[发明专利]用于维修由层状复合材料以多个层构造的部件的方法和设备

权利要求书

1.一种用于维修由层状复合材料以多个层(12)构造的部件(10)的方法，该方法包括以下步骤：

-在该部件(10)的受损部(14)的区域中去除该部件(10)的层状复合材料的材质，以形成斜接的挖空部(18)，从而形成由该部件(10)的多个层(12)构成的、斜接的边缘轮廓(20)；

-在该挖空部(18)中逐层施加具有处于未固化状态的可固化塑料材质的纤维增强的塑料带(32)，以产生与该部件(10)的斜接的边缘轮廓(20)互补并且贴靠在其上的替代结构半成品(34)；以及

-固化该纤维增强的塑料带(32)中所包含的可固化的塑料材质，以产生替代结构并且将该替代结构与该部件(10)相连，其中逐层施加该纤维增强的塑料带(32)如下进行，使得在由该部件(10)的该多个层(12)构成的多个层平面中的每一个之内，包含在该纤维增强的塑料带(32)中的增强纤维的取向对应于包含在该层状复合材料中的增强纤维在构成该层平面的相应层(12)中的取向。

2.根据权利要求1所述的方法，其中该替代结构在其形状上基本上对应于该部件(10)在该挖空部(18)的区域中的初始的、无故障的形状。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中去除该部件(10)的层状复合材料的材质的步骤如此进行，从而形成阶梯状的挖空部(18)，使得该斜接的边缘轮廓(20)形成为具有由该部件的一个或多个层(12)构成的多个阶梯(22)的阶梯状边缘轮廓(20)。

4.根据权利要求3所述的方法，其中去除该部件(10)的层状复合材料的材质的步骤如下进行，使得所形成的边缘结构(20)的该多个阶梯(22)中的每一个由该部件(10)的正好一个层(12)构成。

5.根据权利要求1至4之一所述的方法，其中去除该部件(10)的层状复合材料的材质的步骤借助于激光束(28)、尤其借助于激光蒸发来进行。

6.根据权利要求1至5之一所述的方法，该方法还包括以下步骤：

-借助于光学方法、尤其借助于激光测量和/或图像处理方法检测该部件(10)中的受损部(14)；以及

-基于在检测该部件(10)中的受损部(14)的步骤中所获得的信息来计算在该部件(10)中形成的挖空部(18)的位置和尺寸。

7.根据权利要求1至6之一所述的方法，该方法还包括获取包含在该层状复合材料中的增强纤维在该部件(10)的构成该边缘轮廓(20)的每个层(12)之内的取向的步骤，其方式为尤其借助于光学方法来研究这些层(12)的暴露的表面区段，其中逐层施加该纤维增强的塑料带(32)的步骤取决于在获取该增强纤维的取向的步骤中获得的信息来进行。

8.根据权利要求1至7之一所述的方法，其中该纤维增强的塑料带(32)的可固化塑料材质具有硬质和/或热塑性材质。

9.一种设备(48)，尤其可移动设备，用于维修由层状复合材料以多个层(12)构造的部件(10)，该设备包括：

-去除单元(24)，该去除单元用于去除该部件(10)的层状复合材料的材质，以在该部件(10)的受损部(14)的区域中形成斜接的挖空部(18)，从而形成由该部件的多个层(12)构成的、斜接的边缘轮廓(20)，以及

-填装头(36)，该填装头为了产生与该部件(10)的斜接的边缘轮廓(20)互补并且与之相连的替代结构而被适配为，将具有处于未固化状态的可固化塑料材质的纤维增强的塑料带(32)逐层施加在该部件的挖空部(18)中，其中该控制单元(52)还被适配为，基于从该传感器单元(54)获得的信息来获取在该部件(10)的每个构成该边缘轮廓(22)的层(12)之内包含在该层状复合材料中的增强纤维的取向，并且取决于所获取的这些增强纤维的取向如下地控制该填装头(36)，使得分别以该增强纤维相对于该部件(10)所期望的取向来在该部件(10)的挖空部(18)中施加该纤维增强的塑料带(32)。