BR102013027708B1

BR102013027708B1 - enchimentos de raio composto e métodos de formar um enchimento de raio composto

Info

Publication number: BR102013027708B1
Application number: BR102013027708A
Authority: BR
Inventors: A Butler Geoffrey; S Nordman Paul
Original assignee: Boeing Co
Priority date: 2012-11-01
Filing date: 2013-10-29
Publication date: 2020-05-19
Also published as: CN103802337B; RU2636494C2; CA2829519C; KR20140055993A; JP2016028849A; US9370921B2; US20150367619A1; BR102013027708A2; AU2013234415A1; CN103802337A; AU2013234415B2; CA2829519A1; JP6360672B2; EP2727711B1; ES2730732T3; TR201907271T4; EP2727711A1; RU2013145432A; KR102030192B1

Abstract

resumo patente de invenção: "enchimentos de raio composto e métodos de formar os mesmos". a presente invenção refere-se a uma modalidade de um enchimento de raio composto para uma estrutura composta. o enchimento de raio composto tem dois ou mais laminados de raio. cada laminado de raio tem um laminado de capas compostas empilhadas formado em um raio desejado com uma orientação radial desejada das capas compostas empilhadas combinando substancialmente com uma orientação radial de capas compostas empilhadas adjacentes de uma estrutura composta que circunda os dois ou mais laminados de raio. cada laminado de raio é preferivelmente aparado para ter pelo menos um alinhamento lateral adjacente aos outros para formar o enchimento de raio composto dotado de um formato substancialmente correspondente a uma região de enchimento de raio da estrutura composta.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ENCHIMENTOS DE RAIO COMPOSTO E MÉTODOS DE FORMAR UM ENCHIMENTO DE RAIO COMPOSTO.

ANTECEDENTES

Campo da descrição

[0001] A presente invenção refere-se geralmente às estruturas compostas, e mais especificamente, aos enchimentos de raio composto para uso nas estruturas compostas, como em aeronave, e aos métodos para formas as mesmas.

Descrição da técnica relacionada

[0002] As estruturas compostas, como as estruturas compostas de plástico reforçado por fibra de carbono (CFRP), são usadas em uma ampla variedade de aplicações, inclusive na fabricação de aeronave, espaçonave, giro avião, embarcação, automóveis, caminhões, e outros veículos e estruturas, devido a suas altas relações de força e peso, resistência à corrosão e outras propriedades favoráveis. Na construção da aeronave, as estruturas compostas são usadas em quantidades crescentes para formar a fuselagem, as asas, as seções da traseira e outros componentes.

[0003] Por exemplo, as asas da aeronave podem ser formadas de estruturas de painel endurecido compostas que compreendem painéis de revestimento composto ou reforços aos quais os endurecedores ou longarinas de reforço podem ser presos ou ligados para melhorar a força, dureza, resistência ao empenamento e estabilidade dos painéis de revestimento composto ou reforços. Os endurecedores ou longarinas de reforço presos ou ligados aos painéis de revestimento composto ou reforços podem ser configurados para carregar várias cargas e podem ser fornecidos em uma variedade de diferentes formatos em seção transversal, como endurecedores em T, endurecedores em J, e feixes em I. Para ajudar na capacidade de carregar carga da asa, uma

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2/40 série de nervuras pode ser conectada às longarinas usando tirantes. A Figura 4A é uma ilustração de uma vista em perspectiva de um tirante conhecido e da montagem de nervura monolítica 68 para uma asa de aeronave 18 (vide Figura 1). A Figura 4A mostra as nervuras monolíticas 70 com tirantes 72 que fazem interface com as longarinas 74 e painéis de revestimento 76. A Figura 4B é uma ilustração de uma vista em perspectiva de um tirante conhecido e da montagem de nervura de carga aerodinâmica 78 para uma asa de aeronave 18 (vide Figura 1). A Figura 4B mostra tirantes 80 com nervuras 82.

[0004] As lacunas ou regiões de vácuo podem ser formadas pelo raio de cada pedaço curvado dos endurecedores de reforço, como os endurecedores em T, endurecedores em J e feixes em I, quando eles são presos ou unidos perpendicularmente aos painéis de revestimento composto ou reforços. Tais lacunas ou regiões de vácuo podem, tipicamente, ser referidas como regiões de enchimento de raio ou regiões tipo macarrão. Tais regiões de enchimento de raio ou regiões tipo macarrão nos endurecedores de reforço podem ser propensas a rachar porque elas podem ser forçadas tridimensionalmente. Os elementos de enchimento de raio ou tiras feitos de material composto ou material adesivo/de epóxi e que tem uma seção transversal geralmente triangular podem ser usados para encher as regiões de enchimento de raio ou regiões tipo macarrão a fim de fornecer reforço estrutural adicional às tais regiões.

[0005] As configurações conhecidas dos elementos de enchimento de raio ou tiras existem. Por exemplo, tais configurações conhecidas de elementos de enchimento de raio ou tiras podem incluir elementos de enchimento de raio ou tiras CFRP que são extrudados e amarram todas as camadas de zero grau com fibras unidirecionais. No entanto, cada um dos elementos de enchimento de raio ou tiras CFRP com camada de zero grau extrudada pode ter expansão térmica através da

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3/40 espessura e encolhimento de resina que podem levar às altas tensões residuais, isto é, tensões internas criadas dentro de um componente durante a fabricação, como tensão residual térmica que pode ser criada durante a cura térmica. Além disso, as fibras unidirecionais de tais elementos de enchimento de raio ou tiras CFRP com camada de zero grau extrudada podem ter baixa força de retração e pode separar como um resultado das altas tensões residuais que podem ser criadas durante a cura térmica em altas temperaturas, isto é, como 176°C (350 graus Fahrenheit) ou maior, e a subsequente exposição às temperaturas frias, isto é, como menos do que - 53°C (- 65 (menos sessenta e cinco) graus Fahrenheit), que pode, sucessivamente, levar à rachadura por tensão ou fadiga nos elementos de enchimento de raio ou tiras CFRP. Para diminuir a probabilidade de tal rachadura por tensão ou fadiga devido à baixa força de retração e altas cargas de retração, o uso de tirantes nas nervuras da asa pode ser exigido. No entanto, o uso de tais tirantes pode somar peso à aeronave devido à possível necessidade por um tirante em cada localização em que uma nervura interage com uma longarina. O peso adicional dos tirantes em cada interseção entre nervura e longarina pode reduzir a capacidade de carga útil da aeronave e pode aumentar o consumo de combustível e os custos do combustível. Além disso, a soma de um tirante em cada interseção entre nervura e longarina pode aumentar a complexidade da fabricação, o custo e o tempo de produção.

[0006] Além disso, os elementos de enchimento de raio ou tiras laminados conhecidos existem e têm uma seção transversal geralmente triangular e são construídos usando uma pirâmide de camadas em uma única direção. No entanto, tais elementos de enchimento de raio ou tiras laminados conhecidos podem minimizar as tensões térmicas residuais em apenas dois pontos ou picos do elemento de enchimento de raio ou macarrão laminado conhecido, mas não em todos os três

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4/40 pontos ou picos do elemento de enchimento de raio ou macarrão laminado conhecido.

[0007] Dessa maneira, há uma necessidade na técnica por enchimentos de raio composto melhorados e por métodos de formar os mesmos que fornecem vantagens sobre os elementos, as montagens e os métodos conhecidos.

SUMÁRIO

[0008] Esta necessidade por enchimentos de raio composto melhorados e métodos de formar os mesmos é satisfeita. Conforme discutido na descrição detalhada abaixo, as modalidades dos enchimentos de raio composto melhorados e os métodos de formar os mesmos podem fornecer vantagens significantes sobre os elementos, as montagens e os métodos.

[0009] Em uma modalidade da descrição, fornece-se um enchimento de raio composto para uma estrutura composta. O enchimento de raio composto compreende dois ou mais laminados de raio. Cada laminado de raio compreende um laminado de camadas compostas empilhadas formadas em um raio desejado com uma orientação radial desejada das camadas compostas empilhadas combinando, substancialmente, com uma orientação radial das camadas compostas empilhadas adjacentes de uma estrutura composta que circunda os dois ou mais laminados de raio. Cada laminado de raio é preferivelmente aparado para ter pelo menos um alinhamento lateral adjacente aos outros para formar um enchimento de raio composto dotado de um formato substancialmente correspondente a uma região de enchimento de raio da estrutura composta.

[00010] Em uma outra modalidade da descrição, fornece-se uma montagem composta de aeronave. A montagem composta de aeronave compreende uma estrutura composta dotada de uma região de enchimento de raio. A montagem composta de aeronave compreende

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5/40 adicionalmente um enchimento de raio composto que enche a região de enchimento de raio. O enchimento de raio composto compreende dois ou mais laminados de raio. Cada laminado de raio compreende um laminado de camadas compostas empilhadas formado em um raio desejado com uma orientação radial desejada das camadas compostas empilhadas combinando substancialmente com uma orientação radial de camadas compostas empilhadas adjacentes da estrutura composta que circunda os dois ou mais laminados de raio. Cada laminado de raio é preferivelmente aparado para ter pelo menos um alinhamento lateral adjacente aos outros para formar o enchimento de raio composto dotado de um formato substancialmente correspondente à região de enchimento de raio da estrutura composta.

[00011] Em uma outra modalidade da descrição, fornece-se um método de formar um enchimento de raio composto. O método compreende as etapas de enrolar um laminado de camadas compostas empilhadas uma ou mais vezes ao redor de uma ferramenta de formação dotada de um raio desejado para formar uma disposição de laminado composto de uma espessura desejada. O método compreende adicionalmente a etapa de desempenar a disposição de laminado composto para remover os vácuos. O método compreende adicionalmente a etapa de alinhar todas as emendas da disposição de laminado composto em uma ou mais partes desejadas a serem removidas da disposição de laminado composto. O método compreende adicionalmente a etapa de remover uma ou mais partes desejadas da disposição de laminado composto em um ou mais cortes tangentes a uma ou mais superfícies da ferramenta de formação. O método compreende adicionalmente a etapa de remover da ferramenta de formação dois ou mais laminados de raio da disposição de laminado composto. O método compreende adicionalmente a etapa de alinhar dois ou mais laminados de raio juntos para formar um enchimento de raio composto dotado de

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6/40 um formato substancialmente correspondente a uma região de enchimento de raio de uma estrutura composta. Cada laminado de raio é formado em um raio desejado com uma orientação radial desejada de camadas compostas empilhadas combinando substancialmente com uma orientação radial das camadas compostas empilhadas adjacentes da estrutura composta que circunda o enchimento de raio composto. [00012] As características, funções e vantagens que foram discutidas podem ser alcançadas independentemente em várias modalidades da descrição ou podem ser combinadas em ainda outras modalidades, mais detalhes das quais podem ser vistos com referência à descrição e aos desenhos seguintes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[00013] A descrição pode ser melhor compreendida com referência à descrição detalhada seguinte tomada em conjunto com os desenhos em anexo que ilustram as modalidades preferidas e exemplificativas, mas que não são necessariamente desenhados em escada, em que: [00014] A Figura 1 é uma ilustração de uma vista em perspectiva de uma aeronave que pode incorporar uma ou mais montagens compostas dotadas de uma ou mais estruturas compostas com uma modalidade de um enchimento de raio composto da descrição;

[00015] A Figura 2 é uma ilustração de um diagrama de fluxo de um método de serviço e de produção de aeronave;

[00016] A Figura 3 é uma ilustração de um diagrama de bloco de uma aeronave;

[00017] A Figura 4A é uma ilustração de uma vista em perspectiva de um tirante conhecido e da montagem de nervura monolítica para uma asa de aeronave;

[00018] A Figura 4B é uma ilustração de uma vista em perspectiva de um tirante conhecido e da montagem de nervura de carga aerodinâmica para uma asa de aeronave;

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[00019] A Figura 5A é uma ilustração de uma vista em perspectiva de uma estrutura composta na forma de um endurecedor em T dotado de uma região de enchimento de raio cheia com uma modalidade de um enchimento de raio composto da descrição;

[00020] A Figura 5B é uma ilustração de uma vista seccional frontal, fragmentada e alargada de uma montagem composta que incorpora o endurecedor em T da Figura 5A dotado do enchimento de raio composto;

[00021] A Figura 6A é uma ilustração de uma representação esquemática de uma vista seccional frontal de modalidades exemplificativas de uma ferramenta de formação e um laminado que podem ser usados em uma das modalidades de um método de formar uma modalidade de um enchimento de raio composto da descrição;

[00022] A Figura 6B é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada de uma modalidade exemplificativa de uma disposição de laminado composto que pode ser usado em uma das modalidades de um método de formar uma modalidade de um enchimento de raio composto da descrição;

[00023] A Figura 7A é uma ilustração de uma representação esquemática de uma vista seccional frontal de modalidades exemplificativas de uma ferramenta de formação e um laminado que podem ser usados um no outro das modalidades de um método de formar uma modalidade de um enchimento de raio composto da descrição;

[00024] A Figura 7B é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada de uma outra modalidade exemplificativa de uma disposição de laminado composto que pode ser usado em uma das modalidades de um método de formar uma modalidade de um enchimento de raio composto da descrição;

[00025] A Figura 8A é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada de uma modalidade exemplificativa de uma disposição de

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8/40 laminado composto com cortes tangestes às superfícies da ferramenta de formação que pode ser usada em uma das modalidades de um método de formar uma modalidade de um enchimento de raio composto da descrição;

[00026] A Figura 8B é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada da disposição de laminado composto da Figura 8A com partes removidas deixando os laminados de raio para formar os enchimentos de raio composto da descrição;

[00027] A Figura 8C é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada de uma das modalidades de um enchimento de raio composto da descrição;

[00028] A Figura 8D é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada de uma outra das modalidades de um enchimento de raio composto da descrição;

[00029] A Figura 9 é uma ilustração de uma vista seccional frontal explodida e alargada de uma outra das modalidades de um enchimento de raio composto da descrição; e,

[00030] A Figura 10 é uma ilustração de um diagrama de fluxo de uma modalidade exemplificativa de um método da descrição.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[00031] As modalidades descritas agora serão descritas mais completamente, daqui em diante, com referência aos desenhos em anexo, em que algumas, mas não todas das modalidades descritas são mostradas. De fato, diversas modalidades diferentes podem ser fornecidas e não devem ser interpretadas como limitadas às modalidades estabelecidas no presente. De preferência, essas modalidades são fornecidas para que esta descrição seja meticulosa e completa e irá conduzir totalmente o escopo da descrição para aqueles versados na técnica.

[00032] Agora, referindo-se às Figuras, a Figura 1 é uma ilustração

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9/40 de uma vista em perspectiva de uma aeronave 10 que pode incorporar uma ou mais montagens compostas 26 com uma ou mais estruturas compostas 28 dotadas de uma modalidade de um enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5B), como, por exemplo, um enchimento de raio composto 100a (vide Figura 8C), um enchimento de raio composto 100b (vide Figura 8D), ou um enchimento de raio composto 100c (vide Figura 9), formado por uma ou mais modalidades de um método 200 (vide Figura 10) da descrição. Conforme mostrado na Figura 1, a aeronave 10 compreende uma fuselagem 12, um bico 14, uma cabine de comando 16, asas 18, uma ou mais unidades de propulsão 20, uma parte da traseira vertical 22, e partes da traseira horizontais 24. Muito embora a aeronave 10 mostrada na Figura 1 seja geralmente representativa de uma aeronave comercial para passageiro dotada de uma ou mais montagens compostas 26 com uma ou mais estruturas compostas 28, os ensinamentos das modalidades descritas podem ser aplicados em outra aeronave para passageiro, aeronave de carga, aeronave militar, giro avião e outros tipos de aeronaves ou veículos aéreos, assim como veículos aeroespaciais, satélites, veículos para lançamento no espaço, foguetes e outros veículos aeroespaciais, assim como barcos e outra embarcação, trens, automóveis, caminhões, ônibus ou outras estruturas adequadas que tenham uma ou mais montagens compostas 26 com uma ou mais estruturas compostas 28 feitas com uma ou mais modalidades do método 200 (vide Figura 10) da descrição.

[00033] A Figura 2 é uma ilustração de um diagrama de fluxo de um método de serviço e de produção de aeronave 30. A Figura 3 é uma ilustração de um diagrama de bloco de uma aeronave 50. Referindo-se às Figuras 2 a 3, as modalidades do revestimento podem ser descritas no contexto do método de serviço e de fabricação de aeronave 30 conforme mostrado na Figura 2 e da aeronave 50 conforme mostrada na

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Figura 3. Durante a pré-produção, o método exemplificativo 30 pode incluir a especificação e o projeto 32 da aeronave 50 e a aquisição de material 34. Durante a produção, ocorrem a fabricação de componente e submontagem 36 e a integração do sistema 38 da aeronave 50. Consequentemente, a aeronave 50 pode passar pela certificação e liberação 40 para ser colocada em serviço 42. Enquanto em serviço 42 por um cliente, a aeronave 50 pode ser escalonada para a manutenção de rotina e o serviço 44 (que também pode incluir a modificação, reconfiguração, renovação e outros serviços adequados).

[00034] Cada um dos processos do método 30 pode ser realizado ou desempenhado por um integrador de sistema, um terceiro e/ou um operador (por exemplo, um cliente). Para fins desta descrição, um integrador de sistema pode incluir, sem limitação, qualquer quantidade de fabricantes de aeronave e subempreiteiras de sistema principal; um terceiro pode incluir, sem limitação, qualquer quantidade de vendedores, subempreiteiras e fornecedores; e um operador pode ser uma companhia aérea, empresa de arrendamento mercantil (leasing), entidade militar, organização de serviço e outros operadores adequados.

[00035] Conforme mostrado na Figura 3, a aeronave 50 produzida pelo método exemplificativo 30 pode incluir uma armação de avião 52 com uma pluralidade de sistemas 54 e um interior 56. Os exemplos de sistemas de alto nível 54 podem incluir um ou mais de um sistema de propulsão 58, um sistema elétrico 60, um sistema hidráulico 62 e um sistema ambiental 64. Qualquer quantidade de outros sistemas pode ser incluída. Muito embora um exemplo de indústria aeroespacial seja mostrado, os princípios da invenção podem ser aplicados em outras indústrias, como a indústria automotiva.

[00036] Os métodos e os sistemas incorporados no presente podem ser empregados durante qualquer um ou mais dos estágios do método de serviço e de produção 30. Por exemplo, os componentes

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11/40 ou submontagens que correspondem à fabricação de componente e submontagem 36 podem ser fabricados ou manufaturados de uma maneira semelhante aos componentes ou submontagens produzidas enquanto a aeronave 50 está em serviço. Também, uma ou mais modalidades de aparelho, modalidades de método ou uma combinação delas, podem ser utilizadas durante a fabricação de componente e de submontagem 36 e a integração do sistema 38, por exemplo, ao substancialmente expedir a montagem ou ao reduzir o custo da aeronave 50. De maneira semelhante, uma ou mais modalidades do aparelho, modalidades do método ou uma combinação delas, pode ser utilizada enquanto a aeronave 50 está em serviço, por exemplo, e sem limitação, para a manutenção e o serviço 44.

[00037] Em uma modalidade da descrição, fornece-se um enchimento de raio composto 100 (vide Figuras 5A-5B), isto é, macarrão, para encher uma região de enchimento de raio 116 (vide Figuras 5A5B), isto é, região tipo de macarrão, em uma estrutura composta 28 (vide Figura 5A). A Figura 5A é uma ilustração de uma vista em perspectiva de uma estrutura composta 28 na forma de um endurecedor em T 90 dotado de uma região de enchimento de raio 116 cheia com uma modalidade de um enchimento de raio composto 100 da descrição. A Figura 5B é uma ilustração de uma vista seccional frontal fragmentada e alargada de uma montagem composta 26 que incorpora o endurecedor em T 90 da Figura 5A que tem o enchimento de raio composto 100.

[00038] Conforme mostrado na Figura 5A, a estrutura composta 28 na forma de endurecedor em T 90 compreende reforços verticais 92, flanges horizontais 96, e transições de flange para reforço 97 que circundam radialmente o enchimento de raio composto 100. Conforme mostrado adicionalmente na Figura 5A, os flanges 96 do endurecedor em T 90 podem ser unidos a um ou mais laminados de base 110 e/ou

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12/40 painéis de revestimento 114 em uma interface 102, por exemplo, uma interface entre revestimento e endurecedor. O um ou mais laminados de base 110 e/ou painéis de revestimento 114 são preferivelmente adjacentes à base do enchimento de raio composto 100 e circundantes a ela.

[00039] Conforme mostrado na Figura 5B, em uma modalidade, uma montagem composta 26 compreende o endurecedor em T 90 com os reforços verticais 92, os flanges horizontais 96 e a região de enchimento de raio 116 cheia com o enchimento de raio composto 100. Conforme mostrado adicionalmente na Figura 5B, os flanges 96 do endurecedor em T 90 podem ser unidos a um ou mais laminados de base 110 e/ou painéis de revestimento 114. A montagem composta 26 compreende adicionalmente vigas 94 adjacentes ao endurecedor em T 90.

[00040] Conforme adicionalmente mostrado na Figura 5B, o enchimento de raio composto 100 compreende dois ou mais laminados de raio 142. Cada laminado de raio 142 compreende um laminado 126 (vide Figura 6A) das camadas compostas empilhadas 134 (vide Figuras 5B, 6A). Preferivelmente, o laminado 126 das camadas compostas empilhadas 134 foi desempenado para comprimir ou consolidar as camadas compostas empilhadas 134 para remover os vácuos, como ar ou outros gases, que podem estar presos entre as camadas das camadas compostas empilhadas 134. Conforme adicionalmente mostrado na Figura 5B, cada laminado de raio 142 é preferivelmente formado em um raio desejado 98 com uma orientação radial desejada 99 das camadas compostas empilhadas 134. A orientação radial desejada 99 das camadas compostas empilhadas 134 preferivelmente é compatível, de maneira substancial, com uma orientação radial 117 (vide Figura 5B) das camadas compostas empilhadas adjacentes 118 (vide Figura 5B) da estrutura composta 28 (vide Figura 5A), como o

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13/40 endurecedor em T 90, circundando os dois ou mais laminados de raio 142. Ademais, a orientação radial desejada 99 das camadas compostas empilhadas 134 preferível e também substancialmente é compatível com uma orientação radial 112 (vide Figura 5A) da estrutura composta 28 como os laminados de base adjacentes 110 e/ou painéis de revestimento 114 que circundam a base dos dois ou mais laminados de raio 142. O modo no qual as camadas compostas empilhadas 134 se curvam ao redor do raio desejado 98 de cada laminado de raio 142 segue a mesma orientação radial 117 (vide Figura 5B) das camadas empilhadas compostas 118 (vide Figura 5B) na estrutura composta circundante 28, como o endurecedor em T 90 (vide Figura 5B), para que as camadas compostas empilhadas 134 sejam como uma continuação das camadas empilhadas compostas 118.

[00041] As camadas compostas empilhadas 134 podem, preferivelmente, ser formadas de um material de reforço circundado e suportado em um material matriz, como, por exemplo, um material préimpregnado. O material de reforço pode compreender fibras de alta resistência, como vidro ou fibra de carbono, grafite, fibra de poliamida aromática, fibra de vidro ou um outro material de reforço adequado. O material matriz pode compreender vários materiais de polímero ou resina, como epóxi, poliéster, resinas de éster vinílico, polímero de polieteretercetona (PEEK), polímero de polietercetonacetona (PEKK), bismaleimida ou um outro material matriz adequado. Conforme usado no presente, “pré-impregnado” significa uma lona trançado ou tecido ou material de fita tipo pano, por exemplo, fibra de vidro ou fibras de carbono, que foram impregnados com uma resina não curada ou parcialmente curada, que é flexível o suficiente para ser formada em um formato desejado, então, “curado”, por exemplo, pela aplicação de calor em um forno ou uma autoclave, para endurecer a resina formando uma estrutura reforçada por fibra forte e rígida. As camadas compos

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14/40 tas empilhadas 134 podem estar na forma de uma fita unidirecional pré-impregnada, uma fita de fibra unidirecional, uma fita de plástico reforçado por fibra de carbono (CFRP) ou uma outra fina adequada; uma lona de plástico reforçado por fibra de carbono (CFRP), um lona pré-impregnado, uma lona tecida inclusive uma lona de fibra de carbono tecida, ou uma outra lona adequada; uma combinação de uma fita ou uma lona deles; ou um outro material composto adequado. O enchimento de raio composto 100 é preferivelmente feito da mesma resina e material de fibra usado para formar componentes na montagem composta 26 (vide Figura 5B), como a estrutura composta 28 (vide Figura 5A), as vigas 94 (vide Figura 5B), os laminados de base 110 (vide Figura 5B) e os painéis de revestimento 114 (vide Figura 5B).

[00042] Cada um dos dois ou mais laminados de raio 142 (vide Figura 5B) são preferivelmente obtidos ao removê-los de uma disposição de laminado composto 130 (vide Figura 8A) por meio de cortes 140 (vide Figura 8A) feitos tangentes a uma ou mais superfícies 141 (vide Figura 8A) de uma ferramenta de formação 120 (vide Figura 8A) enrolada com a disposição de laminado composto 130 (vide Figura 8A). Cada laminado de raio 142 pode, preferivelmente, ter uma seção transversal geralmente triangular. Cada laminado de raio 142 é preferivelmente aparado para ter pelo menos um lado 144 (vide Figura 8B) alinhamento adjacente aos outros para formar o enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5B) dotado de um formato substancialmente correspondente à região de enchimento de raio da estrutura composta 28 (vide Figura 5A). Em particular, cada laminado de raio 142 é preferivelmente aparado para ter pelo menos um lado 144 (vide Figura 8B) alinhado adjacente a pelo menos um lado 144 (vide Figura 8B) de um outro laminado de raio 142 a fim de formar uma junta vertical 104 (vide Figura 5B), e sucessivamente, para formar um enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5B). O enchimento de raio composto

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100 preferivelmente tem um formato 101 (vide Figura 5B) ou geometria substancialmente correspondente ao formato ou geometria da região de enchimento de raio 116 (vide Figuras 5A-5B) da estrutura composta 28 (vide Figura 5A). O enchimento de raio composto 100 é formado a fim de encher o volume e assumir o formato e a geometria da região de enchimento de raio 116 a ser cheia. O formato 101 (vide Figuras 5B, 8C, 8D) do enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5B) pode, preferivelmente, compreender uma configuração com formato substancialmente de pirâmide 103 (vide Figuras 5B, 8C, 8D). O enchimento de raio composto 100 pode, preferivelmente, ter uma seção transversal geralmente triangular.

[00043] Conforme mostrado na Figura 5B, as camadas compostas empilhadas individuais 134 do enchimento de raio composto 100 preferivelmente formam pontos no canto em três pontos de concentração de tensão 106a, 106b, 106c do enchimento de raio composto 100. Preferivelmente, a orientação radial desejada 99 (vide Figura 5B) das camadas compostas empilhadas 134 é selecionada para ser compatível, substancialmente, com o coeficiente de expansão térmica (CTE) do enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5B), e em particular, é selecionado para ser substancialmente equiparar o CTE em cada um dos três pontos de concentração de tensão 106a, 106b, 106c (vide Figura 5B) do enchimento de raio composto 100 ao CTE ou aos CTEs das respectivas camadas compostas empilhadas adjacentes 118 (vide Figura 5B) da estrutura composta 28 (vide Figura 5A), como o endurecedor em T 90, que circunda o enchimento de raio composto 100, para minimizar ou reduzir a rachadura do enchimento de raio composto 100 das tensões térmicas residuais, especialmente que podem ocorrer durante a cura térmica do enchimento de raio composto 100 e da estrutura composta 28. Preferivelmente, o enchimento de raio composto 100 minimiza as tensões térmicas residuais nos três pontos de concentra

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16/40 ção de tensão 106a, 106b, 106c (vide Figuras 5B) do enchimento de raio composto 100 durante a cura térmica do enchimento de raio composto 100 e da estrutura composta 28. A compatibilidade de CTE preferivelmente minimiza ou reduz a possibilidade de o enchimento de raio composto 100 rachar com as tensões térmicas residuais. As modalidades do enchimento de raio composto 100 preferivelmente movem as altas tensões térmicas residuais para longe dos três pontos de concentração de tensão 106a, 106b, 106c do enchimento de raio composto 100, assim, minimizando as rachaduras e a formação de rachadura. Além disso, as modalidades do enchimento de raio composto 100 preferivelmente aumenta uma carga de retração e acentuam uma força de retração. Conforme usado no presente, carga de retração significa uma carga de cisalhamento e/ou força de impulso aplicada em uma estrutura composta, como um endurecedor de reforço, em localizações onde a estrutura composta é fixada ou ligada a uma outra estrutura composta, como um painel de revestimento composto ou reforço, tal que a carga de cisalhamento e/ou a força de impulso pode causar a delimitação ou a separação do endurecedor de reforço da estrutura composta fixada.

[00044] Em uma outra modalidade da descrição, fornece-se um método 200 de formar um enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5B). Preferivelmente, o enchimento de raio composto 100 é usado para encher uma região de enchimento de raio 116 (vide Figura 5B) em uma estrutura composta 28 (vide Figuras 1, 5A). A Figura 10 é uma ilustração de um diagrama de fluxo de uma modalidade exemplificativa do método 200 da descrição. Conforme mostrado na Figura 10, o método 200 compreende a etapa 202 de enrolar ou posicionar um laminado 126 (vide Figura 6A) de camadas compostas empilhadas 134 (vide Figura 6A) uma ou mais vezes ao redor de uma ferramenta de formação 120 (vide Figura 6A) que tem um raio desejado 121 (r1) (vide

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Figura 6A) a fim de formar uma disposição de laminado composto 130 (vide Figura 6B) de uma espessura desejada (ti) (vide Figura 6B). Uma modalidade exemplificativa da etapa de enrolar 202 é mostrada nas Figuras 6A-6B. Uma outra modalidade exemplificativa da etapa de enrolar é mostrada nas Figuras 7A-7B. No entanto, tais modalidades exemplificativas não são destinadas a serem limitadas às modalidades estabelecidas no presente, e outros processos de enrolar ou posicionar podem ser usados também no método 200.

[00045] A Figura 6A é uma ilustração de uma representação esquemática de uma vista seccional frontal de modalidades exemplificativas de uma ferramenta de formação 120 e um laminado 126, como na forma de laminado 126a, que pode ser usado em uma das modalidades do método 200 de formar uma modalidade de um enchimento de raio composto 100 da descrição. Conforme mostrado na Figura 6A, a ferramenta de formação 120 pode estar na forma de um mandril cilíndrico 122 que pode ser alongado. No entanto, as ferramentas de formação 120 de outros formatos e configurações adequados também podem ser usadas. A ferramenta de formação 120 (vide Figura 6A) pode ter um raio desejado 121 (n) (vide Figura 6A). Preferivelmente, o comprimento do raio desejado 121 (n) pode estar em uma faixa de cerca de 0,635 cm (0,25 polegada) a cerca de 2,54 cm (1,0 polegada) . No entanto, outros comprimentos adequados do raio desejado 121 (η) também podem ser usados.

[00046] Conforme mostrado na Figura 6A, uma superfície externa 124 da ferramenta de formação 120 pode ser posicionada sobre uma primeira extremidade 125 do laminado 126, como na forma de laminado 126a, dotada de camadas compostas empilhadas 134. O laminado 126 pode ser posicionado em uma plataforma de formação 128 (vide Figura 6A) ou uma outra superfície adequada para a etapa de enrolar 202. Na modalidade mostrada nas Figuras 6A-6B, a ferramenta de

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18/40 formação 120 é preferivelmente rolada na direção indicada pela seta de direção (d) (vide Figura 6A), e a etapa de enrolar 202 pode compreender enrolar continuamente o laminado 126 das camadas compostas empilhadas 134 várias vezes ao redor da ferramenta de formação 120 para formar a disposição de laminado composto 130 (vide Figura 6B) da espessura desejada (ti) (vide Figura 6B). A etapa de enrolar 202 ou posicionar da disposição de laminado composto 130, como na forma de disposição de laminado composto 130a (vide Figura 6B), na ferramenta de formação 120 pode ser conduzida por meio de um processo manual ou por meio de um processo automatizado com um aparelho ou máquina de posicionar conhecido.

[00047] A Figura 6B é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada de uma modalidade exemplificativa da disposição de laminado composto 130, como na forma de disposição de laminado composto 130a, que pode ser usada em uma das modalidades do método 200 de formar uma modalidade do enchimento de raio composto 100 da descrição. Conforme mostrado na Figura 6B, o laminado 126 de camadas compostas empilhadas 134 pode ser continuamente enrolado várias vezes ao redor da ferramenta de formação 120 começando na primeira extremidade 125 e terminando em uma segunda extremidade 127. Conforme mostrado na Figura 6B, uma emenda por sobreposição 131 pode ser formada entre a primeira extremidade 125 e a segunda extremidade 127 para ligar ou prender a segunda extremidade 127 à primeira extremidade 125 ou para ligar ou prender a segunda extremidade 127 à disposição de laminado composto 130. Alternativamente, um outro tipo de emenda, junta, ligação ou meio de prender pode ser usado para ligar ou prender a segunda extremidade 127 à disposição de laminado composto 130. Conforme adicionalmente mostrado na Figura 6B, a disposição de laminado composto 130 que é formada preferivelmente tem uma espessura desejada (ti) que pode ser medida

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19/40 em uma distância entre a superfície externa 124 da ferramenta de formação 120 e uma superfície externa 132 da disposição de laminado composto 130.

[00048] A Figura 7A é uma ilustração de uma representação esquemática de uma vista seccional frontal de modalidades exemplificativas da ferramenta de formação 120 e do laminado 126, como na forma de laminado 126b, que pode ser usado em uma das modalidades do método 200 de formar uma modalidade do enchimento de raio composto 100 da descrição. Conforme mostrado na Figura 7A, a ferramenta de formação 120 está na forma de um mandril cilíndrico 122 que pode ser alongado. No entanto, as ferramentas de formação 120 de outros formatos e configurações adequados também podem ser usadas. A ferramenta de formação 120 (vide Figura 7A) pode ter um raio desejado 121 (r1) (vide Figura 7A). Preferivelmente, o comprimento do raio desejado 121 (r1) pode estar em uma faixa de cerca de

0,635 cm (0,25 polegada) a cerca de 2,54 cm (1,0 polegada) . No entanto, outros comprimentos adequados do raio desejado 121 (r1) também podem ser usados.

[00049] Conforme mostrado na Figura 7A, uma superfície externa 124 da ferramenta de formação 120 pode ser posicionada sobre uma primeira extremidade 133 do laminado 126, como na forma de laminado 126b, dotada de camadas compostas empilhadas 134. O laminado 126 pode ser posicionado em uma plataforma de formação 128 (vide Figura 7A) ou uma outra superfície adequada para a etapa de enrolar 202. Na modalidade mostrada nas Figuras 7A-7B, a ferramenta de formação 120 é preferivelmente rolada na direção indicada pela seta de direção (d) (vide Figura 7A), e a etapa de enrolar 202 pode compreender enrolar o laminado 126 das camadas compostas empilhadas 134 uma vez ao redor da ferramenta de formação 120 e ou fazer emenda de topo, ou emenda por sobreposição ou, de modo contrário,

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20/40 emendar, juntar ou ligar o laminado 126 das camadas compostas empilhadas 134 juntos para formar a disposição de laminado composto 130 (vide Figura 7B), como na forma de disposição de laminado composto 130b (vide Figura 7B), de uma espessura desejada (t2) (vide Figura 7B). A etapa de enrolar 202 ou posicionar da disposição de laminado composto 130, como na forma de disposição de laminado composto 130b, na ferramenta de formação 120 pode ser conduzida por meio de um processo manual ou por meio de um processo automatizado com um aparelho ou máquina de posicionar conhecido.

[00050] A Figura 7B é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada de uma outra modalidade exemplificativa da disposição de laminado composto 130, como na forma de disposição de laminado composto 130b, que pode ser usada em uma das modalidades do método 200 de formar uma modalidade do enchimento de raio composto 100 da descrição. Conforme mostrado na Figura 7B, o laminado 126 de camadas compostas empilhadas 134 é preferivelmente enrolado uma vez ao redor da ferramenta de formação 120 começando na primeira extremidade 133 e terminando em uma segunda extremidade 135. Conforme mostrado na Figura 7B, uma emenda de topo 138 pode ser formada entre a primeira extremidade 133 e a segunda extremidade 135 para ligar ou prender a primeira extremidade 133 à segunda extremidade 135 da disposição de laminado composto 130. Alternativamente, uma emenda por sobreposição 131 (vide Figura 6B) ou um outro tipo de emenda, junta, ligação ou meio de prender pode ser usada para ligar ou prender a primeira extremidade 133 à segunda extremidade 135. Conforme adicionalmente mostrado na Figura 7B, a disposição de laminado composto 130 que é formada preferivelmente tem uma espessura desejada (t2) que pode ser medida em uma distância entre a superfície externa 124 da ferramenta de formação 120 e uma superfície externa 136 da disposição de laminado composto 130.

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[00051] Conforme mostrado na Figura 10, o método 200 compreende adicionalmente a etapa de desempenar a disposição de laminado composto 130 para remover os vácuos. A etapa de desempenamento 204 compreende comprimir ou consolidar a disposição de laminado composto 130 a fim de remover vácuos, como os formados por ar ou outros gases que podem ser presos entre as camadas das camadas compostas empilhadas 134. O desempenamento preferivelmente aumenta a densidade da disposição de laminado composto 130. A etapa de desempenamento 204 pode ser alcançada por meio de processos conhecidos como ensacamento a vácuo da disposição de laminado composto 130 na ferramenta de formação 120 sob calor e/ou pressão suficiente, e/ou exposição da disposição de laminado composto 130 ao calor e/ou pressão suficiente em uma autoclave ou outro recipiente de aquecimento e/ou recipiente de pressão adequado para um comprimento suficiente de tempo para efetivamente desempenar a disposição de laminado composto 130.

[00052] O método 200 pode compreender adicionalmente, depois da etapa de desempenamento 204, repetir cada uma dentre a etapa de enrolar 202 e a etapa de desempenamento 204 uma ou mais vezes conforme necessário para obter a disposição de laminado composto 130 da espessura desejada.

[00053] Conforme mostrado na Figura 10, o método 200 compreende adicionalmente a etapa 206 de alinhar todas as emendas ou juntas ou ligações, por exemplo, emenda por sobreposição 131 (vide Figura 6B) e/ou emenda de topo 138 (vide Figura 7B), ou uma outra emenda, junta ou ligação adequada da disposição de laminado composto 130 em uma ou mais partes desejadas 139 (vide Figura 8A) a serem removidas da disposição de laminado composto 130 (vide Figura 8A). A etapa de alinhamento 206 pode compreender alinhar as emendas, por exemplo, emenda por sobreposição 131 (vide Figura 6B) e/ou emenda

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22/40 de topo 138 (vide Figuras 7B, 8A), da disposição de laminado composto 130 (vide Figura 8A) em uma ou mais partes desejadas 139 (vide Figura 8A) a serem removidas, como em uma ou mais de uma posição de 12 horas 141b (vide Figura 8A), uma posição de 3 horas 141d (vide Figura 8A), uma posição de 6 horas 141a (vide Figura 8A), e/ou uma posição de 9 horas 141c (vide Figura 8A) na disposição de laminado composto 130 na interface entre a ferramenta de formação 120 e a disposição de laminado composto 130.

[00054] Conforme mostrado na Figura 10, o método 200 compreende adicionalmente a etapa 208 de remover a uma ou mais partes desejadas 139 (vide Figura 8A) da disposição de laminado composto 130 (vide Figura 8A) em um ou mais cortes 140 (vide Figura 8A) tangentes a uma ou mais superfícies 141 (vide Figura 8A) da ferramenta de formação 120 (vide Figura 8A). A etapa de remoção 208 pode preferivelmente compreender fazer cortes 140, como quatro cortes ortogonais, por exemplo, do canto 143a (vide Figura 8A) até o canto 143d (vide Figura 8A), do canto 143d até o canto 143b (vide Figura 8A), do canto 143b até o canto 143c (vide Figura 8A), e do canto 143c até o canto 143a, a fim de formar uma configuração substancialmente quadrada 151 (vide Figura 8A) ao redor da ferramenta de formação 120 (vide Figura 8A). A Figura 8B é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada de uma modalidade exemplificativa da disposição de laminado composto 130, como cortes 140 tangentes à superfície 141 da ferramenta de formação 120 que pode ser usada em uma das modalidades do método 200 de formar uma modalidade do enchimento de raio composto 100 da descrição.

[00055] A uma ou mais partes desejadas 139 (vide Figura 8A) da disposição de laminado composto 130 (vide Figura 8A) pode ser removida em um ou mais cortes 140 (vide Figura 8A) tangentes a uma ou mais superfícies 141 (vide Figura 8A) da ferramenta de formação

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120 ao cortar a disposição de laminado composto 130 com um dispositivo de corte conhecido usando um processo de corte conhecido, como um dispositivo de corte ultrassônico e processo de corte ultrassônico, um dispositivo de corte de lona e processo de corte de lona, um dispositivo de corte a laser e processo de corte a laser ou um outro dispositivo de corte e processo de corte adequado.

[00056] Conforme mostrado na Figura 10, o método 200 compreende adicionalmente a etapa 210 de remover da ferramenta de formação 120 dois ou mais laminados de raio 142 (vide Figura 8B) da disposição de laminado composto 130 (vide Figura 8B). A Figura 8B é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada da disposição de laminado composto 130 da Figura 8A com partes 139 (vide Figura 8A) removidas, deixando os laminados de raio 142, como na forma de um primeiro par de laminados de raio 142 que compreende primeiro laminado de raio 142a e segundo laminado de raio 142b, e como na forma de um segundo par de laminados de raio 142 que compreende primeiro laminado de raio 142c e segundo laminado de raio 142d, para serem usados na formação de enchimentos de raio composto 100 da descrição. Conforme mostrado na Figura 8B, os laminados de raio 142, cada um, têm uma seção transversal geralmente triangular.

[00057] Um primeiro enchimento de raio composto 100 (vide Figura 8C) pode ser formado a partir do primeiro par de laminados de raio 142, como primeiro laminado de raio 142a (vide Figuras 8B, 8C) e segundo laminado de raio 142b (vide Figuras 8B, 8C). O círculo 149a (vide Figura 8B) mostra a parte do primeiro laminado de raio 142a que pode ser removida da ferramenta de formação 120 por meio de um corte tangencial 150a (vide Figura 8B). O círculo 149b (vide Figura 8B) mostra a parte do segundo laminado de raio 142b que pode ser removida da ferramenta de formação 120 por meio de um corte tangencial 150b (vide Figura 8B). Um segundo enchimento de raio composto 100

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24/40 semelhante ao enchimento de raio composto 100 mostrado na Figura 8C pode ser formado a partir do segundo conjunto de laminados de raio 142, como o primeiro laminado de raio 142c (vide Figura 8B) e o segundo laminado de raio 142d (vide Figura 8B). A parte do primeiro laminado de raio 142c (vide Figura 8B) pode ser removida da ferramenta de formação 120 por um corte tangencial 150c (vide Figura 8B), e a parte do segundo laminado de raio 142d (vide Figura 8B) pode ser removida da ferramenta de formação 120 por um corte tangencial 150d (vide Figura 8B). Os laminados de raio 142, como o primeiro laminado de raio 142a, o segundo laminado de raio 142b, o primeiro laminado de raio 142c e o segundo laminado de raio 142d podem ser removidos com os cortes tangenciais 150a, 150b, 150c, 150d, respectivamente, ao cortar os laminados de raio 142 da ferramenta de formação 120 com um dispositivo de corte conhecido e processo de corte conhecido, como um dispositivo de corte ultrassônico e processo de corte ultrassônico, um dispositivo de corte de lona e processo de corte de lona, um dispositivo de corte a laser e processo de corte a laser ou um outro dispositivo de corte e processo de corte adequado.

[00058] Conforme mostrado nas Figuras 8A-8B, o primeiro laminado de raio 142a compreende um primeiro lado 144a, um segundo lado 146a ortogonal ao primeiro lado 144a, um terceiro lado radial 148a adjacente à ferramenta de formação 120, e camadas compostas empilhadas 134 que compreendem camadas compostas empilhadas radialmente orientadas 147a (vide Figura 8B). Conforme mostrado nas Figuras 8A-8B, o segundo laminado de raio 142b compreende um primeiro lado 144b, um segundo lado 146b ortogonal ao primeiro lado 144b, um terceiro lado radial 148b adjacente à ferramenta de formação 120, e camadas compostas empilhadas 134 que compreendem camadas compostas empilhadas radialmente orientadas 147b (vide Figura 8B). Conforme mostrado na Figura 8A, o primeiro laminado de raio

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142c compreende um primeiro lado 144c, um segundo lado 146c ortogonal ao primeiro lado 144c, um terceiro lado radial 148c adjacente à ferramenta de formação 120, e camadas compostas empilhadas 134 que compreendem camadas compostas empilhadas radialmente orientadas 147c (vide Figura 8B). Conforme mostrado na Figura 8A, o segundo laminado de raio 142d compreende um primeiro lado 144d, um segundo lado 146d ortogonal ao primeiro lado 144d, um terceiro lado radial 148d adjacente à ferramenta de formação 120, e camadas compostas empilhadas 134 que compreendem camadas compostas empilhadas radialmente orientadas 147d (vide Figura 8B).

[00059] Conforme mostrado na Figura 10, o método 200 compreende adicionalmente a etapa 212 de alinhar dois ou mais laminados de raio 142 juntos para formar um enchimento de raio composto 100 que tem um formato substancialmente correspondente a uma região de enchimento de raio 116 (vide Figura 5A) de uma estrutura composta 28 (vide Figura 5A). Conforme mostrado na Figura 5B, cada laminado de raio 142 é preferivelmente formado em um raio desejado 98 com uma orientação radial desejada 99 de camadas compostas empilhadas 134 substancialmente compatível com uma orientação radial 117 de camadas compostas empilhadas 118 adjacentes da estrutura composta 28 que circunda o enchimento de raio composto 100. Em uma modalidade, a etapa de alinhamento 212 pode compreender alinhar um primeiro laminado de raio 142a (vide Figura 8C) com um segundo laminado de raio 142b (vide Figura 8C) para formar o enchimento de raio composto 100 (vide Figura 8C), como na forma de enchimento de raio composto 100a, que tem um formato 101 (vide Figura 8C) que compreende uma configuração com formato substancialmente de pirâmide 103 (vide Figura 8C). Em uma outra modalidade, a etapa de alinhamento 212 pode compreender alinhar um primeiro laminado de raio 142a (vide Figura 8D), um segundo laminado de raio 142b (vide

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Figura 8D), e um terceiro laminado de raio 152 (vide Figura 8D) para formar o enchimento de raio composto 100 (vide Figura 8D), como na forma de enchimento de raio composto 100b, que tem um formato 101 (vide Figura 8D) que compreende uma configuração com formato substancialmente de pirâmide 103 (vide Figura 8D). Conforme mostrado na Figura 8D, o terceiro laminado de raio 152 é preferivelmente posicionado em uma parte 166 entre o primeiro laminado de raio 142a e o segundo laminado de raio 142b.

[00060] A Figura 8C é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada de uma das modalidades do enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100a, da descrição. Nesta modalidade do enchimento de raio composto 100, conforme mostrado na Figura 8C, os dois ou mais laminados de raio 142 podem compreender o primeiro laminado de raio 142a alinhado adjacente ao segundo laminado de raio 142b para formar uma junta vertical 104, e sucessivamente, para formar o enchimento de raio composto 100. O enchimento de raio composto 100 preferivelmente tem um formato 101 (vide Figura 8C) substancialmente correspondente com uma região de enchimento de raio 116 (vide Figura 5A) de uma estrutura composta 28 (vide Figura 5A). O formato 101 pode preferivelmente compreender uma configuração com formato substancialmente de pirâmide 103 (vide Figura 8C). O enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100a, pode preferivelmente ter uma seção transversal geralmente triangular.

[00061] Conforme mostrado na Figura 8C, o primeiro lado 144a do primeiro laminado de raio 142a pode ser alinhado com o primeiro lado 144b do segundo laminado de raio 142b para formar a junta vertical 104. O segundo lado 146a do primeiro laminado de raio 142a e o segundo lado 146b do segundo laminado de raio 142b podem ser alinhados em uma linha substancialmente reta para formar a base do

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27/40 enchimento de raio composto 100. O terceiro lado radial 148a do primeiro laminado de raio 142a é preferivelmente posicionado para fora e é preferivelmente adjacente à estrutura composta 28 e corresponde a ela (vide Figura 5A), como o endurecedor em T 90 (vide Figura 5B). O terceiro lado radial 148b do segundo laminado de raio 142b também é preferivelmente posicionado para fora e também é preferivelmente adjacente à estrutura composta 28 e corresponde a ela (vide Figura 5A), como o endurecedor em T 90 (vide Figura 5B). Conforme mostrado na Figura 8C, o terceiro lado radial 148a é preferivelmente posicionado oposto ao terceiro lado radial 148b.

[00062] Semelhante ao primeiro laminado de raio 142a e ao segundo laminado de raio 142b que podem ser combinados para formar o enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100a, o primeiro laminado de raio 142c (vide Figura 8B) e o segundo laminado de raio 142d (vide Figura 8B) também podem ser combinados para formar um enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100a. O primeiro laminado de raio 142c (vide Figura 8B) e o segundo laminado de raio 142d (vide Figura 8B) podem ser alinhados adjacentes entre si de uma maneira e configuração semelhantes ao primeiro laminado de raio 142a e ao segundo laminado de raio 142b na Figura 8C a fim de formar um outro enchimento de raio composto 100.

[00063] A Figura 8D é uma ilustração de uma vista seccional frontal alargada de uma outra das modalidades do enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100b, da descrição. Nesta modalidade, conforme mostrado na Figura 8D, um enchimento de raio composto trilaminado compreende três laminados de raio 142. Conforme mostrado na Figura 8D, os três laminados de raio 142 podem compreender um primeiro laminado de raio 142a, um segundo laminado de raio 142b (ou alternativamente um primeiro la

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28/40 minado de raio 142c (vide Figura 8B) e um segundo laminado de raio 142d (vide Figura 8B)), e um terceiro laminado de raio 152 (vide Figura 8D). Conforme mostrado na Figura 8D, o terceiro laminado de raio 152 compreende um primeiro lado 154, um segundo lado 156 e uma base 158. O terceiro laminado de raio 152 é preferivelmente de um formato e tamanho suficientes para ser capaz de se encaixar entre e adjacente ao primeiro laminado de raio 142a e ao segundo laminado de raio 142b, respectivamente (ou alternativamente, para se encaixar entre e adjacente ao primeiro laminado de raio 142c (vide Figura 8B) e ao segundo laminado de raio 142d (vide Figura 8B), respectivamente). Conforme mostrado na Figura 8D, o terceiro laminado de raio 152 pode estar na forma de uma configuração com formato substancialmente de pirâmide 105. O terceiro laminado de raio 152 compreende adicionalmente camadas compostas empilhadas 134 dotadas de uma orientação radial desejada 159 que é substancialmente compatível com uma orientação radial dos laminados de base 110 adjacentes (vide Figura 5A), painéis de revestimento 114 (vide Figura 5A), ou um reforço composto 108 (vide Figura 9).

[00064] Conforme mostrado na Figura 8D, o primeiro laminado de raio 142a, o segundo laminado de raio 142b, e o terceiro laminado de raio 152 são, todos, alinhados entre si para formar um enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100b. Conforme mostrado na Figura 8D, o primeiro laminado de raio 142a pode ser substancialmente alinhado adjacente ao segundo laminado de raio 142b para formar uma junta vertical 104c. Conforme adicionalmente mostrado na Figura 8D, uma parte 160a do primeiro laminado de raio 142a também pode ser alinhada adjacente ao primeiro lado 154 do terceiro laminado de raio 152 para formar uma junta 104a. Conforme adicionalmente mostrado na Figura 8D, uma parte 160b do segundo laminado de raio 142b pode ser alinhada adjacente ao se

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29/40 gundo lado 156 do terceiro laminado de raio 152 para formar uma junta 104b. Conforme adicionalmente mostrado na Figura 8D, o terceiro laminado de raio 152 pode preferivelmente ser posicionado em uma área 166 (vide Figura 8D) entre o primeiro laminado de raio 142a e o segundo laminado de raio 142b, respectivamente (ou alternativamente entre o primeiro laminado de raio 142c (vide Figura 8B) e o segundo laminado de raio 142d (vide Figura 8B), respectivamente). A junta 104a e a junta 104b podem se unir à junta vertical 104c na área 166. O enchimento de raio composto 100 preferivelmente tem um formato 101 (vide Figura 8D) substancialmente correspondente a uma região de enchimento de raio 116 (vide Figura 5B) da estrutura composta 28 (vide Figura 5A). O formato 101 pode preferivelmente compreender uma configuração com formato substancialmente de pirâmide 103 (vide Figura 8D). O enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100b, pode preferivelmente ter uma seção transversal geralmente triangular.

[00065] Conforme mostrado na Figura 10, o método 200 pode compreender adicionalmente a etapa opcional 214 de aplicar uma ou mais camadas adesivas 170 (vide Figura 9) nos dois ou mais laminados de raio 142 (vide Figura 9) antes da cura do enchimento de raio composto 100 para facilitar a transferência de carga para dentro e para fora de cada laminado de raio 142 depois da cura do enchimento de raio composto 100. A Figura 9 é uma ilustração de uma vista seccional explodida, frontal e alargada de uma outra das modalidades de um enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100c, da descrição dotado de uma ou mais camadas adesivas 170 aplicadas no enchimento de raio composto 100, como na forma do enchimento de raio composto 100c, para aumentar a ligação ou aderência do enchimento de raio composto 100 a uma estrutura composta 28 (vide Figura 9) e/ou um reforço composto 108 (vide Figura 9).

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[00066] A uma ou mais camadas adesivas 170 podem preferivelmente ser aplicadas antes de o enchimento de raio composto 100 e a estrutura composta 28 serem curadas. A uma ou mais camadas adesivas 170 podem compreender resina, adesivos de epóxi, adesivos de poliuretano, adesivos de acrílico enrijecido, adesivos térmicos como adesivos baseados em poliamida (náilon), ionômeros adicionais, ou semelhantes, ou um outro material adesivo adequado.

[00067] Além disso, as camadas adesivas 170 podem ser aplicadas nos dois ou mais laminados de raio 142 antes da cura das modalidades do enchimento de raio composto 100a (vide Figura 8C) e do enchimento de raio composto 100b (vide Figura 8D), conforme necessário. Quanto ao enchimento de raio composto 100a (vide Figura 8C) e ao enchimento de raio composto 100b (vide Figura 8D), preferivelmente, uma ou mais camadas adesivas 170 podem ser aplicadas no primeiro lado 144a (vide Figuras 8C-8D) do primeiro laminado de raio 142a (vide Figuras 8C-8D) e no segundo lado 144b (vide Figuras 8C8D) do segundo laminado de raio 142b (vide Figuras 8C-8D) para facilitar a transferência de carga para dentro e para fora de cada laminado de raio 142, como o primeiro laminado de raio 142a e o segundo laminado de raio 142b, depois da cura.

[00068] Conforme mostrado na Figura 9, a uma ou mais camadas adesivas 170 podem ser aplicadas no terceiro lado radial 148a do primeiro laminado de raio 142a, no terceiro lado radial 148b do segundo laminado de raio 142b, no fundo da base 158 de um terceiro laminado de raio 162 e no topo do terceiro laminado de raio 162. Ademais, uma ou mais camadas adesivas 170 (não mostradas) podem ser aplicadas entre o primeiro laminado de raio 142a e o segundo laminado de raio 142b, conforme necessário, para facilitar a transferência de carga para dentro e para fora de cada laminado de raio depois da cura.

[00069] A Figura 9 mostra uma outra modalidade de um enchimento

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31/40 de raio composto trilaminado que compreende três laminados de raio 142. Conforme mostrado na Figura 9, os três laminados de raio 142 podem compreender um primeiro laminado de raio 142a, um segundo laminado de raio 142b (ou alternativamente um primeiro laminado de raio 142c (vide Figura 8B) e um segundo laminado de raio 142d (vide Figura 8B)), e um terceiro laminado de raio 162 (vide Figura 9). Conforme mostrado na Figura 9, o terceiro laminado de raio 162 compreende uma base 158 e camadas compostas empilhadas 134 que têm uma orientação radial desejada 159 que, de preferência, é substancialmente compatível com uma orientação radial 111 (vide Figura 9) das camadas compostas empilhadas 109 (vide Figura 9) de um reforço composto 108 (vide Figura 9). O terceiro laminado de raio 162 é preferivelmente de um formato e tamanho suficientes para ser capaz de se encaixar entre e adjacente ao primeiro laminado de raio 142a e ao segundo laminado de raio 142b, respectivamente (ou alternativamente, para se encaixar entre e adjacente ao primeiro laminado de raio 142c (vide Figura 8B) e ao segundo laminado de raio 142d (vide Figura 8B), respectivamente). Conforme mostrado na Figura 9, o terceiro laminado de raio 162 pode ser posicionado centralmente entre o primeiro laminado de raio 142a e o segundo laminado de raio 142b, respectivamente, e ao longo de um eixo geométrico vertical central 164 que corre entre o primeiro laminado de raio 142a, o segundo laminado de raio 142b e o terceiro laminado de raio 162. O enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100c, preferivelmente tem um formato 101 (vide Figura 9) substancialmente correspondente a uma região de enchimento de raio 116 (vide Figura 5B) da estrutura composta 28 (vide Figura 9). O formato 101 pode preferivelmente compreender uma configuração com formato substancialmente de pirâmide 103 (vide Figura 9). O enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100c, pode preferivelmente

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32/40 ter uma seção transversal geralmente triangular.

[00070] Conforme mostrado na Figura 9, o primeiro laminado de raio 142a, o segundo laminado de raio 142b, e o terceiro laminado de raio 162 são, todos, alinhados entre si para formar um enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100c. Conforme mostrado na Figura 9, o primeiro laminado de raio 142a pode ser substancialmente alinhado adjacente ao segundo laminado de raio 142b. Conforme adicionalmente mostrado na Figura 9, o terceiro lado radial 148a do primeiro laminado de raio 142a é preferivelmente posicionado para fora e é preferivelmente adjacente à estrutura composta 28 e corresponde a ela. Preferivelmente, as camadas compostas empilhadas 134, como na forma de camadas compostas empilhadas radialmente orientadas 147a, do primeiro laminado de raio 142a são substancialmente compatíveis com uma orientação radial 117 (vide Figura 5B) das camadas compostas empilhadas 118 adjacentes (vide Figura 9) do reforço vertical 92 da estrutura composta 28 (vide Figura 9A) adjacente ao primeiro laminado de raio 142a.

[00071] O terceiro lado radial 148b do segundo laminado de raio 142b também é preferivelmente posicionado para fora e também é preferivelmente adjacente à estrutura composta circundante 28 e corresponde a ela. Conforme mostrado na Figura 9, o terceiro lado radial 148a é preferivelmente posicionado oposto ao terceiro lado radial 148b. Preferivelmente, as camadas compostas empilhadas 134, como na forma de camadas compostas empilhadas radialmente orientadas 147b, do segundo laminado de raio 142b são substancialmente compatíveis com uma orientação radial 117 (vide Figura 5B) das camadas compostas empilhadas 118 adjacentes (vide Figura 9) do reforço vertical 92 da estrutura composta 28 (vide Figura 9A) adjacente ao segundo laminado de raio 142b.

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[00072] Depois de o enchimento de raio composto 100 não curado ser formado pelo método 200 descrito no presente, o enchimento de raio composto 100 não curado pode ser curado antes da instalação na região de enchimento de raio 116 (vide Figura 5A) da estrutura composta 28. Alternativamente, o enchimento de raio composto 100 não curado pode ser instalado na região de enchimento de raio 116 (vide Figura 5A) da estrutura composta 28 (vide Figura 5A) e/ou da montagem composta 26 (vide Figura 5B) e curado junto com a estrutura composta 28 e/ou a montagem composta 26. A cura pode compreender um processo de cura conhecido como um processo de cura com autoclave, um processo de cura com saco a vácuo, uma combinação de processos de cura com autoclave e com saco a vácuo ou um outro processo de cura adequado. A cura pode ocorrer em uma temperatura e pressão elevadas conforme exigido pelas especificações do material para curar, efetivamente, o enchimento de raio composto 100 e a estrutura composta 28 e/ou a montagem composta 26. Durante a cura, o material composto do enchimento de raio composto 100 endurece e, se instalado na região de enchimento de raio 116 durante a cura, mantém o formato da região de enchimento de raio 116 na estrutura composta 28 e/ou na montagem composta 26.

[00073] Depois de curar o enchimento de raio composto 100, se o enchimento de raio composto 100 curado tiver sido curado antes da instalação na região de enchimento de raio 116 (vide Figura 5A) da estrutura composta 28 e/ou da montagem composta 26, o enchimento de raio composto 100 curado pode ser ligado ou coligado na região de enchimento de raio 116 de uma estrutura composta 28 e/ou montagem composta 26 curada ou não curada por meio de ligação adesiva, cocura, ligação secundária ou um outro processo de ligação ou coligação conhecido. O processo de ligação pode ocorrer em uma temperatura e pressão elevadas conforme exigido pelas especificações do material

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34/40 para efetivamente ligar ou coligar o enchimento de raio composto 100 curado na região de enchimento de raio 116 de uma estrutura composta 28 e/ou montagem composta 26 curada ou não curada.

[00074] As modalidades do método 200 descrito no presente formam um enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5A) que minimiza as tensões térmicas residuais em três pontos de concentração de tensão 106a, 106b, 106c (vide Figura 5A) do enchimento de raio composto 100 durante a cura térmica do enchimento de raio composto 100. Além disso, as modalidades do método 200 descrito no presente formam um enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5A) que realça uma força de retração, e as camadas compostas empilhadas 134 (vide Figura 5A) do enchimento de raio composto 100 redistribuem uma carga de retração de maneira mais uniforme de um reforço vertical 92 (vide Figura 5A) para um flange horizontal 96 (vide Figura 5A) do que os enchimentos de raio composto ou tiras conhecidos.

[00075] Em uma outra modalidade da descrição, fornece-se uma montagem composta 26 de aeronave 10 (vide Figuras 1, 5B). A montagem composta 26 da aeronave 10 compreende uma estrutura composta 28 (vide Figuras 1, 5A) dotada de uma região de enchimento de raio 116 (vide Figura 5B). A estrutura composta 28 pode compreender um endurecedor em T 90 (vide Figuras 5A-5B). O endurecedor em T 90 pode compreender uma transição entre flange e reforço 97 (vide Figura 5A) em uma viga 94 (vide Figura 5B) ou uma nervura (vide Figura 4B), ou uma interface 102 (vide Figura 5A), como uma interface entre revestimento e endurecedor. A montagem composta 26 da aeronave 10 compreende adicionalmente um enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5B) que enche a região de enchimento de raio 116. O enchimento de raio composto 100 compreende dois ou mais laminados de raio 142 (vide Figura 5B). Cada laminado de raio 142 compreende um laminado 126 (vide Figura 6A) de camadas compostas empi

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35/40 lhadas 134 (vide Figura 5B) formado em um raio desejado 98 (vide Figura 5B) com uma orientação radial desejada 99 (vide Figura 5B) das camadas compostas empilhadas 134 substancialmente compatível com uma orientação radial 117 (vide Figura 5B) de camadas compostas empilhadas 118 adjacentes (vide Figura 5B) da estrutura composta 28 (vide Figura 5A), como o endurecedor em T 90 (vide Figura 5B), que circunda os dois ou mais laminados de raio 142 do enchimento de raio composto 100. Cada laminado de raio 142 é preferivelmente aparado para ter pelo menos um lado 144 (vide Figura 8B) alinhado adjacente aos outros para formar o enchimento de raio composto 100 dotado de um formato 101 (Figura 5B) substancialmente correspondente à região de enchimento de raio 116 (vide Figura 5B) da estrutura composta 28 (vide Figura 5A).

[00076] Em uma modalidade, conforme mostrado na Figura 8C, os dois ou mais laminados de raio 142 compreendem um primeiro laminado de raio 142a alinhado adjacente a um segundo laminado de raio 142b para formar o enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100a, dotado de um formato 101 que compreende, preferivelmente, uma configuração com formato substancialmente de pirâmide 103 e dotado de uma seção transversal geralmente triangular. Em uma outra modalidade, conforme mostrado na Figura 8D, os dois ou mais laminados de raio 142 compreendem um primeiro laminado de raio 142a, um segundo laminado de raio 142b e um terceiro laminado de raio 152 todos alinhados adjacente entre si para formar o enchimento de raio composto 100, como na forma de enchimento de raio composto 100b, dotado de um formato 101 que compreende, preferivelmente, uma configuração com formato substancialmente de pirâmide 103 e dotado de uma seção transversal geralmente triangular. O terceiro laminado de raio 152 é preferivelmente posicionado em uma parte 166 entre o primeiro laminado de raio 142a

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36/40 e o segundo laminado de raio 142b.

[00077] Conforme será observado por aqueles versados na técnica, incorporar o enchimento de raio composto 100 novo formado pelas modalidades do método 200 descrito nas estruturas compostas 28 (vide Figura 5A), por exemplo, uma estrutura da asa de aeronave 18 (vide Figura 1), resulta em inúmeros benefícios substanciais. As modalidades descritas do enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5A), 100a (vide Figura 8C), 100b (vide Figura 8D) e 100c (vide Figura 9), e o método 200 (vide Figura 10) fornecem a compatibilidade da sequência de posicionamento ou empilhamento da orientação radial das camadas compostas empilhadas 134 dos laminados de raio 142 com a orientação radial 117 (vide Figura 5B) das camadas compostas empilhadas 118 (vide Figura 5B) da estrutura composta circundante 28 (vide Figura 5A), e sucessivamente, a compatibilidade próxima das propriedades mecânicas, como o desempenho e a rigidez, do enchimento de raio composto 100 com as propriedades mecânicas, como o desempenho e a rigidez, da estrutura composta circundante 28. Ao orientar radialmente as camadas compostas empilhadas 134 dos laminados de raio 142, as tensões residuais térmicas em três pontos de concentração de tensão 106a, 106b e 106c (vide Figura 5B) do enchimento de raio composto 100 podem ser minimizadas. As tensões térmicas residuais que podem ser criadas durante o processo de cura térmica podem preferivelmente ser minimizadas com os enchimentos de raio composto 100 descritos no presente devido à natureza ortotropica das camadas compostas empilhadas individuais 134 e devido às mais altas localizações de tensão térmica em três pontos ou picos do enchimento de raio composto 100 que são movidos para longe dos três pontos ou picos e movidos para o centro do enchimento de raio composto 100. Os enchimentos de raio composto 100 descritos no presente preferivelmente têm alta expansão térmica através da espessura na

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37/40 direção z comum ao pico de topo ou ponto de concentração de tensão 106c (vide Figura 5A) dos enchimentos de raio composto, assim como alta expansão térmica através da espessura na direção comum aos picos de fundo ou pontos de concentração de tensão 106a, 106b (vide Figura 5A).

[00078] Além disso, as modalidades descritas do enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5A), 100a (vide Figura 8C), 100b (vide Figura 8D) e 100c (vide Figura 9), e o método 200 (vide Figura 10) fornecem enchimentos de raio composto 100 que minimizam a rachadura por tensão ou fadiga dos enchimentos de raio composto 100 que pode ocorrer em baixas temperaturas, como menos do que - 53°C (-65 (menos sessenta e cinco) graus Fahrenheit) e também permite que regiões de enchimento de raio 116 maiores (vide Figura 5A) sejam formadas. Ademais, as modalidades descritas do enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5A), 100a (vide Figura 8C), 100b (vide Figura 8D) e 100c (vide Figura 9), e o método 200 (vide Figura 10) fornecem enchimentos de raio composto 100 que realçam a força de retração e redistribuem a carga de retração de maneira mais uniforme dos reforços verticais 92 (vide Figura 5A) para os flanges horizontais 96 (vide Figura 5A) da estrutura composta 28, e isso, mais um tamanho de falha aceitável reduzido em uma interseção entre longarina e nervura pode fornecer uma compatibilidade de retração maior. Isso pode preferivelmente eliminar a exigência por tirantes 72 (vide Figura 4A) nas nervuras monolíticas 70 (vide Figura 4A) em tudo, menos nas localizações em que as cargas fora do avião são transferidas para a asa de aeronave 18 (vide Figura 1), por exemplo, trilhos do flape ou localizações de fixação da escora do motor.

[00079] Além do mais, as modalidades descritas do enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5A), 100a (vide Figura 8C), 100b (vide Figura 8D) e 100c (vide Figura 9), e o método 200 (vide Figura 10) for

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38/40 necem o corte de partes não curadas da disposição de laminado composto 130 (vide Figura 8B) tangentes à ferramenta de formação 120 ou ao mandril 122 em quatro cortes ortogonais. Isso deixa quatro laminados de raio com formato substancialmente piramidal 142 dotados de uma seção transversal geralmente triangular que pode ser alinhada em pares adjacentes entre si para formar um enchimento de raio composto 100 do mesmo formato e geometria que o vácuo ou o volume da região de enchimento de raio 116 na estrutura composta 28, como um endurecedor em T 90 (vide Figura 5A) ou uma longarina 74 (vide Figura 4A). O enchimento de raio composto único 100 ou macarrão é formado ao enrolar o laminado 126 de camadas compostas empilhadas 134 uma ou mais vezes em uma ferramenta de formação 120 como um mandril 122 (vide Figura 6A) e, então, cortar as partes em excesso da disposição de laminado composto 130 (vide Figura 8A) da ferramenta de formação 120 até que quatro laminados de raio 142 permaneçam ao redor da ferramenta de formação 120. Os quatro laminados de raio 142 podem, então, ser removidos e combinados em pares para fazer dois (2) enchimentos de raio composto 100 de um enchimento de raio composto bilaminado 100a (vide Figura 8C) ou um enchimento de raio composto trilaminado 100b (vide Figura 8D) ou um outro enchimento de raio composto adequado. As modalidades descritas do enchimento de raio composto 100 (vide Figura 5A), 100a (vide Figura 8C), 100b (vide Figura 8D) e 100c (vide Figura 9), e o método 200 (vide Figura 10) podem fornecer enchimentos de raio composto 100 dotados de propriedades estruturas aumentadas para suportar tensões e cargas de retração ainda maiores do que são alcançáveis com os enchimentos de raio composto e tiras conhecidos e podem permitir que asas e outras estruturas compostas com maior desempenho sejam fabricadas.

[00080] Muitas modificações e outras modalidades da descrição

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39/40 ocorrerão a uma pessoa versada na técnica para as quais esta descrição pertence dotada de benefício dos ensinamentos apresentados nas descrições anteriores e nos desenhos associados. As modalidades descritas no presente são destinadas a serem ilustrativas e não são destinadas a serem limitantes ou exaustivas. Muito embora os termos específicos sejam empregados no presente, eles são usados em um sentido genérico e descritivo apenas e não para fins de limitação. De acordo com um aspecto ainda adicional da presente descrição fornece-se uma montagem composta de aeronave que compreende: uma estrutura composta dotada de uma região de enchimento de raio; um enchimento de raio composto que enche a região de enchimento de raio. O enchimento de raio composto compreende: dois ou mais laminados de raio, sendo que cada laminado de raio compreende um laminado de camadas compostas empilhadas formado em um raio desejado com uma orientação radial desejada das camadas compostas empilhadas combinando substancialmente com uma orientação radial de camadas compostas empilhadas adjacentes da estrutura composta que circunda os dois ou mais laminados de raio, e cada laminado de raio é aparado para ter pelo menos um alinhamento lateral adjacente aos outros para formar o enchimento de raio composto dotado de um formato substancialmente correspondente à região de enchimento de raio da estrutura composta.

[00081] Dessa maneira, os dois ou mais laminados de raio compreendem um primeiro laminado de raio alinhado adjacente a um segundo laminado de raio para formar o enchimento de raio composto dotado de uma configuração com formato substancialmente de pirâmide.

[00082] Dessa maneira, os dois ou mais laminados de raio compreendem um primeiro laminado de raio, um segundo laminado de raio e um terceiro laminado de raio todos alinhados adjacentes entre si para formar o enchimento de raio composto dotado de uma configuração

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40/40 com formato substancialmente de pirâmide, o terceiro laminado de raio é posicionado em uma parte entre o primeiro laminado de raio e o segundo laminado de raio.

[00083] De acordo com um aspecto ainda adicional da presente descrição há um método de formar um enchimento de raio composto que compreende as etapas de: enrolar um laminado de camadas compostas empilhadas uma ou mais vezes ao redor de uma ferramenta de formação dotada de um raio desejado para formar uma disposição de laminado composto de uma espessura desejada; desempenar a disposição de laminado composto para remover os vácuos; alinhar todas as emendas da disposição de laminado composto em uma ou mais partes desejadas a serem removidas da disposição de laminado composto; remover a uma ou mais partes desejadas da disposição de laminado composto em um ou mais cortes tangentes a uma ou mais superfícies da ferramenta de formação; remover da ferramenta de formação dois ou mais laminados de raio da disposição de laminado composto; e, alinhar os dois ou mais laminados de raio juntos para formar um enchimento de raio composto dotado de um formato substancialmente correspondente a uma região de enchimento de raio de uma estrutura composta, cada laminado de raio é formado em um raio desejado com uma orientação radial desejada de camadas compostas empilhadas combinando substancialmente com uma orientação radial das camadas compostas empilhadas adjacentes da estrutura composta que circunda o enchimento de raio composto.

[00084] Dessa maneira, a etapa de alinhar os dois ou mais laminados de raio compreende alinhar um primeiro laminado de raio com a um segundo laminado de raio adjacentes entre si para formar o enchimento de raio composto dotado de uma configuração com formato substancialmente de pirâmide.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Enchimento de raio composto (100) para encher uma região de enchimento de raio (116) em uma estrutura composta (28) caracterizado pelo fato de que compreende:

dois ou mais laminados de raio (142), cada laminado de raio compreendendo um laminado (126) de camadas compostas empilhadas (134) formadas para curvar em torno de um raio desejado (98) com uma orientação radial (99) desejada das camadas compostas empilhadas (134) configuradas para combinar substancialmente com uma orientação radial (117) de camadas compostas empilhadas adjacentes (118) da estrutura composta (28) que circunda os dois ou mais laminados de raio (142), e cada laminado de raio (142) aparado para ter pelo menos um lado (144) alinhamento adjacente aos outros para formar uma junta vertical e, por sua vez, para formar um enchimento de raio composto (100) tendo um formato (101) configurado para substancialmente corresponder à região de enchimento de raio (116) da estrutura composta (28).
2. Enchimento de raio composto (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os dois ou mais laminados de raio (142) compreendem um primeiro laminado de raio (142a) alinhado adjacente a um segundo laminado de raio (142b) para formar o enchimento de raio composto (100) tendo uma configuração com formato substancialmente de pirâmide (103).
3. Enchimento de raio composto (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os dois ou mais laminados de raio (142) compreendem um primeiro laminado de raio (142a), um segundo laminado de raio (142b) e um terceiro laminado de raio (152) todos alinhados adjacentes entre si para formar o enchimento de raio composto (100) tendo uma configuração com formato substancialmente de pirâmide, o terceiro laminado de raio (152) é po

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2/4 sicionado em uma parte entre o primeiro laminado de raio (142a) e o segundo laminado de raio (142b)).
4. Enchimento de raio composto (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a orientação radial desejada das camadas compostas empilhadas (134) de cada laminado de raio (142) é selecionada para corresponder substancialmente o coeficiente de expansão térmica em três pontos de concentração de tensão (106a-c) do enchimento de raio composto (100) com aquele das camadas compostas empilhadas adjacentes (118) da estrutura composta (28) que circunda o enchimento de raio composto (100) para minimizar as rachaduras do enchimento de raio composto (100) das tensões térmicas residuais.
5. Método (200) de formar um enchimento de raio composto (100) caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:

Enrolar (202) um laminado de camadas compostas empilhadas (134) uma ou mais vezes ao redor de uma ferramenta de formação (120) tendo um raio desejado para formar uma disposição de laminado composto (130) de uma espessura desejada;

desempenar (204) a disposição de laminado composto (130) para remover os vácuos;

alinhar (206) todas as emendas da disposição de laminado composto (130) em uma ou mais partes desejadas a serem removidas da disposição de laminado composto (130);

remover (208) a uma ou mais partes desejadas (139) da disposição de laminado composto (130) em um ou mais cortes (140) tangentes a uma ou mais superfícies (141) da ferramenta de formação (120);

remover (210) da ferramenta de formação (120) dois ou mais laminados de raio (142) da disposição de laminado composto (130); e

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3/4 alinhar (212) os dois ou mais laminados de raio (142) juntos para formar um enchimento de raio composto (100) tendo um formato substancialmente correspondente a uma região de enchimento de raio (116) de uma estrutura composta (28), cada laminado de raio (142) formado em um raio desejado com uma orientação radial desejada de camadas compostas empilhadas (134) combinando substancialmente com uma orientação radial das camadas compostas empilhadas adjacentes (118) da estrutura composta (28) que circunda o enchimento de raio composto (100).
6. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que ainda compreende aplicar uma ou mais camadas adesivas (170) nos dois ou mais laminados de raio (142) antes da cura do enchimento de raio composto a fim de facilitar a transferência de carga para dentro e para fora de cada laminado de raio (142) depois da cura do enchimento de raio composto (100).
7. Método, de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que a etapa de enrolar (202) compreende enrolar continuamente o laminado de camadas compostas empilhadas (134) várias vezes ao redor da ferramenta de formação (120) para formar a disposição de laminado composto (130) da espessura desejada.
8. Método, de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que a etapa de enrolar (202) compreende enrolar o laminado de camadas compostas empilhadas (134) uma vez ao redor da ferramenta de formação (120) e ou fazer emenda de topo ou emenda por superexposição do laminado de camadas compostas empilhadas (134) para formar a disposição de laminado composto (130) da espessura desejada.
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 8, caracterizado pelo fato de que ainda compreende depois da etapa de desempenamento (204), repetir cada uma dentre a etapa de

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4/4 enrolar (202) e a etapa de desempenamento (204) uma ou mais vezes adicionais para obter a disposição de laminado composto (130) da espessura desejada.
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 9, caracterizado pelo fato de que a etapa de alinhar (206) todas as emendas compreende alinhar as emendas da disposição de laminado composto (130) em uma ou mais de uma posição de 12 horas, uma posição de 3 horas, uma posição de 6 horas e uma posição de 9 horas na disposição de laminado composto (130).
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 10, caracterizado pelo fato de que a etapa de remover (208) a uma ou mais partes desejadas compreende fazer quatro cortes ortogonais para formar uma configuração substancialmente quadrada ao redor da ferramenta de formação (120).
12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 11, caracterizado pelo fato de que a etapa de alinhar (212) os dois ou mais laminados de raio (142) compreende alinhar um primeiro laminado de raio (142a), um segundo laminado de raio (142b) e um terceiro laminado de raio (152) adjacentes entre si para formar o enchimento de raio composto (100) tendo uma configuração com formato substancialmente de pirâmide, o terceiro laminado de raio (152) posicionado em uma parte entre o primeiro laminado de raio (142a) e o segundo laminado de raio (142b).
13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 12, caracterizado pelo fato de que a etapa de alinhar os dois ou mais laminados de raio (142) compreende formar o enchimento de raio composto (100) para minimizar as tensões térmicas residuais em três pontos de concentração de tensão (106a-c) do enchimento de raio composto (100) durante a cura térmica do enchimento de raio composto (100).