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纺织件、带有纺织件的复合材料元件及其制造方法

摘要

本发明涉及一种纺织件,其尤其设置和设计用于制造复合材料元件(11)或复合材料体(12)。纺织件(10)具有由加强经纱(16)和加强纬纱(17)构成的加强系统(15)。此外存在由接结经纱(27)和接结纬纱(26)构成的接结系统(25)。加强系统(15)具有至少一个第一区段(20),在其中加强纱线(16,17)直接相互编织并且因此进行接结。这导致复合材料在纺织件(10)的该至少一个第一区段(20)所布置在的区域中的高机械负荷能力。加强系统(15)此外具有至少一个第二区段(21),在其中加强纱线(16,17)形成无接结的交叉部位(22)并且优选地拉伸地彼此放置。连接系统(15)在该至少一个第二区段(21)中因此表现无纺物。该无纺物被接结系统(25)的接结纱线(26,27)包围。通过加强系统(15)的设置在第二区段(21)中的无纺物,在复合材料的该部位处确保特别好的起褶能力和可变形性。

著录项

  • 公开/公告号CN104755664A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-07-01

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 格罗兹-贝克特公司;

    申请/专利号CN201380036802.1

  • 发明设计人 T.比肖夫;

    申请日2013-04-18

  • 分类号

  • 代理机构中国专利代理(香港)有限公司;

  • 代理人陈浩然

  • 地址 德国阿尔布斯塔特公园路径2

  • 入库时间 2023-12-18 09:48:08

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2017-06-06

    授权

    授权

  • 2015-07-29

    实质审查的生效 IPC(主分类):D03D13/00 申请日:20130418

    实质审查的生效

  • 2015-07-01

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种纺织件(Textilteil)、一种带有这样的纺织件的复合材料元件以及用于制造纺织件以及复合材料元件的方法。该纺织件设置用于应用在复合材料(其也被称为合成物)中。这样的纺织强化的复合材料基本上已知。

背景技术

在传统地编织的纺织件中,通过经纱与纬纱的接结产生纱线波皱(Fadenwellung),从而在纺织件应用在复合材料元件中时存在纱线的不理想地伸展的取向。用于加强复合材料的、形成纺织层的纺织件因此具有波状的纱线。因此,复合材料元件的可达到的强度不是最佳的。因此应尽可能避免弯折、波纹或小半径。

虽然通过增大在接结部位(Bindungsstelle)之间的距离可减小在相关的纱线中波纹的数量和高度。这意味着,来设置更大的浮纱(Flottierung),这也提高纺织件的起褶能力(Drapierf?higkeit)。然而由此在浮纱极大时产生该缺点,即在纺织件起褶时且尤其在其形成三维的复合材料体时可产生纺织件的纱线的不期望的移动。由此,纱线密度可在一些部位处不足够小,而其在其它部位处过大。

代替织物,也可使用加强纱线(Verstaerkungsfaden)的无纺物(Gelege)作为纺织件。然而对于这些无纺物需要通过附加的器件将加强纱线相互固定。然而对于这样的无纺物不利的是,例如垂直于纺织件的延伸平面的若干机械层压性能恶化,例如纺织件或以此制成的复合材料元件的剪切性能、孔表面性能(Lochleibungseigenschaft)、冲击应力或无损坏的可机械加工性。由于在纺织件的纱线之间缺乏典型的纺织技术接结,垂直于延伸平面的机械性能常常不足够。

在纺织件的设计和制造以及加工、尤其复合材料元件的制造中的另一方面是在变形过程中的起褶能力。在此可加热复合材料元件并且使其机械变形。也可能通过压铸由被带到期望的形状中的纺织件形成所谓的预成型件(也称为预制件)并且例如通过在高压下注射液态树脂制造复合材料体。在复合材料元件变形时或在纺织件起褶时如果纱线或纤维不受控制地流动和移动是不期望的。在该方法中,无纺物具有该优点,其虽然非常能起褶,然而在无纺物中存在该风险,即用于接结无纺物的器件不足够强并且由此在一定的区域中失去所期望的纱线密度。在另一侧上,织物不那么能起褶且因此更难以变形。

由文件US 4 320 160已知一种用于材料体的纺织件。该纺织件具有由彼此贴靠的加强纱线(其经由接结纱线(Bindefaden)相互连接)构成的加强系统。作为接结纱线,接结经纱和接结纬纱通过简单的纬纱被相互连接,或者接结经纱与加强经纱或加强纬纱进行接结。该纺织件具有该缺点,即由于所提出的接结形式接结纱线的纱线应力必须小到避免加强纱线的不期望的波纹性。这又导致,不确保加强纱线的足够的抗移动性。如果达到必需的抗移动性,接结纱线的纱线应力一方面引起加强纱线的波皱且另一方面存在该风险,即加强纱线由于在接结点之间接结纱线的大的纱线应力而成束并且产生带有非常不均匀的加强纱线的纱线密度的不期望的结构。

文件DE 20 2005 014 801 Ul也公开了一种纺织件,其带有由加强纱线构成的加强系统和用于接结加强系统的由接结纱线构成的接结系统,这带来与结合文件US 4 320 160所说明的相同的缺点。

文件DE 10 2005 022 567 A1说明了一种纺织的面式构型(Flaechengebilde),其在所说明的实施例中在加强纱线之间不仅具有沙罗接结(Dreherbindung)而且具有平纹接结(Leinwandbindung)。例如,总是可根据预定数量的平纹接结来设置沙罗接结。

发明内容

由此出发,提供一种纺织件、一种带有这样的纺织件的复合材料元件以及制造方法可被视为本发明的目的,其中,一方面确保在纺织件或复合材料元件的成型或变形时良好的可操纵性且另一方面存在足够的机械稳定性。

该目的通过一种带有权利要求1的特征的纺织件、一种带有权利要求11的特征的复合材料元件、一种带有权利要求12的特征的用于制造纺织件的方法以及一种带有权利要求13的特征的用于制造复合材料元件的方法来实现。

根据本发明的纺织件具有由加强纬纱和加强经纱构成的加强系统。此外,在根据本发明的变体中,存在由接结纬纱和接结经纱构成的接结系统。加强系统在至少一个第一区段中形成在加强纬纱与加强经纱之间带有传统接结(例如平纹接结、斜纹接结(Koerperbindung)、缎纹接结(Atlasbindung)或沙罗接结等)的织物。

此外,纺织件具有至少一个第二区段,在其中加强纬纱和加强经纱在不直接接结的情况下彼此贴靠。在该第二区段中,加强经纱和加强纬纱伸展地伸延。

为了将加强纱线固定在第二区段中,第二区段在根据本发明的第一变体中可在经纱方向上和/或在纬纱方向上的多个侧面处、例如在经纱方向上相对而置的两个侧面上或在纬纱方向上相对而置的两个侧面上通过一个或者分别一个第一区段来限制且由此稳定或固定。如果该第二区段在所有四个侧面周围通过一个或多个第一区段来限制,实现特别好的固定或稳定。

在根据本发明的第二变体(其可备选或附加于第一变体来实现)中,存在接结系统。通过使接结纬纱和接结经纱(其在接结部位处相互和/或与加强系统建立接结)从相反的侧面包围加强系统,由接结系统来保持加强纱线。

优选地,不仅第一而且第二区段分别具有多个并排布置的加强经纱和分别多个并排布置的加强纬纱,使得两个区段设计成面型。

通过根据本发明的纺织件的设计方案,产生带有较大的起褶能力的区域,在其中加强系统的加强纱线形成无纺物并且通过纺织件的邻接的第一区段和/或通过接结系统来固定以防不期望的移动。在该至少一个第二区段中的加强纱线的无纺物和在该至少一个第一区段中的加强纱线的织物在纺织件未变形的情况下并排布置在延伸平面中。延伸平面由经纱方向和纬纱方向来限定。

优选地,接结系统的接结部位(倘若存在)至少在该第二区段中通过沙罗接结、例如半沙罗接结或全沙罗接结来形成。在纺织件的该至少一个第一区段中,加强系统的加强纱线直接相互处于编织技术的接结中并且形成织物。在该第一区段中,加强纱线被良好地固定以防移动并且纺织件也具有垂直于纺织件平面的高机械稳定性。接结纬纱以及接结经纱可在该第一区段中例如在不换侧的情况下在加强系统的一侧上伸延。备选地,接结系统可在第一区段中附加地包围和固定加强系统。

根据本发明的该纺织件尤其适合用于制造尤其板形的复合材料元件或三维成型的复合材料体。这样的复合材料元件或这样的复合材料体匹配于在纺织件的第一区段的区域中的应用还垂直于复合材料元件的面具有非常高的机械强度。在复合材料应变形或被变形的该至少一个区域中,布置纺织件的该至少一个第二区段。在该区域中的高起褶能力允许简单的可变形性。加强系统可在该第二区段中通过接结系统来固定以防止加强纱线滑动。附加地或备选地,纺织件可具有多个包围该第二区段的第一区段。由此可在第二区域中实现加强纱线的移动的附加限制。在第二区域中的加强纱线因此通过接结系统和/或通过加强纱线的织物形成被固定在邻接的第一区段中。纺织件可简单地通过该至少一个第一区段和该至少一个第二区段的定位与在复合材料中的要求相匹配。

优选地在第二区段中存在接结部位,在其处两个直接相邻的经纱、例如两个接结经纱或一接结经纱和一加强经纱形成由地经纱(Steherkettfaden)和沙罗经纱构成的经纱对。地经纱和沙罗经纱例如多次交叉并且包围在接结部位处的接结纬纱。通过这样的全或半沙罗接结,加强纱线在第二区段中被特别好地固定以防在纺织件或复合材料元件起褶或变形时无意地移动。

优选地,接结纱线、即接结经纱以及接结纬纱在该至少一个第一区段中仅布置在加强系统的一侧上,从而其不包围加强系统、而是从一侧这里贴靠在加强系统处。接结纬纱可始终仅在加强系统的一侧上伸延或者在从第一区段过渡到第二区段时换侧。

如果在接结系统中在沙罗接结中在由静止经纱和沙罗经纱构成的经纱对之间的该至少一个交叉部位在纺织件的第二区段中直接处在与接结纬纱的接结部位处,是有利的。由于在接结部位处接结系统的纱线蔓延穿过加强系统的纱线之间、即可以说贯穿加强系统,可利用在那里总归必要的在邻近的加强经纱或邻近的加强纬纱之间的距离,以便在该部位处设置地经纱与沙罗经纱的该至少一个交叉部位。

优选地,接结经纱相对于加强经纱无交叉地伸延。所有经纱因此平行地在经纱方向上伸延。优选地,接结纬纱相对于加强纬纱无交叉地伸延。所有纬纱因此平行地在大约垂直于经纱方向定向的纬纱方向上伸延。因此,可非常简单地在传统织机或提花织机上来制造纺织件。

在纺织件的优选的设计方案中,在该至少一个第二区段中在加强经纱与加强纬纱之间的交叉部位的数量等于或大于在该至少一个第二区段中接结系统的接结部位的数量。在一实施例中,每单位长度纬纱的数量(纱线密度)至少在该至少一个第二区段中对于接结纬纱可小于对于加强纬纱。在应用沙罗接结用于接结系统时,每单位长度由地经纱和沙罗经纱构成的接结经纱对的数量最大可如加强经纱的数量那么大。在接结系统中接结部位的距离可在经纱方向上和在纬纱方向上不一样大地来选择。接结部位的距离不仅可在经纱方向上而且可在纬纱方向上变化,从而形成带有较密地布置的接结部位的区和带有不那么密地布置的接结部位的区并且因此在该至少一个第二区段内加强纱线的抗移动性在区与区之间变化。如果期望该至少一个第二区段的更高的起褶能力,则可在接结系统中相应地增大浮纱的大小或长度。

对于加强纬纱和加强经纱尤其选择加强丝线(Verstaerkungsgarn),其与接结丝线(Bindegarn)(接结经纱和接结纬纱由其制成)不同。加强系统的加强纱线主要负责复合材料元件(其借助于纺织件制成)的机械刚度或强度。例如,加强丝线可具有碳纤维和/或芳族聚酰胺纤维和/或玻璃纤维。在一实施例中,加强纱线可具有平型横截面(Flachquerschnitt),其在纺织件的延伸平面中的宽度大于横向于纺织件的延伸平面的高度。与此不同,接结丝线的横截面优选地可选择成环形。接结丝线的纤度或横截面尤其小于加强丝线的纤度或横截面。优选地,加强丝线的纤度至少为500dtex。优选地,接结丝线的纤度小于500dtex、尤其最大为100dtex且进一步优选地最大为50dtex。由此,在纺织件中可相对于加强丝线保持接结丝线的质量份额较小。此外,接结纬纱或接结经纱所要求的在加强系统的两个邻近的加强纱线之间的空间需求较小。用于加强纱线的加强丝线的机械负荷能力、尤其抗拉能力大于用于接结纱线的接结丝线的负荷能力。

作为接结丝线可考虑PES-或苯氧基-丝线,诸如EMS化学公司的Grilon MS ?。也可应用其它丝线、尤其熔粘型丝线(Schmelzklebegarn),诸如共聚酯丝线或热塑性丝线,例如PA。优选地,接结丝线部分地或完全地由相应于复合材料元件的塑料基质的塑料构成。

在一优选的实施形式中应用在制造复合材料元件时良好地且基本完全与复合材料的塑料相连接的材料用于接结丝线。接结丝线的材料可根据复合材料的塑料来选择。接结丝线尤其包含其熔化温度最大如在制造复合材料元件或复合材料体时存在的温度那么大的材料,从而在接结丝线与复合材料的塑料之间实现熔化。

优选地,接结丝线的纤度被确定成使得待制造的复合材料或复合材料体的层间的剪切强度与通过加强系统预定的理论值最大相差预定的公差值。例如,在接结系统中接结丝线的质量份额可被预定成使得仅通过加强系统实现的层间的剪切强度最大相差例如5%的公差值。如果所使用的接结丝线不能或仅能不好地与待制造的复合材料的塑料相连接,那么这可尤其是重要的。

在有利的实施方案中,接结丝线具有芯和包围芯的套。芯和套优选地由不同的材料制成。尤其地,套的熔化温度小于芯的熔化温度。套优选地由塑料构成。因此,通过套的熔化可激活接结丝线的熔粘特性,而芯不丧失其稳定性或结构。

在使用熔粘型丝线或带有具有不同熔化温度的芯或套的丝线时,提供预成型件的简单制造。纺织件可起褶成期望的形状并且接着可激活接结丝线的熔粘特性,尤其通过辐射、例如热辐射的作用。备选地或附加地可能应用接合剂(Bindemittel)用于在纺织件的三维造型中接结丝线的位置固定,但是对于带有熔粘特性的接结丝线可省去该接合剂,因为接结丝线已承担固定功能。

纺织件尤其适合于应用于制造复合材料元件。这样的复合材料元件具有形成纺织层的纺织件和与纺织层相连接的塑料基质。对此,例如可将塑料膜与纺织层相连接,尤其通过热作用和/或压力作用。复合材料元件也可具有多个纺织层。塑料基质可通过将至少一个塑料膜与该至少一个纺织件连接或者通过将可流动的塑料引入容纳纺织件的模中制成。例如,该至少一个纺织件首先可起褶成大约相应于以后的待制造的复合材料元件的形状。必要时在此使多个纺织件成层。将加强纱线定向到期望的方向上。由此产生的预制件可被固定以维持其造型,例如利用接合剂或者通过激活接结-和/或加强丝线的熔粘特性。预制件被置入模中,接着将可流动的塑料或树脂引入其中。在塑料硬化之后,可从模中取出复合材料元件。带有加强纱线的无纺物的该至少一个第二区段负责良好的起褶能力,而带有编织的加强纱线的该至少一个第一区段固定该至少一个第二区段和/或接结系统。在将塑料引入模中时,避免或至少减小在至少一个第二区段中加强纱线的无意的移动或滑动。

这样的纺织件可在织机上来制造。在此,以预定的顺序相继投入或引入加强纬纱和接结纬纱。在以加强纬纱投纬期间,伸延通过该至少一个第一区段的加强经纱根据接结形式位于上梭口或(Oberfach)下梭口(Unterfach)中。伸延通过至少一个第二区段的加强经纱始终位于相同的梭口中、在上梭口中或在下梭口中。以该方式,在第一区段中在加强纱线之间产生织物而在第二区段中在加强纱线之间产生无纺物。

在以接结纬纱投纬时,伸延通过该至少一个第二区段的加强经纱分别位于相同的梭口中、在上梭口中或在下梭口中,而伸延通过该第二区段的接结经纱的至少一部分位于相应另一梭口中。由此在第二区段中在接结经纱与接结纬纱之间实现加强系统的包围(Einfassung)。

附图说明

由从属权利要求以及说明中得出本发明的另外的有利的设计方案。该说明限于本发明的重要特征。可补充地使用附图。下面根据附图来阐述本发明的实施例。其中:

图1至4分别以示意性的俯视图显示了纺织件的第一区段以及第二区段的实施例,

图5以示意性的俯视图显示了在接结系统中在接结纬纱与接结经纱之间的接结部位的示意图,

图6以根据剖线VI-VI穿过纺织件的剖面图显示了根据图5的接结部位,

图7显示了用于接结纱线的接结丝线和用于加强纱线的加强丝线的原理图,

图8显示了在接结纬纱投入期间织机的示意性的类似方框图的图示,

图9显示了在加强纬纱投入期间根据图8的织机,

图10显示了制造成板形的复合材料元件的示意性的类似方框图的图示,

图11以极其示意性的类似方框图的图示显示了由复合材料元件制造复合材料体的变体以及

图12以极其示意性的类似方框图的图示显示了制造复合材料体的另一变体。

具体实施方式

在图1至4中分别极其示意性地说明了纺织件10的结构。纺织件10尤其用于以由纺织件10形成的纺织层13制造复合材料元件11或复合材料元件12。

纺织件10具有带有由加强丝线18制成的加强纬纱16和加强经纱17的加强系统15。加强丝线18示意性地在图7中来说明并且具有带有卵形的或类似椭圆形的轮廓的平型横截面。通过加强丝线18,具有纺织件10的复合材料体12或具有纺织件10的复合材料元件11获得期望的机械性能,例如期望的机械强度和刚度。代替平型横截面,加强丝线18也可具有大致圆形的横截面。

加强丝线18可具有碳纤维、芳族聚酰胺纤维或玻璃纤维或者由这样的纤维构成。备选地也可能将加强丝线18实施为所谓的粗纱(Roving),在其中多个单个纤维未扭转地彼此平行布置。

由加强丝线8构成的加强经纱17以及加强纬纱16在纺织件10的至少一个第一区段20中形成织物而在纺织件10的至少一个第二区段20中形成无纺物。伸延通过第一区段20的加强纬纱16和加强经纱17直接相互交织,优选地以常见的接结,如平纹接结、斜纹接结、缎纹接结或沙罗接结。在图1至4中示例性地说明了在第一区段20中的平纹接结。在第二区段21中,不仅加强纬纱而且加强经纱17伸展地伸延并且相互不处于直接接结中。加强纬纱16在第二区段21中贴靠在加强经纱17处。加强纱线16、17在区段21中形成无接结的交叉部位22。在邻近的加强纬纱16之间的距离和在邻近的加强经纱17之间的距离不仅在第一区段20中而且在第二区段21中取决于借助于纺织件10制造的复合材料元件11的期望的机械性能。

纺织件10的第一区段20和第二区段21的数量可以是任意的。存在的第一区段20和第二区段21的布置和数量被选择成使得以此制造的复合材料元件11或以此制造的复合材料体12具有带有在编织典型的接结方面高的机械强度的区以及带有在加强纱线的延伸平面中的机械性能(“面内性能”)和高起褶性的区。在带有高起褶性的区中纺织件10具有第二区段21,而其在带有高的机械强度的区中具有第一区段20。

为了在制造预成型件(也称预制件)或复合材料元件时纺织件10变形的情况下或者也在借助于纺织件10制造的复合材料元件11变形的情况下避免在该至少一个第二区段21中加强纱线16、17的不期望地强的移动,纺织件10例如具有接结系统25。

在备选的未示出的变体中,加强纱线16、17可在该至少一个第二区段21中仅或者除了接结系统25之外通过该至少一个邻接的第一区段20来固定以防止移动。在此,例如该至少一个第一区段20在纺织件10的延伸平面中从多个侧面邻接到第二区段21处。纺织件10的延伸平面通过经纱方向K和/或纬纱方向S来限定。在纺织件10变形之后,从延伸平面可形成弯曲的面。

接结系统25包含接结纬纱26和接结经纱27。接结纱线26、27由接结丝线28制成,其中,在图7中说明了带有芯29和套30的接结丝线的实施例。在该实施例中,接结丝线具有大致环形的横截面。该横截面小于加强丝线18的横截面。接结丝线优选地具有小于500dtex、尤其最大100dtex或最大50dtex的纤度。在图7中示出的实施形式中,接结丝线28具有熔粘特性,其例如通过套30获得。套30同轴地包围芯29。套30的熔化温度小于芯29的熔化温度。在制造复合材料元件11或复合材料体12时激活套30和因此接结丝线28的熔粘特性,由此实现接结丝线28与纺织件10的加强丝线18的固定。由此也可能在制造复合材料之前将纺织件10带到期望的三维形状中且制造预成型件或预制件。

不仅接结经纱27而且加强经纱17在经纱方向K上并且在该实施例中无交叉地并排伸延。加强纬纱16和接结纬纱26在纬纱方向S上并且在该实施例中无交叉地并排伸延。

至少在纺织件10的该至少一个第二区段21中,接结经纱27和接合纬纱26包围加强系统15,以便在该第二区段21中固定加强纱线16、17以防无意移动。在此,接结纬纱26布置在连接系统15的一侧上,而接结经纱27布置在加强系统15的相应另一侧上。在接结部位35处,接结纬纱26与接结经纱27通过编织的接结相连接。在第二区段21中由加强纬纱16和加强经纱17构成的无纺物由此被固定以防在经纱方向K或纬纱方向S上的较大运动。

在根据图4的实施例中,在接结部位35处在接结经纱27与接结纬纱26之间设置有简单的接结。接结经纱27在接结部位35处搭接接结纬纱26。在图1至3中示出的实施形式中,设置全沙罗接结或半沙罗接结到接结系统25的接结部位35处。为此,优选地分别两个接结经纱27直接相邻地在两个加强经纱17之间伸延。该经纱对36具有沙罗经纱36a和地经纱36b,其分别由接结经纱27形成。在接结部位35处,接结纬纱26在沙罗经纱36a与地经纱36b之间伸延。由此,在接结系统25中且因此也在加强系统15中在第二区段21中得到良好的固定。该抗移动性可通过在接结系统25中较小的纱线张力来实现。由此避免在第二区段21中加强纱线16、17的波纹性。

在图5和6中示意性地示出对于在接结部位35处的沙罗接结的一实施例。在此,在经纱方向K上观察,沙罗经纱36a和地经纱36b在接结部位35处直接在接结纬纱26之前交叉一次并且直接在接结纬纱26之后交叉另一次。在该接结部位处,在这两个邻近的加强纬纱16和这两个邻近的加强经纱17之间存在尽可能小的自由空间,从而通过在接结系统25中在接结部位35处的纱线交叉不产生在加强系统15中的纱线波纹性。

代替在图5和6中示出的沙罗接结,也可在接结系统25中应用其它接结形式。备选于所示出的实施例,加强经纱也可用作地经纱36b。

在根据图1至4的实施例中,接结系统25也在该至少一个第一区段20中包围加强系统15。这例如在由纺织件10制造预成型件时可以是有利的,以便也在该至少一个第一区段20中至少减小在接结系统25与加强系统15之间的不期望的相对移动。在根据图2和3的实施例中,接结系统25和因此不仅接结纬纱26而且接结经纱27在第一区段20中仅贴靠在加强系统15的一侧上,而不包围它。不需要接结系统25用于在该至少一个第一区段20中将加强经纱17与加强纬纱16固定。

在图8和9中示意性地示出了用于制造纺织件10的织机40。织机40具有后梁(Streichbaum)41,通过其来输送经纱17、27。经纱17、27首先伸延通过止经器(Kettfadenwaechter)42和停经片(Lamelle)43。接着,布置有分布带有大量综丝(Weblitze)的多个综框(Webschaft),可使其在竖直方向上上下运动以打开梭口。在该实施例中,织机40配备有用于在接结系统25中制造沙罗接结的沙罗系统。对于可备选使用的更简单的编织技术的接结,可应用常见的综丝和综框。

地经纱36b通过在第一综框44中的综丝来引导。沙罗经纱36a在沙罗综框(Dreherwebgeschirr)中在第二综框45中来引导。这样的沙罗系统例如在文件EP 2 063 007 A1来说明,就此而言参考该文件。在那里产生半沙罗接结。然而也可应用沙罗综框以制造全沙罗接结。

根据在至少一个第一区段20中在加强经纱17与加强纬纱16之间的接结的形式,存在多个第三综框4。通过在第三综框46中的每个中的综丝来引导加强经纱17的一部分,这出于清晰性原因在根据图8和9的示意图中未详细说明。用于引导加强经纱17的用于应用在第三综框46中的综丝例如可如在文件EP 1 795 636 A1中所说明的那样来设计。

紧接综框44、45、46,经纱17、36a、36b伸延通过为了使投入的纬纱16、26止挡在纺织棱边处存在的筘47。所制造的纺织材料被布导出器(Warenabzug)48接收或卷起。

在制造纺织件10时,综框44、45、46在投纬时位于预定的梭口位置中,例如在上梭口中或在下梭口中。如果应在加强系统15中来制造带有平纹接结的第一区段20,每隔一个伸延通过该第一区段20的加强经纱17位于上梭口中而相应在纬纱方向S上观察位于此间的加强经纱17位于下梭口中。在加强纬纱16的每个投纬之后,加强经纱17变换梭口。

如果应在加强纬纱16投入时来产生第二区段21,所有伸延穿过该第二区段21的加强经纱17根据加强纬纱16应被置于加强经纱17之下还是之上而留在上梭口中或在下梭口中。

为了在第二区段21中或也在第一区段20中包围加强系统15,第一综框44将地经纱36b例如定位在上梭口中。沙罗经纱36a以及加强经纱17通过其它综框45、46被定位在下梭口中(图8)。根据所建立的沙罗接结,通过沙罗综框在第二综框45中在接结纬纱26之前和/或之后产生交叉部位。

第一区段20和第二区段21可在经纱方向K上和/或在纬纱方向S上交替或彼此联接。

备选于在图8和9中的示意图,也可使用提花织机用于制造纺织件10。在提花织机中,通过可操控的沉降片可将所有经纱17、27单独带到期望的梭口位置中,由此可制造多种接结形式。不仅在经纱方向K上而且在纬纱方向S上以任意的顺序和组合制造第一和第二区段20、21利用提花织机特别简单。

借助于纺织件10可来制造板形的复合材料元件11,如这示例性地在图10中所说明的那样。纺织件10作为纺织带为了形成纺织层13被从第一滚子50展开。为了制造复合材料可通过第二滚子51来输送塑料材料膜52。织物层13和塑料材料膜52例如被输送给双带压机(Doppelbandpresse)53并且在那里在压力和/或热的作用下连接成复合材料。为了避免复合材料附着在双带压机53的工具中,可将纺织层13和塑料膜52在双带压机之前布置在两个保护层54之间,保护层在经过双带压机53之后又被移除,如这通过两个箭头P所说明的那样。

紧接双带压机53和保护层54的移除,复合材料可在工位53中被修剪并且在接下来的切割工位56中被切成期望的长度。

由此制成板形的复合材料元件11,其也可被称为有机板。

图11示意性地说明了板形的复合材料元件11变形成三维复合材料体12。复合材料11首先在加热工位60中被加热。在该加热的状态中,复合材料元件11被输送给变形装置61、例如压机并且通过变形工具被带到期望的形状中。该变形过程也可分级地在多个压机级中来执行。在所期望的变形的状态中复合材料被冷却并且在冷却之后最后作为复合材料体12取出。

备选于所描绘的在制造复合材料体12时的该方式,也可首先使该至少一个纺织件10起褶成期望的三维形状,由此产生所谓的预制件62。变形的纺织件10或预制件62可被固定,例如通过激活在接结系统25中接结丝线28的熔粘特性和/或通过附加的接合剂。如在图12中所示,接着可将预成型件62置入模63中。在闭合该模63之后,将可流动的塑料、例如树脂引入模63中。为了将塑料带到模63中,例如通过从模63抽吸空气或者将可流动的塑料置于压力下并且压入或注入模中,来产生压差。在图12中,示意性地且示例性地示出阀64,其控制塑料注入模63中。

在闭合的模中,塑料硬化并且形成复合材料元件11或复合材料体12的塑料基质。在硬化时,塑料在模中可被置于压力下。在硬化之后将模63打开并且可取出完成的复合材料体12。该方法也被称为“树脂传递模塑”。

备选地也可能将预制件62与一个或多个塑料膜连接。

本发明涉及一种纺织件10,其尤其设置和设计用于制造复合材料元件11或复合材料体12。纺织件10具有由加强经纱16和加强纬纱17(其由加强丝线18制成)构成的加强系统15。此外,存在接结系统25,其由接结经纱27和接结纬纱26构成。接结纱线26、27由接结丝线28制成。加强系统15具有至少一个第一区段20,在其中加强纱线16、17直接相互编织并且因此进行接结。这导致复合材料在纺织件10的该至少一个第一区段20所布置在的区域中的高机械负荷能力。此外,加强系统15具有至少一个第二区段21,在其中加强纱线16、17形成无接结的交叉部位22且优选地伸展地彼此贴靠。连接系统15在该至少一个第二区段21中因此表现无纺物。该无纺物被接结系统25的接结纱线26、27包围。为此,接结经纱27与接结纬纱26在该至少一个第二区段21中形成接结部位35,在其处它们伸过加强系统15。通过加强系统15的设置在第二区段21中的无纺物,在该区域中确保特别好的起褶性和变形性。在该第二区段中伸展地伸延的加强纱线16、17导致良好的机械面内性能。

附图标记清单

10 纺织件

11 复合材料元件

12 复合材料体

13 纺织层

15 加强系统

16 加强纬纱

17 加强经纱

18 加强丝线

20 第一区段

21 第二区段

22 交叉部位

25 接结系统

26 接结纬纱

27 接结经纱

28 接结丝线

29 芯

30 套

35 接结部位

36 经纱对

36a 沙罗经纱

36b 地经纱

40 织机

41 后梁

42 止经器

43 停经片

44 第一综框

45 第二综框

46 第三综框

47 筘

48 布导出器

50 第一滚子

51 第二滚子

52 塑料膜

53 双带压机

54 保护层

55 工位

56 切割工位

60 加热工位

61 变形装置

K 经纱方向

P 箭头

S 纬纱方向。

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