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Patent Searching and Data


Title:
AIR-DUCTING COMPONENT WITH SPREAD TOW FABRIC
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/088998
Kind Code:
A1
Abstract:
In an air-ducting component (2) with a wall (16), which provides an airtight delimitation for an interior space (10) from an exterior space (18) surrounding the component (2), the wall (16) contains at least a first layer (20a) of a two-dimensionally extending prepreg material (22) comprising a fabric (24a,b) which is impregnated with a resin composition (26), wherein, in at least the first layer (20a), the fabric (24a,b) is a spread tow fabric (28), which contains respective spread bands (30) of fibres (32), wherein the bands (30) are woven together in a weave (34). In a method for producing the component (2), the spread tow fabric (24) is integrated as a fabric (24a) into the wall (16) in at least the first layer (20a). Use is made of a spread tow fabric (28) in the component (2) and/or the method.

Inventors:
PFETSCHER ANDRÉ (DE)
BEIN ROBERT (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/079552
Publication Date:
May 02, 2024
Filing Date:
October 24, 2023
Export Citation:
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Assignee:
DIEHL AVIATION LAUPHEIM GMBH (DE)
International Classes:
B32B1/08; B32B5/02; B32B5/12; B64D13/08
Domestic Patent References:
WO2019034280A12019-02-21
Foreign References:
US20110001086A12011-01-06
DE102017009661A12019-02-14
DE102016007157A12017-12-14
EP4079499A12022-10-26
DE102012013289A12013-01-10
DE102016013115A12018-05-03
EP2018000393W2018-08-08
Attorney, Agent or Firm:
DIEHL PATENTABTEILUNG (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Bauteil (2), das zur Führung von Luft (8) einer Klimaanlage (4) eines Passagierflugzeuges (6) eingerichtet ist,

- mit einem im Betrieb die Luft (8) führenden Innenraum (10),

- mit einer Wandung (16), die den Innenraum (10) zu einem das Bauteil (2) umgebenden Außenraum (18) hin luftdicht begrenzt,

- wobei die Wandung (16) wenigstens eine erste Lage (20a) eines sich flächenhaft erstreckenden Prepreg-Materials (22) enthält,

- wobei das jeweilige Prepreg-Material (22) ein sich flächenhaft erstreckendes Gewebe (24a, b) enthält, das mit einer Harzzusammensetzung (26) getränkt ist,

- wobei in wenigstens der ersten Lage (20a) das Gewebe (24a, b) ein Spread-Tow- Gewebe (28) ist, das jeweilige gespreizte Bänder (30) von Fasern (32) enthält, wobei die Bänder (30) gemäß einer Bindung (34) miteinander verwebt sind.

2. Bauteil (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Bänder (30) im Querschnitt (36) ein Verhältnis (V) seiner Breite (B) zu seiner Höhe (H) von wenigstens 100 zu 1 aufweist.

3. Bauteil (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bänder (30) gemäß der Bindung (34) rechtwinklig zueinander verwebt sind.

4. Bauteil (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindung (34) eine Leinwandbindung ist.

5. Bauteil (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spread-Tow-Gewebe (28) wenigstens einen Lückenpunkt (40) aufweist und die Wandung (16) wenigstens ein Deckmittel (44) enthält, das wenigstens einen jeweiligen der Lückenpunkte (40) überdeckt. 6. Bauteil (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Lückenpunkte (40) ein Kreuzungspunktjeweiliger Seitenränder (42) zweier sich kreuzender Bänder (30) ist.

7. Bauteil (2) nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckmittel (44) wenigstens zwei der Lückenpunkte (40) der ersten Lage (20a) gemeinsam überdeckt.

8. Bauteil (2) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckmittel (44) ein weiteres Prepreg-Material (22) ist.

9. Bauteil (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Prepreg-Material (22) ebenfalls ein Spread-Tow-Gewebe (28) enthält.

10. Bauteil (2) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckmittel (44) eine die erste Lage (20a) vollständig überdeckende weitere Lage (20b) des weiteren Prepreg-Materials (22) ist.

11. Bauteil (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (16) eine Leckage (L) von Luft zwischen Innenraum (10) und Außenraum (18) von höchstens 3 l/min/m2 bei einer Druckdifferenz von 40 mbar aufweist.

12. Bauteil (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Harzzusammensetzung (26) eine solche für ein Prepregharz ist, umfassend:

- ein Phosphor-modifiziertes Epoxidharz,

- eine weitere Epoxidharz-Komponente,

- einen Härter,

- ein Imidazoliumsalz als Initiator, wobei die Harzzusammensetzung zur Beschleunigung der Härtung des Phosphormodifizierten Epoxidharzes einen Reaktivverdünner mit einem Anteil von 2 bis 5 Gewichtsprozent umfasst. 13. Verfahren zur Herstellung eines Bauteils (2) nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, bei dem in wenigstens der ersten Lage (20a) als Gewebe (24a) das Spread- Tow-Gewebe (28) in die Wandung (16) integriert wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13 in Verbindung mit Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Lückenpunkte (40) mit dem Deckmittel (44) überdeckt wird, wobei das Deckmittel (44) in die Wandung (16) integriert wird.

15. Verwendung eines Spread-Tow-Gewebes (28) in einem Bauteil (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 und / oder in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 14.

Description:
Luftführungsbauteil mit Spread-Tow-Gewebe

Die Erfindung betrifft ein Bauteil, das zur Führung von Luft einer Klimaanlage eines Passagierflugzeuges eingerichtet ist. Mit anderen Worten handelt es sich um ein Luftführungsbauteil, das als Teil der Klimaanlage im Flugzeug Luft z.B. zu den Passagieren / der Passagierkabine transportiert oder von dort abtransportiert.

Aus der Praxis ist es bekannt, derartige Luftführungs-Bauteile mit einer Wandung herzustellen, die eine oder mehrere Lagen von Prepreg-Materialien enthält. Anschließend werden die fertigen Luftführungsbauteile nach deren Aushärtung mit Dichtlack bestrichen, um eine ausreichende Dichtigkeit der Wandung gegen eine Leckage bzw. einen Durchtritt von Luft durch die Wandung zu erreichen. Der geforderte maximal erlaubte Leckagewert beträgt dabei insbesondere 3 Liter Luft pro Minute und pro Quadratmeter.

Aufgabe der Erfindung ist es, Verbesserungen in Bezug auf entsprechende Bauteile vorzuschlagen.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Bauteil gemäß Patentanspruch 1. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sowie anderer Erfindungskategorien ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.

Das Bauteil ist zur Führung von Luft einer Klimaanlage eines Passagierflugzeuges eingerichtet.

Das Bauteil enthält einen Innenraum. Der Innenraum führt im Betrieb des Bauteils die Luft, ist also zur entsprechenden Luftführung eingerichtet. Das Bauteil enthält eine Wandung. Die Wandung begrenzt den Innenraum zu einem das Bauteil umgebenden Außenraum hin luftdicht. “Luftdicht" ist hierbei so zu verstehen, dass ein zulässiger Leckagewert / Leckrate / Leckagerate nicht überschritten wird.

Dieser sagt aus, wieviel Luft pro Zeiteinheit durch die Wandung strömt / diffundiert. Z.B. liegt die Grenze bei maximal 3 Liter Luft pro Minute und pro Quadratmeter. Die Wandung begrenzt den Innenraum nicht vollständig, da wenigstens zwei Öffnungen, nämlich wenigstens ein Einlass und wenigstens ein Auslass für die Durchströmung des Innenraums bzw. des durch die Wandung gebildeten Bauteils mit Luft offen bleiben müssen.

Die Wandung enthält wenigstens eine erste Lage eines sich flächenhaft erstreckenden Prepreg-Materials. Optional sind also auch weitere Lagen von Prepreg-Material in der Wandung möglich. Mit anderen Worten handelt es sich also um schichtförmiges / blattförmiges / flächiges Prepreg-Material.

Das Prepreg-Material enthält ein sich entsprechend flächenhaft erstreckendes Gewebe. Das Gewebe ist mit einer Harzzusammensetzung getränkt. "Getränkt" beschreibt streng genommen insbesondere einen Vorfertigungs- oder Fertigungszustand des Prepreg- Materials, hier eines Prepreg-Halbzeugs. Im endgefertigten Bauteil ist das Prepreg- Material dann fachüblich verarbeitet, z.B. durch thermische Behandlung / Aushärtung der Harzzusammensetzung usw. Dennoch ist auch dann noch das Gewebe von (ausgehärtetem) Harz durchsetzt bzw. in dieses eingebettet.

In wenigstens der ersten Lage ist das Gewebe ein Spread-Tow-Gewebe (engl. spread- tow-fabric). Das entsprechende Gewebe enthält jeweilige gespreizte Bänder (spread tow tape) von Fasern (fibres). Dies bedeutet, dass die Bänder wiederum durch mehrere parallel in einer Ebene angeordnete Fasern gebildet werden. Diese Anordnung der Fasern wird insbesondere durch einen Kämmprozess eines Bündels von Fasern (tow) erzielt. Die Bänder weisen mehrere (zumindest zwei) gegenüberliegende Flachseiten auf und haben insbesondere einen nahezu rechteckigen Querschnitt. Mit anderen Worten wird zunächst aus mehreren Fasern ein Faserbündel gebildet und durch einen Kämmprozess die Fasern derart ausgerichtet, dass ein Band hergestellt bzw. geformt wird.

Die Bänder sind gemäß einer Bindung miteinander verwebt. Unter einer Bindung versteht man die Systematik von Verkreuzungen der einzelnen Bänder. Die mittels eines Webprozesses hergestellten Verkreuzungen sind insbesondere rechtwinklig. Dies bedeutet, dass die miteinander verwebten Bänder rechtwinklig zueinander angeordnet sind und somit das Gewebe bilden.

Ein entsprechendes Spread-Tow-Gewebe (Spread-Tow-Gewebe Brück) ist zum Beispiel bekannt aus "Spread tow fabric", Wikipedia, Internetseite, https:// en. Wikipedia, org/ wiki/ Spread_tow_fabric, Download am 05.10.2022 oder als Produkte "TeXtreme (R)" der Fa. Oxeon AB, Oxeon AB, Foretagsgatan 24, 504 64 Boras, SWEDEN, siehe z.B. die Internetseite https:// www. textreme. com/ products-services/ spread-tow-products/" vom 06.10.2022. Bei einem derartigen Gewebe werden die Fasern vor dem Webprozess insbesondere zunächst gekämmt und auf eine bestimmte Breite gespreizt. Die gespreizten Bänder (engl. Spread Tows) werden zu Geweben und anschließend zu Prepreg weiterverarbeitet. So entstehen sogenannte "spread tows". Durch die im Verhältnis zu einem Rund- / Oval-Garn große Breite der Bänder weist das daraus gefertigte Gewebe eine deutlich geringere Welligkeit der Fasern und weniger Kreuzungspunkte auf.

Gemäß der Erfindung ergibt sich die Vermeidung von Dichtlack auf Luftführungsbauteilen durch Einsatz von Spread-Tow-Gewebe-verstärktem Prepreg.

Für die Herstellung von Luftführungsbauteilen wird demnach Prepreg verwendet, welches aus einem Harzsystem einem speziellen, nämlich einem Spread-Tow- Verstärkungsgewebe besteht.

Die Erfindung beruht auf folgender Erkenntnis:

Das sich flächenhaft erstreckende (Verstärkungs-)Gewebe der bisher für derartige Bauteile verwendeten Prepregs besitzt eine definierte Verkreuzung der Bänder (Bindung). An jedem Kreuzungspunkt müssen die Bänder wellenförmig einander ausweichen, wodurch sie lokal in Dickenrichtung, also quer / schräg bezüglich ihrer flächigen Erstreckungsfläche orientiert sind. Aufgrund der Vernetzungsreaktion des Harzes (Harzzusammensetzung) während der Aushärtung bilden sich Mikrokanäle innerhalb des Prepregs. Durch die Ausrichtung der Bänder an den Kreuzungspunkten können die Kanäle auch durch den kompletten Lagenaufbau verlaufen, sich also vom Innenraum bis hin zum Außenraum erstrecken. Die in der Praxis üblichen Luftführungsbauteile werden aus Glasfaser-und oder Kohlenstofffaser Prepregs gefertigt. Die Verstärkungsgewebe weisen aufgrund der verwendeten Bindung eine hohe Welligkeit der Bänder, die sogenannte Ondulation, auf. Bei Luftführungsbauteilen kann Luft durch die Mikrokanäle an den Kreuzungspunkten vom Innenraum zum Außenraum durch die Wandung hindurch dringen. Dadurch wird die Dichtigkeit des Bauteils bzw. der Wandung in dem Maße beeinträchtigt, dass der geforderte Leckagewert von zum Beispiel 3 I / min / m 2 nur durch ein nachträgliches Streichen der Wandung bzw. des Bauteils mit einem Dichtlack erreicht werden kann.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass durch die vergleichsweise große Breite der Bänder in Spread-Tow-Gewebe Geweben das daraus gefertigte Gewebe eine deutlich geringere Welligkeit der Fasern und weniger Kreuzungspunkte aufweist. Insbesondere durch den Einsatz von zwei flächig übereinanderliegenden Spread-Tow- Prepreg-Lagen kann die geforderte Dichtigkeit von Luftführungsbauteilen besonders einfach erreicht werden.

Die Erfindung beruht also auch auf der Erkenntnis, dass die - insbesondere in der NDS- Technologie (Niederdruckschlauchtechnologie, siehe z.B. DE 10 2012 013 289 A1 oder DE 10 2016 013 115 A1) aktuell in der Praxis hergestellten Bauteile nach der Aushärtung mit Dichtlack bestrichen werden müssen, um die geforderten Luftdichtigkeit zu erreichen. Der Dichtlack führt zu schlechteren Brandeigenschaften sowie zusätzlichen Kosten für Material, Gewicht und Prozesszeiten.

Gemäß der Erfindung ist dank dem Material "Spread-Tow-Gewebe" und / oder dem Weglassen des nicht mehr nötigen Dichtlacks eine Gewichtsreduktion im 2-stelligen Prozentbereich gegenüber einem aus der Praxis bekannten Aufbau möglich. Gemäß der Erfindung gelingt die Herstellung von Luftführungsbauteilen mit ausreichender Dichtigkeit dank der mit Spread-Tow-Gewebe verstärkten Prepregs. Das nachträgliche Aufbringen von Dichtlack auf Luftführungsbauteilen ist dadurch vermieden.

Für die Luftführungsbauteile werden insbesondere Prepregs verwendet, welche aus einem speziellen Harz (siehe unten: Harzzusammensetzung nach WO 2019/034280 A1) und dem speziellen Gewebe, nämlich dem Spread-Tow-Gewebe, bestehen bzw. diese enthalten. Insbesondere kann das Bauteil aber auch mit anderem Harz so hergestellt werden, insbesondere wenn es ein Polyadditions-Harz ist. Durch insbesondere den Einsatz von zwei übereinanderliegenden Spread-Tow-Prepreg- Lagen kann die geforderte Dichtigkeit von Luftführungsbauteil ohne den Einsatz von zusätzlichem Dichtlack erreicht werden.

Gemäß der Erfindung ergibt sich die Verarbeitung von Spread-Tow-Gewebe mit einem insbesondere flammgeschützten Harzsystem zu einem luftfahrtgeeigneten Prepreg- Halbzeug, welches insbesondere bereits bei zwei übereinanderliegenden Lagen die geforderte Dichtigkeit von Luftführungsbauteilen erreicht.

Der Begriff "Passagierflugzeug" ist hier weit zu verstehen, und schließt auch beispielsweise UAM (urban-air-mobility)-Fluggeräte ein.

Die Breite der Bänder im Spread-Tow-Gewebe ist insbesondere größer 1 cm, insbesondere größer 2 cm. Die Grammatur des Spread-Tow-Gewebes beträgt insbesondere zwischen 50 g/m 2 und 200 g/m 2 , z.B. 160 g/m 2 , Gewebe-Flächengewicht.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist wenigstens eines, insbesondere mehrere, insbesondere alle, der Bänder im Querschnitt ein Verhältnis seiner Breite zu seiner Höhe von wenigstens 100 zu 1 (100/1) auf. Der Querschnitt ist hier quer zur Längserstreckungsrichtung des Bandes orientiert. Insbesondere beträgt das Verhältnis wenigstens 200 zu 1 oder wenigstens 250 zu 1. Hierdurch kann ein besonders dichtes und auch flaches Gewebe geschaffen werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Bänder gemäß der Bindung rechtwinklig zueinander verwebt. Ein entsprechendes Gewebe kann dann besonders einfach hergestellt werden.

In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist die Bindung eine Leinwandbindung. Auch diese Bindung ist besonders einfach herzustellen.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Spread-Tow-Gewebe wenigstens einen, insbesondere eine Vielzahl von Lückenpunkten auf. Die Wandung enthält wenigstens ein, insbesondere auch mehrere Deckmittel. Das Deckmittel überdeckt wenigstens einen, insbesondere auch mehrere oder alle der jeweiligen Lückenpunkte. Ein solcher Lückenpunkt ist eine Lücke im Gewebe in dem Sinne, dass dort das Gewebe schwächer, weniger dicht ist als an anderen Stellen. Der Lückenpunkt ist also ein Punkt oder Bereich, in dem senkrecht zur Erstreckungsfläche des Gewebes weniger oder keine Fasern eines Bandes bzw. überhaupt ein Band vorhanden ist. An einem Lückenpunkt ist eine Mikrokanalbildung in der Harzzusammensetzung bei deren Aushärtung senkrecht zur Wandung möglich bzw. der Wahrscheinlichkeit nach erhöht, was die Durchlässigkeit von Luft in diesem Bereich erhöht. Durch die Überdeckung des Lückenpunktes mit Hilfe des Deckmittels wird die entsprechende "Lücke" in der Lage / dem Gewebe geschlossen, sodass auch dort eine Mikrokanalbildung verhindert oder gemildert oder deren Wahrscheinlichkeit verringert ist. Die Wandung wird hierdurch in ihrer Luftdichtheit verbessert.

In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist wenigstens einer der Lückenpunkte ein Kreuzungspunktjeweiliger Seitenränder zweier sich kreuzender Bänder. "Seite" bezieht sich hier wieder auf die Erstreckungsfläche des Gewebes. Ein solcher Lückenpunkt ergibt sich beispielsweise in der Mitte von vier sich kreuzenden Bändern, wobei jeweils zwei der Bänder parallel zueinander und idealerweise unmittelbar nebeneinander liegen. Auch bei dieser Konstellation bleibt in der Mitte des Kreuzungsbereiches gegebenenfalls Raum für einen Durchtrittskanal frei, da die Bänder gegebenenfalls nicht absolut dicht aneinander anliegen. Insbesondere bei einer Leinwandbindung ist ein derartiges dichtes, vollständig dichtes Anliegen aufgrund der notwendigen Überkreuzungen schlicht unmöglich. An entsprechenden Stellen ist eine Abdichtung durch ein Deckmittel daher besonders wirkungsvoll.

In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform überdeckt das Deckmittel wenigstens zwei, insbesondere mehr als zwei, insbesondere alle der Lückenpunkte der ersten Lage gemeinsam. Insbesondere werden also mehrere oder alle der Lückenpunkte der ersten Lage gemeinsam von dem Deckmittel überdeckt. So wird eine besonders dichte Wandung (Gewebe mit Dichtmittel) erreicht.

In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist das Deckmittel ein weiteres Prepreg-Material. Dieses kann insbesondere nach Art von lokalen "Flicken" aufgebracht sein, zum Beispiel ein Flicken pro Lückenpunkt, um diesen jeweils zu überdecken. Insbesondere jedoch auch als vollständige Lage, siehe unten.

In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform enthält das weitere Prepreg- Material ebenfalls ein Spread-Tow-Gewebe. Hierdurch kann eine besonders dichte Wandung erreicht werden. Zwei übereinanderliegende Schichten von Spread-Tow- Gewebe reichen in der Praxis aus, um auch strenge Anforderungen an Luftdichtheit zu erfüllen, wie oben bereits erwähnt wurde.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Deckmittel eine die erste Lage vollständig überdeckende weitere Lage des weiteren Prepreg-Materials. Insbesondere bei identischen Geweben in beiden Lagen ist dann insbesondere lediglich darauf zu achten, dass die jeweiligen Lückenpunkte beider Lagen nicht deckungsgleich übereinanderliegen. Dies ist in der Praxis einfach durch einen entsprechenden Versatz zu erreichen und führt zu einer besonders hohen Dichtheit.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Wandung eine Leckage / Leckrate / Leckagerate von Luft zwischen Innenraum und Außenraum von höchstens 3 I / min / m 2 , insbesondere höchstens 1 ,5 I / min / m 2 bei einer Druckdifferenz von 40 mbar zwischen Innenraum und Außenraum auf. Hiermit werden auch besonders strenge Dichtheitsanforderungen an Luftführungs-Bauteile erfüllt.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Harzzusammensetzung eine solche für ein Prepregharz, umfassend: - ein Phosphor-modifiziertes Epoxidharz, - eine weitere Epoxidharz-Komponente, - einen Härter, - ein Imidazoliumsalz als Initiator, wobei die Harzzusammensetzung zur Beschleunigung der Härtung des Phosphor-modifizierten Epoxidharzes einen Reaktivverdünner mit einem Anteil von 2 bis 5 Gewichtsprozent umfasst.

Eine derartige Harzzusammensetzung ist eine solche gemäß dem Dokument WO 2019 / 034280 A1 , Internationales Aktenzeichen PCT / EP2018 / 000393, der Anmelderin Diehl Aviation Laupheim GmbH mit Veröffentlichungsdatum 21.02.2019, auf das hier Bezug genommen wird. Folgende technischen Merkmale des in Bezug genommenen Dokuments sollen zur Lehre der Erfindung gehören: die Harzzusammensetzung sowie das Verfahren zu deren Herstellung sowie das Prepregmaterial, umfassend ein Fasermaterial, das mit der Harzzusammensetzung getränkt ist. Durch die Verweisung ist das Dokument insofern in die Offenbarung der Erfindung einbezogen. Mit anderen Worten kann das vorliegende Bauteil unter Verwendung dieser Harzzusammensetzung hergestellt werden oder sein.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 13. Dieses dient zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Bauteils. Bei dem Verfahren wird in wenigstens der ersten Lage als Gewebe das Spread-Tow-Gewebe in die Wandung integriert. Die Integration erfolgt insbesondere durch Einbacken, insbesondere gemäß der Niederdruckschlauchbauweise / NDS Technologie, wie sie oben bereits erwähnt wurde.

Das Verfahren und zumindest ein Teil dessen möglicher Ausführungsformen sowie die jeweiligen Vorteile wurden sinngemäß bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Bauteil erläutert.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens in Verbindung mit der oben genannten Ausführungsform betreffend die Lückenpunkte wird wenigstens einer der Lückenpunkte mit dem Deckmittel überdeckt, wobei das Deckmittel in die Wandung integriert wird. Insbesondere wird das Deckmittel dabei mit der Harzzusammensetzung der ersten Lage getränkt und / oder von dieser umschlossen. Insbesondere wird im Rahmen der Fertigung ein weiteres Spread-Tow-Gewebe als Deckmittel auf die erste Lage des Gewebes aufgelegt. So entsteht ein besonders dichtes Luftführungsbauteil.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch eine Verwendung gemäß Patentanspruch 15. Ein Spread-Tow-Gewebe wird dabei in dem erfindungsgemäßen Bauteil oder in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet.

Weitere Merkmale, Wirkungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen, jeweils in einer schematischen Prinzipskizze:

Figur 1 ein Luftführungsbauteil gemäß der Erfindung in stark stilisierter Darstellung in perspektivischer Ansicht,

Figur 2 den Ausschnitt II aus Figur 1 in detaillierterer Darstellung,

Figur 3 eine Draufsicht auf die beiden Gewebe-Lagen aus Figur 2 in Richtung des Pfeils III.

Figur 1 zeigt ein Bauteil 2, hier ein Luftführungsbauteil einer nicht näher dargestellten Klimaanlage 4 eines Passagierflugzeuges 6. Das Bauteil 2 dient zur Führung von Luft 8 durch das Bauteil 2 in Richtung des Pfeils 9. Hierzu weist das Bauteil 2 einen Innenraum 10 auf, der sich von einem Einlass 12 zu einem Auslass 14 des Bauteils 2 erstreckt. Der Innenraum 10 dient zur eigentlichen Führung der Luft 8 vom Einlass 12 zum Auslass 14, wenn das Bauteil 2 in Betrieb ist, d.h. von Luft 8 durchströmt wird.

Der Innenraum 10 des Bauteils ist von einer Wandung 16 umgeben, wobei Einlass 12 und Auslass 14 von der Wandung 16 freigelassen sind. Die Wandung 16 begrenzter daher den Innenraum 10 zu einem Außenraum 18 bzw. einer Umgebung des Bauteils 2 hin luftdicht. "Luftdicht" bedeutet hier, dass bei einem entsprechenden Differenzdruck dp zwischen Innenraum 10 und Außenraum 18 folgende Leckagen L auftreten.

Damit bewegt sich das Bauteil deutlich unter dem Wert der maximal zulässigen Leckage L von 1 ,96 l/min/m 2 .

Die vergleichsweise hohe Luftdichtheit ist dabei wie folgt erreicht: Die Wandung 16 enthält im vorliegenden Fall eine erste Lage 20a und eine zweite Lage 20b eines Prepreg-Materials 22. Das Prepreg-Material 22 erstreckt sich hier flächenhaft, nämlich entlang einer Fläche in Form eines geraden Kreiszylindermantels. Die Größen- bzw. Dickenverhältnisse der Wandung 16 und der Lagen 20a, b sind in den Figuren der Deutlichkeit halber stark verzerrt dargestellt. Jede der Lagen 20a, b bzw. jedes der Prepreg-Materialien 22 enthält ein sich entsprechend flächenhaft erstreckendes Gewebe 24a, b, das mit einer Harzzusammensetzung 26 getränkt ist. Im dargestellten Beispiel sind die beiden Prepreg-Materialien 22 bereits zu der Wandung 16 endverarbeitet, das heißt mithilfe eines fachüblichen thermischen Verfahrens zu einem Gesamtverbund in Form der Wandung 16 verbacken, was hier nicht näher erläutert werden soll. Die beiden Gewebe 24a, b sind daher in der Harzzusammensetzung 26 in ihrer ausgebackenen Form eingegossen, verpresst bzw. integriert. Im vorliegenden Fall sind beide Gewebe 24a, b jeweilige Spread-Tow-Gewebe 28.

Figur 2 zeigt den Ausschnitt II aus Figur 1. Hier ist der Aufbau des Spread-Tow- Gewebes 28 schematisch dargestellt. Jedes der Spread-Tow-Gewebe 28 enthält in fachüblicher Weise jeweilige gespreizte Bänder 30 von Fasern 32, welche hier nur symbolisch angedeutet sind. Die Bänder 30 sind gemäß einer Bindung 34 miteinander verwebt. Im vorliegenden Fall ist die Bindung 34 eine Leinwandbindung.

Zur Verdeutlichung der Bindung sind in Figur 2 die jeweils in Umfangsrichtung der Zylinderform des Bauteils 2 verlaufenden Bänder 30 schraffiert dargestellt sind. Die jeweils in axialer Richtung verlaufenden Bänder sind ohne Schraffierung dargestellt.

In Figur 2 ist ein Querschnitt 36 eines Bandes 30 quer zu dessen Längserstreckungsrichtung schraffiert angedeutet; hier exemplarisch für ein axial Verlaufendes der Bänder 30. Der Querschnitt 36 erstreckt sich also in der Radial- Umfangs-Ebene. Dessen Verhältnis V seiner Breite B zu seiner Höhe H beträgt hier wenigstens 100 zu 1 , im vorliegenden Fall nämlich 200 zu 1.

Gemäß der Leinwandbindung in Form der Bindung 34 sind die Bänder 30 hier jeweils rechtwinklig (Umfangsrichtung zu Axialrichtung) zueinander verwebt. Insbesondere das Gewebe 24a der ersten Lage 20a (im Beispiel jedoch beide Gewebe 24a, b) weist hier Lückenpunkte 40 auf. Die Lückenpunkte 40 befinden sich an den jeweiligen Kreuzungspunkten von Seitenrändern 42 der Bänder 30

Zur Verdeutlichung zeigt Figur 3 in Richtung des Pfeils II in Figur 2 eine Draufsicht auf die Lage 20b bzw. das Gewebe 24b. Das darunterliegende Gewebe 24a ist hier gestrichelt dargestellt. Die Seitenränder 42 der Bänder 30 der Lage 20a, gestrichelt dargestellt, kreuzen sich also und dort liegen entsprechende Lückenpunkte 40 vor. Denn die Bänder 30 liegen hier nicht nahtlos aneinander an, was sich zwingend aus der jeweiligen Überlappung der Bänder 30 aufgrund der Leinwandbindung ergibt.

An diesen Stellen der Lückenpunkte 40 bzw. "Lücken" besteht das Problem, dass sich - bei Vorhandensein nur der Lage 20a - durch die Lage 20a bzw. die "Lücken" zwischen den Bändern 30 hindurch Mikrokanäle in der Harzzusammensetzung 26 ausbilden können, die sich im Wesentlichen in Radialrichtung des Bauteils 2, also zwischen Innenraum 10 und Außenraum 18 erstrecken könnten. Dies würde dazu führen, dass die Mikrokanäle Verbindungskanäle zur durch Strömung von Luft 8 darstellen, was die Luftdichtheit der Wandung 16 stark vermindern würde.

Aus diesem Grund ist die Lage 20b wie folgt über der Lage 20a angeordnet. Die Lage 20b bildet ein Deckmittel 44 für die Lückenpunkte 40: Denn jedes der Bänder 30 der Lage 20b überdeckt jeweils einen der Lückenpunkte 40 mittig, sodass die Bildung der oben genannten Luftkanäle verhindert ist. So kann durch bereits zwei Lagen 20a, b, hier beides Spread-Tow-Gewebe 28, eine maximale Dichtheit der Wandung 16 erreicht werden. Im Beispiel bedeckt daher das Deckmittel 44 in Form der Lage 20b alle Lückenpunkte 40 der Lage 20a gemeinsam. Im vorliegenden Beispiel gilt dies auch umgekehrt, denn auch die Lage 20b weist entsprechend zur Lage 20a diagonal versetzte Lückenpunkte 40 auf, welche wiederum durch die Lage 20a als Deckmittel 44 bedeckt bzw. verschlossen werden. Der Deutlichkeit halber ist dies in den Figuren jedoch nicht nochmals durch Bezugszeichen gekennzeichnet.

Im Beispiel ist das Deckmittel 44 also ebenfalls ein Prepregmaterial 22 in Form eines Spread-Tow-Gewebes 28. Das Deckmittel 44 ist auch eine die erste Lage 20a vollständig überdeckende weitere Lage 20b des Prepreg-Materials 22.

Bei einem Verfahren zur Herstellung des Bauteils 2 wird also in der ersten Lage 20a als Gewebe 24a das Spread-Tow-Gewebe 28 in die Wandung 16 integriert, hier nämlich wie oben erläutert fachüblich eingebacken. Weiterhin werden sämtliche Lückenpunkte 40 in der Lage 20a durch das Deckmittel 44 überdeckt und auch das Deckmittel 44 in Form der zweiten Lage 20b in die Wandung 16 integriert, nämlich ebenso eingebacken.

Mit anderen Worten findet im Bauteil 2 sowie im beschriebenen Verfahren zu dessen Herstellung die Verwendung der Spread-Tow-Gewebe 28 statt. Bezugszeichenliste

2 Bauteil

4 Klimaanlage

6 Passagierflugzeug

8 Luft

9 Pfeil

10 Innenraum

12 Einlass

14 Auslass

16 Wandung

18 Außenraum

20a, b Lage

22 Prepreg-Material

24a, b Gewebe

26 Harzzusammensetzung

28 Spread-Tow-Gewebe

30 Band

32 Fasern

34 Bindung

36 Querschnitt

40 Lücken punkt

42 Seitenrand

44 Deckmittel

L Leckage dp Differenzdruck

B Breite

H Höhe

V Verhältnis