Способы отвода тока молнии от крепежных деталей обшивки в композитных неметаллических структурах - заявка 2016125789 на патент на изобретение в РФ

1. Многослойная композитная структура (52) с встроенным молниезащитным соединением между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя, содержащая:
проводящий слой (72), имеющий внутреннюю поверхность (61) и множество выемок (68) со скошенной кромкой, образующих конические фаски (74) в наружной поверхности (59); и
один или большее количество композитных слоев из пластика, армированного углеродными волокнами, размещенных на внутренней поверхности (61) проводящего слоя (72) и соответствующих этому слою; и
множество отверстий (70), проходящих через множество выемок (68) со скошенной кромкой в проводящем слое (72) и смежном композитном слое из пластика, армированного углеродными волокнами, таким образом, что проводящий слой (72) определяет часть с конической фаской, проходящую в открытия множества отверстий (70),
посредством чего выемки (68) со скошенной кромкой в проводящем слое (72) образуют область электрически проводящей поверхности, которая контактирует с проводящими крепежными деталями с потайной головкой, установленными внутри множества отверстий (70).
2. Многослойная композитная структура (52) с встроенным молниезащитным соединением между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя по п. 1, дополнительно содержащая слой (58) стекловолокна или покрывающей пленки, полученный совместным отверждением поверх наружной поверхности (59) проводящего слоя (72).
3. Многослойная композитная структура (52) с встроенным молниезащитным соединением между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя по п. 1, дополнительно содержащая клеевой слой (62), интегрированный с проводящим слоем (72) между проводящим слоем (72) и композитным слоем из пластика, армированного углеродными волокнами, причем проводящий слой (72), клеевой слой (62) и композитный слой из пластика, армированного углеродными волокнами, совместно отверждены на формовочном приспособлении.
4. Многослойная композитная структура (52) с встроенным молниезащитным соединением между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя по п. 1, дополнительно содержащая множество конических шайб (76), вставленных в выемки (68) со скошенной кромкой.
5. Многослойная композитная структура (52) с встроенным молниезащитным соединением между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя по п. 4, в которой
коническая головка (80) каждой крепежной детали взаимодействует с обеспечением проводимости с каждой конической шайбой (76).
6. Многослойная композитная структура (52) с встроенным молниезащитным соединением между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя по п. 1, в которой указанное множество отверстий (70) выполнено с размером, обеспечивающим посадку с зазором множества крепежных деталей (78).
7. Многослойная композитная структура (52) с встроенным молниезащитным соединением между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя, по п. 1, в которой проводящий слой (72) содержит проволочную сетку (60).
8. Многослойная композитная структура (52) с встроенным молниезащитным соединением между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя, по п. 7, в которой проволочная сетка (60) содержит фольгу из тянутого металла, выбранного из группы, включающей медь, никель или алюминий.
9. Многослойная композитная структура (52) с встроенным молниезащитным соединением между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя, по п. 7, в которой фольга из тянутого металла имеет толщину от 0,001 до 0,005 дюймов (от 0,0254 мм до 0,127 мм).
10. Встроенное молниезащитное соединение между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя, содержащее:
композитную структуру из пластика, армированного углеродными волокнами, имеющую отверстие с конической фаской (74);
коническую шайбу (76), вставленную в коническую фаску (74);
крепежную деталь (78), размещенную с посадкой с зазором в отверстии (70), причем
коническая головка (80) крепежной детали (78) взаимодействует с обеспечением проводимости с конической шайбой (76), посредством чего любой электрический разряд, приложенный к головке (32) крепежной детали (78), оказывается рассеян по пути разряда в основном через композитные слои во внешней части (44) композитной структуры, проходящей рядом с головкой (32) крепежной детали.
11. Встроенное молниезащитное соединение между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя по п. 10, в котором головка (32) крепежной детали выполнена из титана, а коническая шайба (76) выполнена из коррозионно-стойкой стали.
12. Встроенное молниезащитное соединение между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя по п. 10, в котором коническая шайба (76) имеет толщину от 0,001 до 0,005 дюйма (от 0,0254 мм до 0,127 мм).
13. Способ выполнения многослойной композитной структуры (52) с встроенным молниезащитным соединением между крепежной деталью и поверхностью проводящего слоя, включающий этапы:
укладки проводящего слоя (72) поверх приспособления (54), имеющего множество выступающих элементов (56) конической формы, для образования множества выемок (68) со скошенной кромкой в проводящем слое (72) из проволочной сетки (60);
укладки по меньшей мере одного композитного слоя из пластика, армированного углеродными волокнами, поверх проводящего слоя (72);
совместного отверждения слоя из пластика, армированного углеродными волокнами, и проводящего слоя (72) на приспособлении (54);
выполнения посредством механической обработки множества отверстий (70) через указанное множество углублений (68) в проводящем слое (72) и смежном композитном слое таким образом, что выемки (68) со скошенной кромкой в проводящем слое (72) образуют конические фаски (74), проходящие в открытия указанного множества отверстий (70) и обнажающие проводящую поверхность проводящего слоя (72); и
вставки крепежных деталей (78) во множество отверстий (70);
причем выемки (68) со скошенной кромкой в конических фасках (74) в проводящем слое (72) входят в электрический контакт с проводящими утопленными головками крепежных деталей (78), установленных внутри множества отверстий (70).
14. Способ по п. 13, дополнительно включающий укладку стекловолоконного слоя (58) на приспособление (54) до укладки проводящего слоя (72).
15. Способ по п. 13, в котором проводящий слой (72) содержит проволочную сетку (60) и дополнительно включающий укладку клеевого слоя (62) между проволочной сеткой (60) и по меньшей мере одним слоем пластика, армированного углеродными волокнами.
16. Способ по п. 13, дополнительно включающий вставку конических шайб (76) в выемки (68) со скошенной кромкой до вставки крепежных деталей (78) во множество отверстий (70).
17. Способ по п. 13, в котором этап выполнения множества отверстий (70) посредством механической обработки представляет собой выполнение множества отверстий (70) посредством механической обработки для формирования посадки с зазором крепежных деталей (78).
18. Способ по п. 13, дополнительно включающий выполнение приспособления (54) с множеством выступающих элементов (56) конической формы, имеющих угол скоса между 98° и 102°.
19. Способ по п. 15, в котором проволочная сетка (60), причем коническая шайба (76) имеет толщину между 0,001 и 0,005 дюйма (0,0254 мм и 0,127 мм).
20. Способ по п. 16, в котором коническая шайба (76) имеет толщину между 0,001 и 0,005 дюйма (0,0254 мм и 0,127 мм).
Наверх