Текстильный сердечник, способ его изготовления и композитное изделие

 

Использование: в текстильном машиностроении , в частности в производстве текстильного сердечника. Сущность изобретения: сердечник включает, по меньшей мере, один вязанный или нетканый участок основы, содержащий один или несколько видов нитей. При этом участок основы пропитан смолой, сформирован и содержит в заранее определенных зонах выступы переменной высоты и/или плотности . Текстильный сердечник вставляется между двумя слоями для образования композитного изделия . 3 с. и 13 з.п. ф-лы, 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Г

УДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ДОМСТВО СССР

СПАТЕНТ СССР)

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1

К) ПАТЕНТУ (2 (2 (4 (3 (3 (3 (7 (7

А (5

N (5

С

Н т т н с з р

) 4894128/12

) 21.12.90

) 30.08.93. Бюл. ¹ 32

) 8917142

) 22.12.89

)FR

) Изофран (FR)

) Габриэль Де Смэ, Жан-Филипп Нико и ун Саш (FR)

) Патент ФРГ ¹ 3412846, кл. В 32 В 3/12, 85.

Авторское свидетельство СССР

885487, кл, В 32 В 3/12, 1980.

) ТЕКСТИЛЬНЫЙ СЕРДЕЧНИК, СПО5 ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ И КОМПОЗИТЕ ИЗДЕЛИЕ

Изобретейие относится к многослойм изделиям и способам их йзготовления.

Целью изобретения является предложее текстильного сердечника для выполнея композитного иэделия, названного руктурой типа "сэндвич" какой-либо порхности или формы,, содержащей зоны сбой механической прочности или специ E ческих характеристик как, например, акуических, вибрационных или тепловых.

Указанная цель достигается тем, что у кстильного сердечника, образованного, меньшей мере, одним вязанным или неаным участком основы, содержащим один .и несколько видов нитей, причем укаэанй участок основы пропитан смолой и ормирован, участок основы содержит, в ранее определенных зонах, выступы пеменной высоты и/или плотности.„„5U, 1838146 А3 (я)ю В 32 В 3/12 О 04 В 1/22 (57) Использование: в текстильном машиностроении, в частности в производстве текстильного сердечника.. Сущность изобретения: сердечник включает, по меньшей мере, один вязанный или нетканый участок основы, содержащий. один или несколько видов нитей, При этом участок основы пропитан смолой, сформирован и содержит в заранее определенных зонах выступы переменной высоты и/или плотности. Текстильный сердечник вставляется между двумя слоями для образования композитного изделия. 3 с. и 13 з.п, ф-лы, 8 ил.

Кроме того, выступы образуют ячейки, каждая ячейка имеет форму усеченного конуса, вйступы образуют извитости, В способе изготовления вышеопределенного текстильного сердечника текстильный участок основы выполняют либо путем вязания согласно зарайее определенном1 ткацкому переплетению и содержащему один или несколько видов нитей, либо путем переплетения волокон одного ли нескольких видов, модифицируют трикотажное переплетение и расходы вязания каждой нити илй переплетение волокон для локальногб . изменения, в заранее определенных зонах, плотности и/или состава нитей или волокон участка основы и формируют участок основы, пропитанный смолой.

Кроме того пропитанный участок основы получают либо s ходе вязания предварительно пропитанных нитей или переплетения предварительно пропитан1838146 ных волокон, либо путем пропитки участка основы смолой после вязания или переплетения, Формирование участка основы выполняется путем полимериэации смолы.

В композитном изделии, образованным, по меньшей мере двумя слоями, соединенными между собой одним вышеопределенным текстильным сердечником, слои имеют поверхности развиваемой.или неразвиваемой формы, в любой точке, расстояние между слоями соответст.вует высоте текстильного сердечника, образованного из, по меньшей мере, одного вязаного или нетканого, пропитанного и сформированного участка основы.

Кроме того, слоями являются листы, слои соединяются с текстильным сердечником с помощью соединительного средства, например, путем склеивания или сварки, слоями являются листы, слои соединяются с текстильным сердечником с помощью соединител ьно го средства, н an ример, путем склеивания или сварки, между двумя слоями размещается наполнитель, наполнителем является отверждаемый материал, текстильный сердечник, содержит, по меньшей мере, два противоположных участка основы переменкой высоты и/или плотности, текстильный сердечник содержит, по меньшей мере, два наложенных друг на друга участка основы переменной высоты и/или плотности, текстильный сердечник, по меньшей мере, два вставленных друг в друга участка основы переменной высоты и/или плотности.

На фиг. 1.— вид в перспективе, с частичным вырезом, композитного иэделия согласно изобретению; на фиг. 2 — вид в плане одной части вязаного участка основы, образующего текстильный сердечник, согласно изобретению, перед его формированием; на фиг. 3 — вид в плане одной части вязаного участка основы, показывающий его деформацию в плане расширения после формирования; на фиг. 4 — вид в плане вязаного участка основы, на котором, для одной части, были локальномодифицированы ткацкое переплетение и расход нитей одинарного переплетения; на фиг. 5 — вид в плане одной части вязаного участка основы, на котором в одинарное переплетение была введена третья нить в определенных звеньях; на фиг. 6 — вид в продольном разрезе композитного изделия согласно первому способу выполнения изобретения; на фиг. 7 — вид в продольном разрезе композитного изделия согласно второму способу выполнения изобретения; на фиг. 8 — вид в продольном разрезе композитного изделия согласно третьему способу выполнения изобретения

На фиг, 1 показано композитное изделие, названное структурой "сэндвич", со5 держащей два слоя 1 и 2, между которыми размещается текстильный сердечник, обозначенный, в целом, позицией 3. Этот текстильный сердечник образован одним вязаным или нетканым и сформировнным

"О участком основы 4, причем указанный участок основы пропитывается смолой.

Кроме того, на текстильном участке основы 4 выполняются выступы 5, образующие ячейки, например, в форме усеченного конуса. Эти выступы могут быть также продольными и образовывать извитости, Выступы 5 имеют переменные форму и/или плотность и/или амплитуду и выполняются под действием давления, например, перпендикулярного по отношению к плоскости участка основы 4.

Ка фиг, 2 показана часть одного участка основы 4, выполненного вязаным иэ двух нитей 6 и 7, причем нить 6 является, напри25 мер, полиуретанэластаном, а нить 7 — переплетенным полиэфирным волокном.

Участок основы 4 может быть переплетением различных звеньев, с целью приспособления сердечника 1 к условиям

30 использования композитного изделия.

Как показано на фиг. 3, под действием натяжения звенья деформируются и удлиняются, вызывая снижение плотности звеньев и нитей. Деформация вызывает ло35 кальную модификацию характеристик участка основы 4.

Как показано на фиг. 4, участок основы

4 имеет часть А, в которой изменены трикотажное переплетение и начало вязаных ни40 тей, и неизменную часть В, причем часть А является более плотной, чем часть В.

Для выполнения участка основы этого типа, выполняют основное трикотажное переплетение, затем на участке, на котором

45 хотят изменить плотность нитей участка основы, изменяют ткацкое переплетение и, параллельно, начало каждой нити. Эта операция осуществляется. в частности, на стенке с электронным программируемым

50 устройством изменения ткацкого переплетения и начала, Другая возможность, показанная на фиг, 5, относится к основному ткацкому переплетению, например, состоящему, по меньшей мере, из двух нитей, с введением третьей нити 8, например, идентичной нити

6 иэ полиуретанэластана. Эта нить 8 входит в одинарное переплетение на одной игле, но на участке, на котором хотят увеличить плотность участка основы. изменяют пере1838146

20

30

50

1 б ос этой третьей. нити. например, перебрас вая ее на три иглы. Это приводит к получению, переменной повышенной толщины заданном участке.

Когда третья нить 8 размещается пережающимися полосами по ширине одирного переплетения, на участке основы в есте переброса на три иглы получают увеченные толщины, имеющие форму кваднта или прямоугольника. Следовательно, едующие ячейки размещаются на месте их увеличенных толщин.

В случае, когда используют участок освы, состоящий из двух разных материав. например, нить с высокой вязкостью и астомер, пропорция этих двух компоненв может локально изменяться, что вызыает новое изменение локальных рактеристик текстильного участка осноI.

Участок основы 4 выполняется, наприер, по меньшей мере, с одной нитью, предрительно пропитанной полимеризуемой нольной смолой. Можно также в зависисти от плотности звеньев одинарного пеплетения изменять локальную плотность олы. Участок основы 4 может также протываться смолой после вязания„что приит к другому распределению плотности молы в указанном участке основы.

Использование предварительно пропинной текстильной. нити позволяет регуливать количество-смолы в зависимости от кальной плотности звеньев одинарного ереплетения, составляющего участок Dcовы 4.

Участок основы 4 может также выполться путем переплетения волокон одного и нескольких видов.

На фиг, 6 показан первый способ выполения композитного иэделия, содержащего ва слоя 1 и 2, соединенные между собой ердечником 3, образованным текстильным частком основы 4.

Этот текстильный участок основы 4 соержит в заранее определенных зонах вытупы 5 переменной высоты и/или лотности, а два слоя 1 и 2, образованные. апример, тонкими металлическими листаи, имеют развертываемую или неразверываемую поверхность, Слои 1 и 2, редварительно образованные, например, утем штамповки согласно определенному рофилю, соединяются в этом случае с серечником 3 путем склеивания, сварки или юбым другим способом соединения.

Согласно другому способу выполнения, оказанному на фиг. 7, сердечник 3 может

ыть образован в заранее Определенных эоах из двух текстильных участков основы 4а и 4b, например, противоположных, каждый иэ которых содержит выступы 5а и 5b переменной высоты и/или плотноСти.

При сборке композитного изделия, механические элементы, так, например, кольцо крепления 9, могут размещаться между слоями 1 и 2, а сердечник 3 может, для этой цели, локально разреэаться.

Согласно еще другому способу выполнения, показанному на фиг. 8, может быть образован в заранее определенных зонах из двух встроенных текстильных участков основы 4с и 4а, каждый иэ которых содержит выступы 5с и 5а переменной высоты и/или плотности.

Наложение или пригонка двух участков основы позволяет локально увеличить толщину сердечника 3 для механического упрочнения, Свободное пространство между двумя слоями 1 и 2 может запоминаться наполнителем 10, отверждаемым или неотверждаемым(фиг. 6), например, полиуретан или смола, обеспечивающим иэделию, локально или в любых Зонах, определенные или выбранные свойства такие, как механические, тепловые или фонические свойства.

Отверждаемый материал занимает весь или часть объема, заключенного между двумя слоями 1 и 2.

Выполненное таким образом композитное изделие со структурой типа "сэндвич" имеет помимо сложной формы определенные локальные свойства такие, как механические, акустические или фонические свойства в сочетании со свойствами, присущими структуре типа "сэндвич" такими, как жесткость и легкость.

Изменение плотности звеньев одинарного переплетения позволяет получать текстильный участок основы, обладающий, в отдельных локальных зонах, определенными механическими или физическими cBQAG Tвами, а разные звенья одинарного переплетения, использованные для выполнения участка основы, возволяют получать деформации с переменной амплитудой.

Формула изобретения

1, Текстильный сердечник, содержащий по меньшей мере один вязаный или нетканыи участок основы, образованный по меньшей мере одним видом нити и пропитанный смолой или сформованный, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения прочности, участок основы содержит эоны, имеющие выступы переменной высоты и/или плотности.

2, Сердечник по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что выступы расположены с образованием ячеек.

1838146

3. Сердечник по пп. 1 и 2, о т л и ч а юшийся тем, что каждая ячейка имеет форму усеченного конуса, 4. Сердечник по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что выступы расположены по синусоиде.

5. Способ изготовления текстильного сердечника, включающий выполнение пропитанного смолой текстильного участка основы путем вывязывания его трикотажным переплетением из одного или нескольких аидов нитей или путем формирования нетканого материала из одного или нескольких видов волокон с последующим его формованием. отличающийся тем, что при иэготовлейии текстильного участка основы формируют зоны с различным расходом каждой из нитей или волокон на единицу площади, путем изменения плотности и/или состава нитей или волокон.

6. Способ по и. 5, отличающийся тем, что для вязания или переплетения участка основы используют по меньшей мере одну предварительно пропитанную смолой нить или по меньшей мере часть пропитанных смолой волокон.

7. Способ поп.5.отл ичаю щи йся тем, что пропитку смолой участка основы осуществляют после его вывязывания или переплетения.

8. Способ попп.5-7,отл ичаю щийс я тем, что формование участка основы осуществляют путем полимеризации смолы, 9. Комп озитное изделие; образованное сердечником, расположенным между по меньшей мере двумя слоями с гладкой или рельефной поверхностью, расстояние между которыми соответствует высоте сердечника, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что сердечник выполнен текстильным и образован из по меньшей мере одного вязаного или нетканого пропитанного и сформованного участка основы.

5 10, Изделие поп. 9, отл ича ю щеес я тем; что каждый из слоев выполнен в виде листа.

11. Изделие по и, 9, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что каждый из слоев соединен с

10 текстильным сердечником посредством соединительного элемента, образованного в результате склеивания или сварки.

12. Изделие ho пп. 9-11, о тл ич а ющ е е с я тем, что между слоями в пустотах

15 текстильного сердечника размещен наполнитель.

13. Изделие по и, 12. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что наполнителем является отверждаемый мате рйал.

20 14. ИзДеЫе па пп. 9-13, о т л и ч а ющ е е с я тем, что текстильный сердечник ! содержит по меньшей мере два участка, расположенных на противоположных сторонах участка основы, переменной высоты и/или

25 плотности.

15. Изделие по пп. 9-13, о т л и ч а ющ е е с я тем, что текстильный сердечник образован Flo меньшей мере двумя обращенными один к другому своими поверхно30 стями со впадинами участками основы переменной высоты и/или плотности.

16. Изделия по пп. 9-13, о т л и ч а ющ.е е с я тем, что текстильный сердечник содержит по меньшей мере два участ35 ка основы, обращенные в одну сторону, выступы каждого из которых расположены один под другим и имеют переменную высоту и/или плотность.»

1838146

1838146

5а

Составитель О.Лункина . Техред М;Моргентал: Корректор M.Êåðåöìàí

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2892 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская на6„4/5