[发明专利]纤维复合半成品、纤维复合构件、转子叶片元件、转子叶片和风能设施以及用于制造纤维复合半成品的方法和用于制造纤维复合构件的方法

说明书

本发明涉及一种用于纤维复合构件、特别是用于风能设施的纤维复合构件的纤维复合半成品(210)，包括：层构造，所述层构造具有：型芯(220)，所述型芯由型芯材料组成或包括型芯材料；和与型芯(220)邻接的纤维层(230a，b)，所述纤维层由纤维层材料组成或包括纤维层材料；以及引入到型芯(220)中的多个增强杆(240)，所述增强杆由增强材料组成或包括增强材料，其中增强材料的刚性比型芯材料更高。在此，多个增强杆(240)关于型芯平面成角度地引入到型芯(220)中。此外，多个增强杆(240)中的至少一个增强杆关于型芯平面的正交线成角度地引入到型芯(220)中。

技术领域

本发明涉及一种用于纤维复合构件、尤其用于风能设施的纤维复合构件的纤维复合半成品，包括层构造和多个增强杆；一种纤维复合构件，包括纤维复合半成品和基体材料；一种用于转子叶片的转子叶片元件，尤其用于风能设施；一种转子叶片和一种风能设施，包括塔、吊舱和具有转子毂和多个转子叶片的转子。

本发明还涉及一种用于制造纤维复合半成品的方法和一种用于制造纤维复合构件的方法。

背景技术

纤维复合构件是由两个或更多个彼此连接的组件构成的构件，由纤维复合材料组成或包括纤维复合材料，所述纤维复合材料通常具有功能性特性。纤维复合材料包括纤维和纤维嵌入的基体或者主要由其组成。由于出现纤维和基体的相对于彼此的相互作用，纤维复合材料具有分别比纤维或基体本身更高价值的特性。

原则上，已知纤维复合构件、用于制造纤维复合构件和纤维复合构件的组成部分的纤维复合半成品或不同实施方式的纤维复合半成品及其制造方法。

在DE 10 2013 215 384 A1中例如描述复合成型件和复合成型件的制造方法，其尤其用于风能设施，所述复合成型件具有热塑性塑料和纤维复合半成品，所述制造方法具有如下步骤：提供热塑性塑料和具有柔性的、编织物式的纤维系统的纤维复合半成品；将热塑性塑料作为成型芯材在纤维复合半成品的柔性的、编织物式的纤维系统中分配并且与编织物式的纤维系统连接。

DE 10 2013 215 381 A1例如公开一种制造方法和一种复合构件，尤其用于风能设施的复合构件，其具有多个至少两组件的复合成型件，其中第一组件由成型芯材构成并且第二组件形成为接合层的一部分。

在DE 10 2009 044 834 B4中描述一种纺织半成品和一种用于制造纤维复合构件的预制品的方法。在此形成纤维增强层，将在室温下以固态存在的基于长链反应树脂的粘合剂通过将粘合剂作为细丝喷出来施加，冷成型设有粘合剂细丝的纤维增强层，将改型的、设有粘合剂的纤维增强层加热并且随后冷却。

文献DE 10 2016 106 402 A1涉及一种构件，其在构件的表面上借助增强纤维增强。此外，该文献涉及一种用于用增强纤维增强构件的方法。在此，将增强纤维用树脂浸渍，将阻挡在正常压力或两侧相同的压力下至少99重量％的未硬化的且液态的树脂的膜在构件和增强纤维之间定位并且附加地将压力施加到由树脂浸渍的增强纤维上，使得树脂渗透膜并且增强纤维与构件粘接。

原则上已知的是，纤维复合半成品的各个组成部分通过基体材料彼此连接，以便制造纤维复合构件。此外，也已知如下方式，所述方式提出各个组成部分的附加的连接。

从US 8,709,584 B2中例如已知复合板，包括：具有多个销和多个竖直销的芯层，其中多个销分别在芯层之内和跨过芯层延伸，并且其中多个竖直销分别在芯层之内延伸，而不跨过芯层延伸；互锁内层，其具有至少一个子层，该子层借助多个销机械锁紧；内层，其与互锁内层连接，其中内层具有第一数量的子层；互锁外层，其具有至少一个子层，所述子层借助多个销机械锁紧；和外层，其与互锁外层连接，其中外层具有第二数量的第一类型的和第二类型的子层，其中第一类型与第二类型不同，其中子层的第二数量大于子层的第一数量。