织造预制件、纤维增强复合材料、及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104593928A(43)申请公布日2015.05.06(21)申请号201510002200.5D03D15/00(2006.01)(2006.01)(22)申请日2011.10.20D03D15/02(30)优先权数据12/909,5822010.10.21US(62)分案原申请数据201180055979.72011.10.20(71)申请人阿尔巴尼复合物工程股份有限公司地址美国新罕布什尔州(72)发明人强纳森·葛林史蒂夫·比尔(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人蔡胜有顾晋伟(51)Int.Cl.D03D3/02(2006.01)D03D3/06(2006.01)D03D13/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图10页(54)发明名称织造预制件、纤维增强复合材料、及其制造方法(57)摘要本申请公开了在纤维增强复合材料中使用的预制件、纤维增强复合材料、及其制造方法。一种在纤维增强复合材料中使用的无缝轴对称预制件，所述预制件包括：两层或更多层经纱，其与一根或更多根纬纱交织在一起，从而形成具有中心轴线的管状织造结构，其中所述预制件包括可变数量的经纱和沿所述预制件具有不同长度的纬纱，使得所述预制件沿其长度方向具有两个或更多个直径。该预制件最终能够形成为例如窗框、喷气发动机中的燃烧室或轮辋的一部分。CN104593928ACN104593928A权利要求书1/2页1.一种在纤维增强复合材料中使用的无缝轴对称预制件，所述预制件包括：两层或更多层经纱，其与一根或更多根纬纱交织在一起，从而形成具有中心轴线的管状织造结构，其中所述预制件包括可变数量的经纱和沿所述预制件具有不同长度的纬纱，使得所述预制件沿其长度方向具有两个或更多个直径。2.根据权利要求1所述的预制件，其中所述两层或更多层经纱与一根或更多根纬纱使用环形织造技术或管状织造技术交织在一起。3.根据权利要求1所述的预制件，其中所述预制件的具有较大直径的第一部分沿所述中心轴线折叠到所述预制件的具有较小直径的第二部分上。4.根据权利要求3所述的预制件，其中所述预制件的具有最小直径的第三部分折叠到所述预制件的第二部分上。5.根据权利要求1所述的预制件，其中所述预制件与具有预定形状的芯轴相贴合。6.根据权利要求1所述的预制件，其中所述经纱沿着所述预制件的中心轴线。7.根据权利要求1所述的预制件，其中所述纬纱与所述预制件的环向方向平行。8.根据权利要求1所述的预制件，其中所述经纱和/或纬纱由选自玻璃、碳、陶瓷、芳香族聚酰胺、聚乙烯及它们的衍生物的材料制造。9.根据权利要求1所述的预制件，其中所述多根经纱和/或所述单根纬纱为单丝纱、复丝纱、加捻复丝纱、合股复丝纱、无捻丝束、并捻结构或编织结构。10.根据权利要求1所述的预制件，其中所述预制件是多层结构。11.根据权利要求10所述的预制件，其中所述多层结构包括形成在所述管状织造结构的一个或两个表面上的或附接至所述管状织造结构的一个或两个表面的一层或多层织物。12.根据权利要求11所述的预制件，其中所述织物是铺叠结构、平织结构、环形织造结构、非织造结构、编织结构或针织结构。13.一种纤维增强复合材料，包括根据权利要求1所述的预制件。14.根据权利要求13所述的纤维增强复合材料，还包括基体材料。15.根据权利要求14所述的纤维增强复合材料，其中所述基体材料为选自环氧树脂、聚酯、乙烯基酯、陶瓷、碳及其衍生物的树脂。16.根据权利要求13所述的纤维增强复合材料，其中所述复合材料是窗框、喷气发动机中的燃烧室或轮辋的一部分。17.一种用于形成在纤维增强复合材料中使用的无缝轴对称预制件的方法，所述方法包括下述步骤：将两层或更多层经纱与一根或更多根纬纱交织在一起，从而形成具有中心轴线的管状织造结构，所述预制件用可变数量的经纱和沿所述预制件具有不同长度的纬纱织造而成，使得所述预制件沿其长度方向具有两个或更多个直径。18.根据权利要求17所述的方法，其中所述两层或更多层经纱与一根或更多根纬纱使用环形织造技术或管状织造技术交织在一起。19.根据权利要求17所述的方法，还包括下述步骤：将所述预制件的具有较大直径的第一部分沿所述中心轴线折叠到所述预制件的具有较小直径的第二部分上。2CN104593928A权利要求书2/2页20.根据权利要求19所述的方法，还包括下述步骤：将所述预制件的具有最小直径的第三部分折叠到所述预制件的第二部分上。21.根据权利要求17所述的方法，其中所述预制件与具有预定形状的芯轴相贴合。22.根据权利要求17所述的方法，其中所述经纱与所述预制件的所述中心轴线平行。23.根据权利要求17所述的方法，其中所述纬纱与所述预制件的环向方