[发明专利]用于在基底的表面上形成微结构的涂层的设备

说明书

技术领域

本发明涉及在基底——特别是但不绝对是在飞行器翼部或机身元件——上形成微结构，以获得一种目前被称作“肋条”或“鲨鱼皮”的微结构涂层的类型。

背景技术

图3中的专利申请US 2007/0257400 A1公开了一种包括环形弹性带的设备，其中，所述环形弹性带组装在整体地设置成三角形形状且自身安装成围绕机架(chassis)(未图示)自由旋转的一组三个滚子中。该设备还包括紫外线辐射源，该紫外线辐射源固定至机架并且朝向设备的被滚子中的两个定界的股段(strand)——在下文中称作施加股段——定向。

该设备运转如下：用光固化树脂对带的外表面进行涂覆，并且然后通过将上面提到的两个滚子施加在基底的覆盖有微结构涂层的表面上以使带的施加股段的外表面与基底接触而将设备施加至该表面上，并且设备在该基底上平移，使得带在该基底上滚动而不是滑动。在设备的该移动期间，紫外线辐射源照亮施加股段的至少一部分并且通过施加股段的该部分引起施加在基底上的树脂的固化。在固化之后，当带的相应部分绕相对于设备的平移方向定位在后部处的滚子转动时，树脂结合至基底并且与带分离。随着设备在基底上移动，在该基底上获得具有所需的微结构的固化的树脂涂层。

在上面提到的文献的图1和图2中所描述的变型分别包括仅仅一个滚子和两个滚子，而在图4和图5中所描述的变型包括敞开的带。

然而，所有这些设备具有如下缺点：没有以足够的精度对将可固化树脂施加至基底的压力进行控制并且所述压力不是足够均匀的。

当这些设备被用于将涂层施加至朝下面对的表面上时，换句话说，当设备在基底上的施加压力沿着向上的方向定向时，该问题会是特别严重的，这是由于带的弹性以及其涂有树脂的下部股段的重量然后作用在与所述施加压力相反的方向上的事实。

发明内容

本发明的目的特别在于提供一种针对这些问题的简单、经济和有效的解决方案。

为了实现该目的，其公开了一种用于在基底的表面上形成微结构涂层的设备，该设备包括：

-两个主压力施加元件，所述两个主压力施加元件支承在设备的机架上并且彼此间隔某一距离；

-带，所述带的一个表面——在下文中称作内表面——施加至主压力施加元件上，使得这些元件将所述带的股段——在下文中称作施加股段——定界在它们之间，所述施加股段设计用于将可固化材料施加在所述基底上，其中，所述可固化材料在固化之后将形成所述涂层，所述带的另一表面——在下文中称作外表面——具有形成待形成的涂层的微结构的负片(negative)的微结构，以及

-固化设备，所述固化设备设置成加速可固化材料的固化，设计成作用在所述施加带的预定区域——在下文中称作固化区——中。

该设备被构造成使得当设备通过将所述股段施加在基底上而沿着带的施加股段的纵向方向在基底上移动时，带通过在基底上滚动而不是滑动以及围绕主压力施加元件运转而移动。

根据本发明，设备包括次压力施加元件，其中，该次压力施加元件组装在机架上以在其施加股段的所述固化区中与带的内表面接触。

次压力施加元件提高了由施加股段施加在沉积于基底上的可固化材料层上的压力的均匀性和控制，而该材料在其暴露于所述固化装置时被进行固化。

通过本身已知的方式，带优选地关闭且设置以如同环形带那样围绕主压力施加元件而移动。

作为一种变型，该带可以是开放的。

通过本身已知的方式，主压力施加元件优选地安装成相对于所述机架自由旋转以随着该带沿着基底移动而在带上进行滚动。这些主压力施加元件例如可以由用于该目的的滚子组成。

特别地，带和主压力施加元件的布置可以类似于上面提到的文献US 2007/0257400 A1中的图2至图5中所描述的四个设备中的一个设备的布置。

在本发明的一个优选实施方式中，次压力施加元件在施加股段上施加从内部表面朝向股段的外表面的方向的载荷。

因而，由次压力施加元件所施加的压力被最优地控制。

该特征还可以使得能够将令人满意的张力施加至带，即使当带包括适时弹性变化或根据该带的考虑区域而弹性变化时亦是如此。

因此，设备有利地包括朝向施加股段推压每个次压力施加元件的弹性装置。

这些弹性装置有利地由组装且固定至设备的机架的弹簧组成。

作为一种变型或附加地，这些次压力施加元件可以由弹性可压缩材料制成。

在本发明的优选实施方式中，次压力施加元件以交错的方式进行设置。