенной к заготовке стороне содержит нежесткую оболочку для прилегания к заготовке в недеформированном первом состоянии и для прилегания в формоизмененном втором состоянии, а также передающий давление и деформируемый наполнитель,
в) размещение (114) на устройстве передачи давления прижимного устройства, причем прижимное устройство содержит нежесткую поверхность, которая прилегает к устройству передачи давления, и причем с помощью нежесткой поверхности на устройство передачи давления передают усилие для пластического формоизменения,
г) прижатие (116) подлежащей формовке заготовки к опорной поверхности посредством прижимного устройства через устройство передачи давления и ее одновременное пластическое формоизменение.
15. Способ по п. 14, причем нежесткая поверхность прижимного устройства прилегает с одной стороны к устройству передачи давления, а с другой стороны с помощью текучей среды является подвергаемой воздействию давления для передачи усилия для пластического формоизменения, и
причем для подвода давления:
I) нежесткая поверхность образует подвергаемый воздействию давления объем, или
II) нежесткая поверхность является вакуумной мембраной (30),
причем на шаге г) посредством вакуумной установки создают низкое давление (118) в области между вакуумной мембраной и опорной поверхностью таким образом, что воздействующее снаружи на вакуумную мембрану атмосферное давление вызывает пластическое формоизменение за счет прилегания заготовки к опорной поверхности.
16. Способ по п. 14, причем нежесткую поверхность прижимного устройства прикрепляют к местам крепления таким образом, что нежесткая поверхность образует выпуклый контур, как в недеформированном первом состоянии, так и в формоизмененном втором состоянии, и причем нежесткую поверхность подвергают воздействию давления с помощью растягивающего напряжения для передачи усилия для пластического формоизменения.
17. Способ по п. 14, 15 или 16, причем перед шагом г) температуру заготовки для ее размягчения регулируют (122) посредством устройства передачи давления.