Verfahren zur Herstellung eines Schichtk¯rpers.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtkorpers, beispielsweise eines solchen, bei dem eine oder mehrere Schichten aus leichtem Kernmaterial zwischen Schiehten aus textilem Deckmaterial eingeschlossen sind, wobei diese Schichten durch ein wärmeerhärtendes Harz miteinander verbunden sind, oder bei dem mehrere Schichten des Kernmaterials zwischen äussern Deckschichten angeordnet sind, wobei im Innern zwischen einigen oder allen Schich- ten des Kernmaterials Schichten aus dem Deekmaterial angeordnet sind.
Der Ausdruck Deckmaterial soll Zwi sehen-oder Au¯enschichten aus verstärkend wirkendem Material bezeichnen, um diese vom leichteren Eernmaterial zu unterscheiden.
Bei. der Herstellung von Radargehäusen, die unter der Bezeichnung ¸Radome¯ bekannt sincl und dergleichen für Flugzeuge, ist es erwünseht, eine Konstruktion zu verwenden, deren Gewieht äusserst leicht ist und die den im Fluge auftretenden übermässigen Luft druelksehwankungen widerstehen und ferner aus einem Material bestehen, das auf die Ra daranlage keine abschirmende Wirkung aus bt. Es ist deshalb bekannt, solehe Gehäuse herzustellen, in denen der Kern aus porösem Hartgummi besteht, das mit Glasgewebe überzogen ist, wobei die Verbindung durch wÏrmeerhärtendes Harz bewirkt wird. Es wurde bereits vorgeschlagen, Schichtgebilde der be seliriebenen Art nach einem Verfahren herzustellen, in welchem der Aufbau stufenweise erfolgt.
So legt man zum Beispiel Schichten des mit dem wärmeabbindenden Harz im prägnierten Deckmaterials auf die Wand einer Form und darauf eine Schicht des Kernmaterials. Nun bt man auf das Gebilde Druck aus, um die Schichten gegen die Form wand und aueh gegeneinander zu pressen, und führt dann von einer oder beiden Seiten Wärme zu, um das Kunstharz zu härten.
Das Verfahren wird dann mit weiteren Schichten wiederholt und so ein mehrsehichtiges Gebilde aufgebaut.
Es wurde jedoch gefunden, dass es bei diesem Verfahren sehwierig ist, zwischen den Schichten der ersten und zweiten Stufe, das hei¯t im vorstehenden Falle zwischen dem Kernmaterial, das bereits mit WÏrme und Druek behandelt wurde und den nachfolgen- den Schichten aus Deckmaterial eine gute Bindung zu erzielen.
Dies ist eine Folge der Schwierigkeit, zwi schen den beiden Materialien eine gute Verankerung wu erzielen, wenn eines davon der Wärme und Druck ausgesetzt war, und auch der Tatsache, dass, wie in Fig. 1 gezeigt, über schüssiges, wärmehärtendes Harz 1 in den Schichten 2 des äussern Deckmaterials wÏhrend des Pressens zwischen den Abschnitten 3 des Kernmaterials ausgepresst wird. Dieses überschüssige Harz 1 hÏrtet unter dem Ein- fluss der Hitze, und es bildet sich auf der Innenfläche des Kernmaterials eine Kruste 5.
Diese Kruste lässt sich schwer entfernen und verhindert, wenn man sie bestehen lässt, eine gute Bindung zwischen dem Kernmaterial 3 und weiteren Schichten des Deckmaterials 6, und es entsteht zudem eine unerwünschte Ausbuchtung 7. Es lässt sich auch feststellen, dal3 es schwierig ist, auf dieser Ausbuchtung eine weitere Schicht des Kernmaterials anzubrin- gen.
Vorliegende Erfindung bezweckt nun die Beschaffung eines verbesserten Verfahrens zur Herstellung von Sehiehtkörpern, durch welches die vorgenannten Naeliteile in einfacher und wirksamer Weise vermieden werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung eines Schichtkorpers aus mitein- ander verleimten Schichten aus Deckmaterial und Kernmaterial ist dadurch gekennzeieh- net, dass man mindestens eine Schicht aus mindestens einem der genannten Materialien mit einem Bindemittel versehen auf die Wand einer Form bringt, eine zusätzliche Schicht aus Deckmaterial, die ebenfalls mit Bindemittel versehen ist, auf die Seite der Schicht, auf welche weitere Schichten aufgebracht werden sollen, aufbringt, zur Konsoli dierung des Schichtgebildes Wärme einwirken lässt und hernach die zusätzliche Schicht vom Gebilde abschält.
Als Deckmaterial verwendet man vorzugs- weise ein solches, dessen Oberflächenbesehaf- fenheit eine gute Haftung an den benaehbarten Schichten gewährleistet. Zu diesem Zweek eignet sich ausgezeiehnet ein Textilmaterial, wobei die Art des Fadens von andern Faktoren, wie Gewicht, Isolierungsverm¯gen, Feuergefahr usw., abhängt. Die Deckschichten können versehiedene Materialien enthalten oder aus gleichem Material, aber von ver schiedener physikaliseher Besehaffenheit bestehen. Verwendet man zum Beispiel Gewebe, so können aufeinanderfolgende Schichten ver schiedene Webart aufweisen.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 2 bis 5 der Zeichnttng dargestellt, wobei
Fig. 2 eine primäre Stufe bei der Herstellung eines Radargehäuses,
Fig. 3 eine weitere Stufe,
Fig. 4 den vollständigen Schichtkorper und
Fig. 5 einen Schnitt durch den Schichtkörper an der Verbindungsstelle von zwei St cken des Kernmaterials darstellen.
Gemäss Fig. 2 werden zu Beginn der Herstellung eines Radargehäuses für Flugzeuge mehrere Schichten 10 aus Glasgewebe, das mit einem Kunstharz imprägniert oder überzogen ist, auf die Wand einer Form gelegt. Darauf bringt man eine zusätzliche Schicht 11 aus dem Glasgewebe, die ebenfalls mit Kunstharz imprägniert ist, auf die Schichten 10 und behandelt das Schichtgebilde mit Druck und Hitze, wobei es verfestigt und der Kunstharz gehärtet wird. Hierauf reisst man die Schicht 11 von den darunterliegenden Schichten 10 ab (wie dargestellt) und erhält so eine rauhe Oberfläehe 12. Dies erfolgt, weil das Harz an der Oberfläe. he mit der Schicht 11 entfernt wird, so dass die OberflÏche der darunterlie genden vorletzten Schicht frei wird.
Diese rauhe Oberfläehe bildet eine g : tite Veranke- rung, an der die folgenden Schichten des Gebildes befestigt werden können.
In der zweiten Stufe des Herstellungsver- fahrens (Fig. 3) wird eine Schicht aus Kernmaterial 13, bestehend aus porösem Hartgummi, a. uf die rauhe Fläche 12 des Glas- gewebes 10 gelegt. Dann legt man eine einzige Schicht 14 aus mit Kunstharz imprä gniertem Glasgewebe auf dieses Kernmaterial und unterwirft das Ganze der gleiehen Hitzeund Druckbehandlung wie in der ersten Her stellungsstufe. Hierauf wird die Schicht 14 vom Kernmaterial abgeschÏlt, wobei der Abdruck des Gewebes 15 auf dem Kernmaterial zurückbleibt, der während der Hitze-und Druckbehandlung gebildet wurde.
In der letzten Stufe des Verfahrens (Fig. 4) gibt man die obersten Schichten 16 des kunstharzimprägnierten Glasgewebes auf das Schichtgebilde und lϯt wiederum Druek und Hitze einwirken, wodurch diese fest mit der Oberfläche 15 verankert werden. Fig. 4 zeigt so einen Teil des fertiggestellten Schicht korpers.
In der Einleitung wurde beschrieben, wie unter dem Einfluss des-Druckes das über schüssige Bindemittel zwangläufig zwischen Stossstellen des Kernmaterials mit Bildung einer Kruste herausgepresst wird. Betrachtet man Fig. 5, so sieht man, dass beim jetzigen Verfahren das übersehüssige Bindemittel 17 durch die zusätzliche Schicht 18 des Deck- materials aufgesaugt wird (besonders wenn letzteres gewobene Faserfäden enthält) und sich längs der Oberfläche der Fäden ausbrei- tet. Es ist leicht zu verstehen, dass dieses iibersehüssige Bindemittel automatiseh ent fernt wird, wenn man die zusätzliche Schicht des Deekmaterials abschält.
Aus der vorstehenden Beschreibimg ergibt sieh, dass die zusätzliche Schicht aus Deck- material je nach der Natur des darunterlie genden Materials in verschiedener Weise wirkt. Verwendet man sie zum Beispiel in Verbindung mit Schichten aus textilem Deck- material, so dient sie lediglich dazu, beim Abschälen die oberste Harzschicht zu entfernen und so den Gewebecharakter der darunterliegenden Schicht des Deckmaterials freizulegen. Anderseits ergibt sich in Verbin dung mit dem weichen Kernmaterial beim Absehälen der zusätzlichen Schicht ein Abdruck der Gewebestruktur auf dem Kernmaterial.
Es wurde gefunden, dass ein Material, das für beide Zweeke die erforderlichen Eigenschaften aufweist, textiler Natur sein sollte, wodurch sich auch der Vorteil ergibt, dass dieser befähigt ist, das überschüssige Harz, wie bereits beschrieben, aufzusaugen.
Es wurde ferner gefunden, dass für die zusätzliche Schicht aus Deckmaterial auch Deekmaterialabfälle von Schneide-und Zu riehtungsmassnahmen verwendbar sind, die sonst wahrscheinlich als unbrauchbar weggeworfen werden würden. Die Schicht besteht dann aus einer Vielzahl von kleinen Stiieken, die sieh leichter abschälen lassen als zum Beispiel zwei oder drei grössere Stüeke.
Obsehon im vorstehenden die Erfindung an Hand der Herstellung eines speziellen Schichtgebildes (ein Kern mit beidseitiger Deekschicht) beschrieben wurde, versteht es sich, dald das Verfahren ebensogut zur Herstellung anderer Typen von Schichtgebilden anwendbar ist.
Bei der obengenannten Ausführtmgsform bestand das Kernmaterial aus porösem Hartgummi. Es kann jedoch gewünschtenfalls auch aus einem Zellmaterial vom'Bienen- wabentypus bestehen.
Letzteres Material ist bekannt und besteht aus Streifen aus Papier, Gewebe, Kunststoff oder dergleichen Blatt-oder Folienmaterial, die in regelmässigen Abständen längs des Streifens versetzt-miteinander verklebt sind, wobei die Anordnung so getroffen ist, daB, wenn man die Streifen seitlich auseinander- zieht, eine wabenartige Struktur, das heisst eine Vielzahl von Sechsecken, von denen jedes mit dem andern eine Seite gemeinsam hat, entsteht.
Das Kernmaterial ist vorteilhafterweise ein leichtes Gewebe, das mit einem wärmeerhärtenden Harz imprägniert oder überzogen ist, welch letzteres in einer ansehliessenden Wärmebehandlung, vor welcher der Kern in die gewünschte Form gebracht werden kann, gehärtet wird. Der Kern kann aber auch aus einem Block aus vollständig gehärtetem Wa- benmaterial in die gewünschte Form zugeschnitten werden.
Wenn das Wabenmaterial aus grosseren Stüeken Rohmaterial geschnitten wird, wobei die Waben rauhe Kanten erhalten, kann es genügen, nur das Deckmaterial mit einer abschälbaren Schicht zu versehen.