本發(fā)明涉及構(gòu)件的一般領(lǐng)域,所述構(gòu)件使得如電纜、金屬編織物或金屬箔條的導(dǎo)電元件能夠集成到由復(fù)合材料制成的部件或結(jié)構(gòu)件的表面上以產(chǎn)生電連接。
本發(fā)明還涉及這種結(jié)構(gòu)件的完整性檢查的領(lǐng)域以及撞擊結(jié)構(gòu)件的表面之后的損壞檢測(cè)的領(lǐng)域。
背景技術(shù):
如今,非金屬材料(復(fù)合材料、塑料等)在例如飛行器元件結(jié)構(gòu)件的某些結(jié)構(gòu)件中的集成越來(lái)越顯著。應(yīng)用此類(lèi)材料的目的是相對(duì)于由金屬制成的類(lèi)似結(jié)構(gòu)件,降低此類(lèi)結(jié)構(gòu)件的重量以及制造成本。
然而,這類(lèi)替代材料產(chǎn)生了與所使用的復(fù)合材料的低導(dǎo)電性相關(guān),或者甚至導(dǎo)電性缺失相關(guān)的問(wèn)題。
因此,此類(lèi)材料不能確保足夠的可產(chǎn)生電連接的導(dǎo)電性,電連接確保如飛行器中電流返回的功能。為了克服這種功能缺陷,通常需要在復(fù)合結(jié)構(gòu)件的表面上安裝導(dǎo)體和元件,這些元件確保將這些導(dǎo)體固定到結(jié)構(gòu)件上并且將這些導(dǎo)體與相鄰結(jié)構(gòu)件承載的導(dǎo)體互連。
然而,這種解決方案使得集成有結(jié)構(gòu)件的設(shè)備在重量方面比較笨重,或生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)。這些缺點(diǎn)在處理飛行器結(jié)構(gòu)件時(shí)特別顯著。
而且,將標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)電元件與由復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件組裝還可能產(chǎn)生施加在導(dǎo)電元件上的機(jī)械應(yīng)力,這里的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)電元件例如單片導(dǎo)體(如金屬線或金屬條)或例如是由一維布置的多個(gè)導(dǎo)體而形成的導(dǎo)體(如多股式電纜)。當(dāng)結(jié)構(gòu)件受到顯著變化的溫度時(shí),組成其的各種元件的材料發(fā)生差異性膨脹,由此產(chǎn)生應(yīng)力。例如,民用飛行器的結(jié)構(gòu)件經(jīng)受的溫度從-45℃至+70℃的溫度,或空間發(fā)射器的結(jié)構(gòu)件經(jīng)受的溫度從-60℃至+200℃。不一定具有平面形狀的結(jié)構(gòu)件上安裝導(dǎo)體也會(huì)較小程度地產(chǎn)生應(yīng)力。
此外,這種替代材料也引起與結(jié)構(gòu)件的完整性檢查相關(guān)的問(wèn)題。實(shí)際上,當(dāng)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件而遭受“低能量”沖擊(例如是由工具掉落引起)時(shí),由撞擊引起的內(nèi)部損壞可能明顯地降低結(jié)構(gòu)件的機(jī)械性能,即使通過(guò)簡(jiǎn)單的視覺(jué)檢查,也幾乎無(wú)法檢測(cè)到這種損壞,這與金屬結(jié)構(gòu)的情況相反。
然而,迄今尚不存在任何已知的解決方案,使得可將導(dǎo)電元件直接集成到復(fù)合結(jié)構(gòu)件中,同時(shí)限制施加在導(dǎo)體上的機(jī)械應(yīng)力并且使得通過(guò)簡(jiǎn)單的視覺(jué)檢查可注意到結(jié)構(gòu)件的表面上可能存在沖擊區(qū),所述應(yīng)力是在復(fù)合結(jié)構(gòu)件熱負(fù)荷時(shí)由其收縮或拉伸而產(chǎn)生的。
而且,設(shè)計(jì)部門(mén)會(huì)考慮復(fù)合材料結(jié)構(gòu)元件的抗沖擊性,但是僅考慮機(jī)械強(qiáng)度的要求,導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)件的尺寸過(guò)大。尺寸過(guò)大的目的是加強(qiáng)這些結(jié)構(gòu)元件對(duì)沖擊的抵抗性,但尺寸過(guò)大不允許對(duì)可能受到的低能量沖擊而損壞的結(jié)構(gòu)元件進(jìn)行明確的視覺(jué)檢測(cè)。
本概念旨在克服這些缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的是提出一種解決方案,使得導(dǎo)電元件能夠安裝在非導(dǎo)電結(jié)構(gòu)件的表面上,而此安裝不會(huì)產(chǎn)生上述缺陷。
為此目的,本發(fā)明的主題是在復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件表面上建立電連接的導(dǎo)電裝置,其包括以下元件:
-一個(gè)厚度薄的界面層,其具有一個(gè)面,導(dǎo)電裝置經(jīng)由所述面固定到復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件表面上;
-一個(gè)金屬的導(dǎo)電元件,設(shè)置在界面層的且與接觸結(jié)構(gòu)件的表面的面相對(duì)的面上,所述金屬的導(dǎo)電元件經(jīng)構(gòu)造以能夠經(jīng)受壓縮應(yīng)力和伸展應(yīng)力而不會(huì)損壞;
-一個(gè)保護(hù)層,其經(jīng)構(gòu)造以保護(hù)導(dǎo)電元件免受結(jié)構(gòu)件周?chē)慕橘|(zhì)的損害。
根據(jù)本發(fā)明,以上各種元件相對(duì)于彼此配置,配置方式使得導(dǎo)電元件的長(zhǎng)度能夠根據(jù)可影響界面層和保護(hù)層的長(zhǎng)度的變化而變化。
根據(jù)可選地結(jié)合使用的各種規(guī)定,根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電裝置可具有不同的互補(bǔ)特征。因此:
根據(jù)本發(fā)明導(dǎo)電裝置的一個(gè)特征,保護(hù)層由一個(gè)覆層組成,所述覆層覆蓋導(dǎo)電裝置的與外部介質(zhì)接觸的部分,所述覆層與界面層界定容納有導(dǎo)電元件的一個(gè)內(nèi)部空間。
根據(jù)另一個(gè)特征,保護(hù)層通過(guò)應(yīng)用于導(dǎo)電元件上的表面處理形成。
根據(jù)另一個(gè)特征,界面層由復(fù)合材料或彈性體制成。
根據(jù)另一個(gè)特征,保護(hù)層由彈性體制成。
根據(jù)另一個(gè)特征,保護(hù)層由復(fù)合材料制成以在低能量沖擊的情況下在沖擊區(qū)中呈現(xiàn)出觀察者可觀察到的變形。
根據(jù)另一個(gè)特征,導(dǎo)電元件為金屬編織物。
根據(jù)另一個(gè)特征,導(dǎo)電元件為一組疊加的箔片材料。
根據(jù)另一個(gè)特征,界面層和保護(hù)層由復(fù)合材料制成,裝置的制造包括一個(gè)預(yù)聚合操作,使得在制造結(jié)束時(shí),所述裝置呈半成品柔性產(chǎn)品的形式,所述半成品柔性產(chǎn)品的完全聚合可在將裝置安裝在復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件上之后進(jìn)行。
根據(jù)另一個(gè)特征,界面層由彈性體制成,裝置的制造包括一個(gè)硫化操作,使得在制造結(jié)束時(shí),所述裝置呈柔性產(chǎn)品的形式,可通過(guò)適當(dāng)?shù)慕M裝方式將所述柔性產(chǎn)品安裝在復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件上。
本發(fā)明能夠使電流或信號(hào)盡可能靠近所關(guān)注結(jié)構(gòu)件來(lái)循環(huán),同時(shí)確保沖擊被展現(xiàn),并且限制熱機(jī)械負(fù)荷或安裝于非平面結(jié)構(gòu)件期間產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力。本發(fā)明有利地適用于任何復(fù)合材料或塑料部件,更具體地適用于飛行器或發(fā)射器的組成元件。
附圖說(shuō)明
通過(guò)基于附圖的以下說(shuō)明可更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn):
-圖1是根據(jù)本發(fā)明的裝置的一種實(shí)施例的從上方看的縱向視圖;
-圖2是圖1的實(shí)施例的橫向立體圖;
-圖3是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的裝置的局部細(xì)節(jié)視圖;
-圖4是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的裝置的局部細(xì)節(jié)視圖;
-圖5是根據(jù)圖4的本發(fā)明的實(shí)施方式的裝置的立體視圖,其中保護(hù)性覆層被部分縱向切除;
-圖6是根據(jù)圖4和圖5的實(shí)施方式的本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)特性的示意圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明的裝置11以以下元件組成的半成品的形式呈現(xiàn):
-具有給定的橫截面的導(dǎo)電元件12;
-絕緣材料制成的界面層13,其上放置有導(dǎo)電元件12;
-形成保護(hù)的表面覆層14,其覆蓋裝置11與外部介質(zhì)直接接觸的外表面的部分。
本發(fā)明裝置的整體呈厚度相對(duì)于長(zhǎng)度較小的導(dǎo)電條的形式,所述厚度主要取決于導(dǎo)電元件12的橫截面。
這里,半成品理解為將裝置11設(shè)想為不單獨(dú)使用,而是如圖1和圖2所示,與功能基本上互補(bǔ)的支撐性結(jié)構(gòu)件15從電學(xué)觀點(diǎn)角度集成。結(jié)構(gòu)件15例如是復(fù)合材料元件,如飛行器的結(jié)構(gòu)元件。
用于固定到復(fù)合的結(jié)構(gòu)件15上的裝置11的界面層13的面設(shè)計(jì)為,根據(jù)本發(fā)明的裝置11一旦生產(chǎn)可通過(guò)任何適當(dāng)?shù)姆绞焦潭ǖ綇?fù)合的結(jié)構(gòu)件15的表面上、通過(guò)冷膠或熱膠固定到已制造的結(jié)構(gòu)件15上、或者通過(guò)此結(jié)構(gòu)件的制造期間的表面集成固定。
根據(jù)本發(fā)明,導(dǎo)電元件是相對(duì)于其橫截面,導(dǎo)電元件長(zhǎng)度較長(zhǎng)的金屬元件,并且經(jīng)構(gòu)造和配置以能夠經(jīng)受由溫度變化而產(chǎn)生的伸長(zhǎng)或收縮所必須承受的機(jī)械應(yīng)力并不被損壞。
為此目的,導(dǎo)電元件優(yōu)選地由如圖4所示的金屬編織物組成,或由金屬箔片疊加形成的導(dǎo)體組成,或者由如圖3所示的導(dǎo)線并置組成。然而,導(dǎo)電元件還可替代地由其他導(dǎo)電元件組成,例如為此目的而配置于界面層13上的多股式電纜(銅、鋁等)。
材料制成的界面層13使得能夠?qū)⒀b置11與結(jié)構(gòu)件15連接,同時(shí)隔離復(fù)合材料的導(dǎo)電元件12(編織物或電纜),從而避免可能出現(xiàn)在復(fù)合材料(特別是基于碳纖維的材料)與構(gòu)成導(dǎo)電元件12的材料(特別是鋁)之間的電耦合問(wèn)題。
進(jìn)一步有利地,材料制成的界面層將形成裝置11的導(dǎo)體12與可能位于其附近或與其交叉的另一導(dǎo)體分開(kāi),因此保護(hù)導(dǎo)體12免受干擾元件的影響并確保與周?chē)S持電磁兼容性(emc)。
根據(jù)形成結(jié)構(gòu)件15的復(fù)合材料的性質(zhì)和機(jī)械特性,界面材料層13可由呈現(xiàn)出給定的機(jī)械特征和/或溫度行為特征的彈性體材料組成,或者由一層或多層復(fù)合材料組成,所述復(fù)合材料根據(jù)其電絕緣特征或者其與構(gòu)成結(jié)構(gòu)件15的復(fù)合材料的溫度行為的相似性來(lái)選擇,所述結(jié)構(gòu)件15上安裝有裝置11。
就保護(hù)層14而言,其能夠保護(hù)導(dǎo)電元件12免受外部環(huán)境造成的各種損害(磨損、腐蝕等)。
因此,根據(jù)一種實(shí)施方式,如圖3和圖4的局部視圖更具體地所示,保護(hù)層14可由一個(gè)實(shí)際的覆層組成,該覆層由彈性體材料或復(fù)合材料制成,所述覆層與界面層13一起界定一個(gè)容納有導(dǎo)電元件的空間,界定方式使得導(dǎo)電元件長(zhǎng)度增加或收縮時(shí)不受到限制。
在圖3的范圍內(nèi),導(dǎo)電元件由多根電線構(gòu)成,所述電線設(shè)置在由覆層14和界面層13界定的空間中。
在構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明裝置的優(yōu)選實(shí)施方式的圖4的情況下,導(dǎo)電元件12由金屬編織物組成。
或者,覆層14可通過(guò)簡(jiǎn)單化學(xué)表面處理(沉積或上清漆)構(gòu)成導(dǎo)電元件12的材料形成,然后導(dǎo)電元件12通過(guò)與界面層13接觸的面而固定到界面層13。
此外,還可為表面覆層14選擇特定類(lèi)型的應(yīng)用,以由于其性質(zhì)和厚度使得能夠展現(xiàn)結(jié)構(gòu)件15使用過(guò)程中受到的撞擊。在此情況下,覆層14由能夠因撞擊(尤其因低動(dòng)能撞擊)而在沖擊區(qū)(標(biāo)記表面沖擊)變形的材料組成。為此目的,覆層14可由相對(duì)薄的層狀剛性材料層組成,例如涂布有樹(shù)脂的玻璃或涂布有樹(shù)脂的復(fù)合材料層。
應(yīng)注意,將導(dǎo)電元件12(編織物、箔片或電纜)與其他電元件連接可有利地通過(guò)現(xiàn)有連接件實(shí)現(xiàn),并且這將使適應(yīng)材料(鋁、銅等)、環(huán)境(認(rèn)證、現(xiàn)有連接等)及需求(根據(jù)電流強(qiáng)度的變化而變化的橫截面等)成為可能。
如上文所述,根據(jù)本發(fā)明的裝置具有許多優(yōu)點(diǎn)。因此:
-根據(jù)本發(fā)明的裝置能夠免除在結(jié)構(gòu)件15的表面上保持導(dǎo)體所需的固定元件,從而能夠有利地騰出空間,并且減輕重量且節(jié)省安裝時(shí)間。將用于將導(dǎo)體12保持在載體結(jié)構(gòu)件上的元件去除,能夠有利地為所有制造并裝配的結(jié)構(gòu)件顯著減少裝配導(dǎo)體的參考件的數(shù)量。
-根據(jù)本發(fā)明的裝置還能夠限制固定有導(dǎo)電元件12的復(fù)合材料制成的的結(jié)構(gòu)件15可能施加在導(dǎo)電元件12上的機(jī)械應(yīng)力,通過(guò)尤其使導(dǎo)電元件12根據(jù)溫度變化而伸長(zhǎng)或收縮,復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件15在相同溫度變化的作用下不會(huì)隨之發(fā)生的相應(yīng)收縮或膨脹運(yùn)動(dòng),或者根據(jù)尤其與將裝置安裝在復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件15上相關(guān)的機(jī)械應(yīng)力而伸長(zhǎng)或收縮。通過(guò)根據(jù)導(dǎo)電元件的結(jié)構(gòu)(尤其編織物41的可彎曲性,或各種導(dǎo)線31的滑動(dòng)或?qū)ο嗷クB加的箔片的滑動(dòng))以及導(dǎo)電元件12在裝置內(nèi)的配置進(jìn)行作用,可能有利地在此處實(shí)現(xiàn)施加在導(dǎo)體12上的機(jī)械應(yīng)力進(jìn)行限制。
-在以這種意圖(復(fù)合材料層)制造覆層14的情況下,根據(jù)本發(fā)明的裝置進(jìn)一步能夠通過(guò)視覺(jué)檢查來(lái)展現(xiàn)顯示存在小于30j的低能量撞擊(工具掉落等)的沖擊,所述沖擊可能通過(guò)形成導(dǎo)電元件12的編織物或金屬箔片的變形以及保護(hù)層14的斷裂和/或損壞而影響復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件15。
-根據(jù)本發(fā)明的裝置進(jìn)一步能夠增強(qiáng)對(duì)低能量撞擊期間沖擊能量的吸收能力,界面層13的材料和導(dǎo)電元件12的結(jié)構(gòu)有助于吸收沖擊能量。因此,可調(diào)整對(duì)導(dǎo)電元件12進(jìn)行支撐的結(jié)構(gòu)件15的尺寸,以?xún)?yōu)化裝置11在結(jié)構(gòu)件中的集成,從而減輕重量并且更容易在組裝線外集成裝置11。
根據(jù)本發(fā)明的裝置還能夠以有利的方式維持標(biāo)準(zhǔn)連接,以將安裝在結(jié)構(gòu)件上的導(dǎo)電元件連接到其他結(jié)構(gòu)件的導(dǎo)電元件上。
根據(jù)本發(fā)明的裝置進(jìn)一步能夠通過(guò)疊加層來(lái)疊加多個(gè)導(dǎo)體,從而在同樣小的體積下,大大增加可傳輸?shù)碾娦盘?hào)和/或所傳送的電力的量。以類(lèi)似的方式且為了達(dá)到相同的目的,根據(jù)本發(fā)明的裝置還能夠并置幾個(gè)導(dǎo)體,每個(gè)導(dǎo)體與其相鄰的導(dǎo)體電絕緣并機(jī)械分離。
圖5和圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的裝置的示例性實(shí)施方式的有利的機(jī)械特性,所述裝置包括一個(gè)界面層13、一個(gè)由金屬編織物組成的導(dǎo)電元件12、以及一個(gè)由材料層組成保護(hù)層14。保護(hù)層14與界面層13一起界定容納有導(dǎo)電元件12的縱腔。在圖5的圖示中,起保護(hù)作用的層的表面被部分切除,以使導(dǎo)電編織物12可見(jiàn)。
因此導(dǎo)電編織物12定于裝置11內(nèi)形成裝置11的部分,導(dǎo)電編織物12可自由地形成拉伸或壓縮位置而不會(huì)遭受損壞,壓縮或拉伸的位置例如是由溫度變化引起的。
圖6示出了證明根據(jù)本發(fā)明的裝置的優(yōu)點(diǎn)的各種構(gòu)造。
視圖6-a以示意性方式表示了在環(huán)境溫度下的情況,在所述情況下編織物的長(zhǎng)度和結(jié)構(gòu)件的長(zhǎng)度原則上彼此適應(yīng)。
視圖6-b表示結(jié)構(gòu)件15和編織物12在溫度升高的作用下膨脹的情況。結(jié)構(gòu)件15沿著編織物的軸線的膨脹基本上等于構(gòu)成編織物(金屬)的材料的膨脹。在此情況下,編織物僅通過(guò)其網(wǎng)格單元的變寬而長(zhǎng)伸長(zhǎng)度,所述伸長(zhǎng)本身吸收金屬膨脹的影響。
視圖6-c表示結(jié)構(gòu)件15和編織物12在溫度升高的作用下膨脹的情況。結(jié)構(gòu)件15沿著編織物的軸線的膨脹小于構(gòu)成編織物(金屬)的材料的膨脹。在此情況下,編織物12同時(shí)長(zhǎng)度伸長(zhǎng)并壓縮,長(zhǎng)度伸長(zhǎng)部分地吸收金屬膨脹的影響,而這種壓縮體現(xiàn)為網(wǎng)狀單元的變窄,并且該壓縮使編織物12吸收而結(jié)構(gòu)件15的復(fù)合材料與構(gòu)成其的金屬之間的膨脹間隙且不造成損壞。通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的裝置的結(jié)構(gòu)件內(nèi)的編織物12可獲得的相對(duì)移動(dòng)自由度,可有利地實(shí)現(xiàn)此變窄的變化。
視圖6-d表示在溫度降低的作用下結(jié)構(gòu)件15和編織物12已收縮的情況。在此情況下,根據(jù)編織物12的金屬的收縮的程度與結(jié)構(gòu)件15的復(fù)合材料的收縮的程度是否相似,構(gòu)成編織物12的金屬收縮和/或壓縮,其中收縮導(dǎo)致編織物12的長(zhǎng)度縮短;壓縮表現(xiàn)為網(wǎng)格單元的變窄。
因此,通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明的裝置,導(dǎo)電元件12與復(fù)合結(jié)構(gòu)件15連接的同時(shí)能夠使其尺寸適應(yīng)膨脹和收縮,所述膨脹和收縮因溫度變化而造成,但不取決于結(jié)構(gòu)件本身所歷經(jīng)的變化。
從實(shí)現(xiàn)的角度講,根據(jù)本發(fā)明的裝置構(gòu)成的半成品形成一種制造方法的主題,所述方法主要包括以下步驟:
-第一步,生產(chǎn)界面層,此界面層從電學(xué)觀點(diǎn)上是絕緣的,且根據(jù)所尋求的機(jī)械特性,由復(fù)合材料(玻璃纖維)或者聚合物材料(彈性體、聚酰胺等)制成;
-第二步,將導(dǎo)電元件(例如金屬箔的網(wǎng)或條)集成到界面層上;
-第三步,安裝保護(hù)層,此層根據(jù)所尋求的機(jī)械特性,可呈由聚合物材料制成的保護(hù)膜的形式,或者呈由復(fù)合材料制成的層的形式。
應(yīng)注意,根據(jù)用于形成界面層和保護(hù)層、復(fù)合材料層或聚合物材料層的材料,聚合或硫化操作可在第二步或第三步完成后進(jìn)行。
因此,如果界面層和保護(hù)層由復(fù)合材料制成,則聚合操作可在第三步驟完成后進(jìn)行。在此情況下,根據(jù)是否希望裝置保持柔性結(jié)構(gòu),聚合可為部分聚合(預(yù)聚合)或完全聚合。
因此,如果界面層和保護(hù)層由彈性體材料制成,則硫化操作可在第三步完成后進(jìn)行。
因此,如果界面層由復(fù)合材料制成且界面層由彈性體材料制成,則聚合操作可在第二步完成后進(jìn)行,并且硫化操作可在第三步完成后進(jìn)行。
還應(yīng)注意,在根據(jù)本發(fā)明的裝置的制造過(guò)程中發(fā)生的聚合和/或硫化操作過(guò)程中,在某些情況下,界面層13和/或保護(hù)層14可能與導(dǎo)電元件12的表面粘附,這種粘附可能以不利的方式限制導(dǎo)電元件12的自由移動(dòng)。因此,為了防止這種粘附,可插入防止導(dǎo)電元件的表面與界面層和保護(hù)層直接接觸的隔離層。此隔離層可例如由覆蓋導(dǎo)體的適當(dāng)材料的膜組成,或者通過(guò)對(duì)導(dǎo)電元件的表面進(jìn)行適當(dāng)處理形成。
應(yīng)進(jìn)一步注意,安裝保護(hù)層的第三步可包括對(duì)導(dǎo)電元件進(jìn)行表面處理、對(duì)與外部介質(zhì)接觸的裝置的表面進(jìn)行化學(xué)處理或沉積保護(hù)性清漆。在此情況下,可在將裝置安裝在復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件15上的同時(shí)進(jìn)行第三步。
在完成上述步驟后,如此獲得的半成品可配備有適合的連接。
如此生產(chǎn)的裝置形成包圍覆蓋導(dǎo)電元件的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)件,此結(jié)構(gòu)件構(gòu)成可保存且隨后用于制造集成有表面電導(dǎo)體的復(fù)合結(jié)構(gòu)件的半成品。
根據(jù)組裝在制造復(fù)合材料部件時(shí)進(jìn)行還是在制造之后進(jìn)行,將根據(jù)本發(fā)明的裝置11安裝到復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件15并將其固定到所述結(jié)構(gòu)件可通過(guò)各種手段進(jìn)行。
因此,使用界面層由預(yù)聚合的復(fù)合材料或彈性體材料制成的裝置11例如能夠在生產(chǎn)復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件15結(jié)束后,將根據(jù)本發(fā)明的裝置組裝到復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件15上,然后完全聚合界面層13與聚合結(jié)構(gòu)件15本身同時(shí)進(jìn)行。聚合操作使得界面層粘附到復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件,因此確保裝置固定到結(jié)構(gòu)件。
然而,將根據(jù)本發(fā)明的裝置安裝到復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件上可進(jìn)一步在分開(kāi)完成兩個(gè)元件的制造并且通過(guò)任何合適的已知手段組裝之后進(jìn)行,手段例如通過(guò)膠膜將裝置11粘合到結(jié)構(gòu)件15上。
應(yīng)注意,制造根據(jù)本發(fā)明的裝置,包括制造絕緣界面層113、導(dǎo)電元件12(編織物或箔)及展現(xiàn)沖擊的保護(hù)層14,以及將裝置固定到復(fù)合材料制成的結(jié)構(gòu)件15,這些操作使用已知的且被證實(shí)的工藝(例如:rtm注塑、烘箱聚合、粘合、卷邊等),而無(wú)工業(yè)風(fēng)險(xiǎn)(當(dāng)前產(chǎn)品,非常廣泛的方法)。
從以上說(shuō)明中可看出,根據(jù)本發(fā)明的裝置可有利地用于許多領(lǐng)域,例如飛行器(航空、航空航天)、火車(chē)、汽車(chē)的建造,或例如建筑行業(yè),或電子封裝制造,用于需要集成電功能與非導(dǎo)電結(jié)構(gòu)件(塑料中的信號(hào)通路等)的應(yīng)用。
根據(jù)本發(fā)明的裝置可尤其用于生產(chǎn)上述領(lǐng)域中的結(jié)構(gòu)元件或覆蓋元件以替代現(xiàn)有系統(tǒng)。尤其在飛行器結(jié)構(gòu)件領(lǐng)域中,根據(jù)本發(fā)明的裝置可替代傳統(tǒng)的esn(“電結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)”)網(wǎng)絡(luò),其由一組電纜、金屬部件和夾持套環(huán)組成,并且能夠減輕重量,節(jié)省組件的安裝時(shí)間,從而降低成本。