4B限定包括在由复合材料层限定 的矩形形状内部的表面。第三插件14C构成长度比另外两个插件14A、14B更大的矩形，并 包括端部20,该端部超出到由复合材料层构成的矩形形状的外部。
[0045] 金属插件设有凸起22,这些凸起按照规则的间隔（即在该示例中按5mm的间隔） 分布在插件边缘附近和插件14B的中央部分上。这些凸起22构成小的矩形齿和三角形尖 齿，其起点位于插件边缘附近。这些凸起能够在插入插件时分开纤维，并通过在纤维之间通 过来穿过复合材料增强层，这些凸起的端部以大致平行于复合材料层的下壁16A的方式弯 曲。可替代地，这些凸起可以大致弯曲到自身，其端部指向上壁。
[0046] 组件也可以包括穿过复合材料层并分开纤维（因此不损坏纤维）的螺固柱身。要 注意的是，这些柱身一般位于插件的中间而不是插件的边缘处。
[0047] 凸起被成型为通过分开增强纤维穿过复合材料层而不显著地损坏增强纤维。凸起 通过塑性变形（例如像办公订书钉那样）弯折。由此，当受到沿着其纵向方向的压力时，凸 起挤紧增强纤维。凸起还可以通过侧向变形来弯折，并且在凸起位于组件边缘处时，凸起可 以向组件的外部或内部弯折。
[0048] 根据第二实施例，增强纤维为长纤维单向层。
[0049] 根据第三实施例，纤维为长纤维织物，即纤维是连续的。由此，纤维呈单向纤维的 形式，其长度等于部件的长度。
[0050] 根据第四实施例，纤维为短切纤维，并无序地分布在材料中。在该情况下，纤维必 须具有大于或等于2cm的长度。
[0051] 现在描述一种用于将如上所述的插件集成在增强层12中的方法。如图3a所示， 第一步骤在于将插件放置在增强层上。根据图3b，使插件的凸起穿过层12穿入，凸起22通 过分开纤维在纤维之间通过。然后，通过沿轴线Z施加的力或侧向的力使凸起通过塑性变 形来弯折到层上，这允许如示例的图3d所示地实现凸起向着层弯折。可替代地，凸起可以 如图3c所示地以大致平行于层的方式弯折。
[0052] 在一个具体的实施例中，在用于制造复合材料部件的模具中实现凸起弯折步骤。 为此，在模具中引入至少一个带有插件的增强层，关闭模具，然后注入树脂。
[0053] 在另一具体的实施例中，在将组件引入用于制造复合材料部件的模具中之前预先 实现凸起弯折步骤。
[0054] 最后，本发明的一个主题在于通过成型和交联如上所述组件所获得的复合材料部 件。
[0055] 本发明不限于所述实施例，其他实施例对于本领域的技术人员是明显的。特别地， 增强纤维可以是碳纤维、植物纤维、或其他材料的纤维。同样地，可以在复合材料边缘或中 间处实现界面。这些界面可以是平界面，或如图4所示的带有贯穿螺固柱身24的界面。复 合材料层可以包含长度大于或等于Icm的增强纤维。所述层的厚度可以是不同的，其厚度 可以包括在〇· 5至IOmm之间，优选地在1至7mm之间，并在某些配置中包括在1至4mm之 间。插件的齿可以位于插件的中间，以增加锚固点和改善抗拔扯强度。最后，插件还可以包 括用于与另一部件接口的鼓起，该鼓起可以例如被螺固、焊接或包覆成型。
[0056] 特别地，可以考虑将该组件应用于制造底板、纵梁、前柱、中柱、后柱、门窗件面板、 车顶横梁、或车辆结构性梁或增强件。
【主权项】
1. 一种由至少一个金属插件（14A、14B、14C)和至少一个复合材料增强层（12)构成的 组件（10)，其特征在于： 所述增强层（12)包含长度大于或等于1厘米的增强纤维； 所述至少一个金属插件（14A、14B、14C)包括凸起（22)，这些凸起被成型为： 通过在所述增强纤维之间通过来穿过所述层（12); 通过塑性变形而弯折，并挤紧所述增强纤维。2. 如权利要求1所述的组件（10)，其中，所述凸起（22)具有渐尖的端部。3. 如上述权利要求中任一项所述的组件（10)，包括螺固柱身（24)，该螺固柱身通过分 开所述纤维而穿过所述复合材料增强层（12)。4. 如上述权利要求中任一项所述的组件（10)，包括穿过所述增强层但不损坏该增强 层的凸起或柱身（24)。5. 如上述权利要求中任一项所述的组件，其中，所述纤维为长纤维单向层。6. 如权利要求1至3中任一项所述的组件（10)，其中，所述纤维的形式为无序地分布 在材料中的短切纤维。7. 如上述权利要求中任一项所述的组件（10)，其中，所述纤维为碳纤维、玻璃纤维或 植物纤维。8. -种用于将插件（14A、14B、14C)集成在增强层（12)中的方法，其特征在于，该方法 在于： 将插件（14A、14B、14C)放置在所述层（12)上； 使所述插件的凸起（22)穿过所述层； 使所述凸起通过塑性变形弯折到所述层上。9. 如权利要求8所述的方法，其中，在用于制造复合材料部件的模具中实现所述凸起 的弯折步骤。10. 如权利要求8或9所述的用于制造组件（10)的方法，其中，通过轴向力或侧向力使 所述凸起（22)弯折。11. 如权利要求7所述的方法，其中，在将所述组件引入用于制造复合材料部件的模具 中之前预先实现所述凸起的弯折步骤。12. -种复合材料部件，其特征在于，该部件通过如权利要求1至6中任一项所述的组 件的成型和聚合来获得。13. 如权利要求12所述的复合材料部件，所述部件为机动车构件。
【专利摘要】本发明涉及一种组件(10)，该组件由至少一个金属插件(14A、14B、14C)和增强层(12)构成。该增强层(12)包含长度大于或等于1厘米的增强纤维。金属插件(14A、14B、14C)包括凸起(22)，这些凸起被成型为通过在增强纤维之间通过来穿过所述层(12)，并在所述凸起受到纵向压力时通过塑性变形弯折并挤紧增强纤维。
【IPC分类】F16B5/07, B29C70/08, B29C70/88
【公开号】CN104968484
【申请号】CN201380060252
【发明人】大卫·特雷斯
【申请人】全耐塑料公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2013年11月19日
【公告号】EP2922689A2, US20150290903, WO2014080121A2, WO2014080121A3