DE102012211570A1

DE102012211570A1 - Verfahren zur Lochverstärkung

Info

Publication number: DE102012211570A1
Application number: DE201210211570
Authority: DE
Inventors: Daniel Kun
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2012-07-04
Filing date: 2012-07-04
Publication date: 2013-08-29

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausbildung zumindest einer Öffnung (530) in zumindest einer Faserschicht (230) eines 2-/3-dimensionalen Fasergebildes, insbesondere ausgebildet als ein Faser-Halbzeug für einen Faser-Kunststoff-Verbund. Mittels einer Augenlegevorrichtung (210) die aus zumindest einem ersten Teilstrang (110) eines auf die zumindest eine Öffnung (530) zulaufenden Faserstranges (220) der Faserschicht (230) ein erstes Auge (100) gemäß der nautischen Knotenkunde um die zumindest eine Öffnung (530) ausgebildet, kann besonders einfach und effizient ein gewünschtes Belastungsprofil im Bereich der Öffnung (530) sichergestellt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein 2-/3-dimensionales Fasergebilde, insbesondere ausgebildet als ein Faser-Halbzeug für einen Faser-Kunststoff-Verbund, mit zumindest einer Faserschicht, in der zumindest eine Öffnung angeordnet ist.
Faser-Kunststoff-Verbund-Werkstoffe erfahren derzeit einen ansteigenden Einsatz als Konstruktionswerkstoffe. Aufgebaut sind sie im Wesentlichen aus Fasergebilden, die in eine Matrix, insbesondere in eine Kunststoff-Matrix, eingebettet sind. Infolge der Verwendung von Fasergebilden, kann der so erhaltende Konstruktionswerkstoff ein richtungsabhängiges Elastizitätsverhalten aufweisen, so dass dadurch gezielt eine gewünschte Belastbarkeit konstruiert werden kann. Um dieses richtungsabhängige Belastungsverhalten zu optimieren, werden bevorzugt lange Fasern bzw. Endlosfasern, gewebte Fasergebilde, wie beispielsweise Gewebe oder Gestricke, sowie nicht-gewebte Fasergebilde, wie beispielsweise Vliese, eingesetzt.
Bei der Konstruktion und Auslegung von Faser-Kunststoff-Verbunden ist ein besonderes Augenmerk auf die werkstoffgerechte Krafteinleitung zu legen. Werden Faser-Kunststoff-Verbunde miteinander oder mit anderen Bauteilen verbunden, so können die Verbindungen beispielsweise durch Kleben, Nieten, sowie durch Schraubverbindungen realisiert werden. Gerade Bohr- und Nietverbindungen weisen jedoch den entscheidenden Nachteil auf, dass im Bereich der Bohrungen bzw. Öffnungen die Fasergebilde durchtrennt sind, wodurch die Belastbarkeit gerade in diesen Verbindungsbereichen signifikant geschwächt ist. Tritt nun eine Krafteinleitung über diese gebohrten Verbindungsstellen auf, so kann ein zumindest teilweises Zerfasern bzw. eine Zerstörung der Randbereiche der Bohrlöcher auftreten. Einmal in ihrer Struktur geschwächt, können die nun durch die Belastung beaufschlagten und geschwächten Bohrlöcher zu einem weiteren Zerfasern des Faser-Kunststoff-Verbundes führen, so dass ein Gesamtversagen des Konstruktionswerkstoffes eintreten kann. Gerade bei Faser-Kunststoff-Verbunden mit geringen Wandstärken treten durch die Öffnungen bzw. Bohrungen hohe konstruktive Anforderungen auf, da zum Erreichen der benötigten Festigkeiten und Belastungsanforderungen meist komplexe und teure Einsätze in die Öffnungen bzw. Bohrungen eingesetzt werden müssen.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Verfahren zur Ausbildung zumindest einer Öffnung in zumindest einer Faserschicht eines 2-/3-dimensionalen Fasergebildes, insbesondere ausgebildet als ein Faser-Halbzeug für einen Faser-Kunststoff-Verbund, eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine hohe Belastbarkeit im Bereich der zumindest einen Öffnung auszeichnet.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Als ein Aspekt der Erfindung wird somit ein Verfahren zur Ausbildung zumindest einer Öffnung in zumindest einer Faserschicht eines 2-/3-dimensionalen Fasergebildes, insbesondere ausgebildet als ein Faser-Halbzeug für einen Faser-Kunststoff-Verbund, vorgeschlagen, bei dem mittels einer Augenlegevorrichtung aus zumindest einem ersten Teilstrang eines auf die zumindest eine Öffnung zulaufenden Faserstranges der Faserschicht ein erstes Auge gemäß der nautischen Knotenkunde um die zumindest eine Öffnung ausgebildet wird.
Vorteilhaft kann durch die Einfassung der zumindest einen Öffnung mit einem Auge, das aus einem Teilstrang des Faserstranges ausgebildet ist, zum einen vermieden werden, dass der auf die zumindest eine Öffnung zu laufende Faserstrang beispielsweise durch eine Bohrung durchtrennt und somit eine Schwachstelle in den Faser-Kunststoff-Verbund eingebracht wird und zum anderen wird durch das Auge der Faser-Kunststoff-Verbund gerade in dem hochbelasteten Bereich der Öffnung zusätzlich noch verstärkt. Besonders bei unidirektionalen Faserschichten kann durch die Einfassung der zumindest einen Öffnung mit einem Auge ein beginnendes Materialversagen im Bereich der Öffnung vorteilhaft verringert werden und das gewünschte richtungsabhängige Elastizitätsverhalten gezielt konstruiert werden, ohne dass in dem Faser-Kunststoff-Verbund angeordnete Öffnungen eine Sollbruchstelle darstellen. Des Weiteren gelingt mittels eines Auges eine konstruktiv einfache und leicht herzustellende Verstärkung der Öffnung. Demzufolge ist durch eine derartige Einfassung der Öffnung der konstruktive Aufwand bei der Herstellung des 2-/3-dimensionalen Fasergebildes, sowie des daraus herstellbaren Faser-Kunststoff-Verbundes signifikant verringert. Zudem ist eine geringere Nachbearbeitung des Faser-Kunststoff-Verbundes notwendig, da die Öffnung schon in dem 2-/3-dimensionalen Fasergebilde ausgebildet ist. Somit muss die Öffnung nicht mehr gebohrt, sondern lediglich geringfügig nachbearbeitet werden. Des Weiteren ist durch eine gezielte Auswahl der Erstreckung bzw. der Dicke des Faserstranges bzw. des Teilstranges, aus dem das Auge ausgebildet wird, eine gezielte Verstärkung der Öffnung konstruierbar. So kann durch Auswahl des Teilstranges gezielt eine gewünschte Belastbarkeit unter anderem der Öffnung und der die Öffnung umgebenden Bereiche hergestellt werden.
Unter einem 1-dimensionalen Fasergebilde ist ein Fasergebilde zu verstehen, bei dem die Erstreckung des Fasergebildes in Richtung der Breite und der Höhe gegenüber der Erstreckung des Fasergebildes in Richtung der Länge vernachlässigbar ist. In anderen Worten ist die Erstreckung des Fasergebildes in Richtung der Länge vorherrschend und prägend. Dabei können beide Richtungen Breite oder Höhe im Wesentlichen eine gleiche Erstreckung aufweisen oder eine der beiden Richtungen kann in ihrer Erstreckung gegenüber der anderen signifikant vergrößert sein. Von dem Begriff 1-dimensionales Fasergebilde sind Fasern, Endlosfasern, Garne, Faserbündel, Faserstränge, Filamente, Filamentbündel, Rovings oder Mischformen umfasst.
Unter einem 2-dimensionalen Fasergebilde ist ein Fasergebilde zu verstehen, bei dem die Erstreckung des Fasergebildes in Richtung der Höhe gegenüber der Erstreckung des Fasergebildes in Richtung der Länge und der Breite vernachlässigbar ist. In anderen Worten ist die Erstreckung des Fasergebildes in Richtung der Länge und der Breite vorherrschend und prägend. Dabei können beide Richtungen Breite oder Länge im Wesentlichen eine gleiche Erstreckung aufweisen oder eine der beiden Richtungen kann in ihrer Erstreckung gegenüber der anderen signifikant vergrößert sein. Von dem Begriff 2-dimensionales Fasergebilde sind Gewebe, Gestricke, Gewirke, Vliesstoffe, unidirektionale abgelegte Faserschichten, Multiaxial-Gelege, Matten, Maschenwaren, Abstandsgewebe, Geflechtschläuche, Stickereien, Nähzeuge, Abreißgewebe oder Mischfomen umfasst.
Unter einem 3-dimensionalen Fasergebilde ist ein Fasergebilde zu verstehen, dessen Erstreckung in Richtung der Länge, der Breite und der Höhe gegenüber keiner der Richtungen vorherrschend ist. Dabei können alle Richtungen im Wesentlichen eine gleiche Erstreckung aufweisen oder eine oder zwei der drei Richtungen kann oder können in ihrer Erstreckung gegenüber den anderen oder der anderen signifikant vergrößert sein. Von dem Begriff 3-dimensionales Fasergebilde sind im Wesentlichen mehrere aufeinander geschichtete 2-dimensionale Fasergebilde zu verstehen. Dabei können die 2-dimensionalen Fasergebilde unterschiedlich ausgebildet sein. So ist es denkbar, dass beispielsweise eine unidirektionale Faserschicht von einem Vliesstoff als nächste Schicht gefolgt wird während ein Gewebe das 3-dimensionale Fasergebilde abschließen kann. Es können aber auch ausschließlich unidirektionale 2-dimensionale Fasergebilde zum Aufbau eines 3-dimensionalen Fasergebildes verwendet werden. Dabei können die unidirektionalen 2-dimensionalen Fasergebilde gleich orientiert oder unterschiedlich orientiert hinsichtlich ihrer Richtung sein. In letzterem Fall liegt ein Multiaxial-Gelege vor.
Ein Faser-Kunststoff-Verbund besteht im Wesentlichen aus zumindest einem 1-/2- oder 3-dimensionalen Fasergebilde, das in eine Kunststoff-Matrix eingebettet ist. Dabei wird das zumindest eine 1-/2- oder 3-dimensionale Fasergebilde von der Kunststoff-Matrix umgeben, die durch Adhäsiv- oder Kohäsivkräfte an das zumindest eine 1-/2- oder 3-dimensionale Fasergebilde gebunden ist. Als Materialien für Fasergebilde können Glasfasern, Kohlenstofffasern, Aramidfasern, PBO-Fasern, Polyethylenfasern, Naturfasern, Basaltfasern, Quarzfasern, Aluminiumoxidfasern, Siliziumcarbidfasern oder Mischformen zum Einsatz kommen. Als Materialien für die Matrix können Duroplaste, Thermoplaste, Elastomere, sowie Füllstoffe, gesättigte oder ungesättigte Polyesterharze, Epoxidharze, Vinylesterharze oder Mischformen zum Einsatz kommen.
Unter einem Faser-Halbzeug ist ein 2-/3-dimensionales Fasergebilde zu verstehen, dass als Preform, Vorform, Vorformling, Prepreg oder Mischform für einen Faser-Kunststoff-Verbund fungiert. Aus dem Faser-Halbzeug wird durch Injektionen der Matrix bzw. des Matrixmaterials in das Faser-Halbzeug und durch nachfolgendes Verpressen der Faser-Kunststoff-Verbund hergestellt. Dabei kann das Faser-Halbzeug Kunststoffe aufweisen, die als Binder, Bindemittel, Imprägnierungsmittel, Haftvermittler oder Mischformen wirken. Mittels beispielsweise dieser Kunststoffe kann das Faser-Halbzeug in Form gehalten werden, so dass ein Verschieben der Fasergebilde zueinander beispielsweise bei Transport weitestgehend vermieden werden kann. Es ist auch denkbar, dass das Faser-Halbzeug als Faser-Matrix-Halbzeug ausgebildet ist. In diesem Falle ist das 2-/3-dimensionale Fasergebilde mit Matrixmaterial imprägniert und somit als sogenanntes PrePreg ausgebildet, wobei das Matrixmaterial zumindest teilweise polimerisiert ist. Dabei hat das Matrixmaterial in dem Faser-Matrix-Halbzeug eine fixierende Funktion, so dass ein Verschieben der Fasergebilde bzw. Faserschichten zueinander gegebenenfalls bei der Weiterverarbeitung zumindest verringert ist.
Unter einer Faserschicht ist eine Schicht des 2-/3-dimensionalen Fasergebildes zu verstehen, die von ihrer Umgebung abgegrenzt werden kann. So ist es beispielsweise denkbar, dass das 2-/3-dimensionale Fasergebilde mehrere Schichten aufweist, wobei beispielsweise eine Schicht unidirektional ausgebildet ist, während eine andere Schicht ein Gewebe oder Gestrick darstellt. Es ist auch denkbar, dass mehrere unidirektionale Faserschichten vorgesehen sind, die ein Multiaxial-Gelege ausbilden. In diesem Fall sind die einzelnen Schichten des Multiaxial-Geleges durch ihre Hauptrichtungen voneinander abgrenzbar.
Unter einer Öffnung ist ein Loch, eine Aussparung, eine Durchdringung oder dergleichen in der zumindest einen Faserschicht zu verstehen. Sind mehrere Faserschichten vorhanden, so können die Öffnungen bei zumindest teilweiser Überlagerung eine Gesamtöffnung ausbilden, die sich durch alle Faserschichten hindurch erstreckt. Es ist aber auch denkbar, dass sich eine derartige Gesamtöffnung nicht durch alle Faserschichten hindurch erstreckt. In diesem Fall liegt eine Aussparung, Mulde, Einbuchtung oder dergleichen vor, die durch zumindest eine Faserschicht begrenzt wird. Es können auch mehrere Öffnungen in zumindest einer Faserschicht vorgesehen sein. Dabei sind als Formen der Öffnungen Kreisformen, ellipsoide Formen, Vielecke, wie beispielsweise Dreieckformen, quadratische Formen, rechteckige Formen, fünfeckige Formen, sechseckige Formen, symmetrisch oder asymmetrisch, oder Mischformen einsetzbar. Gegebenenfalls auftretende Ecken können abgerundet sein.
Ein 2-/3-dimensionales Fasergebilde kann zumindest eine Schicht aufweisen, die aus zumindest einem 1-dimensionalen Fasergebilde, beispielsweise einer Endlosfaser, aufgebaut ist. Es können auch mehrere 1-dimensionale Fasergebilde zumindest eine Faserschicht des 2-/3-dimensionalen Fasergebildes ausbilden. Dabei können die 1-dimensionalen Fasergebilde in zumindest einen Faserabschnitt unterteilt werden. Somit reihen sich die Faserabschnitte entlang der Länge des 1-dimensionalen Fasergebildes aneinander. Ist die Faserschicht unidirektional ausgebildet, so können die Faserabschnitte im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sein. Lediglich in Randbereichen oder in Bereichen von Öffnungen können die Faserabschnitte anderweitig, beispielsweise sich überkreuzend, zueinander ausgerichtet sein. Unter Anderem im Falle der unidirektional Ausrichtung der Faserabschnitte sind die Faserabschnitte derart angeordnet, dass sie im Wesentlichen der auszubildenden Kontur in der jeweils gewünschten Richtung folgen, um ein richtungsabhängiges Belastungsprofil zu konstruieren. Es ist aber auch denkbar, dass in zumindest einer Faserschicht die Faserabschnitte in Art einer Wirrlage, eines Gewebes oder einer Mischform zueinander angeordnet sind.
Ein Faserstrang wiederum weist zumindest einen, insbesondere nicht unterbrochenen, Faserabschnitt auf. Enthält der Faserstrang mehrere Faserabschnitte, so können innerhalb des Faserstranges die Faserabschnitte parallel zueinander ausgerichtet sein. Dabei können mehrere Faserabschnitte des Faserstranges Faserbündel ausbilden. Die zu einem Faserstrang zusammengefassten Faserabschnitte laufen auf die zumindest eine Öffnung zu. Die Richtung, die der Faserstrang beim Zulaufen auf die Öffnung einschlägt, wird dabei als Laufrichtung bezeichnet.
Ein Teilstrang des Faserstranges enthält zumindest einen Faserabschnitt des Faserstranges. Bevorzugt enthält ein Teilstrang des Faserstranges mehrere Faserabschnitte des Faserstranges. Somit kann der Faserstrang in mehrere Teilstränge aufgeteilt werden, mit denen unterschiedliche Verstärkungen der jeweiligen Öffnung konstruiert werden können. So ist es denkbar, dass ein Teilstrang zur Ausbildung eines Auges herangezogen wird, während ein anderer Teilstrang zu anderen konstruktiven Maßnahmen verwendet wird.
Unter einem Auge gemäß der nautischen Knotenkunde versteht man einen O-förmigen Abschnitt in einem Teilstrang des Faserstranges. Nur wenn das Auge um ein festes Bauteil gelegt wird, ist es gegenüber einem Zug im Teilstrang unveränderlich. Wird das feste Bauteil jedoch aus dem Auge entfernt, so löst sich das Auge, wenn man an dem Teilstrang zieht, auf. Ein um ein festes Bauteil gelegtes Auge wird gemäß der nautischen Knotenkunde auch als ganzer Schlag bezeichnet. Fixiert man das Auge in dem Teilstrang, wird es gemäß der nautischen Knotenkunde als Schlaufe bezeichnet. Als Beispiel hierfür sei der Palstek genannt. Ein sich zuziehendes Auge nennt man üblicherweise Schlinge, wie beispielsweise durch die Galgenschlinge oder Lassoschlinge bekannt. Um eine klare Abgrenzung des Begriffes Schlaufe und Auge sicherzustellen, wird das Auge gemäß der nautischen Knotenkunde definiert. Im Gegensatz dazu wird beispielsweise der Begriff der Schlaufe im Bergsport gleichermaßen für den Begriff des Auges und der Schlaufe gemäß der nautischen Knotenkunde verwendet.
Weiterhin kann der jeweilige Teilstrang des Faserstranges, der ein zumindest eine Öffnung einfassendes Auge gemäß der nautischen Knotenkunde ausbildet, durch das Auge in zwei Strangabschnitte unterteilt werden.
Vorteilhaft kann somit durch ein Auge die zumindest eine Öffnung verstärkt werden, während die Strangabschnitte im Wesentlichen analog dem die zumindest eine Öffnung umgebenden Bereich ausgerichtet sind. Dadurch kann vorteilhaft, beispielsweise im Falle einer unidirektionalen Faserschicht, in dem die zumindest eine Öffnung umgebenden Bereich das gewünschte, richtungsabhängige Belastungsprofil eingestellt werden und im Bereich der zumindest einen Öffnung das speziell für die zumindest eine Öffnung benötigte Belastungsprofil, ohne dass zusätzliche, konstruktive Bauteile verwendet werden müssen.
Sowohl das Auge als auch die beiden Strangabschnitte sind somit Abschnitte des jeweiligen Teilstranges, wobei die Strangabschnitte jeweils einseitig durch das zugehörige Auge begrenzt werden.
Weiterhin kann das jeweilige Auge einen Kreuzungsbereich aufweisen, in dem sich die Strangabschnitte zumindest einmal überkreuzen.
Liegt ein Kreuzungsbereich vor, so kann das Auge durch ein einfaches Verfahren erzeugt werden. Demzufolge ist der konstruktive Aufwand bei der Herstellung eines derart im Bereich der zumindest einen Öffnung verstärkten 2-/3-dimensionalen Fasergebildes signifikant verringert. Ein derartiges Auge kann durch ein dementsprechend einfaches Werkzeug, beispielsweise in einer unidirektionalen Faserschicht, hergestellt werden. Durch Verwendung eines derartigen Werkzeugs sind der konstruktive Aufwand und die Herstellungskosten von Faser-Halbzeugen und daraus herstellbaren Faser-Kunststoff-Verbunden mit verstärkter Öffnung signifikant reduzierbar.
Im Kreuzungsbereich liegen die Strangabschnitte somit überkreuzt vor, bzw. sind übereinander liegend angeordnet. Es ist auch denkbar, dass sich im Kreuzungsbereich die Strangabschnitte mehrfach überkreuzen, was beispielsweise dadurch zu Stande kommen kann, dass das Auge gegenüber den Strangabschnitten mehrfach um 180° gedreht wird.
Weiterhin kann während der Ausbildung mittels der Augenlegevorrichtung aus zumindest einem zweiten Teilstrang des Faserstranges ein zweites Auge gemäß der nautischen Knotenkunde um die zumindest eine Öffnung ausgebildet werden, das entgegengesetzt zu dem ersten Auge orientiert ist.
Vorteilhaft kann der auf die zumindest eine Öffnung zulaufende Faserstrang beispielsweise in einen ersten und in einen zweiten Teilstrang aufgeteilt werden, wobei der erste Teilstrang ein erstes Auge mit einer vorbestimmten Orientierung um die zumindest eine Öffnung ausbildet, während der zweite Teilstrang ein zweites Auge mit einer entgegengesetzten Orientierung um die zumindest eine Öffnung ausbildet. Demzufolge kann durch das Aufteilen des Faserstranges in zwei Teilstränge ein Kreuzungsbereich in zwei Kreuzungsbereiche aufgeteilt werden, so dass die Anzahl der übereinanderliegenden Faserabschnitte je Kreuzungsbereich reduziert ist. Dadurch kann das Belastungsprofil der Augen-Einfassung gezielt beeinflusst und verbessert werden.
So kann eine symmetrische Ausbildung der Augeneinfassung gezielt hergestellt werden, in dem der erste Teilstrang und der zweite Teilstrang symmetrisch sowohl hinsichtlich der Anzahl der Faserabschnitte als auch hinsichtlich der Orientierung zu der zumindest einen Öffnung hin ausgebildet ist. In diesem Fall sind die beiden Kreuzungsbereiche an der zumindest einen Öffnung gegenüberliegend angeordnet. Es kann jedoch auch eine unsymmetrische Ausbildung der Augeneinfassung gewünscht sein. In diesem Fall kann entweder die Anzahl der Faserabschnitte je Teilstrang unterschiedlich gewählt werden, die Orientierung der Teilstränge zu der zumindest einen Öffnung unterschiedlich ausgebildet sein oder eine unsymmetrische Öffnung vorliegen. Somit ist vorteilhaft durch die Aufteilung des Faserstranges in zumindest zwei Teilstränge eine größere Variation des Belastungsprofils durch die Einfassung der Öffnung durch ein erstes und ein zweites Auge möglich.
Dabei versteht man unter Orientierung des jeweiligen Auges die beim Abfahren oder Ablaufen des jeweiligen Teilstranges in Laufrichtung auszuführende Drehung. Demzufolge kann das jeweilige Auge eine Rechtsdrehung oder eine Linksdrehung als Orientierung aufweisen und somit rechtsdrehend oder linksdrehend orientiert sein.
Des Weiteren kann während der Ausbildung in zumindest einer Faserschicht alternativ, gleichzeitig oder nacheinander ein zweites Auge um zumindest eine Öffnung ausgebildet werden.
Vorteilhaft können somit um die jeweiligen Öffnungen verschiedenartige Einfassungen ausgebildet werden, so dass die Varianz und die Möglichkeit unterschiedlicher Belastungsprofile in einem Faser-Kunststoff-Verbund vergrößert ist. So ist es beispielsweise denkbar, dass gleichzeitig ein erstes und ein zweites Auge ausgebildet werden, so dass eine symmetrische Einfassung der Öffnung durch ein erstes Auge mit seinem ersten Kreuzungsbereich und durch ein zweites Auge mit seinem zweiten Kreuzungsbereich ermöglicht ist.
Weiterhin ist es denkbar, dass bei mehreren Öffnungen in unterschiedlicher Abfolge und Anordnung erste und zweite Augen je nach Bedürfnis bzw. Belastungsprofil ausgebildet werden. Ebenfalls denkbar ist die Ausbildung von Zwillingslöchern, Drillingslöchern, Vierfachlöchern oder dergleichen, wobei nebeneinander mehrere Öffnungen angeordnet sind. Im Falle beispielsweise eines Zwillingsloches, ist es denkbar, die Augen derartig anzuordnen, dass die Kreuzungsbereiche zwischen den Löchern oder randseitig angeordnet sind.
Weiterhin kann die Augenlegevorrichtung einen Kopf mit zumindest einem Kopf-Segment, einen Korpus mit zumindest einem Korpus-Segment und eine Haltevorrichtung mit zumindest einem Halteelement aufweisen.
Mittels einer derartigen konstruktiv einfach aufgebauten Augenlegevorrichtung kann das beschriebene Verfahren zur Lochverstärkung durchgeführt werden. Weist zudem der Kopf mehrere Segmente und/oder der Korpus mehrere Segmente und/oder die Haltevorrichtung mehrere Halteelemente auf, so können Öffnungen mit unterschiedlicher Erstreckung, beispielsweise mit konisch zulaufenden Öffnungen, erzeugt werden. Zudem ist in diesem Fall das Werkzeug variabel auf die jeweilige Anforderung einstellbar, so dass eine höhere Flexibilität bei dem Einsatz des Werkzeuges gegeben ist.
Zudem kann das jeweilige Auge durch einen Überwurf eines Überwurf-Strangabschnittes des jeweiligen Teilstranges über den Kopf der Augenlegevorrichtung ausgebildet werden.
Da das jeweilige Auge vorteilhaft durch einen derartigen einfachen Verfahrensschritt ausgebildet werden kann, weist das Verfahren zur Ausbildung einer Lochverstärkung mittels Augen eine geringe Fehleranfälligkeit auf. Demzufolge können die Faser-Halbzeuge mit geringerem Ausschuss gefertigt werden und ein dementsprechendes Werkzeug zur Herstellung von Faser-Halbzeugen mit derartig eingefasst Öffnungen kann konstruktiv einfacher und mit geringerem Aufwand hergestellt werden.
Dabei versteht man unter einem Überwurf-Strangabschnitt einen der Strangabschnitte des Faserstranges, der durch das jeweilige Auge zumindest einseitig begrenzt wird. Der Überwurf-Strangabschnitt ist dabei derjenige Strangabschnitt, der zur Ausbildung des Auges über den Kopf der Augenlegevorrichtung geworfen wird. Demzufolge ist der Überwurf-Strangabschnitt nach der Ausbildung des Auges auf dem anderen Strangabschnitt angeordnet, und überkreuzt diesen im Kreuzungsbereich.
Weiterhin kann vor dem zuvor beschrieben Überwurf zumindest ein Verfahrensschritt oder eine beliebige Abfolge von Verfahrensschritten wie folgt beschrieben durchgeführt werden. Dabei umfasst eine beliebige Abfolge von Verfahrensschritten auch Wiederholungen von einzelnen Verfahrensschritten oder Gruppen von Verfahrensschritten in beliebiger Reihenfolge.
Vor dem Überwurf kann ein Überführen der Haltevorrichtung in einen Passivzustand durchgeführt werden. Vorteilhaft kann durch das Überführen der Haltevorrichtung in einen Passivzustand die Augenlegevorrichtung in einen Zustand überführt werden, in dem die Haltevorrichtung derartig positioniert ist, dass sie nachfolgende Verfahrensschritte nicht behindert. Dabei versteht man unter einem Passivzustand der Haltevorrichtung beispielsweise den Zustand, bei dem zumindest ein Halteelement der Haltevorrichtung eingefahren ist, so dass zumindest dieses Halteelement der Haltevorrichtung die Funktionalität der Haltevorrichtung, nämlich das Halten des jeweiligen Faserstranges in einem vorbestimmten Umfangsbereich und/oder Längsbereich an dem Korpus nicht ausüben kann.
Des Weiteren kann vor dem Überwurf auch ein Einfahren der Augenlegevorrichtung in zumindest eine Faserschicht durch Positionierung der Augenlegevorrichtung in Greifposition vorgenommen werden. Vorteilhaft kann dadurch die Augenlegevorrichtung in eine Position gebracht werden, von der aus ein Greifen bzw. Einfädeln des jeweilig gewünschten Faserstranges einfach vorgenommen werden kann. Zudem ist aufgrund der Positionierung in Greifposition eine hohe Reproduzierbarkeit des Greifens bzw. des Einfädelns des jeweiligen Faserstranges möglich. Eine derartige Positionierung der Augenlegevorrichtung in Greifposition kann beispielsweise mittels einer Translation der Augenlegevorrichtung, des Korpus oder eines Korpus-Segmentes in positiver Längsrichtung vorgenommen werden. Dabei versteht man unter der Längsrichtung eine Richtung parallel zu Rotationsachse, wobei die positive Orientierung zur Richtung der Ebene der Faserschicht hin weist, während eine negative Orientierung von der Ebene der Faserschicht weg weist.
Weiter kann das Einfahren der Augenlegevorrichtung in zumindest eine Faserschicht unter einem vorbestimmten Winkel zu eben dieser Faserschicht stattfinden. Der vorbestimmte Winkel kann einen Wert von 45–90° annehmen, insbesondere von 60–90°, gegebenenfalls von 70–90° und beispielsweise von 85–90°.
Außerdem kann ein Überführen der Haltevorrichtung in einen Aktivzustand vor dem Überwurf durchgeführt werden. Dadurch kann die Haltevorrichtung vorteilhaft dann in einen Aktivzustand überführt werden, wenn die Haltevorrichtung ihre Funktion ausführen soll, ohne dass sie in vorhergehenden Verfahrensschritten einen störenden Einfluss ausübt. Das Überführen in den Aktivzustand kann dadurch vorgenommen werden, dass zumindest ein Halteelement der Haltevorrichtung ausgefahren wird oder in eine derartige Position gebracht wird, dass die Funktion der Haltevorrichtung, nämlich das Halten des Faserstranges in einer vorbestimmten Umfangsrichtung bzw. vorbestimmten Längsrichtung an dem Korpus, ausgeübt werden kann.
Vor dem Überwurf kann auch ein teilweises Ausfahren der Augenlegevorrichtung aus der zumindest einen Faserschicht durch Positionierung der Augenlegevorrichtung in Halteposition vorgenommen werden. Vorteilhaft kann die Augenlegevorrichtung in eine Halteposition verbracht werden, die besonders zum Halten des jeweiligen Faserstranges geeignet ist. Dabei kann sich die Greifposition von der Halteposition hinsichtlich der Anordnung entlang der Längsrichtung unterscheiden. Es ist möglich, dass die Greifposition weiter in der positiven Längsrichtung angeordnet ist, während die Halteposition weiter in der negativen Längsrichtung angeordnet ist. Es ist aber auch denkbar, dass die Halteposition und die Drehposition identisch sind.
Vor dem Überwurf kann auch ein Halten des jeweiligen Faserstranges mittels der Haltevorrichtung in einem vorbestimmten Umfangsbereich an dem Corpus vorgenommen werden, während die Augenlegevorrichtung in Halteposition und/oder Drehposition positioniert ist. Vorteilhaft kann durch das Halten des Faserstranges ein Verrutschen in Umfangsrichtung des jeweiligen Faserstranges verringert bzw. verhindert werden. Sind mehrere Korpus-Segmente vorhanden, so ist ein Halten des jeweiligen Faserstranges mittels der Haltevorrichtung an dem jeweiligen Korpus-Segment möglich, wodurch bei unterschiedlichen Korpus-Segmenten auch unterschiedlich geformte Augen ausgebildet werden können.
Zudem ist vor dem Überwurf auch ein Halten des jeweiligen Faserstranges mittels der Haltevorrichtung in einem vorbestimmten Längsbereich an dem Korpus denkbar, während die Augenlegevorrichtung in Halteposition und/oder Drehposition positioniert ist. Vorteilhaft kann in diesem Fall ein Verrutschen des jeweiligen Faserstranges in Längsrichtung verringert bzw. verhindert werden. Bei mehreren Korpus-Segmenten ist demzufolge auch das Verrutschen zu einem nicht gewünschten Korpus-Segment verhinderbar.
Unter einer Drehposition ist eine Position der Augenlegevorrichtung zu verstehen, in der die Augenlegevorrichtung, der Korpus oder ein Korpus-Segment um die Rotationsachse der Augenlegevorrichtung gedreht wird. Die Drehposition kann mit der Halteposition und/oder der Greifposition identisch sein, oder sie ist zumindest gegenüber der Greifposition in negativer Längsrichtung verschoben angeordnet. Die Drehposition kann auch gegenüber der Halteposition in negativer Längsrichtung verschoben angeordnet sein.
Ferner kann vor dem Überwurf auch ein Arretieren des jeweiligen Faserstranges in dem vorbestimmten Umfangsbereich durch Überführen der Haltevorrichtung in einen Arretierzustand vorgenommen werden, während die Augenlegevorrichtung in Halteposition und/oder Drehposition positioniert ist. Vorteilhaft kann durch ein Arretieren des jeweiligen Faserstranges ein Verrutschen des Faserstranges in Umfangsrichtung verringert bzw. verhindert werden.
Darüber hinaus kann vor dem Überwurf ein Arretieren des jeweiligen Faserstranges in dem vorbestimmten Längsbereich durch Überführen der Haltevorrichtung in einen Arretierzustand vorgenommen werden, während die Augenlegevorrichtung in Halteposition und/oder Drehposition positioniert ist. Vorteilhaft kann durch ein Arretieren des jeweiligen Faserstranges ebenfalls ein Verrutschen des Faserstranges in Längsrichtung verringert bzw. verhindert werden.
Dabei ist unter einem Arretierzustand der Zustand der Haltevorrichtung zu verstehen, in dem ein Herausrutschen oder Ausfädeln des jeweiligen Faserstranges aus der Haltevorrichtung unterbunden ist. Demzufolge bildet die Haltevorrichtung bzw. eines ihrer Halteelemente eine Form, beispielsweise eine Öse, aus, die ein Herausrutschen des Faserstranges im Vergleich beispielsweise zu einem Haken unmöglich macht.
Unter einem vorbestimmten Längsbereich ist ein Bereich am Korpus oder einem Korpus-Segment zu verstehen, der sich in Längsrichtung der Augenlegevorrichtung erstreckt. Dabei ist der vorbestimmte Längsbereich in Längsrichtung der Augenlegevorrichtung begrenzt. Unter einem vorbestimmten Umfangsbereich ist ein Bereich am Korpus oder an einem Korpus-Segment zu verstehen, der sich in Umfangsrichtung des Korpus bzw. des Korpus-Segmentes erstreckt. Dabei ist der vorbestimmte Umfangsbereich in Umfangsrichtung der Augenlegevorrichtung begrenzt.
Des Weiteren kann vor dem Überwurf ein Positionieren der Augenlegevorrichtung in Drehposition vorgenommen werden. Vorteilhaft kann dabei die Augenlegevorrichtung in eine Position verbracht werden, in der eine Rotation um die Rotationsachse der Augenlegevorrichtung, des Korpus oder eines Korpus-Segmentes besonders vorteilhaft vorgenommen werden kann. Beispielsweise ist in der Drehposition ein Halten des jeweiligen Faserstranges vereinfacht möglich oder ein Verrutschen des jeweiligen Faserstranges zu einem unerwünschten Korpus-Segment kann weitestgehend vermieden werden. Dabei kann die Drehposition der Halteposition entsprechen.
Weiterhin kann vor dem Überwurf ein Eindrehen eines Eindreh-Strangabschnittes des jeweiligen Faserstranges um den Korpus durch Rotation der in Drehposition positionierten Augenlegevorrichtung um ihre Rotationsachse vorgenommen werden. Vorteilhaft kann durch Eindrehen des Eindreh-Strangabschnittes um den Korpus bzw. um ein Korpus-Segment verhindert werden, dass anstatt des Überwurf-Strangabschnittes der Eindreh-Strangabschnitt über den Kopf der Augenlegevorrichtung rutscht und insofern eine Augenausbildung verhindert wird. Dabei ist unter dem Eindreh-Strangabschnitt der andere durch das Auge zumindest einseitig begrenzte Strangabschnitt zu verstehen. Nach der Ausbildung des Auges ist der Eindreh-Strangabschnitt unter dem Überwurf-Strangabschnitt in dem Kreuzungsbereich angeordnet.
Weiter kann vor dem Überwurf ein Mitführen des jeweiligen Faserstranges mittels der Haltevorrichtung bei Rotation der in Drehposition positionierten Augenlegevorrichtung um ihre Rotationsachse vorgenommen werden. Vorteilhaft wird durch das Mitführen des jeweiligen Faserstranges bei der Rotation der Augenlegevorrichtung um ihre Rotationsachse der Überwurf-Strangabschnitt in eine Position verbracht, in der der Überwurf über den Kopf der Augenlegevorrichtung erleichtert stattfinden kann.
Des Weiteren kann zur Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes zumindest ein Verfahrensschritt oder eine beliebige Abfolge von Verfahrensschritten wie nachfolgend beschrieben durchgeführt werden. Dabei ist unter einer beliebigen Abfolge auch eine beliebige Wiederholung von Verfahrensschritten oder Gruppen von Verfahrensschritten zu verstehen.
So kann zur Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes eine Translation in positiver Längsrichtung zumindest eines Korpus-Segmentes, des Korpus oder der Augenlegevorrichtung vorgenommen werden. Durch eine derartige Translation kann ein anhaftender Überwurf-Strangabschnitt gelöst werden, so dass die erforderliche Beweglichkeit für den Überwurf hergestellt werden kann.
Außerdem kann zur Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes eine Translation zumindest eines Korpus-Segmentes, des Korpus oder der Augenlegevorrichtung in negativer Längsrichtung vorgenommen werden. Durch ein zumindest teilweises Ausfahren aus der Ebene der Faserschicht kann demzufolge der Kopf der Augenlegevorrichtung in eine Position gebracht werden, in der ein Überwurf des Überwurf-Strangabschnittes über den Kopf erleichtert ist.
Weiterhin kann zur Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes eine Translation zumindest eines Korpus-Segmentes, des Korpus oder der Augenlegevorrichtung in positiver Faserstrangrichtung vorgenommen werden. Vorteilhaft kann durch eine derartige Translation ein anhaftender Überwurf-Strangabschnitt gelöst werden, so dass die erforderliche Beweglichkeit für den Überwurf hergestellt werden kann.
Des Weiteren ist zur Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes auch eine Translation zumindest eines Korpus-Segmentes, des Korpus oder der Augenlegevorrichtung in negativer Faserstrangrichtung denkbar. Vorteilhaft kann durch eine derartige Translation die Spannung auf den Überwurf-Strangabschnitt erhöht werden, so dass der Überwurf des Überwurf-Strangabschnittes gezielter und schneller stattfinden kann.
Dabei versteht man unter einer Faserstrangrichtung die Richtung entlang desjenigen Faserstranges, aus dem das Auge ausgebildet wird. Bei einer unidirektionalen Ausrichtung der Faserstränge verläuft die Faserstrangrichtung somit parallel zum Verlauf der einzelnen Faserstränge der unidirektionalen Faserschicht. Dabei ist unter einer positiven Faserstrangrichtung die Orientierung vom Auge zum Überwurf-Strangabschnitt zu verstehen, während eine negative Faserstrangrichtung die Orientierung vom Auge zum Eindreh-Strangabschnitt darstellt.
Zudem kann zur Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes eine Translation zumindest eines Korpus-Segmentes, des Korpus oder der Augenlegevorrichtung in positiver Querrichtung durchgeführt werden. Durch eine derartige Translation kann ein anhaftender Überwurf-Strangabschnitt gelöst werden, so dass die erforderliche Beweglichkeit für den Überwurf hergestellt werden kann.
Weiterhin ist zur Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes eine Translation zumindest eines Korpus-Segmentes, des Korpus oder der Augenlegevorrichtung in negativer Querrichtung möglich. Eine derartige Translation erhöht die Spannung des Überwurf-Strangabschnittes, so dass ein Überwurf gezielter und abrupter stattfinden kann.
Dabei versteht man unter Querrichtung eine Richtung die quer, insbesondere senkrecht, zu Faserstrangrichtung verläuft. Eine positive Querrichtung weist eine Orientierung hin zum Kreuzungsbereich auf, während sich eine negative Querrichtung durch eine Orientierung weg von dem Kreuzungsbereich auszeichnet.
Zur Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes kann auch eine Rüttelbewegung zumindest eines Korpus-Segmentes, des Korpus oder der Augenlegevorrichtung durchgeführt werden. Durch eine derartige Rüttelbewegung kann ein gegebenenfalls anhaftender Überwurf-Strangabschnitt gelöst werden, so dass aufgrund der erzeugten Beweglichkeit der Überwurf gezielter stattfinden kann. Dabei versteht man unter einer Rüttelbewegung eine kombinierte Bewegung in Längsrichtung, Faserstrangrichtung und/oder Querrichtung mit geringer Amplitude.
Weiterhin kann zur Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes eine Kippbewegung zumindest eines Korpus-Segmentes des Korpus oder der Augenlegevorrichtung in positiver Faserstrangrichtung durchgeführt werden. Vorteilhaft kann dadurch ein eventuell anhaftender Überwurf-Strangabschnitt gelöst werden.
Dabei versteht man unter einer Kippbewegung ein Neigen zumindest eines Korpus-Segmentes unter einem vorbestimmten Winkel gegenüber der Ebene der Faserschicht. Dabei kann der vorbestimmten Winkel einen Wert von 90–45°, gegebenenfalls 90–60°, insbesondere 90–70° und beispielsweise einen Wert von 90–80° annehmen.
Des Weiteren kann eine Kippbewegung zumindest eines Korpus-Segmentes, des Korpus oder der Augenlegevorrichtung in negativer Faserstrangrichtung durchgeführt werden. Vorteilhaft kann mit einer derartigen Kippbewegung zumindest der Kopf in eine Position verbracht werden, in der der Überwurf des Überwurf-Strangabschnittes über den Kopf erleichtert ist. Ein vorbestimmter Winkel unter dem zumindest ein Korpus-Segment gegenüber der Ebene der Faserschicht geneigt wird, kann einen Wert von 90–45°, gegebenenfalls 90–60°, insbesondere 90–70° und beispielsweise einen Wert von 90–80° annehmen.
Zudem kann zur Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes ein Anheben des Überwurf-Strangabschnittes durch Translation desselben in positiver Längsrichtung vorgenommen werden. Ein derartiges Anheben des Überwurf-Strangabschnittes kann durch ein zusätzliches Bauelement der Augenlegevorrichtung vorgenommen werden. Durch Anheben des Überwurf-Strangabschnittes kann der Überwurf-Strangabschnitt in eine Position verbracht werden, die gegebenenfalls oberhalb des Kopfes angeordnet ist, so dass der Überwurf gezielt und reproduzierbar eingeleitet werden kann.
Des Weiteren kann während der Rotation der Eindreh-Strangabschnitt an einem vorbestimmten Umfangsbereich und/oder an einem vorbestimmten Längsbereich an dem Korpus haften. Vorteilhaft kann durch ein derartiges Anhaften ein gleichzeitiger oder alternativer Überwurf des Eindreh-Strangabschnittes über den Kopf verringert oder verhindert werden. Würde ein derartiger Überwurf des Eindreh-Strangabschnittes über den Kopf stattfinden, so kann eine Ausbildung des Auges verhindert werden. Somit kann die Reproduzierbarkeit der Augenausbildung durch ein dementsprechendes Anhaften des Eindreh-Strangabschnittes vergrößert werden. Ein derartiges Anhaften kann beispielsweise durch eine dementsprechende Oberflächenstruktur an zumindest einem Korpus-Segment oder dem Korpus sichergestellt werden. Dabei kann ein Anhaften des Überwurf-Strangabschnittes dadurch vermieden werden, dass der Eindreh-Strangabschnitt zwischen Überwurf-Strangabschnitt und dem Korpus-Segment oder Korpus während des Eindrehens angeordnet ist.
Zudem kann zur Durchführung des Überwurfes des Überwurf-Strangabschnittes über den Kopf die Augenlegevorrichtung in Überwurfposition positioniert werden. In Überwurfposition kann die Augenlegevorrichtung gegenüber einer Startposition um einen vorbestimmten Winkel α von 90–360° um die Rotationsachse der Augenlegevorrichtung verdreht sein. Vorteilhaft kann dadurch der Überwurf reproduzierbarer und in einer gewünschten Überwurfposition durchgeführt werden, wodurch das Verfahren gezielter durchführbar und beherrschbarer wird. Der vorbestimmte Winkel α kann auch einen Wert von 90–315°, beispielsweise 135–315°, gegebenenfalls 180–315°, insbesondere 180–270° oder 225–270° annehmen.
Dabei versteht man unter der Startposition diejenige Position der Augenlegevorrichtung, ab der das Eindrehen des Eindreh-Strangabschnittes beginnt. Unter der Überwurfposition ist diejenige Position der Augenlegevorrichtung zu verstehen, in der der Überwurf eingeleitet wird und/oder stattfindet.
Nach dem Überwurf kann zumindest ein Verfahrensschritt oder eine beliebige Abfolge von Verfahrensschritten wie folgt beschrieben durchgeführt werden. Wobei man unter beliebige Abfolge von Verfahrensschritten auch eine beliebige Wiederholung von Verfahrensschritten oder Gruppen von Verfahrensschritten verstehen kann.
Nach dem Überwurf kann ein Positionieren der Augenlegevorrichtung in Startposition vorgenommen werden. Dies gelingt beispielsweise durch Rotation der Augenlegevorrichtung um ihre Rotationsachse. Vorteilhaft kann dadurch die Augenlegevorrichtung reproduzierbarer wieder in eine Position verbracht werden, von der aus weitere Verfahrensschritte gestartet werden können, so dass der Verfahrensprozess insgesamt eine höhere Reproduzierbarkeit erreicht.
Nach dem Überwurf kann ein Positionieren der Augenlegevorrichtung in Fixierposition vorgenommen werden. Vorteilhaft kann dadurch die Augenlegevorrichtung in eine Position verbracht werden, in der eine Fixierung des 2-/3-dimensionalen Fasergebildes durch eine Fixiervorrichtung vorgenommen werden kann, ohne dass die Augenlegevorrichtung oder die Haltevorrichtung den Fixierprozess behindert. Auch kann dadurch vermieden werden, dass die Augenlegevorrichtung nach dem Fixierprozess in der Öffnung festsitzt und ggf. nicht mehr aus der Öffnung entfernt werden kann.
Dabei versteht man unter Fixierposition diejenige Position der Augenlegevorrichtung, in der die Fixierung des 2-/3-dimensionalen Fasergebildes beispielsweise durch Druck und/oder Temperatur vorgenommen wird.
Weiterhin kann nach dem Überwurf auch ein Überführen der Haltevorrichtung in einen Passivzustand vorgenommen werden. Dies kann durch Einfahren zumindest eines Halteelementes der Haltevorrichtung erreicht werden. Durch Überführen in den Passivzustand kann die Augenlegevorrichtung vorteilhaft in einen Zustand verbracht werden, der ein Stören der Haltevorrichtung bei nachfolgenden Verfahrensschritten verringert bzw. verhindert.
Weiterhin kann vor der Ausbildung der zumindest einen Öffnung zumindest ein Verfahrensschritt oder eine beliebige Abfolge von Verfahrensschritten wie folgt beschrieben durchgeführt werden. Wobei unter einer beliebigen Abfolge von Verfahrensschritten auch eine beliebige Wiederholung von Verfahrensschritten oder Gruppen von Verfahrensschritten verstanden werden kann.
Des Weiteren kann vor der Ausbildung der zumindest einen Öffnung ein Aufspannen einer Faserschicht mittels einer Drapiervorrichtung, durchgeführt werden, die durch eine Vorratseinrichtung bereitgestellte, 1-/2-dimensionale Fasergebilde greift, aus derselben herauszieht und unidirektional als Faserschicht, insbesondere in einer Ebene angeordnet, positioniert. Vorteilhaft kann mittels einer derartigen Positionierung der Faserschicht eine Ausbildung eines Auges in der Faserschicht durch die Augenlegevorrichtung erleichtert werden.
Zudem kann auch ein Positionieren einer Faserschicht über der Augenlegevorrichtung oder um die Augenlegevorrichtung herum vor der Ausbildung der zumindest einen Öffnung vorgenommen werden. Durch ein derartiges nahes Positionieren der Faserschicht kann die Augenlegevorrichtung geringer dimensioniert ausgebildet werden und die von der Augenlegevorrichtung zurückzulegenden Wege sind kleiner, so dass auch die Motorisierung der Augenlegevorrichtung geringer dimensioniert werden kann.
Außerdem kann nach der Ausbildung der zumindest einen Öffnung zumindest ein Verfahrensschritt oder eine beliebige Abfolge von Verfahrensschritten wie folgt beschrieben durchgeführt werden, dabei versteht man unter einer beliebigen Abfolge von Verfahrensschritten auch eine beliebige Wiederholung von Verfahrensschritten oder Gruppen von Verfahrensschritten.
Des Weiteren kann nach der Ausbildung der zumindest einen Öffnung eine Fixierung des jeweiligen Auges bei in Fixierposition positionierter Augenlegevorrichtung mittels einer Fixiervorrichtung vorgenommen werden. Vorteilhaft kann dadurch das Auge, das allein aufgrund von Knotentechnik nicht fixiert bzw. sich lösend ausgebildet ist, in eine fixierte Form überführt werden, so dass nach Entfernen der Augenlegevorrichtung aus der Öffnung dieselbe weitestgehend unveränderlich bleibt, so dass das 2-/3-dimensionale Fasergebilde zur Weiterverarbeitung transportiert werden kann.
Weiterhin kann nach der Ausbildung der zumindest einen Öffnung ein Ausfahren der Augenlegevorrichtung aus der zumindest einen ausgebildeten Öffnung vorgenommen werden. Dabei kann die Augenlegevorrichtung in Warteposition positioniert werden. Nach Entfernung der Augenlegevorrichtung aus der zumindest einen ausgebildeten Öffnung kann das 2-/3-dimensionale Fasergebilde entnommen werden und zu einer weiteren Vorrichtung transportiert werden, in der beispielsweise aus dem Faser-Halbzeug der Faser-Kunststoff-Verbund hergestellt wird.
Des Weiteren kann bei mehreren Faserschichten durch eine Wiederholung von vorhergehend beschriebenen Verfahrensschritten in beliebiger Abfolge und Anzahl gegebenenfalls mit beliebiger Wiederholung von einzelnen Verfahrensschritten oder Gruppen von Verfahrensschritten, eine sich über zumindest zwei Öffnungen erstreckende Gesamtöffnung hergestellt werden. Dabei kann zumindest eine Öffnung der Gesamtöffnung durch zumindest ein Auge gemäß der nautischen Knotenkunde eingefasst sein.
Vorteilhaft kann durch eine derartige Abfolge von einzelnen Öffnungen in den einzelnen Faserschichten eine sich über beispielsweise alle Faserschichten erstreckende Gesamtöffnung hergestellt werden, in die beispielsweise Inserts eingesetzt werden können oder die als funktionelle Öffnungen des auszubildenden Faser-Kunststoff-Verbundes verwendet werden. Dabei müssen nicht alle Öffnungen der Gesamtöffnung ein Auge aufweisen, so dass flexibel und variabel ein jeweilig gewünschtes Belastungsprofil eingestellt werden kann, ohne eine unerwünschte Anhäufung an Kreuzungsbereichen.
Weiterhin kann während der Fertigung eines 2-/3-dimensionalen Fasergebildes ein fertig gestelltes 2-/3-dimensionales Teil-Fasergebilde von einer Faserschicht in Bearbeitung unter einem vorbestimmten Abstand in Längsrichtung von 0,5–20 cm beanstandet sein. Es ist gegebenenfalls auch ein vorbestimmter Abstand von 0,5–10 cm denkbar, gegebenenfalls von 1–10 cm, beispielsweise von 1–5 cm und insbesondere von 2–5 cm denkbar.
Vorteilhaft kann durch einen derartigen Abstand zwischen der zu bearbeitenden Faserschicht und dem fertig gestellten 2-/3-dimensionalen Teil-Fasergebilde die Ausbildung des jeweiligen Auges in der zu bearbeitenden Faserschicht erleichtert werden, da das fertig gestellte 2-/3-dimensionale Teil-Fasergebilde weit genug von der zu bearbeitende Faserschicht entfernt ist und somit nicht oder nur unwesentlich den Verarbeitungsprozess stört.
Dabei versteht man unter einem 2-/3-dimensionalen Teil-Fasergebilde zumindest eine Faserschicht, die in einem vorhergehenden Verfahrensprozess in ihrer Struktur fixiert worden ist, und die in dem aktuellen Bearbeitungsprozess mit der zu bearbeitenden Faserschicht zu einem weiteren 2-/3-dimensionalen Teil-Fasergebilde oder zu dem herzustellenden 2-/3-dimensionalen Fasergebilde bzw. Faser-Halbzeug ausgebildet wird.
Des Weiteren kann das 2-/3-dimensionale Fasergebilde zumindest eine Faserschicht ohne Öffnung, zumindest eine Faserschicht mit zumindest einer Öffnung ohne Auge und/oder zumindest zwei Faserschichten mit einer unterschiedlichen Erstreckung und/oder mit einer unterschiedlichen Form zumindest zweier Öffnungen aufweisen, die insbesondere eine Gesamtöffnung ausbilden.
Vorteilhaft kann durch zumindest eine Faserschicht ohne Öffnung eine das 2-/3-dimensionale Fasergebilde abdeckende Faserschicht eingearbeitet werden, so dass das 2-/3-dimensionale Fasergebilde zumindest einseitig ohne Öffnungen ausgebildet ist. Ist zumindest eine Faserschicht mit zumindest einer Öffnung ohne Auge vorgesehen, so kann durch Öffnungen ohne Auge die Variation der Belastungsprofile von Gesamtöffnungen weiterhin erhöht werden. Ist eine unterschiedliche Erstreckung und/oder Form zumindest zweier Öffnungen möglich, so kann eine daraus resultierende Gesamtöffnung mit größerer Variation hergestellt werden.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch:
1 ein Auge,
2A, B ein in Laufrichtung linksdrehend orientiertes Auge,
3A, B ein in Laufrichtung rechtsdrehend orientiertes Auge,
4A, B, C ein Einfahren einer Augenlegevorrichtung in eine Faserschicht,
5A, B, C ein Überführen einer Haltevorrichtung in einen Aktivzustand,
6A, B, C ein Überführen der Augenlegevorrichtung in eine Halteposition,
7A, B, C eine Rotation der Augenlegevorrichtung aus einer Startposition,
8A, B, C ein Eindrehen eines Eindreh-Strangabschnittes in einer Drehposition der Augenlegevorrichtung,
9A, B, C ein Weiterdrehen der Augenlegevorrichtung in der Drehposition,
10A, B, C ein Überführen der Augenlegevorrichtung in eine Überwurf Position,
11A, B, C einen Überwurf eines Überwurf-Strangabschnittes über einen Kopf der Augenlegevorrichtung,
12A, B, C ein Überführen der Haltevorrichtung in einen Passivzustand,
13A, B, C ein Weiterdrehen der Augenlegevorrichtung in die Startposition oder Fixierposition,
14A, B, C ein Ausfahren der Augenlegevorrichtung aus der fixierten Faserschicht,
15A, B, C die Augenlegevorrichtung in Warteposition.
Ein erstes Auge 100, wie in 1 dargestellt, ist als ein O-förmiger Abschnitt in einem ersten Teilstrang 110 ausgebildet. Das erste Auge 100 unterteilt den ersten Teilstrang 110 in einen ersten Strangabschnitt 120 und einen zweiten Strangabschnitt 130. Sowohl das erste Auge 100 als auch die Strangabschnitte 120, 130 sind Abschnitte des ersten Teilstranges 110. Das erste Auge 100 kann einen Kreuzungsbereich 140 aufweisen, indem sich die Strangabschnitte 120, 130 überkreuzen. In diesem Kreuzungsbereich 140 sind demzufolge die Strangabschnitte 120, 130 übereinanderliegend angeordnet. In dem Kreuzungsbereich 140 kann an den ersten Strangabschnitt 120 eine erste Tangente 150 und an den zweiten Strangabschnitt 130 eine zweite Tangente 160 angelegt werden.
Dabei schließen die Tangenten 150, 160 einen Winkel α ein, der hinsichtlich des Kreuzungsbereiches 140 dem ersten Auge 100 gegenüberliegend angeordnet ist. Ein derartiger Winkel α kann einen Wert größer 0° und kleiner gleich 180° einnehmen. Das erste Auge 100 löst sich auf, sobald an den Strangabschnitten 120, 130 gezogen wird. Es kann lediglich dadurch fixiert werden, dass in eine O-förmige Öffnung 170 des ersten Auges 100 ein festes Bauteil eingesetzt wird, so dass in diesem Fall aus dem ersten Auge 100 ein ganzer Schlag gemäß der nautischen Knotenkunde wird. Das erste Auge 100 kann auch dadurch fixiert werden, dass in dem Kreuzungsbereich 140 die Strangabschnitte 120, 130 mittels eines Bindematerials, beispielsweise stoffschlüssig, miteinander verbunden werden. Auch wenn eine derartige Fixierung der Strangabschnitte 120, 130 vorgenommen wird, soll im Sinne der Erfindung ein so fixiertes erstes Auge 100 nicht als Schlaufe gemäß der nautischen Knotenkunde betrachtet werden.
Mittels 2A ist eine linksdrehende Orientierung 180 des ersten Auges 100 verdeutlicht. Folgt man dem Teilstrang 110 in Laufrichtung 190, so wird eine Linksdrehung ausgeführt. Demzufolge liegt in diesem Fall eine linksdrehende Orientierung 180 vor. Dabei ist die Laufrichtung 190 willkürlich gewählt, so dass bei einer Umorientierung der Laufrichtung 190 eine Rechtsdrehung ausgeführt wird, wenn man dem ersten Teilstrang 110 über das erste Auge 100 hinweg folgt. Die Festlegung der Laufrichtung 190 dient lediglich als Bezugsgröße, damit eine entgegengesetzte Orientierung erkannt werden kann.
In dem Kreuzungsbereich 140, wie in 2B dargestellt, liegen die Strangabschnitte 120, 130 übereinander. Dabei ist in der gezeigten Ausführungsform der erste Strangabschnitt 120 in die Zeichnungsebene bzw. das Zeichnungsblatt von der Rückseite her eintauchend positioniert, während der zweite Strangabschnitt 130 aus der Zeichnungsebene bzw. dem Zeichnungsblatt herausragt. Es ist aber auch eine umgekehrte Anordnung der übereinanderliegenden Strangabschnitte 120, 130 denkbar.
Eine rechtsdrehende Orientierung 200, wie in 3A gezeigt, zeichnet sich dadurch aus, dass beim Ablaufen bzw. Abfahren des zweiten Teilstranges 110' in Laufrichtung 190 eine Rechtsdrehung ausgeführt werden muss, wenn das zweite Auge 100' abgefahren wird. Demzufolge ist das zweite Auge 100' der 3A entgegengesetzt zum ersten Auge 100 der 2A orientiert, wenn die gleiche Laufrichtung 190 als Bezugsgröße genommen wird. Dabei ändert sich die Tatsache der entgegengesetzten Orientierung der Augen 100, 100’ nicht, wenn die Laufrichtung 190 umorientiert wird, da dadurch beide Orientierungen 180, 200 der Augen 100, 100’ geändert werden.
Dabei kann, wie in 3B gezeigt, ein Kreuzungsbereich 140’ auftreten, in dem die Strangabschnitte 120, 130 übereinander liegend angeordnet sind. In vorliegendem Fall, ist der erste Strangabschnitt 120 in die Zeichnungsebene bzw. in das Zeichnungsblatt von der Rückseite her eintauchend angeordnet, während der zweite Strangabschnitt 130 aus der Zeichnungsebene bzw. aus dem Zeichnungsblatt herausragt. Hier ist ebenso analog der 2A eine entgegengesetzte Anordnung der übereinanderliegenden Strangabschnitte 120, 130 denkbar.
In den vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen der 1 bis 3B kann der Teilstrang 110, 110' auch aus mehreren Faserabschnitten aufgebaut sein.
Die 4A, B, C bis 15A, B, C zeigen jeweils die Position einer Augenlegevorrichtung 210 zu einem Faserstrang 220 unter verschiedenen Blickwinkeln A, B, C. Dabei besteht eine Faserschicht 230, wie jeweils in den 4B, C bis 15B, C gezeigt, gegebenenfalls aus mehreren Fasersträngen 220, die jedoch der Übersichtlichkeit halber in den nachfolgenden 4A, B, C bis 15A, B, C nicht eingezeichnet sind. Ebenfalls in den 4B, C bis 15B, C ist eine Rotationsachse 240 der Augenlegevorrichtung 210 angegeben.
Die Augenlegevorrichtung 210 kann dabei einen Kopf 242, einen Korpus 244 und eine Haltevorrichtung 246 aufweisen. Dabei kann der Kopf 242 ebenso wie der Korpus 244 mehrere in den Figuren nicht dargestellte Segmente aufweisen.
Der Blickwinkel A, wie in den 4A bis 15A gezeigt, stellt eine Aufsicht auf die Augenlegevorrichtung 210 und den Faserstrang 220 in Blickrichtung auf die Faserschicht 230 von einer der Augenlegevorrichtung 210 entgegengesetzten Seite aus dar. Der Blickwinkel B, wie in den 4B bis 15B gezeigt, ist eine Aufsicht auf die Augenlegevorrichtung 210 und den Faserstrang 220 in Laufrichtung 190, während der Blickwinkel C, wie in den 4C bis 15C gezeigt, eine Aufsicht auf die Augenlegevorrichtung 210 und den Faserstrang 220 quer zu Laufrichtung 190 darstellt.
In den 4A, B, C ist ein Einfahren 250 der Augenlegevorrichtung 210 aus einer Warteposition 260 heraus in die Faserschicht 230 dargestellt. Dieses Einfahren 250 der Augenlegevorrichtung 210 in die Faserschicht 230 kann durch Translation der Augenlegevorrichtung 210 in positiver Längsrichtung 270 vorgenommen werden.
Nach dem Einfahren 250 der Augenlegevorrichtung 210 in die Faserschicht 230 ist, wie in den 5A, B, C gezeigt, die Augenlegevorrichtung 210 gegenüber dem Faserstrang 220 in einer Greifposition 280 positioniert. In dieser Greifposition 280 kann, wie in der 5B gezeigt, die Haltevorrichtung 290 in einen Aktivzustand 300, wie in 6B gezeigt, überführt werden. Dies kann beispielsweise durch ein Ausfahren 310 eines in der 6B gezeigten Halteelementes 320 der Haltevorrichtung 290 vorgenommen werden.
Wie in den 6A, B, C gezeigt, ist nach dem Überführen der Haltevorrichtung 290 in den Aktivzustand 300 beispielsweise das Halteelement 320 aus dem Korpus 244 ausgefahren. Liegt eine Segmentierung des Korpus 244 vor, so ist beispielsweise nur das entsprechende Halteelement 320 aus dem jeweiligen Segment des Korpus 244 ausgefahren. Dabei ist das Halteelement 320 im Aktivzustand 300 derartig gegenüber dem Faserstrang 220 positioniert, dass bei einem teilweisen Ausfahren 330 der Augenlegevorrichtung aus der Faserschicht 230 der Faserstrang 220 durch das Halteelemente 320 eingefädelt bzw. gegriffen wird. Das teilweise Ausfahren 330 aus der Faserschicht 230 kann beispielsweise durch eine Translation der Augenlegevorrichtung 210 in negativer Längsrichtung 340 vorgenommen werden.
Nach dem teilweisen Ausfahren 330 der Augenlegevorrichtung 210 aus der Faserschicht 230 ist, wie in den 7A, B, C gezeigt, die Augenlegevorrichtung 210 in einer Startposition 350 positioniert. Ausgehend von dieser Startposition 350 kann durch eine Rotation 360 der Augenlegevorrichtung 210 um die Rotationsachse 240 die Augenlegevorrichtung 210 derart gedreht werden, dass mittels des Halteelementes 320 der Faserstrang 220 während der Rotation 360 mitgeführt wird. Insofern wird durch das Halteelement 320 bzw. durch die Haltevorrichtung 246 der Faserstrang 220 in einem vorbestimmten Umfangsbereich 370 und/oder in einem vorbestimmten Längsbereich 380 durch das Halteelemente 320 gehalten.
Während der Rotation 360 ist die Augenlegevorrichtung 210 in einer Halteposition 390 positioniert, wobei aufgrund der Halteposition 390 ein Halten des Faserstranges 220 durch das Halteelement 320 sichergestellt werden kann. Dabei ist die Halteposition 390 durch eine dementsprechende Positionierung der Augenlegevorrichtung 210 in positiver Längsrichtung 270 bzw. negativer Längsrichtung 340 festgelegt. Während der Rotation 360 ist zudem die Augenlegevorrichtung in einer Drehposition 400 positioniert, die sich ebenfalls durch eine dementsprechende Positionierung der Augenlegevorrichtung 210 in positiver Längsrichtung 270 bzw. negativer Längsrichtung 340 auszeichnet. Die Halteposition 390 und die Drehposition 400 können sich entsprechen bzw. identisch sein.
Wie in den 8A, B, C gezeigt ist bei fortschreitender Rotation 360 der Augenlegevorrichtung 210 um ihre Rotationsachse 240 ein Eindrehen des Eindreh-Strangabschnittes 120 um den Korpus 244 zu beobachten. Dabei liegt der Eindreh-Strangabschnitt 120 an dem Corpus 244 an, während der Überwurf-Strangabschnitt 130 zunächst bei geringem Winkel α lediglich von dem Halteelemente 320 mitgeführt wird. Dabei gibt der Winkel α an, wie weit die Augenlegevorrichtung 210 durch die Rotation 360 gegenüber der Startposition 350 verdreht ist. Erreicht der Winkel α 360°, so nimmt die Augenlegevorrichtung 210 wieder die Startposition 350 ein.
In den 9A, B, C ist die Augenlegevorrichtung 210 gegenüber der Startposition 350 unter einem Winkel α von 180° verdreht.
Wird die Augenlegevorrichtung 210 gemäß der Rotation 360 wie in den 10A, B, C gezeigt, weiter verdreht, so kann auch ein Anliegen des Überwurf-Strangabschnittes 130 an dem Corpus 244 eintreten. Dabei kann, wie in 10A gezeigt, der Eindreh-Strangabschnitt 120 zwischen dem Überwurf-Strangabschnitt 130 und dem Corpus 244 angeordnet sein. Ein weiteres Eindrehen der Augenlegevorrichtung 210 gemäß der Rotation 360 führt zu einem weiteren Anliegen des Überwurf-Strangabschnittes 130 an dem Korpus 244.
Ist eine Überwurfposition 410, wie in den 11A, B, C gezeigt, erreicht, so tritt ein Überwurf 420 des Überwurf-Strangabschnittes 130 über den Kopf 242 ein. Dabei wird der Überwurf-Strangabschnitt 130 über den Kopf 242 übergestreift. Der Überwurf 420 kann beispielsweise durch eine Translation in positive Faserstrangrichtung 430, eine Translation in negativer Faserstrangrichtung 440, eine Translation in positiver Querrichtung 450 und/oder eine Translation in negativer Querrichtung 460 eingeleitet, unterstützt und/oder erleichtert werden. Des Weiteren ist eine Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes 420 auch durch eine Translation in positiver Längsrichtung 270 und/oder negativer Längsrichtung 340 denkbar. Ebenso kann eine Kippbewegung 470 in positiver Querrichtung 450 und/oder in negativer Querrichtung 460 vorgenommen werden. Ebenso ist eine Kippbewegung 480 in positiver Faserstrangrichtung 430 und/oder negativer Faserstrangrichtung 440 denkbar, um den Überwurf 420 einzuleiten, zu unterstützen und/oder zu erleichtern. Ebenso kann durch Kombination der vorgenannten Translationen und Kippbewegungen 470, 480 in Form einer Rüttelbewegung der Überwurf 420 eingeleitet, unterstützt und/oder erleichtert werden. Als weitere zusätzliche oder alternative Maßnahmen kann ein Anheben 490 des Überwurf-Strangabschnittes 130 vorgenommen werden.
Ist der Überwurf 420, wie in den 12A, B, C gezeigt, abgeschlossen, so ist das jeweilige Auge 100 um den Korpus 244 ausgebildet. In diesem Fall kann durch Translation der Augenlegevorrichtung 210 in positiver Längsrichtung 270 die Augenlegevorrichtung 210 weiter in die Faserschicht 230 eingefahren werden, so dass die Augenlegevorrichtung 210 wieder in die Greifposition 280 überführt werden kann. Nach überführen der Augenlegevorrichtung 210 in die Greifposition 280 kann ein Einfahren 500 des Halteelementes 320 vorgenommen werden, so dass die Haltevorrichtung 246 bei nachfolgenden Verfahrensschritten in einem störungsfreien Passivzustand 510 angeordnet ist.
Hat die Augenlegevorrichtung 210, wie in den 13A, B, C gezeigt, die Greifposition 280 und den Passivzustand 510 eingenommen, so kann durch Rotation 360 der Augenlegevorrichtung 210 dieselbe in die Startposition 350 positioniert werden. Es ist jedoch auch denkbar, dass nach dem Überwurf 420 und nach dem Einfahren 500 der Augenlegevorrichtung 210 dieselbe eine wie beispielsweise in den 13A,B,C gezeigte Fixierposition 520 einnimmt, in der die Faserschicht 230 und/oder das ausgebildete Auge 100 durch eine dementsprechende, in den Figuren nicht gezeigte Fixiervorrichtung fixiert wird.
Hat die Augenlegevorrichtung 210, wie in den 14A, B, C gezeigt, die Startposition 350 eingenommen, oder ist die Fixierung des jeweiligen Auges 100 bzw. der Faserschicht 230 abgeschlossen, so kann durch Translation der Augenlegevorrichtung 210 in negativer Längsrichtung 340 die Augenlegevorrichtung 210 aus dem ausgebildeten Auge 100 ausgefahren werden, so dass eine durch das Auge 100 eingefasste Öffnung 530 in der Faserschicht 230 freigegeben wird.
In den 15A, B, C ist die Augenlegevorrichtung 210 in Warteposition 260 positioniert, und aus dem Auge 100 ausgefahren, so dass die Öffnung 530, die durch das Auge 100 eingefasst wird, frei in der Faserschicht 230 vorliegt. Aufgrund der vorhergehenden Fixierung des jeweiligen Auges 100 bzw. der Faserschicht 230 ist in diesem Fall das jeweilige ausgebildete Auge 100 derart fixiert, dass sich beim Transport das Auge 100 nicht auflöst. Dabei ist das jeweilige Auge 100 nicht durch knotentechnische Maßnahmen, beispielsweise wie bei einer Schlaufe oder bei einer Schlinge fixiert, sondern lediglich durch in der Faserschicht 230 befindliches Bindemittel.

Claims

Verfahren zur Ausbildung zumindest einer Öffnung (530) in zumindest einer Faserschicht (230) eines 2-/3-dimensionalen Fasergebildes, insbesondere ausgebildet als ein Faser-Halbzeug für einen Faser-Kunststoff-Verbund, wobei mittels einer Augenlegevorrichtung (210) aus zumindest einem ersten Teilstrang (110) eines auf die zumindest eine Öffnung (530) zulaufenden Faserstranges (220) der Faserschicht (230) ein erstes Auge (100) gemäß der nautischen Knotenkunde um die zumindest eine Öffnung (530) ausgebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei während der Ausbildung mittels der Augenlegevorrichtung (210) aus zumindest einem zweiten Teilstrang (110') des Faserstranges (220) ein zweites Auge (100') gemäß der nautischen Knotenkunde um die zumindest eine Öffnung (530) ausgebildet wird, das entgegengesetzt zu dem ersten Auge (100) orientiert ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei während der Ausbildung in zumindest einer Faserschicht (230) alternativ, gleichzeitig oder nacheinander zumindest ein zweites Auge (100') um zumindest eine Öffnung (530) ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Augenlegevorrichtung einen Kopf (242) mit zumindest einem Kopf-Segment, einen Korpus (244) mit zumindest einem Korpus-Segment und eine Haltevorrichtung (246) mit zumindest einem Halteelement (320) aufweist.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei das jeweilige Auge (100, 100') durch einen Überwurf (420) eines Überwurf-Strangabschnittes (130) des jeweiligen Teilstranges (110, 110') über den Kopf (242) der Augenlegevorrichtung (210) ausgebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei vor dem Überwurf (420) zumindest ein Verfahrensschritt oder eine beliebige Abfolge von Verfahrensschritten aus folgender Gruppe durchgeführt wird: ein Überführen der Haltevorrichtung (246) in einen Passivzustand (510), ein Einfahren (250) der Augenlegevorrichtung (210) in zumindest eine Faserschicht (230) durch Positionierung der Augenlegevorrichtung (210) in Greifposition (280), ein Überführen der Haltevorrichtung (246) in einen Aktivzustand (300), ein teilweises Ausfahren (330) der Augenlegevorrichtung (210) aus zumindest einer Faserschicht (230) durch Positionieren der Augenlegevorrichtung (210) in Halteposition (390), ein Halten des jeweiligen Faserstranges (220) mittels der Haltevorrichtung (246) in einem vorbestimmten Umfangsbereich (370) an dem Korpus (244), während die Augenlegevorrichtung (210) in Halteposition (390) und/oder Drehposition (400) positioniert ist, ein Halten des jeweiligen Faserstrangs (220) mittels der Haltevorrichtung (246) in einem vorbestimmten Längsbereich (380) an dem Korpus (244), während die Augenlegevorrichtung (210) in Halteposition (390) und/oder Drehposition (400) positioniert ist, ein Arretieren des jeweiligen Faserstranges (220) in dem vorbestimmten Umfangsbereich (370) durch Überführen der Haltevorrichtung (246) in einen Arretierzustand, während die Augenlegevorrichtung (210) in Halteposition (390) und/oder Drehposition (400) positioniert ist, ein Arretieren des jeweiligen Faserstranges (220) in dem vorbestimmten Längsbereich (380) durch Überführen der Haltevorrichtung (246) in den Arretierzustand, während die Augenlegevorrichtung (210) in Halteposition (390) und/oder Drehposition (400) positioniert ist, ein Positionieren der Augenlegevorrichtung (210) in Drehposition (400), ein Eindrehen eines Eindreh-Strangabschnittes (120) des jeweiligen Faserstranges (220) um den Korpus (244) mittels der Haltevorrichtung (246), während die Augenlegevorrichtung (210) in Drehposition (400) positioniert ist, ein Mitführen des jeweiligen Faserstranges (220) mittels der Haltevorrichtung (246) während die Augenlegevorrichtung (210) in Drehposition (400) positioniert ist.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei zur Einleitung, Unterstützung und/oder Erleichterung des Überwurfes (420) zumindest ein Verfahrensschritt oder eine beliebige Abfolge von Verfahrensschritten aus folgender Gruppe durchgeführt wird: eine Translation zumindest eines Korpus-Segmentes in positiver Längsrichtung (270), eine Translation zumindest eines Korpus-Segmentes in negativer Längsrichtung (340), eine Translation zumindest eines Korpus-Segmentes in positiver Faserstrangrichtung (430), eine Translation zumindest eines Korpus-Segmentes in negativer Faserstrangrichtung (440), eine Translation zumindest eines Korpus-Segmentes in positiver Querrichtung (450), eine Translation zumindest eines Korpus-Segmentes in negativer Querrichtung (460), eine Rüttelbewegung zumindest eines Korpus-Segmentes, eine Kippbewegung (480) zumindest eines Korpus-Segmentes in positiver Faserstrangrichtung (430), eine Kippbewegung (480) zumindest eines Korpus-Segmentes in negativer Faserstrangrichtung (440), eine Kippbewegung (470) zumindest eines Korpus-Segmentes in positiver Querrichtung (450), eine Kippbewegung (470) zumindest eines Korpus-Segmentes in negativer Querrichtung (460), ein Anheben (490) des Überwurf-Strangabschnittes (130) durch Translation desselben in positiver Längsrichtung (270).
Verfahren nach Anspruch 6, wobei während der Rotation (360) der Eindreh-Strangabschnitt (120) an einem vorbestimmten Umfangsbereich (370) und/oder an einem vorbestimmten Längsbereich (380) des Korpus haftet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei zur Durchführung des Überwurfes (420) des Überwurf-Strangabschnittes (130) über den Kopf (242) die Augenlegevorrichtung (210) in Überwurfposition (410) positioniert wird, bei der die Augenlegevorrichtung (210) gegenüber einer Startposition (350) der Augenlegevorrichtung (210) um einen vorbestimmten Winkel (α) von 90° bis 360° verdreht ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei nach dem Überwurf (420) zumindest ein Verfahrensschritt oder eine beliebige Abfolge von Verfahrenschritten aus folgender Gruppe durchgeführt wird: ein Positionieren der Augenlegevorrichtung (210) in Startposition (350), ein Positionieren der Augenlegevorrichtung (210) in Fixierposition (520), ein Überführen der Haltevorrichtung (246) in den Passivzustand (510).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei vor der Ausbildung zumindest ein Verfahrensschritt oder eine beliebige Abfolge von Verfahrenschritten aus folgender Gruppe durchgeführt wird: ein Aufspannen zumindest einer Faserschicht (230) mittels einer Drapiervorrichtung, die durch eine Vorratseinrichtung bereitgestellte, 1-/2-dimensionale Fasergebilde greift, aus derselben herauszieht und unidirektional als Faserschicht, insbesondere in einer Ebene angeordnet, positioniert, ein Positionieren einer Faserschicht (230) über der Augenlegevorrichtung (210) oder um die Augenlegevorrichtung (210) herum.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei nach der Ausbildung zumindest ein Verfahrensschritt oder eine beliebige Abfolge von Verfahrenschritten aus folgender Gruppe durchgeführt wird: Fixierung des jeweiligen Auges (100, 100') bei in Fixierposition (520) positionierter Augenlegevorrichtung (210) mittels einer Fixiervorrichtung, Ausfahren (310) der Augenlegevorrichtung (210) aus der zumindest einen ausgebildeten Öffnung (530) durch Positionierung der Augenlegevorrichtung (210) in Warteposition (260).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei durch eine Wiederholung von Verfahrensschritten in beliebiger Abfolge und Anzahl eine sich über zumindest zwei Öffnungen (530) verschiedener Faserschichten (230) erstreckende Gesamtöffnung hergestellt wird, bei der zumindest eine Öffnung (530) durch zumindest ein jeweiliges Auge (100, 100') gemäß der nautischen Knotenkunde eingefasst wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei während der Fertigung eines 2-/3-dimensionalen Fasergebildes ein fertig gestelltes 2-/3-dimensionales Teil-Fasergebilde von einer Faserschicht (230) in Bearbeitung unter einem vorbestimmten Abstand in Längsrichtung von 0,5 cm bis 20 cm beabstandet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das 2-/3-dimensionalen Fasergebilde zumindest eine Faserschicht (230) ohne Öffnung, zumindest eine Faserschicht mit zumindest einer Öffnung (530) ohne Auge und/oder zumindest zwei Faserschichten (230) mit einer unterschiedlichen Erstreckung und/oder einer unterschiedlichen Form zumindest zweier Öffnungen (530), die insbesondere eine Gesamtöffnung ausbilden, aufweist.