專利名稱：用于制造和監(jiān)控至少部分地由塑料構成的物體的方法和一種構件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種按照權利要求1的前序部分所述的方法用以制造至少部分地由塑料構成的物體。本發(fā)明還涉及一種按照權利要求10的前序部分所述的方法用以監(jiān)控至少部分地由塑料構成的物體。此外本發(fā)明涉及一種按照權利要求12的前序部分所述的構件。
背景技術：
塑料物體、例如型材或構件完全由塑料構成或在大多數情況下通過由塑料和至少一種埋入塑料中的增強體(例如增強纖維和/或線材)構成的基體系統(tǒng)構成。為了間斷地或連續(xù)地例如通過拉擠成型制造這樣的物體，必須將塑料固化。為此在制造過程中將塑料或基體系統(tǒng)從液態(tài)的或以其它的方式可成型的狀態(tài)轉化成固體的狀態(tài)。為此需要能量，其中按照使用的基體系統(tǒng)，這種能量可以是熱能和/或電磁輻射能。特別在具有較大橫截面或明顯的橫截面變化的物體中、特別是構件或型材中不僅需要供給相應的能量，而且能量必須到達物體的全橫截面直到芯部或中心。至今常見的是，將能量通過被加熱的模具輸入待制造的構件。在大的構件時，特別在這樣的具有較大的橫截面或很大橫截面變化的構件時自然需要一定的時間，直到由被加熱的模具從外面供給待制造的物體的塑料的能量也到達物體的內部直到其中心。后果是相應長的生產時間。此外只從外面實現的能量供給在具有大的厚度或橫截面變化的物體中導致基體系統(tǒng)的不可控的收縮，這可能導致構件的非期望的變形和在構件中的應力。在已知的物體如特別是具有基體結構、亦即增強塑料的構件和型材中沒有可能檢驗物體的狀態(tài)(特別是其負荷)。但有許多這樣的應用情況，其中在使用或工作過程中應該盡可能簡單地確定狀態(tài)和/或負荷。

發(fā)明內容
本發(fā)明致力于塑料物體的改進的特別是效率高的制造、優(yōu)選塑料物體的增強，和/或由增強的或不增強的塑料制成的物體的監(jiān)控(特別是監(jiān)視和檢驗)。一種用于達到該目的的方法具有權利要求1的措施。據此設定，為了塑料的固化、特別是在增強的物體的情況下由塑料和增強體構成的基體的固化，使用至少一個能量導體，其中相應的能量導體處在待制造的物體中。通過至少一個能量導體在所述至少一個能量導體在物體的橫截面中的相應的設置時可以將為塑料或基體的固化需要的能量直接傳入物體的內部。特別如果使用多個能量導體，則可以向物體的那一關于橫截面的點實現針對性的能量供給，在那里為了塑料或基體的固化首要需要能量。按照本發(fā)明的方法能夠實現能量的直接供給，這不 是在已知的通過加熱的模具實現能量供給的情況下能夠實現的。由此本發(fā)明能夠實現具有或沒有至少一個增強體的塑料物體的更快的制造。但另外可選地也仍可以將能量經由模具供給物體。
優(yōu)選設定，將所述至少一個能量導體引入到待制造的物體中。這可以永久地或也只在制造過程中實現。為此優(yōu)選設定，將所述至少一個能量導體完全或部分地埋入待制造的物體中。在設有增強體的物體中，所述至少一個能量導體可以是基體的構件。通過將所述至少一個能量導體埋入物體中，相應的能量導體可以將為塑料和基體的固化需要的能量直接和立即傳進待制造的物體中?？梢詫⒛芰總魉偷侥抢?，在那里需要能量以為了塑料或基體的最好的均勻的固化。通過能量直接地針對地輸入物體中塑料或基體可以迅速均質地固化。此外優(yōu)選設定，所述至少一個能量導體將由其傳送的能量經由自由末端、優(yōu)選自由端面發(fā)送給待制造的物體的塑料或基體。由此可以由每一能量導體將能量在關于待制造的物體的橫截面和長度的確定的點上供給塑料或基體。為了同時避免很高的局部的能量密度，可設想在相應的能量導體的末端上設置散射體。由此提供較大的面積用來將通過相應的能量導體傳入物體的內部的能量傳向待固化的塑料或基體。方法的有利的進一步構成設定，由相應的能量導體分散地放射通過所述至少一個能量導體輸入待制造的物體中的能量。這可以例如通過在所述至少一個能量導體的結構上的波動和/或散射來實現。可以按不同的方式引起散射，例如通過優(yōu)選條形的能量導體的外殼的相應的結構引起散射。由此不僅相應的能量導體的端面而且其外表面也用來將能量傳向塑料或基體。通過能量導體的相應的長度埋入待制造的物體中可以將埋入待制造的物體中的表面相應地適應要求并由此對相應的能量導體將能量發(fā)送給待固化的塑料或基體的效力產生影響。方法的一優(yōu)選的實施形式設定，作為能量導體使用光學的能量導體，其例如在這方面是光纖維如例如玻璃纖維或聚合物纖維。以此將能量在極佳的路徑上作為極高頻率的電磁輻射(特別 是至少一個激光的電磁輻射)傳入待制造的物體中并且在光纖維的接觸表面或過渡表面上輸入待固化的塑料或基體。在方法的可設想的實施形式中設定，將所述至少一個光纖維只用于向待制造的物體供給能量。但該相應的光纖維不保留在待制造的物體中。在該處理方法中優(yōu)選所述至少一個光纖維這樣定位于待制造的物體中，使得光纖維的自由末端處在到塑料或基體發(fā)生固化的位置之前不遠處。由此確保，相應的用于能量傳送的光纖維不被埋入已經固化的塑料中并由此不再需要從待制造的物體中去除。如果相應的用于能量傳遞的光纖維不保留在待制造的物體中，則這樣處置，即，或在連續(xù)的過程中使待制造的物體連續(xù)地越過相應的固定的光纖維移動，或在間斷的過程中在塑料或基體固化之前從待制造的物體中拉出相應的用于能量傳遞的光纖維。方法的另一可選擇的實施形式設定，由所述至少一個光纖維構成待制造的物體、特別是其基體的增強體的至少一部分。于是所述至少一個用于能量傳遞的光纖維也永久地保留于待制造的物體中。在這種情況下在連續(xù)的制造過程中、例如在拉擠成型中也使所述至少一個用于能量傳遞的光纖維連續(xù)地沿制造方向隨物體繼續(xù)移動。在該處理方法中每一用于能量傳遞的光纖維具有雙重功能，因為它一方面將為塑料或基體的固化需要的能量的至少一部分直接導入塑料或基體中，而另一方面構成待制造的構件、型材或另一物體的基體的增強元件的一部分。方法的另一有利的實施形式設定，將所述至少一個用于能量傳遞的光纖維也用于制成的物體的監(jiān)視。將所述至少一個在制造物體時用于向物體內部傳送能量的光纖維在方法的該實施形式中也用于完成的物體的監(jiān)控、特別在物體工作或使用中的監(jiān)控，因此相應的光纖維具有多重功能，因為它也允許對完成的物體監(jiān)視。無物體的任何改變可以使用在其制造時用于塑料的固化的光纖維、特別是光導體，以便在完成的物體上實施監(jiān)視、控制和/或診斷，其可選地也在物體工作過程中實施。另一種用于達到開頭所述目的方法具有權利要求10的措施。為此設定，借助于至少一個增強條至少實現物體的狀態(tài)和/或負荷的確定。按這種方式為了監(jiān)視、控制和/或診斷物體，不需要在構造上改變物體。特別通過至少一個增強條的使用可以隨時實現所述監(jiān)控措施，而且在物體的使用或工作過程中實現。方法的一進一步構成設定，使用至少一個構成為光纖維的增強條，以便優(yōu)選通過光導在物體上實施監(jiān)控。用于監(jiān)控目的的光纖維例如可以是玻璃纖維或聚合物纖維，也是用于增強的典型材料，從而所述至少一個用于監(jiān)控目的的光纖維同時可以構成增強體的至少一部分，而不因此損害增強體的強度特性。一種達到本發(fā)明的目的的構件具有權利要求12的特征。按此該構件設有至少一個光導體，該光導體埋入構件中，即它是構件的基體的組成部分。所述至少一個光導體使得用于監(jiān)控目的的信息能夠從構件的內部向外傳送，以便在構件的外面加以評價。優(yōu)選設定，將所述至少一個用于確定關于構件的狀態(tài)和/或負荷的信息的光導體構成構件增強體的一部分。于是所述至少一個光導體是塑料件的由塑料和增強條構成的基體的一部分。于是所述至少一個光導體具有多重功能，其亦即一方面用于構件的增強而另一方面用于監(jiān)控目的。用于控制、監(jiān)視和/或診斷目的的光纖維可選地也仍然可以用于將用于構件材料的固化的能量傳入構件中。構件的一優(yōu)選的實施形式設定，所述至少一個光導體構成為至少一個光纖維、例如玻璃纖維或聚合物纖維。這樣的光纖維也特別適用于構成由塑料構成的構件的增強體。于是光纖維是構件基體的組成部分。這樣相應的光纖維不需要作為附加的成分設置在構件基體中。此外將相應的用于監(jiān) 控目的的光纖維受保護地安置在構件、特別是基體的內部。特別是相應的光纖維和由典型的增強材料構成的條在物體基體內不形成雜質，它可以損害物體的特性。


以下借助

本發(fā)明的各優(yōu)選的實施例。其中:圖1具有三個能量導體的物體的縱剖面圖，圖2類似于圖1的具有替代的能量導體的物體的縱剖面圖，圖3類似于圖1和2的具有替代的能量導體的物體的縱剖面圖，圖4用于按照本發(fā)明制造物體的裝置的原理圖，圖5能量導體的放大的原理圖的縱剖面圖，圖6能量導體的替代的實施形式的類似于圖5的視圖，圖7能量導體的類似于圖5和6的替代的視圖，和圖8能量導體的另一實施例的類似于圖5至7的視圖。
具體實施例方式圖1至4示出簡化表示的物體。在所示的實施例中物體是構件10或型材。構件10或其它的物體可以具有任意的形狀和結構、特別是任意的橫截面。特別是構件10不僅可以是直線的而且可以是彎曲的。構件10或另一待按照本發(fā)明制造的物體，或只由塑料構成，或由塑料基體或至少一個增強體構成。塑料可以是任意的塑料、特別是不僅可以是熱固性塑料而且可以是熱塑性塑料，它們可利用供給的能量固化。在熱塑性塑料中為了成型構件10，塑料被熔化并且緊接著被固化，其中通過供給能量加強、特別加速固化。在熱固性塑料的情況下，混合形成可變形的初始材料的各成分通過能量供給被時效硬化。所述至少一個增強體可以是任意的常見的由線材、纖維網、織物或類似物構成的增強體。構件10可以不僅具有至少一個縱向增強體而且具有至少一個橫向增強體。選擇地或附加地在構件10中為形成基體可以沿任意其它的方向設置至少一個增強體。所述至少一個增強體可以由任意的材料、特別是高強度的材料如高抗拉強度的、小延展的線材或纖維構成。所述至少一個增強體通常完全埋入構件10的塑料中。對于以下描述的特別是圖1至3的實施例，由此出發(fā):構件10由基體11構成，該基體由塑料和多個埋入塑料中的任意的增強體構成。圖1至3中由于更好的清晰性原因未示出在基體11的塑料中的增強體。按照本發(fā)明設定，完全或至少部分地通過至少一個能量導體，而且特別是在基體11中的至少一個能量導體固化和/或時效硬化基體11的塑料。為此將至少一個能量導體埋入構件10中，而且 或永久地或暫時地、即只在構件10的制造過程中這樣。圖1示出包括三個埋入其中的能量導體的構件10的制造。能量導體在所示的實施例中構成為光導體。在所示的實施例中光導體是光纖維12或光線材。光纖維12可以是玻璃纖維或聚合物纖維，但也由其它的在光路上傳遞能量的材料構成。在構件10中光纖維12的數目并不限于在圖中所示的實施例，其包括三個平行的直線的光纖維。按照構件10的尺寸和型式，光纖維12的數目可以較多或較少。也可設想，設置唯一一個光纖維12用于構件10中基體11的塑料的固化。將全部光纖維12完全埋入構件10中，因此處在構件10的橫截面之內，而且與其各壁14保持間距。各光纖維12為了更好的可識別性大大放大地示出在圖1和其余的圖中。事實上各光纖維12是顯著較細的。優(yōu)選各光纖維12的直徑(它們在圖1的實施例中具有相同的直徑，但也可以具有不同的直徑，以便向構件10的各確定的點供給或多或少的能量)對應于在基體11中增強體的纖維或線材的直徑。這樣各纖維12可以例如在毫米范圍內變化，但也可稍大于或稍小于1mm。光纖維12的通常的直徑處在0.1mm與2mm之間。各光纖維12在圖1的實施例中是直線的并且在構件10的橫截面中平行延伸地分布地設置在構件中。各光纖維12沿構件10的縱向方向延伸。在所示的實施例中三個光纖維12是不同長的，即它們的末端、優(yōu)選它們的自由橫截面13終止在關于構件的縱向方向的不同的位置上。按這種方式導致由各光纖維12輸入構件10中的能量的均勻分布。將各光纖維12從外面插入構件10中。因此各光纖維12可在構件10外部被供給固化基體11的塑料的能量，而且通過至少一個適合的能量源。高頻率的、優(yōu)選極高頻率的電磁輻射、例如激光用作用于固化基體11的塑料的能量。也可設想，將熱能經由各光纖維12供給構件10。將從外部供給的能量經由各光纖維12順著它們導入構件10中。因此埋入構件10中的各光纖維12用于向構件10的內部傳送能量。將由各光纖維12傳入構件10內部的能量在各光纖維12的末端上供給基體11的塑料或傳給塑料。因此在各光纖維12的自由橫截面13上排出由各光纖維12傳進構件10中的能量，由此它在構件10中向基體11放射并因此固化其塑料。在圖1中所示的構件10是有限長度的物體，它在一未示出的模具中得到其要求的外形。因此間斷地制造構件10。在構件10的該制造方法中用于傳遞能量的各光纖維12只暫時處于構件10中。因此在完全完成構件10之前從構件10中拉出各光纖維12。為此設定，將各光纖維12僅僅如此長地保留于構件10中，即在用于構成構件的塑料仍未完全固化或時效硬化之前?？稍O想，隨著塑料的進展的固化從基體11中拉出各光纖維12，其中在從構件10中拉出各光纖維12時，塑料的各固化點總是處在各光纖維12的自由橫截面13之前，由此光纖維不會在固化的塑料中“凍結”。但也可設想，各光纖維12保留于構件10中，于是各光纖維12構成構件10的增強體的至少一部分并因此也構成其基體11的一部分。本發(fā)明還設定，將各在完成的構件10中保留的光纖維12用于監(jiān)控目的。于是各光纖維12具有雙重功能，因為它們在制造構件10時首先將用于基體11的塑料的固化的能量導入構件10的內部，構成增強體的至少一部分并在完成構件10以后可以用于監(jiān)控目的。監(jiān)控能夠隨時、特別也在使用過程中監(jiān)視、控制和/或診斷構件10。例如可以利用至少一個光纖維12實現構件10的狀態(tài)或負荷的監(jiān)視。為該監(jiān)視目的，相應的光纖維12從構件10的內部向在構件外部設置的監(jiān)視 儀傳遞相應的信號。可以將待由各光纖維12傳送的各種不同的信號用于監(jiān)視。特別是設定，視覺地實現監(jiān)視，即在構件10外部的顯示屏上可看見來自構件10的內部的各圖像。也可以在制造時沒有經由各光纖維12供給能量的構件10上實現上述監(jiān)控方法。在這樣的情況下各光纖維12優(yōu)選只用于在基體11中構成增強的元件并且用于監(jiān)控構件10的狀態(tài)和/或負荷。在圖2的實施例中能量導體或光導體(也是光纖維15)連續(xù)地在構件16的全長延伸。該構件16原則上可以如圖1的構件10完全一樣地構成。唯一的光纖維15沿構件16的縱向方向成蛇形曲線形縱向延伸通過構件16，而且優(yōu)選延伸通過中心。在成蛇形曲線延伸的光纖維15的各上面的與各下面的轉向點之間具有直的區(qū)域，這些區(qū)域傾斜于構件16的縱軸線優(yōu)選成45°延伸。但也可設想，光纖維15在構件16中具有其它的非直線的延伸、例如沿正弦曲線的延伸。因為光纖維15連續(xù)地縱向通過構件16延伸，光纖維在構件中沒有自由末端。因此在這里通過在光纖維15的外表面17上的分散的放射實現能量釋放。換言之通過外表面17、特別是垂直于外表面17分散地從其中排出由光纖維15傳進構件16中的能量，正如通過圖2中各箭頭說明的。因此在圖2所示的光纖維15中將由其通過構件16傳送的能量通過波動發(fā)送給構件16的塑料或基體11或導入基體11中。不同于圖2的視圖，在構件16中也可以設置多個非直線的、特別成蛇形曲線形延伸的光纖維15，然后將它們這樣分布到構件16的橫截面上，使得由各光纖維15向構件均勻地供給能量。在構件16的對稱的斷面的情況下，各光纖維15優(yōu)選均勻地或對稱地在構件的橫截面上分布地嵌入到構件16的塑料或基體11中。在圖2中所示的至少一個蛇形的光纖維15在構件16中的連續(xù)的設置不僅適用于有限長度的構件16的間斷的制造而且適用于條形的任意長度的構件16的連續(xù)的制造。向光纖維15中的能量導入則這樣實現，即該能量由光纖維的外表面17基本上只在構件16的初始區(qū)域內被放射，在該區(qū)域內塑料仍未固化或基體11仍未時效硬化。在本發(fā)明的該實施形式中所述至少一個光纖維15保留于構件16中。由此所述至少一個光纖維15不僅僅在制造時用于向構件16的待時效硬化的塑料供給能量。通過所述至少一個光纖維15保留在構件16中，光纖維也用于構件的增強，因為光纖維構成構件16的整個增強體或僅僅增強體的至少一部分。此外也可以將所述至少一個光纖維15用于監(jiān)控、亦即用于監(jiān)視完成的構件16的狀態(tài)或負荷，而且也用于監(jiān)視構件在使用過程中的狀態(tài)或負荷。圖3示出本發(fā)明的一個實施例，在連續(xù)或間斷制成的構件18中(其例如按照圖1的構件10構成)設置一個連續(xù)的直線的能量導體。該能量導體在所示的實施例中再次構成為光纖維19，也可以在構件18中分布地設置多個光纖維19。由光纖維19傳進構件18的能量被垂直于光纖維19的外表面20放射并且同時被導入構件18的待固化的基體11的塑料中。通過圖3中的各箭頭標記由光纖維19向外表面20發(fā)送的能量的輻射方向21。通過在外表面20中的針對性的干擾、例如通過外表面20的粗糙性，為來自光纖維19的能量形成許多排放面。由于外表面20的不規(guī)則的干擾或粗糙性的不規(guī)則性，可以考慮:不是如圖3中理想化示出的垂直于外表面20從光纖維19排出的輻射方向21，而相對于其在多個不同的方向上稍微傾斜，其中，各輻射方向21也可以相交。圖5至8示出光纖維的不同的實施形式，例如可以這樣構成圖1至3的光纖維12、15 和 19。圖5的光纖維22具有內芯23和外殼24。至少內芯23構成為光導體，例如構成為玻璃纖維或聚酰胺纖維。包圍內芯23的外殼24在圖5的實施例中這樣構成，即它不允許透過能量。于是在內芯23中在輻射方向21上向在光纖維22或光導體的自由末端上的自由末端面25繼續(xù)傳送能量。在端面25上從內芯23中排出能量、例如由至少一個激光產生的極高頻率的電磁輻射，從那里由包圍光纖維22的塑料或基體吸收能量，以便固化塑料或基體。圖6不出一光纖維26,它如同光纖維22那樣形成和構成,亦即具有一內芯27和一包圍內芯的外殼28。不同于圖5的實施例，光纖維26沒有截鈍端。相反該端逐漸縮小、優(yōu)選成圓錐形逐漸縮小地構成，從而在光纖維26的自由末端上形成一錐體29。通過內芯27沿光纖維26的縱向方向傳送至錐體29的能量通過圓錐形的外表面從錐體29、亦即從錐體外殼排出，而且相對于錐體29的圓錐形外表面輕微傾斜定向地排出。由此能量從錐體29的圓錐形外表面在徑向的輻射方向22上排出。接著能量徑向定向地從錐體29中導入待時效硬化的塑料或基體11中。圖7不出一光纖維30的實施例，它如同光纖維22和26由一內芯31和一包圍內芯的外殼32構成。在光纖維30的截鈍的自由末端上設置散射體34。散射體可以構成為吸收體或熒光體。通過內芯被引導入散射體34的在光纖維30之前固定的端面中的能量在散射體34的全圓周表面和自由末 端面36上導入包圍散射體的塑料或基體11中。按這種方式將能量均勻分布地或擴散地供給待固化的塑料，由此避免局部的能量密度并且這樣可將較多的能量經由散射體34供給待固化的塑料或基體11，而不同時因過高的能量密度損害塑料或基體11。圖8的光纖維37同樣具有一內芯38和一外殼39。穿過內芯向光纖維37的自由末端40傳送能量，多個散射介質41嵌入內芯38中。散射介質41可以是小的粒子或物體，其具有不同于內芯38的材料特性，但也可以是內芯38中的多個空隙或缺陷點。按這種方式在內芯38中導致能量的散射，其也向外指向內芯38的外殼表面42。外殼39在光纖維37中也構成用于散射能量。為此外殼39或如同內芯38設有散射介質或它具有多個結構43。由于這些結構43，外殼39構成包圍內芯38的吸收層或熒光層，能量通過吸收層或熒光層向外放射并且在不同的徑向方向上離開光纖維37。接著能量作為優(yōu)選均勻地繞光纖維37分布的能量輻射從光纖維37中排出。這些能量輻射被構件的塑料或基體11吸收，并且同時塑料或基體11被時效硬化或固化。附加地，能量也可以穿過至少內芯的自由末端40從光纖維37中排出。不同于圖8的實施例，在光纖維37的自由末端40上可以設置錐體29或散射體34。圖4結合細長的條形的構件45的連續(xù)制造說明本發(fā)明。連續(xù)制造這樣長的構件45、特別是型材的可能性是在圖4中示意示出的拉擠成型。在制造時將構件45沿制造方向46拉過一固定的模具47。優(yōu)選一體式的模具47完全包圍待制造的構件45的斷面。構件45由一基體構成，該基體由增強纖維48和其中嵌有該增強纖維的塑料、特別是熱固性塑料制成。在所示的實施例中各增強纖維48連續(xù)地沿著制造方向46穿過構件45延伸。也可設想，設置另外的或附加的未示出的多個增強體、例如橫向增強體。將各增強纖維48在模具起端49上以對于拉擠成型法常用的方式導入模具47中。各增強纖維48連續(xù)地相互平 行地縱向通過模具47延伸。在沿制造方向46處在前面的模具端50上，從模具47中排出完成的構件45，此時構件45完全固化或時效硬化。通過供給能量實現構件45的塑料的時效硬化或固化。可以將能量的一部分通過模具47的加熱經由外表面輸入構件45中。本發(fā)明設定，附加的能量、但可選地全部的能量(在此情況下不需要加熱模具47)從內部引入到待制造的構件45中，以便加速構件45的塑料或基體11的時效硬化或固化。為此，在所示的實施例中設置用作能量導體的光纖維51。處在構件45的斷面中心、優(yōu)選處在其縱軸線上的直線的光纖維51出于展示目的放大地在圖4中示出。原則上光纖維51的直徑不需要大于增強纖維48的直徑。但也可設想，光纖維51的直徑比增強纖維48的直徑稍大，以便增大通過光纖維51的能量流量。光纖維51如同模具47通過適合的裝置保持成位置固定的。由此光纖維51相對模具47固定不動。由此光纖維51的處于模具47內部的末端52不改變其相對于模具47的位置。按這種方式光纖維51不保留在待制造的構件45中。光纖維51的自由末端52大致處于待制造的構件45的內部的中心，而且在這樣的位置上，在該位置塑料或基體11仍未時效硬化或固化。該位置形成熱固性塑料的凝膠區(qū)域53，其沿制造方向46看去處在光纖維51的末端52之前。光纖維51的末端52在模具47中或在待制造的構件45中可以如同其在圖5至7中所示那樣構成。但也可設想，按圖8構成光纖維51，從而通過光纖維51傳入待制造的構件45中的能量不僅通過光纖維51的末端52上的端面而且也在外殼面上排出。按這種方式將較大的能量速率在沒有對塑料或基體11局部加熱的情況下由光纖維51傳給塑料或基體以便制造構件45，借此引起構件45的快速的固化或時效硬化。不同于圖4中的實施例，也可設想，設置多個光纖維51，它們以其末端52伸進模具47中，如這例如在圖1中示出。附圖標記清單10 構件11 基體12 光纖維13 自由橫 截面14 壁15 光纖維16 構件17 外表面18 構件19 光纖維20 外表面21 輻射方向22 光纖維23 內芯24 外殼25 前面26 光纖維27 內芯28 外殼29 錐體30 光纖維31 內芯32 外殼33 自由末端34 散射體35 圓周表面36 端面37 光纖維38 內芯39 外殼40 自由末端41 散射介質
42外殼表面43結構45構件46制造方向47模具48增強纖維49模具起端50模具端51光纖 維52末端53凝膠區(qū)域
權利要求
1.一種用于制造至少部分地由塑料構成的物體、優(yōu)選具有至少一個增強體的物體的方法，其中通過引入能量固化塑料；其特征在于，將能量通過至少一個在待制造的物體中的能量導體供給待固化的塑料。
2.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述至少一個能量導體引入到待制造的物體中，優(yōu)選設置和/或埋入到物體的塑料中。
3.按照權利要求1或2所述的方法，其特征在于，將能量經由所述至少一個能量導體的末端、優(yōu)選自由端面?zhèn)鬟f給塑料。
4.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，將能量通過分散地放射、特別通過在所述至少一個能量導體的結構上的波動、散射和/或通過散射體傳遞給塑料和/或引入到塑料中。
5.按照權利要求1所述的方法，其特征在于，將光學的能量導體、特別是具有光纖維(12、15、19、22、26、30、37、51)的光學的能量導體用作為能量導體，其中利用高頻率的電磁輻射給能量導體供給能量，所述電磁輻射優(yōu)選利用至少一個激光產生。
6.按照權利要求5所述的方法,其特征在于，所述至少一個光纖維(12、15、19、22、26、30、37、51)只用于能量供給，而不保留在待制造的物體中。
7.按照權利要求5或6所述的方法，其特征在于，將所述至少一個光纖維(12、15、19、22、26、30、37、51)在待制造的物體中定位成，使得光纖維的自由末端處在待制造的物體的塑料發(fā)生固化的位置之前不遠處。
8.按照權利要求5所述的方法，其特征在于，由所述至少一個光纖維(12、15、19、22、26、30、37、51)構成待制造的物 體的增強體的至少一部分。
9.按照權利要求5至8之一項所述的方法，其特征在于，所述至少一個光纖維(12、15、19、22、26、30、37、51)保留在待制造的物體中，特別是為了形成增強體的部分和/或用于監(jiān)控目的。
10.一種用于監(jiān)控至少部分地由塑料構成的物體、優(yōu)選用于監(jiān)控具有由塑料和多個增強條構成的基體(11)的物體的方法，其中至少確定物體的狀態(tài)和/或負荷；其特征在于，借助于至少一個增強條至少確定物體的狀態(tài)和/或負荷。
11.按照權利要求10所述的方法，其特征在于，使用至少一個構成為光纖維(12、15、19、22、26、30、37、51)的增強條，以便優(yōu)選通過光導至少確定物體的狀態(tài)和/或負荷。
12.一種包含由塑料和至少一個增強體構成的基體(11)的構件，所述增強體優(yōu)選由增強纖維構成，其特征在于，在基體(11)中設置至少一個光導體用于向基體(11)中傳送能量。
13.按照權利要求12所述的構件，其特征在于，光導體是增強體的部分。
14.按照權利要求12或13所述的構件，其特征在于，所述至少一個光導體是至少一個光纖維(12、15、19、22、26、30、37、51)。
全文摘要
在由塑料制造增強的和不增強的構件(45)時在成型以后必須固化塑料。為此必須向待制造的構件(45)供給能量。這至今通過用于制造構件(45)的模具(47)的加熱來實現，由此限制向待制造的構件(45)的能量加入量，這特別在較大的和體積大的構件(45)中導致塑料的過長的固化時間。本發(fā)明設定，將用于構件(45)的塑料的固化的能量通過至少一個在待制造的構件(45)中的光纖維(51)供給待固化的塑料，通過向待制造的構件(45)的直接的能量加入，可以加速塑料的固化。
文檔編號B29C35/02GK103228412SQ201180047551
公開日2013年7月31日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權日2010年8月13日
發(fā)明者K·揚森 申請人:托馬斯技術創(chuàng)新有限及兩合公司