СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМИРОВАННОЙ ШТЫРЬКАМИ СЭНДВИЧНОЙ ПАНЕЛИ И СООТВЕТСТВУЮЩАЯ ПАНЕЛЬНАЯ КОНСТРУКЦИЯ Российский патент 2020 года по МПК B29C67/00 B29C70/74 B33Y80/00 B64C1/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[001] Изобретение относится к изготовлению ферменной микроконструкции, а в частности, к ферменной микроконструкции, выполненной с использованием полимеризации фотомономерной смолы.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[002] Ферменные микроконструкции получают посредством проецирования коллимированного пучка света из источника через маску в материал на основе фотомономерной смолы. Пучок света входит в материал на основе фотомономерной смолы через отверстие в маске и приводит к формированию конструкции на основе полимеризированной фотомономерной смолы, образующейся вдоль пучка света внутри указанного материала. С помощью этого процесса получают сердцевину, которую в последующем используют при сборке ферменной микроконструкции. Затем сердцевину удаляют из материала на основе фотомономерной смолы. В случае изготовления сэндвичевой конструкции, сердцевину после этого связывают, по одной за раз, с противоположными лицевыми листовыми конструкциями. Один лицевой лист связывают с одной стороной сердцевины, которая ориентирована лицевой стороной вниз для предотвращения проникновения адгезивной смеси в сэндвичевую конструкцию. Затем второй лицевой лист связывают со второй противоположной стороной сердцевины с получением сэндвичевой конфигурации.

[003] Отдельные этапы получения сердцевины и последующего отдельного связывания каждой лицевой листовой конструкции с сердцевиной представляют собой трудоемкий многоступенчатый процесс, требующий больших затрат. Для оптимизации изготовления ферменной микроконструкции этап полного отверждения при полимеризации фотомономерной смолы завершают до начала последующего этапа связывания сердцевины ферменной микроконструкции с одной или более лицевыми листовыми конструкциями.

Такой процесс изготовления в результате включает в себя последовательные промежутки времени на отверждение для получения оптимальных результатов при изготовлении.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[004] Вариант реализации обеспечивает создание системы для получения конструктивного элемента, которая включает в себя первый источник коллимированного света и резервуар, содержащий объем фотомономерной смолы, при этом первый источник коллимированного света размещен на расстоянии от фотомономерной смолы. Система также включает в себя первую лицевую листовую конструкцию, в которой образовано по меньшей мере одно отверстие, проходящее через первую лицевую листовую конструкцию, причем часть первой лицевой листовой конструкции размещена под поверхностью указанного объема фотомономерной смолы таким образом, что фотомономерная смола размещена внутри указанного отверстия.

[005] Вариант реализации обеспечивает создание конструктивного элемента, который включает в себя первую лицевую листовую конструкцию, в которой образовано по меньшей мере одно отверстие, проходящее через первую лицевую листовую конструкцию. Конструктивный элемент также включает в себя полимеризированную конструкцию, выполненную из фотомономерной смолы, причем часть полимеризированной конструкции прикреплена к первой лицевой листовой конструкции и размещена внутри указанного по меньшей мере одного отверстия, а другая часть полимеризированной конструкции проходит в направлении от первой лицевой листовой конструкции.

[006] Признаки, функции и преимущества, которые были описаны, могут быть получены независимо в различных вариантах реализации или могут быть скомбинированы еще в одних вариантах реализации, дальнейшие подробности которых могут быть поняты из последующего описания и фигур чертежей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[007] На ФИГ. 1 схематически показан вид в разрезе системы для изготовления ферменного микроконструктивного элемента;

[008] на ФИГ. 2 показан частично увеличенный вид системы по ФИГ. 1 без пучка света от источника коллимированного света, приводящего к получению конструкции посредством полимеризации, происходящей вдоль пучка света, фотомономерной смолы, содержащейся внутри резервуара;

[009] на ФИГ. 3 схематически показан вид в разрезе ферменного микроконструктивного элемента, изготовленного при помощи системы, показанной на ФИГ. 1;

[0010] на ФИГ. 4 схематически показан вид в разрезе второго варианта реализации ферменного микроконструктивного элемента по ФИГ. 3, на котором во второй лицевой листовой конструкции отсутствует предлагаемый конструктивный элемент;

[0011] на ФИГ. 5 схематически показан разрез третьего варианта реализации ферменной микроконструкции, в котором вторая лицевая листовая конструкция расположена под углом к первой лицевой листовой конструкции, и пунктирными линиями показан четвертый вариант реализации, в котором вторая лицевая листовая конструкция имеет криволинейную поверхность;

[0012] на ФИГ. 6 схематически показан разрез пятого варианта реализации конструктивного элемента по ФИГ. 3 и

[0013] на ФИГ. 7 схематически показан разрез шестого варианта реализации конструктивного элемента, конструкция которого предполагает укладку в стопу.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0014] На ФИГ. 1 и 2 показана система 10 для получения ферменного микроконструктивного элемента, такого как, например, показанный на ФИГ. 3, в виде ферменного микроконструктивного элемента 12. Конструктивный элемент 12 и другие модификации или варианты реализации этого конструктивного элемента, как будет описано в данном документе, обеспечивают требуемые конструктивные эксплуатационные характеристики, такие как малый вес, жесткость и высокое отношение прочности к плотности. Кроме того, эти конструкции обеспечивают улучшенные вибрационные характеристики и акустическое демпфирование, а также обеспечивают приемлемое время изготовления. Кроме того, могут быть изготовлены различные фасонные варианты конструктивного элемента 12 для обеспечения требуемых конфигураций, таких как наличие сходящейся толщины или наличие криволинейной наружной поверхности, если это необходимо. Учитывая требуемые конструктивные характеристики и рабочие показатели ферменного микроконструктивного элемента 12, а также то, что он может быть изготовлен в широком диапазоне конфигураций, эти ферменные микроконструкции могут быть использованы при изготовлении летательных аппаратов, а также при решении других производственных задач, когда требуются такие конструктивные характеристики и показатели.

[0015] Со ссылкой на ФИГ. 1 и 2, как упомянуто выше, показана система 10 для получения первого варианта реализации ферменного микроконструктивного элемента 12. Система 10 включает в себя первый источник 14 коллимированного света, который включает в себя один из множества источников света, таких как, в этом примере, светоизлучающий диод (LED), который испускает пучок ультрафиолетового (УФ) света. Пучок света коллимируют в первом источнике 14 коллимированного света, в результате чего из источника 14 коллимированного света испускается первый коллимированный пучок 16 света. Первый пучок 16 света выбирается таким образом, чтобы эффективно способствовать распространению полимеризации фотомономерной смолы 18, содержащейся в резервуаре 20, посредством первого пучка 16 света, проникающего через фотомономерную смолу 18. Как показано на ФИГ. 1, первый источник 14 коллимированного света размещен на расстоянии от фотомономерной смолы 18. Как будет раскрыто в данном документе, первый источник 14 коллимированного света может быть одиночным источником коллимированного света, который может быть перемещен в различные местоположения относительно резервуара 20, чтобы испускать пучок света в фотомономерную смолу в различающихся направлениях для образования различных конструкций 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы, в зависимости от необходимости. В качестве альтернативы может быть предусмотрено размещение множества источников коллимированного света в различных местоположениях относительно резервуара 20, с тем чтобы не заставлять перемещаться один первый источник 14 коллимированного света в различные местоположения при изготовлении множества различных конструкций 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы для ферменного микроконструктивного элемента 12, который будет описан более подробно ниже.

[0016] Система 10 также включает в себя первую лицевую листовую конструкцию 24, в которой образовано по меньшей мере одно отверстие 26, проходящее через первую лицевую листовую конструкцию 24. Как показано на ФИГ. 1, в первой лицевой листовой конструкции 24 образовано множество отверстий 26, которые могут быть выборочно расположены по длине и по ширине листа. Любое количество отверстий 26 может быть использовано и расположено в различных необходимых конфигурациях в первой лицевой листовой конструкции 24. Отверстия 26 могут быть расположены в первом лицевом листе 24 так, чтобы обеспечить требуемые характеристики конструктивного элемента 12, обеспечиваемые расположением и количеством конструкций 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы, подлежащих встраиванию в конструктивный элемент 12. Можно использовать отверстия 26 самых разных размеров и форм, которые могут быть выбраны из различных правильных и неправильных форм. Размер по меньшей мере одного отверстия 26 включает в себя диапазон размеров, включающий, например, от десяти (10) микрон до десяти (10) миллиметров. Как будет раскрыто в настоящем документе, первая лицевая листовая конструкция 24 станет частью конструктивного элемента 12, при этом первая лицевая листовая конструкция не прозрачна для источника ультрафиолетового (УФ) света и выполнена из одного из таких материалов, как металлический, полимерный, композиционный материал, и другого подходящего материала, необходимого для обеспечения эксплуатационных характеристик конструктивного элемента 12.

[0017] Часть первой лицевой листовой конструкции 24, как показано на ФИГ. 2, размещена под поверхностью 30 объема фотомономерной смолы 18 внутри резервуара 20 таким образом, что фотомономерная смола 18 находится внутри отверстия 26. С фотомономерной смолой 18, находящейся внутри отверстия 26, когда первый пучок 16 света проходит в отверстие 26, первый пучок 16 света способствует полимеризации фотомономера 18 внутри отверстия 26 таким образом, что полимеризированная конструкция 22 на основе фотомономерной смолы находится внутри отверстия 26 и при этом связана и прикреплена к боковой стенке 35 внутри отверстия 26 первой лицевой листовой конструкции 24. Когда первый пучок 16 света проходит изнутри отверстия 26 в фотомономерную смолу 18, размещенную в резервуаре 20 ниже первой лицевой листовой конструкции 24, полимеризация смолы 18 происходит вдоль первого пучка 16 света с получением конструкции 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы, проходящей вдоль первого пучка 16 света от первой лицевой листовой конструкции 14 и отверстия 26.

[0018] Как упомянуто выше, первый источник 14 коллимированного света размещен на расстоянии от фотомономерной смолы 18, как показано на ФИГ. 1. Первый источник 14 коллимированного света размещен в первом местоположении 32 относительно резервуара 20 таким образом, что первый пучок 16 света, испускаемый из первого источника 14 коллимированного света, входит в указанное по меньшей мере одно отверстие 26 и образует первый угол 34 с плоскостью 36 поверхности 30 фотомономерной смолы 18. Распространение полимеризации фотомономерной смолы 18 происходит внутри резервуара 20 вдоль линии первого пучка 16 света с получением конструкции 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы. Оператор системы 10 будет наблюдать за размером отверстия 26, толщиной первой лицевой листовой конструкции 24 и углом 34 первого пучка 16 света, чтобы обеспечить недопущение блокировки первого пучка 16 света боковой стенкой 35 внутри отверстия 26. Блокировка пучка 16 может привести к полимеризации фотомономерной смолы 18 в недостаточном количестве, что приведет к отсутствию или недостаточному формированию конструкции 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы.

[0019] В одном примере системы 10, первый источник 14 коллимированного света выполнен с возможностью перемещения из первого местоположения 32 во второе местоположение 38 (обозначенное штрихпунктирными линиями), как показано на ФИГ. 1, относительно резервуара 20. Второй пучок 40 света, испускаемый из второго местоположения 38, входит в указанное по меньшей мере одно отверстие 26 и образует второй угол 42 с плоскостью 36 поверхности 30 фотомономерной смолы 18. Такой подход обеспечивает возможность использования одного источника коллимированного света для получения множества конструкций 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы, которые будут проходить от одного отверстия. В альтернативном варианте реализации может быть использован один источник коллимированного света для получения множества конструкций 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы для всех отверстий 26 в первой лицевой листовой конструкции 24, как, например, показано третьим местоположением 44. В этом примере первый источник 14 коллимированного света может быть перемещен во множество местоположений для каждого отверстия 26.

[0020] Еще в одном примере система 10 также включает в себя второй источник 44 коллимированного света, который может быть размещен во втором местоположении 38, обозначенном штрихпунктирными линиями, относительно резервуара 20 таким образом, что второй пучок 40 света, испускаемый из второго источника 44 коллимированного света, входит в указанное по меньшей мере одно отверстие 26 и образует второй угол 42 с плоскостью 36 поверхности 30 фотомономерной смолы 18. Таким образом, как видно, например, для второго источника 44 коллимированного света, множество источников коллимированного света могут быть размещены в одном конкретном отверстии 26 для обеспечения создания множества конструкций 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы, связанных с этим конкретным отверстием 26. Кроме того, это расположение источников коллимированного света может быть использовано в других отверстиях 26, как, например, показано третьим источником 46 коллимированного света, который испускает третий пучок 50 света и обозначен штрихпунктирными линиями в местоположении 48 и который связан с другим отверстием 26, размещенным на расстоянии от отверстия 26, связанного с первым источником 14 коллимированного света. В результате, альтернативные примеры системы 10 могут использовать множество источников коллимированного света с каждым конкретным отверстием 26 так, чтобы получать необходимое количество размещенных под необходимым углом конструкций 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы, связанных с этим конкретным отверстием 26.

[0021] Система 10 также включает в себя прозрачный для ультрафиолетового (УФ) света лист 52, размещенный между первым источником 14 коллимированного света и первой лицевой листовой конструкцией 24. Прозрачный для ультрафиолетового (УФ) света лист 52 расположен поверх первой лицевой листовой конструкции 24 и, в этом примере, всех отверстий 26, образованных в первой лицевой листовой конструкции 24. Прозрачный лист 52 расположен в блокирующем положении, как показано на ФИГ. 2, в отношении фотомономерной смолы 18, находящейся внутри отверстия 26. Лист 52, расположенный поверх отверстия 26, блокирует перемещение смолы 18 на верхнюю поверхность 54 первой лицевой листовой конструкции 24 и не допускает прохода смолы 18 между листом 52 и первой лицевой листовой конструкцией 24 и вызываемого этим нежелательного скрепления листа 52 и первой лицевой листовой конструкции 24. Во многих случаях, после окончания формирования ферменной микроконструкции 12 и ее удаления из резервуара 20, прозрачный лист 52 снимают с первой лицевой листовой конструкции 24. Прозрачный для ультрафиолетового (УФ) света лист выполнен из одного из таких подходящих прозрачных материалов, как стекло, акрил, поливинилхлорид, полипропилен и полиэтилентерефталат.

[0022] Система 10 также включает в себя вторую лицевую листовую конструкцию 56, размещенную внутри резервуара 20. Это необходимо в случае, когда оператор системы 10 желает иметь вторую панель в ферменном микроконструктивном элементе 12. В этом случае вторую лицевую листовую конструкцию 56 размещают погруженной в фотомономерную смолу 18, как показано на ФИГ. 1. Когда через отверстие 26 проходит пучок 16 света, происходит полимеризация смолы 18, что приводит к образованию конструкции 22. Образование конструкции 22 происходит посредством распространения полимеризации в смоле 18 вдоль пучка 16 света, и при этом происходит связывание конструкции 22 со второй лицевой листовой конструкцией 56 там, где пучок 16 света встречается со второй лицевой листовой конструкцией 56. При такой конфигурации конструкция 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы образует химическую связь с боковой стенкой 35 внутри отверстия 26. В некоторых вариантах реализации боковую стенку 35 отверстия 26, а также поверхность первой лицевой листовой конструкции 24, которая контактирует со смолой 18, подвергают царапанию, протравливанию или зачищают шлифовальной шкуркой (не показано) для придания шероховатости боковой стенке 35 и поверхности первой лицевой листовой конструкции 24. Придание шероховатости боковой стенке 35 и поверхности первой лицевой листовой конструкции 24, которая контактирует со смолой 18, будет усиливать связывание конструкции 22 с боковой стенкой 35 и поверхностью первой лицевой листовой конструкции, которая будет контактировать со смолой 18, когда фотомономерную смолу 18 полимеризируют пучком 16 света. Закрепление конструкции 22 внутри отверстия 26 также обеспечивает дополнительное механическое взаимодействие конструкции 22 с первой лицевой листовой конструкцией 24. В течение одного и того же процесса происходит связывание конструкции 22 со второй лицевой листовой конструкцией 56 и полимеризация смолы 18 пучком 16 света. С другой стороны, в некоторых вариантах реализации поверхность лицевой листовой конструкции 56, которая связана с конструкцией 22, подвергают царапанию, протравливанию или зачищают шлифовальной шкуркой для увеличения связывающего взаимодействия с конструкцией 22. Примером результата использования системы 10 является выполнение ферменного микроконструктивного элемента 12, как показано на ФИГ. 3. Получение конструктивных элементов 22, связывание конструктивных элементов 22 с первой лицевой листовой конструкцией 24 с механическим взаимодействием конструктивных элементов 22 с первой лицевой листовой конструкцией 24 и связывание конструктивных элементов 22 со второй лицевой листовой конструкцией 56 происходит во время одного и того же процесса.

[0023] Как упомянуто ранее, с помощью системы 10 могут быть изготовлены ферменные микроконструкции различных конфигураций. Такие конструктивные элементы будут включать в себя, например, как показано на ФИГ. 4, первый лицевой лист 24, в котором образовано по меньшей мере одно отверстие 26, проходящее через первую лицевую листовую конструкцию 24. Указанная конструкция будет также включать в себя полимеризированную конструкцию 22, выполненную из фотомономерной смолы. Конструкция 22 включает в себя часть 60 конструкции 22, размещенную внутри отверстия 26 и прикрепленную к первой лицевой листовой конструкции 24. Как описано выше, смола 18 связывается с внутренней боковой стенкой 35 отверстия 26. В некоторых вариантах реализации, как упомянуто выше, боковую стенку 35 отверстия 26, а также поверхность первой лицевой листовой конструкции 24, которая контактирует со смолой 18, подвергают царапанию, протравливанию или зачищают шлифовальной шкуркой (не показано) для придания шероховатости боковой стенке 35 и поверхности первой лицевой листовой конструкции 24. Придание шероховатости боковой стенке 35 и поверхности первой лицевой листовой конструкции 24, которая контактирует со смолой 18, будет усиливать связывающее скрепление конструкции 22 с боковой стенкой 35 и поверхностью первой лицевой листовой конструкции 24, которая контактирует со смолой 18, когда фотомономерную смолу 18 полимеризируют пучком 16 света. Такое размещение части 60 конструкции 22 внутри отверстия 26 также обеспечивает дополнительное механическое взаимодействие конструкции 22 с первой лицевой листовой конструкцией 22. Другая часть 62 конструкции 22, как показано на ФИГ. 4, проходит в направлении от первой лицевой листовой конструкции 24.

[0024] Первый вариант реализации ферменной микроконструкции 12, показанный на ФИГ. 3, который включает в себя описанную выше конструкцию и включает в себя полимеризированную конструкцию 22, связанную на дальнем конце 57 полимеризированной конструкции 22 со второй лицевой листовой конструкцией 56. В этом примере вторая лицевая листовая конструкция 56 ориентирована параллельно относительно первой лицевой листовой конструкции 24. Этот вариант реализации был изготовлен с использованием системы 10, как показано на ФИГ. 1. Как упомянуто выше, конструктивный элемент 12 изготовлен в течение одного процесса с помощью полученных конструкций 22, конструкции 22 связывают с боковой стенкой 35 внутри отверстия 26 первой лицевой листовой конструкции 24, конструкции 22 вводят в механическое взаимодействие внутри отверстия 26, и дальние концы 57 конструкции 22 химически связывают со второй лицевой листовой конструкцией 56. Как упомянуто выше, вторую лицевую листовую конструкцию 56 также подвергают царапанию, протравливанию или зачищают шлифовальной шкуркой для усиления скрепления конструкций 22 со второй лицевой листовой конструкцией 56.

[0025] Второй вариант 15 реализации ферменной микроконструкции показан на ФИГ. 4. Этот ферменный микроконструктивный элемент 15 изготовлен с помощью первой лицевой листовой конструкции 24 и конструкций 22 на основе полимеризированной фотомономерной смолы, как раскрыто выше. Этот второй вариант 15 реализации не включает в себя вторую лицевую листовую конструкцию и, следовательно, не находится внутри резервуара 20 в системе 10 во время изготовления этого второго варианта 15 реализации ферменной микроконструкции. При изготовлении этого второго варианта 15 реализации с помощью системы 10, получение полимеризированных конструкций 22; связывание полимеризированных конструкций 22 с боковой стенкой 35 внутри отверстия 26 первой лицевой листовой конструкции 24 и введение полимеризированных конструкций 22 в механическое взаимодействие внутри отверстия 26 происходит во время одного и того же процесса.

[0026] Третий вариант 17 реализации ферменной микроконструкции показан на ФИГ. 5. В этом варианте реализации вторая лицевая листовая конструкция 56 связана с дальним концом 57 полимеризированной конструкции 22, при этом вторая лицевая листовая конструкция 56 размещена с угловой ориентацией относительно первой лицевой листовой конструкции 24. Данная конфигурация обеспечивает постепенное уменьшение толщины ферменной микроконструкции. Этот вариант реализации, как и другие варианты реализации, собран в течение одного процесса с помощью системы 10. Вторая лицевая листовая конструкция 56 размещена с угловой ориентацией внутри резервуара 20 относительно первой лицевой листовой конструкции 24 во время реализации системы 10 для изготовления этого варианта реализации ферменной микроконструкции. С другой стороны, получение полимеризированных конструкций 22, связывание полимеризированных конструкций 22 с боковой стенкой 35 внутри отверстия 26 первой лицевой листовой конструкции 24, механическое размещение полимеризированных конструкций 22 внутри отверстия 26 и связывание полимеризированных конструкций 22 на дальнем конце 57 полимеризированных конструкций 22 со второй лицевой листовой конструкцией 56 происходит во время одного и того же процесса.

[0027] Также на ФИГ. 5 показан четвертый вариант 19 реализации ферменной микроконструкции. В этом варианте реализации вторая лицевая листовая конструкция 56 содержит криволинейную поверхность 58 и вторая лицевая листовая конструкция 56 связана с дальним концом 57 полимеризированной конструкции 22. Данная конфигурация обеспечивает создание ферменного микроконструктивного элемента с необходимой внешней криволинейной поверхностью 58. Как описано выше, этот вариант реализации также был изготовлен за один этап обработки с помощью системы 10, как описано выше, при этом вторая лицевая листовая конструкция 56 с криволинейной поверхностью 58 связана с дальним концом 57 полимеризированной конструкции 22. Система 10 включает в себя вторую лицевую листовую конструкцию 56, имеющую криволинейную поверхность 58, размещаемую внутри резервуара 20 во время получения системы 10 для изготовления четвертого варианта 19 реализации.

[0028] Как упомянуто выше, в первой лицевой листовой конструкции 24 образовано множество отверстий 26. Размещение указанного множества отверстий 26 в пределах первой лицевой листовой конструкции 24 обеспечивает местоположение, из которого конструкции 22 выходят, проходят далее ко второй лицевой листовой конструкции 56 и связываются с ней, при необходимости, с получением ферменной микроконструкции. В некоторых вариантах реализации может быть необходимым наличие высокой плотности конструкций 22, размещенных в конкретных местоположениях в ферменном микроконструктивном элементе относительно других местоположений в пределах ферменного микроконструктивного элемента. Пятый вариант 21 реализации ферменной микроконструкции показан на ФИГ. 6. В этом варианте реализации в первой лицевой листовой конструкции 24 образовано множество отверстий 26, каждое из которых вмещает часть 60, как видно, например, из ФИГ. 4, полимеризированной конструкции 22, выполненной из фотомономерной смолы 18. Первая часть 64 указанного множества отверстий 26 включает в себя смежные отверстия 26, размещенные ближе друг к другу, чем смежные отверстия, размещенные в пределах второй части 66 указанного множества отверстий 26. В листовой конфигурации для первой лицевой листовой конструкции 24, первая часть 64 множества отверстий 26, из которой проходят конструкции 22, может быть окружена второй частью 66 множества отверстий 26, от которой проходят конструкции 22. В этом примере конструкции 22 могут быть размещены с более высокой плотностью в необходимых местах, как это необходимо, при изготовлении ферменной микроконструкции, с тем чтобы учесть условия, в которых необходимо работать получаемой ферменной микроконструкции.

[0029] Шестой вариант 23 реализации ферменной микроконструкции показан на ФИГ. 7. Данная конструкция включает в себя третью лицевую листовую конструкцию 68, в которой образовано по меньшей мере одно из вторых отверстий 70, проходящее через третью лицевую листовую конструкцию 70. Эта ферменная микроконструкция также включает в себя вторую полимеризированную конструкцию 72, выполненную из фотомономерной смолы 18, причем часть 74 указанной конструкции размещена внутри указанного по меньшей мере одного отверстия из вторых отверстий 70 третьей лицевой листовой конструкции и проходит от третьей лицевой листовой конструкции 70. Дальний конец 76 второй полимеризированной конструкции 72 связан с первой лицевой листовой конструкцией 24. Третью лицевую листовую конструкцию 68 вдоль второй полимеризированной конструкции 72 получают посредством системы 10, как описано выше в отношении второго варианта реализации, показанного на ФИГ. 4. Ферменная микроконструкция, показанная на ФИГ. 7, которая содержит первую лицевую листовую конструкцию 24, полимеризированные конструкции 22 и вторую лицевую листовую конструкцию 56, изготовлена с помощью системы 10 и выполнена аналогично, как описано в настоящем документе и показано на ФИГ. 3. В этом примере с изготовленными отдельно ферменными микроконструкциями, как показано на ФИГ. 3 и 4, дальние концы 76 вторых полимеризированных конструкций 72 после этого связывают с первой лицевой листовой конструкцией 24 для создания ферменной микроконструкции 78, конфигурация которой предполагает укладку в стопу, как показано на ФИГ. 7.

[0030] Хотя выше в настоящем документе были описаны различные варианты реализации, предполагается, что настоящее изобретение не ограничивается ими. Могут быть выполнены различные модификации в отношении раскрытых вариантов реализации, которые все равно будут находиться в пределах объема формулы настоящего изобретения.

Изобретение относится к изготовлению ферменной микроконструкции, выполненной с использованием полимеризации фотомономерной смолы и касается системы и способа для изготовления армированной штырьками сэндвичной панели и панельной конструкции. Система включает в себя первый источник коллимированного света и резервуар, содержащий объем фотомономерной смолы, при этом первый источник коллимированного света размещен на расстоянии от фотомономерной смолы. Система также включает в себя первую лицевую листовую конструкцию, в которой образовано по меньшей мере одно отверстие, проходящее через первую лицевую листовую конструкцию, причем часть первой лицевой листовой конструкции размещена под поверхностью указанного объема фотомономерной смолы таким образом, что фотомономерная смола размещена внутри указанного отверстия. Изобретение позволяет оптимизировать процесс изготовления ферменной микроконструкции за счёт сокращения количества отдельных этапов производства. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Система для получения конструктивного элемента, содержащая:

первый источник коллимированного света;

резервуар, содержащий объем фотомономерной смолы, при этом первый источник коллимированного света размещен на расстоянии от фотомономерной смолы; и

первую лицевую листовую конструкцию, в которой образовано по меньшей мере одно отверстие, проходящее через первую лицевую листовую конструкцию,

причем часть первой лицевой листовой конструкции размещена под поверхностью указанного объема фотомономерной смолы таким образом, что фотомономерная смола размещена внутри указанного отверстия, а

верхняя поверхность первой лицевой листовой конструкции расположена снаружи объема фотомономерной смолы таким образом, что при воздействии первого источника коллимированного света на фотомономерную смолу, расположенную в указанном по меньшей мере одном отверстии первой лицевой листовой конструкции, обеспечена возможность полимеризации фотомономерной смолы в указанном по меньшей мере одном отверстии и ее прикрепления к первой лицевой листовой конструкции с формированием конструктивного элемента.

2. Система по п. 1, также включающая в себя первый источник коллимированного света, размещенный в первом местоположении относительно резервуара таким образом, что первый пучок света, испускаемый из первого источника коллимированного света, входит в указанное по меньшей мере одно отверстие и образует первый угол с плоскостью поверхности фотомономерной смолы.

3. Система по п. 2, в которой первый источник коллимированного света выполнен с возможностью перемещения во второе местоположение относительно резервуара таким образом, что второй пучок света, испускаемый из первого источника коллимированного света, находящегося во втором местоположении, входит в указанное по меньшей мере одно отверстие и образует второй угол с плоскостью поверхности фотомономерной смолы.

4. Система по п. 2, также включающая в себя второй источник коллимированного света, размещенный во втором местоположении относительно резервуара таким образом, что второй пучок света, испускаемый из второго источника коллимированного света, входит в указанное по меньшей мере одно отверстие и образует второй угол с плоскостью поверхности фотомономерной смолы.

5. Система по п. 1, в которой первая лицевая листовая конструкция не прозрачна для источника ультрафиолетового света и выполнена из одного из таких материалов, как металлический, полимерный и композиционный материал.

6. Система по п. 1, также включающая в себя прозрачный для ультрафиолетового света лист, размещенный между первым источником коллимированного света и первой лицевой листовой конструкцией.

7. Система по п. 6, в которой прозрачный для ультрафиолетового света лист размещен поверх первой лицевой листовой конструкции и указанного по меньшей мере одного отверстия в блокирующем положении в отношении фотомономерной смолы, размещенной внутри указанного по меньшей мере одного отверстия.

8. Система по п. 7, в которой прозрачный для ультрафиолетового света лист выполнен из одного из таких материалов, как стекло, акрил, поливинилхлорид, полипропилен и полиэтилентерефталат.

9. Система по п. 1, также включающая в себя вторую лицевую листовую конструкцию, размещенную внутри резервуара.

10. Система по п. 9, в которой вторая лицевая листовая конструкция размещена с параллельной или угловой ориентацией относительно первой лицевой листовой конструкции.

11. Система по п. 9, в которой вторая лицевая листовая конструкция задает криволинейную поверхность.

12. Система по п. 1, также включающая в себя множество отверстий, образованных в первой лицевой листовой конструкции.

13. Система по п. 12, в которой указанное множество отверстий включает в себя первую часть отверстий, причем смежные отверстия в пределах первой части отверстий размещены ближе друг к другу, чем смежные отверстия, размещенные в пределах второй части указанного множества отверстий.

14. Система по п. 13, в которой первая часть указанного множества отверстий, образованных в первой лицевой листовой конструкции, окружена второй частью указанного множества отверстий.

15. Ферменный микроконструктивный элемент, содержащий:

первую лицевую листовую конструкцию, в которой образовано по меньшей мере одно отверстие, проходящее через первую лицевую листовую конструкцию; и

полимеризированную конструкцию, выполненную из фотомономерной смолы, причем:

концевая часть полимеризированной конструкции расположена в указанном по меньшей мере одном отверстии, не проходит за пределы внешней поверхности первой лицевой листовой конструкции и прикреплена к первой лицевой листовой конструкции внутри указанного по меньшей мере одного отверстия; а

другая часть полимеризированной конструкции проходит от первой лицевой листовой конструкции в направлении, противоположном внешней поверхности первой лицевой листовой конструкции.

16. Ферменный микроконструктивный элемент по п. 15, в котором поверхность указанного по меньшей мере одного отверстия содержит оцарапанную поверхность.

17. Ферменный микроконструктивный элемент по п. 15, также включающий в себя вторую лицевую листовую конструкцию, связанную с дальним концом полимеризированной конструкции, выполненной из фотомономерной смолы,

причем вторая лицевая листовая конструкция размещена с параллельной или угловой ориентацией относительно первой лицевой листовой конструкции.

18. Ферменный микроконструктивный элемент по п. 15, также включающий в себя вторую лицевую листовую конструкцию, связанную с дальним концом полимеризированной конструкции, выполненной из фотомономерной смолы,

причем вторая лицевая листовая конструкция содержит криволинейную поверхность.

19. Ферменный микроконструктивный элемент по п. 15, также включающий в себя первую лицевую листовую конструкцию, в которой образовано множество отверстий, каждое из которых вмещает часть полимеризированной конструкции, выполненной из фотомономерной смолы,

причем первая часть указанного множества отверстий включает в себя смежные отверстия, размещенные ближе друг к другу, чем смежные отверстия, размещенные в пределах второй части указанного множества отверстий.

20. Ферменный микроконструктивный элемент по п. 15, также включающий в себя:

третью лицевую листовую конструкцию, в которой образовано по меньшей мере одно из вторых отверстий, проходящее через третью лицевую листовую конструкцию; и

полимеризированную конструкцию, выполненную из фотомономерной смолы, причем:

часть полимеризированной конструкции размещена внутри указанного по меньшей мере одного отверстия из вторых отверстий третьей лицевой листовой конструкции и проходит от третьей лицевой листовой конструкции; а

дальний конец полимеризированной конструкции связан с первой лицевой листовой конструкцией.