METHOD FOR FORMING REINFORCED PULTRUDED PROFILES

A method and apparatus for forming a profile that contains at least one layer of continuous fibers and at least one layer of discontinuous fibers. Said method allowing the selective control of features to achieve a profile that has increased transverse strength and flexural modulus. The layer of con...

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Hauptverfasser: TIMOTHY A. REGAN, DAVID W. EASTEP, SHERRI M. NELSON
Format: Patent
Sprache:eng ; spa
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Beschreibung
Zusammenfassung:A method and apparatus for forming a profile that contains at least one layer of continuous fibers and at least one layer of discontinuous fibers. Said method allowing the selective control of features to achieve a profile that has increased transverse strength and flexural modulus. The layer of continuous fibers may be formed from one or more continuous fiber reinforced ribbons ("CFRT") (12) that contain fibers embedded within a thermoplastic polymer matrix, whereby a void fraction and in turn is, is minimized and flexural modulus is optimized. Further, the ribbon (s) are consolidated so that the continuous fibers remain fixed in alignment in a substantially longitudinal direction (e.g., the direction of pultrusion). In addition to enhancing the tensile properties of the profile, the use of such ribbons also allows an improved handability when placing them into the desired position within the pultrusion die. The discontinuous fibers are also embedded within a thermoplastic matrix, in such a way as to assist in bonding of the layers to achieve the desired strength. At least a portion of the fibers are oriented in the transverse direction to provide increased transverse strength. Un método y aparato para formar un perfil que contiene por lo menos una capa de fibras continuas y por lo menos una capa de fibras discontinuas. Tal método permite el control selectivo de características para lograr que un perfil tenga una resistencia transversal incrementada y coeficiente de flexión. La capa de fibras continuas puede formarse a partir de una o más cintas reforzadas con fibra continua ("CFRT") (12) que contienen fibras integradas dentro de una matriz polimérica termoplástica, por lo que una fracción con huecos a su vez se minimiza y el coeficiente de flexión se optimizan. Además, la o las cintas se consolidan de manera que las fibras continuas permanecen fijas en alineación con una dirección sustancialmente longitudinal (por ejemplo, la dirección de extrusión por estirado). Además para mejorar las propiedades de tensión del perfil, el uso de tales cintas también permite una capacidad mejorada cuando se colocan en la posición deseada dentro de la matriz de extrusión por estirado. Las fibras discontinuas también se integran dentro de una matriz termoplástica, de tal manera que ayudan en la unión de las capas para lograr la resistencia deseada. Por lo menos una porción de las fibras se orienta en la dirección transversal para proporcionar una resistencia transversal i