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Patent Searching and Data


Title:
MULTILAYER FABRIC AND CORRESPONDING PRODUCTION METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/021110
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a fabric made of warp and weft threads with a structure in the warp thread direction consisting of at least first, second, and third warp threads (11, 13, 12) which run over one another, wherein: the third warp threads (12) always run between the first and second warp threads (11, 13), the weft threads (16) are guided through alternating sheds (35, 36, 37, 38) between, below and above said at least three warp threads (11, 13, 12), and the third warp threads (12) consist of a different material than the first and the second warp threads (11, 13). The invention likewise relates to a method for producing a multilayer fabric made of warp and weft threads using a loom.

Inventors:
RUTZ, Andreas (Bazienstraße 18 K, Lindau, 88131, DE)
Application Number:
EP2016/066552
Publication Date:
February 09, 2017
Filing Date:
July 12, 2016
Export Citation:
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Assignee:
LINDAUER DORNIER GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG (Rickenbacher Str. 119, Lindau, 88131, DE)
International Classes:
D03C9/02; D03D1/00; D03D15/00; D03D41/00
Domestic Patent References:
WO2014128140A12014-08-28
WO2015189006A12015-12-17
Foreign References:
US20140161626A12014-06-12
CN201567411K42010-09-01
US4854352A1989-08-08
US6367513B12002-04-09
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e

1 . Gewebe aus Kett- und Schussfäden mit einem Aufbau in

Kettfadenrichtung aus übereinander laufenden mindestens ersten, zweiten und dritten Kettfäden (1 1 , 13, 12), wobei:

- die dritten Kettfäden (12) stets zwischen den ersten und zweiten

Kettfäden (1 1 , 13) verlaufen,

- die Schussfäden (16) durch wechselnde Webfächer (35, 36, 37, 38) zwischen sowie unter- und oberhalb von diesen mindestens drei Kettfäden (1 1 , 13, 12) hindurchgeführt sind, und

- die dritten Kettfäden (12) aus einem anderen Material bestehen als die ersten und die zweiten Kettfäden (1 1 , 13).

2. Gewebe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Kettfäden (12) einen

Hochleistungswerkstoff, beispielsweise Carbon oder Glas, enthalten und vorzugsweise vollständig aus einem derartigen Hochleistungswerkstoff bestehen. 3. Gewebe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Kettfäden (12) als Tapes oder Rovings ausgebildet sind.

4. Gewebe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und/oder die zweiten Kettfäden

(1 1 , 13) mindestens einen thermoplastischen Werkstoff enthalten und vorzugsweise vollständig aus mindestens einem thermoplastischen Werkstoff bestehen. 5. Gewebe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Kettfäden (1 1 , 13) als Tapes ausgebildet sind.

6. Gewebe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige, vorzugsweise alle, Schussfäden (16) mindestens einen thermoplastischen Werkstoff enthalten und vorzugsweise vollständig aus mindestens einem

thermoplastischen Werkstoff bestehen.

7. Gewebe nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 - 6, dadurch

gekennzeichnet, dass der mindestens eine thermoplastische Werkstoff aus einem oder mehreren Vertretern der folgenden Gruppe ausgewählt ist: Olefin-Homo- oder Copolymer, beispielsweise Polyethylene (PE) oder Polypropylene (PP), Polyamide (PA), Polyurethane (PU), Acrylnitril- Butadien-Styrol (ABS), Polylactat (PLA), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET), Polystyrol (PS), Polyetheretherketon (PEEK), Polyvinylchlorid (PVC).

8. Gewebe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die ersten, zweiten und dritten Kettfäden (1 1 , 13, 12) sowie vorzugsweise auch die Schussfäden (16) eine derartige Breite aufweisen und in das Gewebe derart eingewoben sind, dass die dritten Kettfäden (12) vollständig von den ersten und zweiten Kettfäden (1 1 , 13) sowie den Schussfäden (16) umschlossen sind.

9. Gewebe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Kettfäden (1 1 , 13) zumindest genauso breit sind wie die dritten Kettfäden (12) und dass die ersten und die zweiten Kettfäden (1 1 , 13) in Draufsicht und in Untersicht die dritten Kettfäden (12) vollständig verdecken.

10. Gewebe nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu den ersten, zweiten und dritten Kettfäden (1 1 , 13, 12) mindestens vierte Kettfäden vorhanden sind, die stets zwischen den ersten und zweiten Kettfäden (1 1 , 13) und stets in gleichbleibender Position, d.h. entweder oberhalb oder unterhalb, in Bezug auf die dritten Kettfäden (12) im Gewebe angeordnet sind.

Verfahren zum Herstellen eines mehrlagigen Gewebes aus Kett- und Schussfäden mittels einer Webmaschine, insbesondere einem Gewebe nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:

- es werden eine Vielzahl von in Schussfadenrichtung nebeneinander laufende Kettfaden bündel mindestens bestehend aus jeweils

übereinander laufenden ersten, zweiten und dritten Kettfäden (1 1 , 13, 12) einer Fachbildeeinrichtung zugeführt,

- die Fachbildeeinrichtung öffnet in ihren Webzyklen wechselnde Fächer zwischen den jeweiligen mindestens drei Kettfäden sowie unter- und oberhalb von diesen, um durch diese Fächer Schussfäden (16) zu führen, wobei die dritten Kettfäden (12) aus einem anderen Material bestehen als die ersten und die zweiten Kettfäden (1 1 , 13), und

wobei die ersten und zweiten Kettfäden (1 1 , 13) vorzugsweise einen thermoplastischen Werkstoff enthalten, während die dritten Kettfäden (12) vorzugsweise einen Hochleistungswerkstoff, beispielsweise Carbon oder Glas, enthalten.

Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als Material für die ersten und/oder die zweiten Kettfäden (1 1 , 13) und/oder die Schussfäden (16) mindestens ein thermoplastischer

Werkstoff verwendet wird, der aus einem oder mehreren Vertretern der folgenden Gruppe ausgewählt wird: Olefin-Homo- oder Copolymer, beispielsweise Polyethylene (PE) oder Polypropylene (PP), Polyamide (PA), Polyurethane (PU), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polylactat (PLA), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC),

Polyethylenterephthalat (PET), Polystyrol (PS), Polyetheretherketon (PEEK), Polyvinylchlorid (PVC). Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden

Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu mehreren in Schussrichtung (S) nebeneinander angeordneten Litzen (1 ) der Webmaschine hinter zumindest einigen der vorgenannten Litzen (1 ) in Kettrichtung (K) angeordnete Litzen (2, 3) vorgesehen sind, und dass durch jede der derart jeweils hintereinander angeordneten Litzen (1 , 2, 3) jeweils mindestens ein Kettfaden (1 1 , 12, 13) geführt ist, wodurch mehrere Kettfäden (1 1 , 12, 13) in Kettrichtung (K) übereinander geführt werden, wobei die hintereinander in jeweils einer Reihe angeordneten Litzen (1 , 2, 3) abwechselnd wiederholt auf- und abwärts bewegt und damit in z- Richtung individuell positioniert werden, wodurch nacheinander

unterschiedliche Webfächer (35, 36, 37, 38) zwischen übereinander laufenden Kettfäden (1 1 , 12, 13) realisiert werden, durch welche

Schussfäden (16) eingetragen werden.

Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst:

- es wird zumindest eine in Laufrichtung der Kettfäden (1 1 , 12, 13) näher am Maschinenausgang angeordnete vordere Litze (1 ) mit mindestens einem, vorzugsweise genau einem, Litzenauge (21 ) mit geringerer Höhe zum Hindurchfädeln eines ersten Kettfadens (1 1 ) und Auslenken dieses ersten Kettfadens (1 1 ) durch eine wiederholte Auf- und Abwärtsbewegung in z-Richtung und mit mindestens einem unter- oder oberhalb des besagten mindestens einen Litzenauges (21 ) angeordneten, sich in z- Richtung erstreckenden Langloch (31 a) mit größerer Höhe zum

positionsfesten bzw. auslenkungsfreien Hindurchführen mindestens eines zweiten Kettfadens (13) vorgesehen,

- es wird mindestens eine in Laufrichtung der Kettfäden (1 1 , 12, 13) hinter der vorderen Litze (1 ) und näher am Maschineneingang angeordnete hintere Litze (3) mit mindestens einem, vorzugsweise genau einem, Litzenauge (23) mit geringerer Höhe zum Hindurchfädeln des besagten zweiten Kettfadens (13) und Auslenken dieses zweiten Kettfadens (13) in z-Richtung und mit mindestens einem ober- oder unterhalb des besagten mindestens einen Litzenauges (23) angeordneten, sich in z-Richtung erstreckenden Langloch (33b) mit größerer Höhe zum positionsfesten bzw. auslenkungsfreien Hindurchführen mindestens des besagten ersten Kettfadens (1 1 ) vorgesehen,

- es wird mindestens eine mittlere Litze (2) in besagten Reihen von Litzen (1 , 2, 3) zwischen der besagten vorderen und hinteren Litze (1 , 3) vorgesehen zur Führung in z-Richtung von dann insgesamt mindestens drei übereinander laufenden Kettfäden (1 1 , 12, 13), wobei diese mindestens eine mittlere Litze (2) mindestens ein, vorzugsweise genau ein, Litzenauge (22) zum Führen und Auslenken eines zugehörigen dritten Kettfadens (12) und ein Langloch (32a) oberhalb und ein Langloch (32b) unterhalb ihres jeweils besagten mindestens einen Litzenauges (22) zum auslenkungsfreien Hindurchführen mindestens des ersten und zweiten Kettfadens (1 1 , 13) aufweist, wobei der erste und der zweite Kettfaden (1 1 , 13) in Laufrichtung der Kettfäden durch das jeweilige mindestens eine Litzenauge (21 , 23) der vorderen bzw. hinteren Litze (1 , 3) oder der hinteren bzw. vorderen Litze (3, 1 ) gefädelt werden, und die übrigen, zwischen dem ersten und zweiten Kettfaden (1 1 , 13) liegenden Kettfäden (12), demnach im Fall von nur einer mittleren Litze (2) der dritte Kettfaden (12), in auf- oder absteigender Reihenfolge durch das jeweilige

mindestens eine Litzenauge (22) der mittleren Litzen (2) geführt werden,

- es werden durch wiederholte gegenseitige Relativbewegungen der vorderen, der mindestens einen mittleren und der hinteren Litze (1 , 2, 3) in z-Richtung abwechselnd definierte Webfächer (35, 36, 37 38) zwischen den mindestens drei übereinander laufenden ersten, zweiten und dritten Kettfäden (1 1 , 13, 12) gebildet zum Zwecke des Schusseintrags.

Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden

Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dritten Kettfäden (12) vollständig von den ersten und zweiten Kettfäden (1 1 , 13) sowie den Schussfäden (16) von oben und von unten abgedeckt werden.

16. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden

Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Massen- oder Volumen-Verhältnis von dritten (12) zu ersten und zweiten Kettfäden (1 1 , 13) über die gesamte Gewebefläche konstant eingestellt wird, wobei dieses Verhältnis insbesondere durch die Wahl der Dicke der ersten und zweiten Kettfäden (1 1 , 13) einstellbar ist.

17. Verfahren zum Verarbeiten eines Gewebes nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 -10 und/oder hergestellt nach einem oder mehreren der vorhergehenden Verfahrensansprüche, wobei das Gewebe (18) durch Drapieren auf eine gekrümmte oder andersartig ausgebildete

dreidimensionale Struktur aufgebracht wird.

18. Verfahren zum Verarbeiten eines Gewebes nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 -10 und/oder hergestellt nach einem oder mehreren der vorhergehenden Verfahrensansprüche, wobei das Gewebe (18) erste und zweite Kettfäden (1 1 , 13) sowie vorzugsweise Schussfäden (16) mit mindestens einem thermoplastischen Werkstoff enthält, wobei durch Erwärmung über den Schmelzpunkt des mindestens einen

thermoplastischen Werkstoffs das Gewebe in eine dreidimensionale Struktur überführt wird.

19. Formbauteil hergestellt nach dem vorhergehenden Verfahrensanspruch.

Description:
Mehrlagiges Gewebe sowie entsprechendes Herstellungsverfahren

Die Erfindung betrifft ein mehrlagiges Gewebe aus Kett- und Schussfäden sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen mehrlagigen Gewebes.

Mehrlagige Gewebe sind vielfältig in unterschiedlichsten Ausführungen und für verschiedenste Zwecke bekannt. Die US 1 ,802,907 A offenbart ein Webverfahren mit Weblitzen, die Paare von in Vertikalrichtung lang gestreckten und in Flucht angeordneten Litzenaugen für lockere Grundkettfäden aufweisen, wobei zwischen jeweils zwei solchen Paaren in der Mitte der Litze ein Litzenauge geringer Höhe für eine Polkette vorgesehen ist. Mit derartig ausgebildeten Litzen lässt sich deren notwendige Anzahl für die Fachbildung deutlich reduzieren, da weniger nebeneinander angeordnete Litzen notwendig sind. Auch kann störende Reibung zwischen Kettfäden vermieden werden. Die in der US 1 ,802,907 A offenbarten Litzen lassen sich insbesondere für die Doppelplüsch-Weberei einsetzen. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein vielfältig einsetzbares und robustes Gewebe aus mehreren Lagen, insbesondere zur Herstellung eines Formbauteils, und ein entsprechendes Herstellungsverfahren zur Verfügung zu stellen. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Gewebe aus Kett- und Schussfäden mit einem Aufbau in Kettfadenrichtung aus übereinander laufenden mindestens ersten, zweiten und dritten Kettfäden, wobei:

- die dritten Kettfäden stets zwischen den ersten und zweiten Kettfäden verlaufen,

- die Schussfäden durch wechselnde Fächer zwischen sowie unter- und oberhalb von diesen mindestens drei Kettfäden hindurchgeführt sind, und - die dritten Kettfäden aus einem anderen Material bestehen als die ersten und die zweiten Kettfäden.

Durch den mehrlagigen Aufbau mit unterschiedlichen Materialien,

insbesondere mit zwischen den ersten und zweiten Kettfäden liegenden dritten Kettfäden sind verschiedenste Gewebeaufbauten mit entsprechend unterschiedlichen Eigenschaften und Einsatzbereichen realisierbar.

Beispielsweise können die ersten und zweiten Kettfäden von den dritten Kettfäden sehr verschiedene physikalische Eigenschaften wie beispielsweise unterschiedliche mechanische Eigenschaften hinsichtlich z.B. Reiß- oder

Bruchfestigkeit, unterschiedliches thermisches Verhalten, unterschiedliche chemische Beständigkeit usw. haben. Durch eine entsprechende Auswahl der Materialien lässt sich das mehrlagige Gewebe für verschiedenste Anwendungsfälle einsetzen.

Besonders bevorzugt enthalten die dritten Kettfäden einen

Hochleistungswerkstoff, beispielsweise Kohlenstoff (Carbon) oder Glas. Kohlenstoff- und Glasfasern sind zumeist in eine Kunststoff-Matrix

eingebettet, so dass die dritten Kettfäden in diesem Fall aus einem

Verbundmaterial bestehen. Kohlenstofffasern zeichnen sich durch eine extreme Festigkeit und Steifigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht aus. Insbesondere kann dem erfindungsgemäßen Gewebe durch Verwendung von Kohlenstoff eine sehr hohe Zugfestigkeit verliehen werden. Vorliegend werden die einen Hochleistungswerkstoff enthaltenden oder aus einem Hochleistungswerkstoff bestehenden Kettfäden auch als Verstärkungsfäden bezeichnet.

Es ist von besonderem Vorteil, wenn die dritten Kettfäden als Tapes oder Rovings ausgebildet sind. Tapes sind gespreizte Fadenansammlungen aus im Wesentlichen parallel laufenden Fäden, die miteinander verklebt sind, wobei die Tapes eine größere Breite als Höhe aufweisen. Tapes sind somit robuste und kostengünstige Flächenmuster für insbesondere technische Anwendungen. Als Roving wird ein Bündel, Strang oder Multifilamentgarn aus parallel angeordneten Filamenten (Endlosfasern) bezeichnet, der überwiegend in der Fertigung von Faserverbund kunststoffen (FVK) oder faserverstärkten Kunststoffen verwendet wird. Der Querschnitt eines Rovings ist meist elliptisch oder rechteckig. Am häufigsten werden Filamente aus

Glas, Aramid oder Kohlenstoff zu Rovings zusammengefasst. Durch Einsatz der vorgenannten Fadengeometrien lassen sich insbesondere Gewebe herstellen, die in vielfältiger weise z.B. im Leichtbau, beispielsweise im Kfz- Bereich oder im Flugzeugbau, verwendet werden können.

Bevorzugt enthalten die ersten und/oder die zweiten Kettfäden mindestens einen thermoplastischen Werkstoff. In einer besonders vorteilhaften

Ausgestaltung bestehen die ersten und/oder die zweiten Kettfäden vollständig aus mindestens einem thermoplastischen Werkstoff. Durch thermische Einwirkung, insbesondere durch Erhitzen des

erfindungsgemäßen Gewebes, lässt sich der thermoplastische Werkstoff aufschmelzen, wobei die Schmelze dann vorzugsweise zwischen die Fasern des Hochleistungswerkstoffs eindringt. Insbesondere in Kombination mit im Gewebe innenliegenden dritten

Kettfäden aus einem Hochleistungswerkstoff kann mittels der Erfindung ein Gewebe realisiert werden, das sich einerseits hervorragend formen lässt, andererseits durch die innenliegenden dritten Kettfäden eine sehr hohe Zugfestigkeit aufweist.

Das erfindungsgemäße Gewebe kann zum Beispiel dort eingesetzt werden, wo bislang Gelege aus unidirektional orientierten (UD) Verstärkungsfasern Verwendung finden. Gegenüber den UD-Gelegen, die im Stand der Technik angewendet werden, entsteht beim Einsatz des erfindungsgemäßen

Gewebes ein Vorteil bei der Anpassung dieses Gewebes mit unidirektional orientierten Verstärkungsfasern an die Form eines fertigen Endbauteils. Die Verstärkungsfasern bilden für sich allein genommen ein UD-Gelege. Durch die Gewebestruktur, in die die Verstärkungsfasern als dritte Kettfäden eingebettet sind, wird verhindert, dass diese Verstärkungsfasern beim

Drapieren bzw. Anpassen an vorgegebene Formen in unerwünschter Weise verschoben werden. Die Verstärkungsfasern werden von den umgebenden Kett- und Schussfäden in Position gehalten. Wenn dies erwünscht ist, kann nach dem Drapieren oder Anpassen an eine Endform die gesamte

Gewebestruktur thermisch fixiert werden. Bei dieser Option werden die umgebenden ersten und zweiten Kett- und Schussfäden aus einem

thermoplastischen Material hergestellt.

Die Erfindung ermöglicht demnach auch die Herstellung eines formbaren bzw. wiederformbaren Gewebes, da die Kunststoffmatrix der ersten und/oder zweiten Kettfäden bei größerer Wärmezufuhr wieder weich wird. Somit können erfindungsgemäße Gewebe durch heiße Formwerkzeuge zu neuen, beliebigen Geometrien geformt werden. Auch sind erfindungsgemäße

Gewebe gut recyclebar, da die Kohlenstoff- oder Glasfasern sich von der Kunststoffmatrix durch Erhitzen leicht trennen lassen. Somit wird durch die Erfindung eine Weiterentwicklung von Verbundwerkstoffen wie

beispielsweise CFK (carbonfaserverstärkter Kunststoff) erreicht, die aus in einer flüssigen Kunststoffmatrix (zumeist duroplastische Kunststoffe) eingegossenen Kohlenstofffasern besteht.

Einer leichten Handhabbarkeit kommt es zugute, wenn die Materialien der ersten und zweiten Kettfäden die gleichen sind. Wenn das

erfindungsgemäße Gewebe beispielsweise von beiden Gewebeseiten erhitzt wird, können gleiche Heiztemperaturen verwendet werden. Bei einem symmetrischen Lagenaufbau des Gewebes, beispielsweise äußeren ersten und zweiten Kettfäden aus gleichem Material, gleicher Geometrie und gleicher Dicke sowie innenliegenden dritten Kettfäden, lassen sich in relativ einfacher Weise Gewebe mit gut vorhersehbaren Form- und mechanischen

Eigenschaften realisieren. Es ist besonders bevorzugt, wenn die ersten und zweiten Kettfäden als Tapes ausgebildet sind. Dies gilt insbesondere für den Fall, dass die dritten Kettfäden ebenfalls als Tapes ausgebildet sind. Das mehrlagige Gewebe besteht gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ausschließlich aus Tapes. Bindungsfäden zum Zusammenhalten des Gewebes finden

besonders bevorzugt keine Anwendung.

Vorzugsweise enthalten zumindest einige, besonders bevorzugt alle,

Schussfäden mindestens einen thermoplastischen Werkstoff. Weiterhin ist es bevorzugt, wenn die Schussfäden vollständig aus mindestens einem thermoplastischen Werkstoff bestehen. Somit können die Schussfäden ebenfalls Teil der thermoplastischen Matrix sein, welche die dritten Kettfäden abdeckt. Auf diese Weise können die dritten Kettfäden vollständig von thermoplastischem Kunststoff, nämlich falls die ersten und zweiten Kettfäden sowie die Schussfäden alle aus einem oder mehreren thermoplastischen

Werkstoffen bestehen, zumindest von oben und von unten vollständig abgedeckt werden.

Der mindestens eine thermoplastische Werkstoff wird vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, die u.a. folgende Werkstoffe umfasst: Olefin-

Homo- oder Copolymer, beispielsweise Polyethylene (PE) oder

Polypropylene (PP), Polyamide (PA), Polyurethane (PU), oder andere thermoplastische Werkstoffe. Zu diesen zählen z. B. Acrylnitril-Butadien- Styrol (ABS), Polylactat (PLA), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET), Polystyrol (PS), Polyetheretherketon

(PEEK) und Polyvinylchlorid (PVC).

Besonders bevorzugt weisen die ersten, zweiten und dritten Kettfäden und vorzugsweise auch die Schussfäden eine derartige Breite auf und sind derart in das Gewebe eingewoben, dass die dritten Kettfäden vollständig von den ersten und zweiten Kettfäden sowie den Schussfäden von unten und oben abgedeckt sind. In diesem Fall sind alle Bereiche der dritten Kettfäden bedeckt. Inn Fall von thermoplastischen ersten und zweiten Kettfäden sowie Schussfäden einerseits und dritten Kettfäden aus einem

Hochleistungsmaterial andererseits kann (durch Erhitzen des Gewebes, Umformen und Abkühlenlassen) ein geschlossenes Formteil realisiert werden, bei dem alle Hochleistungsfasern eingeschlossen sind. Nur thermoplastisches Material ist von beiden Gewebeseiten sichtbar.

Gemäß einer entsprechend vorteilhaften Ausführungsform sind die ersten und zweiten Kettfäden zumindest genauso breit wie die dritten Kettfäden. Hierbei verdecken die ersten und die zweiten Kettfäden in Draufsicht und in

Untersicht die dritten Kettfäden bevorzugt vollständig. Somit lässt sich die vorgenannte Einkapselung der dritten Kettfäden auf einfache Weise realisieren. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform sind zusätzlich zu den ersten, zweiten und dritten Kettfäden mindestens vierte - d.h. ggf. auch fünfte und ggf. auch sechste, usw. - Kettfäden vorhanden, die stets zwischen den ersten und zweiten Kettfäden und stets in gleichbleibender Position in Bezug auf die dritten Kettfäden, d.h. stets entweder oberhalb oder unterhalb dieser dritten Kettfäden, im Gewebe angeordnet sind.

Wie zuvor angedeutet, bilden die ersten und/oder die zweiten Kettfäden vorzugsweise die äußersten Gewebestrukturen und die dritten Kettfäden die innenliegende Gewebestruktur eines dreilagig aufgebauten Gewebes. Es sind aber ohne weiteres auch Gewebe mit mehr als drei Lagen möglich.

Wenn die ersten Kettfäden beispielsweise eine Lage A bilden, die zweiten Kettfäden eine Lage B und die dritten Kettfäden eine Lage C oder dritte, vierte und fünfte Kettfäden Lagen C, C, C", usw. bilden, sind beispielsweise folgende Lagenaufbauten möglich: A-C-C'-B, A-C-C'-C"-B. Hierbei können die Lagen A und B aus Kettfäden gleicher Beschaffenheit hinsichtlich des

Materials, insbesondere einem thermoplastischem Material, und Geometrie bestehen. Auch ist es möglich, dass die dritten, vierten, usw. Kettfäden C, C, usw. aus dem gleichen oder aus unterschiedlichen Hochleistungswerkstoffen bestehen bzw. solche enthalten. Bei weiteren Ausgestaltungen enthalten beispielsweise die dritten und fünfte Kettfäden C einen

Hochleistungswerkstoff und vierte Kettfäden ein thermoplastisches Material.

Durch die Erfindung wird somit insbesondere ein Gewebe mit dritten

Kettfäden aus einem Verbundmaterial (beispielsweise in Kunststoff getränkte oder mit Kunststoff beschichtete Carbonfasern oder Glasfasern, usw.) in Form von Rovings oder Tapes und weiterhin erste und zweite Kettfäden aus thermoplastischen Tapes (PET, PP, PA, usw.) ermöglicht. Das

Verbundmaterial ist hierbei bevorzugt vollständig von thermoplastischem Material in Form von mindestens den ersten und zweiten Kettfäden sowie den Schussfäden von unten und oben abgedeckt. Das Massen- oder das Volumenverhältnis der ersten und zweiten Kettfäden sowie der Schussfäden zu den dritten Kettfäden ist hierbei vorzugsweise über die gesamte Fläche gleich und durch die Wahl der Dicke der verwendeten thermoplastischen Tapes genau definierbar. Die eingearbeiteten dritten Kettfäden sind mechanisch stabil in die umgebenden Gewebestrukturen integriert und können somit - soweit es die Bindung des Gewebes zulässt - drapiert, d.h. auf gekrümmte Oberflächen aufgebracht, werden. Zum Anpassen an die

Kontur werden die Halbzeuge gestreckt und verzogen, wobei sich je nach Bindungs- und Vernähungsart der Gewebe sich deren Drapierbarkeit ändert. Auf diese Weise lassen sich Faserverbundwerkstoffe und sog. Prepreg herstellen. In einer thermischen Konsolidierung kann das Gewebe durch Schmelzen der außenliegenden thermoplastischen Tapes in ein formstabiles

Flächengebilde umgewandelt werden.

Die Erfindung umfasst ebenfalls ein Verfahren zum Herstellen eines mehrlagigen Gewebes aus Kett- und Schussfäden, insbesondere einem wie vorbeschriebenen Gewebe. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst folgende Schritte:

- Es werden eine Vielzahl von in Schussfadenrichtung nebeneinander laufende Kettfadenbündel mindestens bestehend aus jeweils übereinander laufenden ersten, zweiten und dritten Kettfäden einer Fachbildeeinrichtung zugeführt,

- die Fachbildeeinrichtung öffnet in ihren Webzyklen wechselnde Fächer zwischen den jeweiligen mindestens drei Arten von Kettfäden sowie unter- und oberhalb von diesen, um durch diese Fächer Schussfäden zu führen,

- wobei die dritten Kettfäden aus einem anderen Material bestehen als die ersten und die zweiten Kettfäden,

- wobei die ersten und zweiten Kettfäden vorzugsweise einen

thermoplastischen Werkstoff enthalten, während die dritten Kettfäden vorzugsweise aus einem Hochleistungswerkstoff, beispielsweise Carbon oder Glas, enthalten.

Dieses Verfahren, das auch in der zum Zeitpunkt der Einreichung dieser

Anmeldung noch nicht veröffentlichten DE 10 2014 1 12 468.5 beschrieben ist und auf die hiermit zu Offenbarungszwecken verwiesen wird, wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wie folgt durchgeführt: In einer

Webmaschine werden in Schussrichtung mehrere Litzen nebeneinander angeordnet, was aus dem Stand der Technik mannigfaltig bekannt ist.

Weiterhin werden hinter zumindest einigen dieser Litzen in Kettrichtung jeweils eine oder mehrere Litzen hintereinander angeordnet. Durch jede der derart jeweils hintereinander angeordneten Litzen wird jeweils mindestens ein Kettfaden geführt, wodurch mehrere Kettfäden in Kettrichtung

übereinander geführt werden und hierbei jeweils einen Kettfaden Stapel (ein

„Kettfadenstapel" ist vorliegend definiert als eine Anordnung von mehreren Kettfäden übereinander) bilden. Beim Weben werden nun die hintereinander in jeweils einer Reihe angeordneten Litzen nicht-synchron, d.h. abwechselnd, wiederholt aufwärts und abwärts bewegt und damit in z-Richtung individuell positioniert. Es entstehen hierdurch nacheinander unterschiedliche

Öffnungen bzw. Webfächer zwischen übereinander laufenden Kettfäden, durch welche Schussfäden eingetragen werden. Die Vorteile dieser Ausgestaltung sind insbesondere darin zu sehen, dass zusätzlich zu den herkömmlicherweise nebeneinander positionierten Litzen weitere Litzen vorgesehen sind, die in Kettrichtung, d.h. in Laufrichtung der Kettfäden, hinter den vorgenannten (aus dem Stand der Technik bekannten)

Litzen angeordnet sind. Hierdurch ist es möglich, dass mehrere Kettfäden übereinander führbar sind. Somit lassen sich zusätzlich zu den - aus dem Stand der Technik allseits bekannten - nebeneinander geführten Kettfäden weitere Kettfäden in das Gewebe einbringen, die übereinanderliegen.

Dabei ist es bevorzugt, wenn die Kettfäden deckend bzw. fluchtend übereinander verlaufen. Unter dem Begriff„deckend" wird vorliegend verstanden, dass - von oben betrachtet - alle übereinander geführten Kettfäden einer Reihe hinter- bzw. nacheinander angeordneter Litzen innerhalb der Breite des breitesten Kettfadens, in aller Regel eines Tapes, liegen. Grundsätzlich ist aber auch ein Versatz mit einer nur teilweisen Deckung zweier oder mehrerer übereinander geführter Kettfäden möglich.

Durch eine abwechselnde Auf- und Abwärtsbewegung dreier hintereinander angeordneter Litzen sind diese Litzen individuell positionierbar und damit auch die von diesen Litzen geführten Kettfäden. Hierdurch sind

unterschiedliche Öffnungen bzw. Webfächer zwischen den übereinander laufenden Kettfäden realisierbar, durch welche dann die Schussfäden eintragbar sind. Derartige Öffnungen sind funktionell vergleichbar mit den aus dem Stand der Technik bekannten Webfächern, da in beiden Fällen

Kettfäden (im erfindungsgemäßen Fall übereinander liegende Kettfäden, im bekannten Fall nebeneinander liegende Kettfäden) in z-Richtung

voneinander weg bewegt werden, um einen Schussfaden hindurchzuführen.

Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Gewebes werden also mindestens drei Litzen für je einen Kettfadenstapel hintereinander angeordnet, durch welche mindestens insgesamt drei Kettfäden in Kettrichtung übereinander geführt sind, wobei die Litzen durch abwechselnde Auf- und Abwärtsbewegung die Kettfäden zusammen- und auseinanderführen, um entsprechende Schusseinträge vornehmen zu können. In Schussrichtung ist hierbei eine Vielzahl von solchen Reihen von drei (oder mehr) hintereinander in Kettrichtung angeordneten Litzen vorgesehen.

Zur Erzeugung eines komplexen Webmusters werden die in Schussrichtung nebeneinander vorliegenden Kettfaden Stapel entsprechend dem zu erzielenden Webmuster gegeneinander bewegt, so dass die sich mit dem wiederholten Auf- und Abwärtsbewegen der in Kettrichtung in einer Reihe hinter- bzw. nacheinander angeordneter Litzen erzielten Webfächer zwischen den Kettfäden der jeweiligen Kettfadenstapel und die somit in Schussrichtung erzeugten Fächer zwischen den in Schussrichtung nacheinander

angeordneten Kettfadenstapeln aufeinander abgestimmt sind, besonders bevorzugt mit Hilfe einer elektronischen Maschinensteuerung.

Jede der hintereinander in Kettrichtung geführten Litzen führt bevorzugt jeweils einen Kettfaden, d.h. ist für dessen Auslenkung ausgebildet und angeordnet. Mit anderen Worten ist also jede dieser Litzen für die Auf- und Abwärtsbewegung eines einzelnen Kettfadens zuständig. Bei einer diesbezüglich vorteilhaften Ausführungsform ist in jeder der in einer Reihe in Kettrichtung hintereinander angeordneten Litzen jeweils nur ein Litzenauge zum Auslenken eines zugehörigen Kettfadens vorgesehen. Durch diese Ausgestaltung ist eine präzise Kontrolle aller Kettfäden möglich.

Die Höhe des Litzenauges einer Litze im Vergleich zu der Höhe des

Litzenauges einer anderen, dahinter angeordneten Litze ist bevorzugt, im Wesentlichen identisch, oder nur geringfügig unterschiedlich, um die mehreren, weiter unten beschriebenen bevorzugten Lagen der übereinander laufenden Kettfäden zu realisieren. Weiterhin ist vorteilhaft, wenn die Breite der Litzenaugen von hintereinander angeordneten Litzen im Wesentlichen gleich groß ist, wobei diese Breite vorzugsweise an die maximale Breite der zu verwebenden Tapes angepasst ist.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist bei

hintereinander angeordneten Litzen die jeweils vordere Litze, d.h. die jeweils näher am Maschinenausgang befindliche, mindestens ein und - entsprechend dem zuvor Gesagten - vorzugsweise genau ein Litzenauge auf, durch welches ein erster Kettfaden geführt und ausgelenkt wird. Dieses Litzenauge weist - zum Zwecke der besagten Führung und Auslenkung in z- Richtung - eine geringere Höhe auf als ein unter- oder oberhalb des besagten Litzenauges angeordnetes, sich in z-Richtung erstreckendes Langloch mit größerer Höhe zum positionsfesten oder auslenkungsfreien Hindurchführen mindestens eines zweiten Kettfadens. Der Begriff

„positionsfest" bedeutet hierbei, dass der zweite Kettfaden beim Auf- bzw. Abwärtsbewegen der vorderen Litze nicht nennenswert mitbewegt wird, sondern in seiner Position bleibt und die das Langloch seitlich begrenzenden Stäbe der Litze an ihm entlang geführt werden. Zur Führung des zweiten Kettfadens ist eine näher am Maschineneingang angeordnete hintere Litze vorgesehen, die hierzu mindestens ein und - entsprechend dem zuvor Gesagten - vorzugsweise genau ein Litzenauge mit geringerer Höhe zum

Hindurchfädeln und Auslenken des besagten zweiten Kettfadens in z- Richtung aufweist. Auch diese hintere Litze weist ein sich in z-Richtung erstreckendes Langloch mit größerer Höhe als das besagte Litzenauge der hinteren Litze auf, wobei dieses Langloch dann ober- oder unterhalb des besagten Litzenauges angeordnet ist. Das Langloch der hinteren Litze dient zum positionsfesten bzw. auslenkungsfreien Hindurchführen mindestens des besagten ersten Kettfadens.

Hierbei weist bevorzugt diejenige Litze, deren Litzenauge den obersten Kettfaden eines Kettfadenstapels führt, ein Langloch unterhalb dieses

Litzenauges auf, während diejenige Litze, deren Litzenauge den untersten Kettfaden eines Kettfadenstapels führt, ein Langloch oberhalb dieses Litzenauges aufweist.

Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Gewebes werden zusätzlich zu den vorderen und hinteren Litzen (für die ersten und zweiten Kettfäden) mindestens dritte mittlere Litzen (für die dritten Kettfäden) in Kettrichtung zwischen den jeweiligen besagten vorderen und hinteren Litzen angeordnet. Hierbei führen die mittleren Litzen vorzugsweise jeweils einen dritten

Kettfaden, wofür jede mittlere Litze bevorzugt jeweils ein entsprechendes Litzenauge zum Führen und Auslenken eines solchen dritten Kettfadens aufweist. Bei in Schussrichtung vorteilhafterweise nebeneinander

angeordneten mehreren mittleren Litzen führen diese Litzen jeweils einen dritten Kettfaden, der in z-Richtung stets zwischen dem jeweiligen ersten und zweiten Kettfaden desselben Kettfadenstapels verläuft. Damit sind die erfindungsgemäßen Gewebe mit mindestens drei übereinander geführten

Kettfäden möglich.

Bei weiteren mittleren Litzen (also vierten, fünften, . . .) führen die weiter hinten (d.h. in Richtung Maschineneingang) liegenden Litzen die ihnen jeweils zugeordneten (vierten, fünften, . . .) Kettfäden in z-Richtung zwischen denjenigen Kettfäden, die von den weiter vorne (d.h. in Richtung

Maschinenausgang) und weiter hinten angeordneten Litzen geführt sind. Die mittleren Litzen weisen dementsprechend bevorzugt jeweils ein Langloch oberhalb ihres Litzenauges und ein Langloch unterhalb ihres Litzenauges auf.

Da die Reihenfolge der Kettfäden in jeweils einem Kettfadenstapel immer gleich bleibt, sind bei drei übereinander laufenden Kettfäden eines

Kettfadenstapels vier unterschiedliche Positionen realisierbar:

- alle drei Kettfäden oberhalb der Schusseintragsebene (unter

„Schusseintragsebene" wird vorliegend diejenige Ebene verstanden, welche von den Schussfäden beim Eintrag in die von den nebeneinander in Schussrichtung angeordneten Kettfäden gebildeten Fächer durchlaufen wird),

- alle drei Kettfäden unterhalb der Schusseintragsebene,

- einer oberhalb und zwei unterhalb der Schusseintragsebene,

- zwei oberhalb und einer unterhalb der Schusseintragsebene.

Allgemein gilt, dass sich bei n übereinanderliegenden Kettfäden n+1 erlaubte Positionen ergeben. Im Gegensatz dazu sind im Stand der Technik nur binäre Positionen (Kettfaden ober- oder unterhalb der Schusseintragsebene) möglich.

Im Gegensatz zum Stand der Technik laufen - wie oben ausgeführt - mindestens drei Kettfäden übereinander und bilden einen Kettfadenstapel. Während im Stand der Technik jeder Kettfaden nur eine obere und eine untere Position einnehmen kann, sind bei drei übereinander laufenden Kettfäden vier Positionen realisierbar.

Die jeweiligen Reihen oder auch nur Abschnitte dieser Reihen von vorderen, mittleren und hinteren Litzen sind vorzugsweise jeweils in Webschäften angeordnet, so dass bei dieser Ausführungsform mehrere Webschäfte hintereinander vorgesehen sind. Herstellung und Betrieb sind hierdurch einfacher und kostengünstiger.

Gemäß einer Alternative ist die erfindungsgemäße Webmaschine als

Jacquard-Webmaschine ausgebildet, wobei die Litzen unter Verwendung einer Steuerung einzeln bewegbar sind.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Verarbeiten eines

Gewebes der vorbeschriebenen Art und/oder hergestellt entsprechend dem vorbeschrieben Verfahren.

Durch die Gewebestruktur, in die spezielle dritte Kettfäden eingebettet sind, wird verhindert, dass diese speziellen Kettfäden, die z.B. als Verstärkungsfäden mit oder aus einem Hochleistungswerkstoff ausgebildet sind, bei einem Drapiervorgang bzw. beim Anpassen an vorgegebene gekrümmte oder andersartig ausgebildete dreidimensionale Strukturen in unerwünschter Weise verschoben werden.

Bei einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahren zur Gewebeverarbeitung enthält das Gewebe bevorzugt erste und zweite Kettfäden mit mindestens einem thermoplastischen Werkstoff sowie Schussfäden ebenfalls bevorzugt mit mindestens einem thermoplastischen Werkstoff, wobei durch Erwärmung über den Schmelzpunkt des mindestens einen thermoplastischen Werkstoffs das Gewebe in einer dreidimensionalen Form fixiert werden kann. Durch Eindringen des aufgeschmolzenen thermoplastischen Materials zwischen die Fasern der mindestens dritten Kettfäden erhält man eine stabile Struktur. Hierzu findet beispielsweise ein entsprechend ausgebildetes für den

Fachmann nicht näher zu erläuterndes Formwerkzeug Verwendung.

Schließlich umfasst die Erfindung ebenfalls ein Formbauteil, das mit dem vorbeschriebenen Verfahren hergestellt wurde. Ein solches Formbauteil kann beispielsweise im Fahr- und Flugzeugbau für Außenhäute verwendet werden.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren näher erläutert.

Gleiche Bezugszeichen stehen für gleiche oder vergleichbare Elemente. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Sicht auf drei hintereinander angeordnete

Litzen sowie schematisch dargestellte

Webmaschinenelemente;

Fig. 2 die drei hintereinander angeordneten Litzen der Fig. 1

(schematische Darstellung); Fig. 3a-d die drei Litzen der Fig. 2 mit eingefädelten Kettfäden in vier unterschiedlichen Positionen;

Fig. 4a-d das schematische Bindungsprinzip eines ersten

erfindungsgemäßen Gewebes mit sechs exemplarischen Schussfäden S1 -S6 (Fig. 4a) sowie eine Draufsicht (Fig. 4b) und eine Ansicht von der Rückseite (Fig. 4c) dieses Gewebes sowie eine Darstellung der Einbindung der dritten Kettfäden in dieses Gewebe (Fig. 4d);

Fig. 4e einen Ausschnitt einer Querschnittsdarstellung durch das

Gewebe der Fig. 4a-4d;

Fig. 4f einen Ausschnitt einer Querschnittsdarstellung durch ein

weiteres Gewebe, und

Fig. 5a-d das schematische Bindungsprinzip eines zweiten

erfindungsgemäßen Gewebes mit sechs exemplarischen Schussfäden S1 -S6 (Fig. 5a) sowie eine Draufsicht (Fig. 5b) und eine Ansicht von der Rückseite (Fig. 5c) dieses Gewebes sowie eine Darstellung der Einbindung der dritten Kettfäden in dieses Gewebe (Fig. 5d).

In der Fig. 1 sind äußerst schematisch wesentliche Elemente einer erfindungsgemäßen Webmaschine zum Weben von Tapes dargestellt. Am Maschineneingang ist ein Spulengatter 40 mit einer Vielzahl von Spulen 41 , von denen Kettfäden in Kettrichtung K abgezogen werden (angedeutet durch das exemplarische Bezugszeichen 13 hinsichtlich des Abwickeins von einer Spule 40 ). Am Maschinenausgang wird der eingetragene Schussfaden 16 im vorliegenden Beispiel von einem pendelnden Webblatt 44 an das fertige Gewebe 18 transportiert, welches anschließend auf eine Aufnahmerolle 45 aufgewickelt wird. Bekannt sind jedoch auch Anordnungen, bei denen das Gewebe 18 zum eingetragenen Schuss 16 transportiert wird.

Im Webabschnitt sind drei Litzen 1 , 2, 3 (nachfolgend auch mit Litzen 1 -3 abgekürzt) entsprechend der Erfindung hinter- bzw. nacheinander in

Kettrichtung K angeordnet dargestellt, wobei die vordere Litze 1 zum

Maschinenausgang und die hintere Litze 3 zum Maschineneingang hin platziert ist. Der Deutlichkeit halber sind die Litzen 1 -3 vorliegend

perspektivisch wiedergegeben; in der Realität sind sie senkrecht zur

Kettrichtung K ausgerichtet. Es sind hierbei bevorzugt mehrere Reihen von

Litzen nebeneinander angeordnet (nicht dargestellt), wobei sich diese Reihen in die Bildebene hinein (d.h. in Schussrichtung S, die in Fig. 1 der

Deutlichkeit halber auch schräg wiedergegeben ist) erstrecken. Es können hierbei die unterschiedlichsten Anordnungen von Litzenreihen, je nach Wunsch und Webaufgabe, gewählt werden.

Zur Veranschaulichung ist es vorliegend ausreichend, wenn in der Fig. 1 lediglich eine solche Reihe von drei in Kettrichtung K hintereinander angeordneter Litzen 1 -3 dargestellt ist.

Jede der Litzen 1 -3 weist jeweils ein Litzenauge 21 , 22, 23 (nachfolgend auch mit Litzenaugen 21 -23 abgekürzt) mit einer geringeren Höhe als jeweils zwei über und unter diesen Litzenaugen angeordnete Langlöcher 31 a, 31 b, 32a, 32b, 33a, 33b (nachfolgend auch mit Langlöcher 31 a-33b abgekürzt) auf, die eine Längserstreckung haben, welche ein Vielfaches der Höhe der einzelnen Litzenaugen 21 -23 entspricht. Durch jedes der Litzenaugen 21 -23 ist jeweils ein Kettfaden 1 1 , 12, 13 (nachfolgend auch mit Kettfäden 1 1 -13 abgekürzt) in Form eines Tapes gefädelt. Die Anordnung der Litzen 1 -3 sowie die Ausgestaltung der Litzenaugen 21 -23 sowie der Langlöcher 31 a- 33b hintereinander bedingt, dass die Kettfäden 1 1 -13 in Draufsicht gesehen übereinander verlaufen. Die Langlöcher 31 a-33b sind hierbei alle gleich breit ausgeführt und angepasst auf die Breite der tapeförmigen Kettfäden 1 1 -13, so dass diese plan in den Litzenaugen 21 -23 laufen können, ohne sich insbesondere zu wellen.

Vorliegend ist der durch das Litzenauge 21 der vorderen Litze 1 gefädelte erste Kettfaden 1 1 der unterste Kettfaden (wobei auch die entgegengesetzte

Reihenfolge ohne weiteres möglich ist, d.h. die vordere Litze kann auch so ausgestaltet und angeordnet sein, dass der von ihr geführte Kettfaden der oberste ist). Von unten nach oben folgen dann der dritte Kettfaden 12 und der zweite Kettfaden 13, wobei der oberste (zweite) Kettfaden 13 durch das Litzenauge 23 der hintersten Litze 3 gefädelt ist. Entsprechend der in

Kettrichtung K aufeinander folgenden Anordnung der Litzen 1 -3 verlaufen die Kettfäden 1 1 -13 von unten nach oben. Die Lage der Litzenaugen 21 -23 ist hierbei derart gewählt, dass die Kettfäden 1 1 -13 nicht in der gleichen

Horizontalebene verlaufen (und sich damit im Wege sind), sondern dass - bei gleich großer Auslenkung der Litzen 1 -3 - ein geringer vertikaler Abstand zwischen ihnen vorhanden ist.

In der Fig. 2 sind die drei in Kettrichtung nacheinander angeordneten Litzen 1 -3 noch einmal gezeigt, allerdings in dieser Darstellung jeweils um 90° gedreht und mit Abstand zueinander wiedergegeben (in der Realität wären in dieser Ansicht nur die Schmalseiten der Litzen 1 -3 zu sehen). Es ist hieraus ersichtlich, dass die drei Litzenaugen 21 -23 in der Höhe versetzt sind, damit die drei Kettfäden 1 1 -13 den genannten vertikalen Abstand voneinander einhalten, so dass es nicht zu mechanischen Spannungen oder zu großer Reibung zwischen ihnen kommt. In der Fig. 2 ist zudem die Kettrichtung K und die Schussrichtung S eingezeichnet, die zusammen die

Schusseintragsebene SE definieren. Die Schussrichtung S verläuft senkrecht zur Kettrichtung K, wobei die drei Litzen 1 -3 in Kettrichtung K hinter- bzw. nacheinander angeordnet sind und in aller Regel mehrere Reihen von hintereinander angeordneten Litzen in Schussrichtung S (d.h. senkrecht zur

Bildebene) vorhanden sind. Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, sind durch das obere Langloch 31 a der vordersten Litze 1 die Kettfäden 12, 13 gefädelt, während das untere

Langloch 31 b leer ist. Durch das obere Langloch 32a der mittleren Litze 2 läuft der zweite Kettfaden 13, während der erste Kettfaden 1 1 durch deren unteres Langloch 32b geführt ist. Durch das untere Langloch 33b der hinteren Litze 3 sind die beiden ersten und zweiten Kettfäden 1 1 , 12 geführt, während das obere Langloch 33a leer ist.

In der Fig. 1 ist dargestellt, dass die beiden vorderen Litzen 1 , 2 in eine untere Position bewegt sind, während die hintere Litze 3 sich in einer oberen

Position befinden. Beim Bewegen einer der Litzen - in der Fig. 1 kann beispielsweise die Litze 2 nach oben oder die Litze 3 nach unten bewegt werden - wird der im Litzenauge 22 (oder 23) dieser Litze 2 (oder 3) bewegte Kettfaden 12 (oder 13) mitausgelenkt, während die anderen beiden Kettfäden 1 1 , 13 (oder 1 1 , 12) durch die Langlöcher 32a, 32b (oder 33a, 33b) der entsprechenden Litze 2 (oder 3) geführt werden, ohne dass sie ausgelenkt werden. Diese nicht durch das Litzenauge 22 (oder 23) der auf- oder abwärts bewegten Litze 2 (oder 3) geführten Kettfäden 1 1 , 13 (oder 1 1 , 12) bleiben also aufgrund der Ausgestaltung der Langlöcher 32a, 32b (oder 33a, 33b) dieser Litze 2 (oder 3) positionsfest, d.h. diese Kettfäden werden nicht ausgelenkt. Wenn beispielsweise die Litze 2 der Fig. 1 nach oben bewegt wird, wird lediglich der Kettfaden 12 mit nach oben bewegt.

In den Fig. 3a-3d (wiederum - wie in Fig. 2 - mit um 90° gedrehten Litzen dargestellt) ist im Einklang mit dem Vorgesagten verdeutlicht, wie durch abwechselnde Auf- und Abwärtsbewegungen der Litzen 1 -3 Öffnungen bzw.

Webfächer 35, 36, 37, 38 in einem Kettfadenstapel entstehen, durch die dann Schussfäden S eintragbar sind (senkrecht zur Blattebene). In der Fig.

3a sind alle drei Litzen 1 -3 in einer unteren Stellung gezeigt, so dass alle drei Kettfäden 1 1 -13 aufgrund der Einfädelung in die einzelnen Litzenaugen 21 -

23 durch ihren jeweils untersten Scheitelpunkt laufen. In der Fig. 3b ist die hintere Litze 3 nach oben ausgelenkt, wobei sich ein Webfach 36 zwischen dem obersten, durch das Litzenauge 23 der Litze 3 gefädelten Kettfaden 13 und den anderen Kettfäden 1 1 , 12 auftut, durch welche ein Schussfaden 16 (nicht dargestellt) eintragbar ist. Bei vielen nebeneinander angeordneten Kettfadenstapeln in Schussrichtung (umfassend beispielsweise jeweils drei Kettfäden 1 1 -13, die jeweils von drei hintereinander in Kettrichtung K angeordneten Litzen 1 -3 geführt sind) und durch entsprechende Ansteuerung der Auf- und Abwärtsbewegung aller in Kett- und Schussrichtung

angeordneten Litzen 1 -3 lassen sich die Fachbildung in Schussfadenebene und die erfindungsgemäße Webfachbildung aufeinander abstimmen, um ein komplexes Gewebe zu erhalten. In diesem Kontext ist auch das nach oben offene Webfach 35 in Fig. 3a zu verstehen, da die Schussfäden durch dahinter (d.h. senkrecht zur Blattebene) vorhandene Kettfadenstapel (nicht dargestellt) gleichfalls durch Webfächer geführt werden, um die

Gewebebindung zu erhalten.

In der Fig. 3c ist zusätzlich auch die Litze 2 nach oben angehoben, wodurch der durch ihr Litzenauge 22 gefädelte Kettfaden 12 nach oben mitgenommen wird, so dass sich ein anderes Webfach 37 zwischen den Kettfäden 1 1 und den Kettfäden 12, 13 für einen Schusseintrag auftut. Gemäß der Fig. 3d sind alle drei Litzen 1 -3 und somit alle Kettfäden 1 1 -13 in der oberen Position dargestellt, wodurch - für den dargestellten Kettfadenstapel - ein nach unten offenes Webfach 38 resultiert. Insgesamt sind also vier verschiedene

Positionen mittels der drei Litzen 1 -3 möglich. Allgemein können n+1

Positionen realisiert werden, wenn n die Anzahl von hintereinander angeordneten Litzen ist.

Im nächsten Zyklus werden die Kettfäden 1 1 -13 bevorzugt in der

umgekehrten Reihenfolge - zuerst Absenkung der Litze 1 , dann der Litze 2, dann der Litze 3 - abwärts bewegt. Ein gegenseitiges "Überholen" der Kettfäden 1 1 -13 ist demnach nicht möglich; ihre Reihenfolge von oben nach unten bleibt stets die gleiche. Es ist selbstverständlich auch möglich, mehr als eine einzelne der Litzen 1 -3 gleichzeitig anzuheben oder abzusenken. Beispielsweise können in der in Fig. 3a dargestellten Situation die beiden hinteren Litzen 2, 3 gleichzeitig angehoben werden. Durch ein solches gruppenweises Anheben und

Absenken von mehreren Litzen lässt sich die Variabilität an zu erzielenden

Webmustern weiter erhöhen.

In der Fig. 4a ist das schematische Bindungsprinzip eines Gewebes mit sechs exemplarischen Schussfäden S1 -S6 dargestellt, während

nebeneinander laufende Kettfaden reihen mit den Buchstaben A-F

gekennzeichnet sind. Diese Darstellung gibt - von oben nach unten gesehen - die hintereinander in Kettrichtung (in die Bildebene hinein) gelegenen Schussfäden S1 -S6. Der Schussfaden S1 ist also zuerst durch das Fach geführt, danach der Schussfaden S2, usw. In der Fig. 4a sind zudem exemplarisch zwei unterschiedliche Kettfadenstapel mit dem Bezugszeichen

15 gekennzeichnet. Die Fig. 4a stellt jeweils die Lage und Position der einzelnen Kettfäden 1 1 , 12, 13, die hier allesamt als Tapes ausgebildet sind, in Bezug zum jeweiligen Schussfaden 16, ebenfalls durchgängig als Tape ausgebildet, dar.

Die Fig. 4b-d zeigen das Bindungsbild des der Fig. 4a entsprechenden Gewebes 18, und zwar die Fig. 4b eine Draufsicht, die Fig. 4c eine Ansicht von der Rückseite sowie die Fig. 4d die Einbindung der dritten Kettfäden 12 in das Gewebe 18. Bei den Darstellungen der Fig. 4b-d verlaufen alle Kettfäden 1 1 -13 und die Schussfäden 16 in der Bildebene.

In der Draufsicht der Fig. 4b sind stets nur die unteren, ersten Kettfäden 1 1 sowie die Schussfäden 16 zu sehen. Dies ist im Einklang mit der obigen Aussage, dass die Reihenfolge der Kettfäden 1 1 , 12, 13 von oben nach unten stets dieselbe ist. Dementsprechend sind in der Rückansicht der Fig.

4c nur die oberen, zweiten Kettfäden 13 und die Schussfäden 16 zu erkennen. Die in den Fig. 4b und 4c nicht sichtbaren dritten Kettfäden 12 liegen entweder direkt unterhalb oder oberhalb der Schussfäden 16 oder zwischen den ersten und zweiten Kettfäden 1 1 , 13 (s. Fig. 4a). Dies ist in der Fig. 4e noch einmal veranschaulicht, wobei in dieser Darstellung die

Kettfäden 1 1 , 12, 13 und der Schussfaden 16 (hier S1 der Fig. 4a) nicht dicht gewoben, sondern zur besseren Veranschaulichung stilisiert dargestellt sind.

In der Fig. 4d ist in Draufsicht die Einbindung der dritten Kettfäden 12 in das Gewebe 18 in Bezug auf die Schussfäden 16 dargestellt (die ersten und zweiten Kettfäden 1 1 , 13 sind nicht wiedergegeben).

Auch sei darauf hingewiesen, dass bei den drei oder auch mehr

übereinander geführten Kettfäden 1 1 , 12, 13 die Auf- und Abbewegung der Litzen 1 , 2, 3 derart gesteuert werden kann, dass der Schussfaden 16 im fertigen Gewebe 18 in mindestens einer Schussfadenreihe weder von der Vorder- noch von der Rückseite zu sehen ist. Es können hierbei mehrere solche, das Gewebe nicht fixierende Schussfadenreihen, vorhanden sein, die voneinander durch herkömmliche, das Gewebe bindende

Schussfadenreihen, getrennt sind. In der Querschnittsdarstellung der Fig. 4f ist diesbezüglich schematisch gezeigt (für lediglich eine Musterwiederholung in Schussrichtung), wie beispielsweise bei drei übereinander laufenden

Kettfäden 1 1 , 12, 13 der Schussfaden 16 in einem Kettfadenstapel zwischen den Kettfäden 1 1 und 12 und im benachbarten Kettfadenstapel zwischen den Kettfäden 12 und 13 läuft. In den Fig. 5a-d ist ein zweites mögliches Bindungsprinzip für ein

erfindungsgemäßes Gewebe 18 dargestellt, wobei die gleiche

Bezugszeichen wie in den übrigen Figuren verwendet wurden. Durch ein anderes Muster zur Bildung der Öffnungen bzw. der Webfächer (s. die Webfächer 35-38 in der Fig. 3) wird eine andere Bindung erhalten, wobei auch bei dem Gewebe 18 der Fig. 5 die dritten Kettfäden 12 stets zwischen den ersten und zweiten Kettfäden 1 1 , 13 verlaufen (s. Fig. 5b, 5c). Die Fig. 5d zeigt wiederum in Draufsicht die Einbindung der dritten Kettfäden 12 in das Gewebe 18 in Bezug auf die Schussfäden 16 dargestellt, wobei die ersten und zweiten Kettfäden 1 1 , 13 auch hier nicht wiedergegeben sind.

Die ersten, zweiten und dritten Kettfäden 1 1 , 13, 12 sowie die Schussfäden sind besonders bevorzugt in den in den Figuren dargestellten

Ausführungsformen als Tapes oder Rovings ausgebildet. Hierbei enthalten die dritten Kettfäden 12 insbesondere einen Hochleistungswerkstoff, beispielsweise Carbon oder Glas. Die ersten und die zweiten Kettfäden 1 1 , 13 sowie auch vorteilhafterweise die Schussfäden 16 enthalten besonders bevorzugt in den in den Figuren dargestellten Ausführungsformen mindestens einen thermoplastischen Werkstoff. Vorzugsweise bestehen sie vollständig aus mindestens einem thermoplastischen Werkstoff, beispielsweise aus einem Olefin-Homo- oder Copolymer, beispielsweise Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP), aus

Polyamid (PA), Polyurethan (PU), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polylactat (PLA), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonaten (PC),

Polyethylenterephthalat (PET), Polystyrol (PS), Polyetheretherketon (PEEK) und/oder Polyvinylchlorid (PVC).

Wie den Figuren zu entnehmen ist, weisen vorliegend die ersten, zweiten und dritten Kettfäden 1 1 , 13, 12 sowie die Schussfäden 16 eine derartige Tapebreite auf, dass die dritten Kettfäden 12 vollständig von den ersten und zweiten Kettfäden 1 1 , 13 sowie den Schussfäden 16 abgedeckt sind. Hierbei sind die ersten und zweiten Kettfäden 1 1 , 13 sowie die Schussfäden 16 zumindest genauso breit wie die dritten Kettfäden 12 und verdecken diese in Draufsicht und in Untersicht vollständig.

Gemäß dem Vorgesagten kann somit ein Gewebe realisiert werden, bei dem thermoplastische Tapes in Form von ersten und zweiten Kettfäden (oder auch weitere, dann im Inneren des Gewebes verlaufende weitere Kettfäden) mindestens dritte Kettfäden in Form von Tapes oder Rovings mit einem Hochleistungswerkstoff (vorzugsweise ein Verbundwerkstoff mit Kohlenstoff oder Glas in einer Kunststoffmatrix, z.B. ein Carbon-Tape) von oben und unten abdecken. Vorzugsweise mittels des oben beschriebenen Verfahrens werden die einzelnen Lagen der die ersten, zweiten und dritten Kettfäden bildenden Tapes über die Litzen angesteuert und bilden das jeweilige

Webfach (oben auch allgemein Öffnung genannt), in welches der ebenfalls vorzugsweise aus thermoplastischem Material bestehende Schussfaden eingetragen wird. Über die gewählte Bindung kann das aus den dritten Kettfäden bestehende Verbund-Tape oder der Roving (also die Carbon- oder Kohlefasern) mit mehr oder weniger Flotation in das thermoplastische

Gewebe eingebunden werden. Durch die Wahl der Dicke der

thermoplastischen Tapes (erste und zweite Kettfäden, Schussfäden) kann ein exaktes Faser-Matrix- Verhältnis gewählt werden. Das entstehende nicht konsolidierte Flächengebilde ist flexibel, wobei die Verbundbestandteile durch die Bindung des Gewebes in ihrer Lage fixiert werden. Das Gewebe ist, soweit es die Bindung erlaubt, drapierbar. Durch Aufbringen von Druck bei gleichzeitiger Erwärmung über den Schmelzpunkt des gewählten thermoplastischen Matrixsystems wird das Gewebe in der gewünschten Form fixiert. Hierbei schmelzen die thermoplastischen Bestandteile und die Schmelze durchdringt die Verbundfasern, d.h. beispielsweise Kohlenstoffoder Glasfasern. Es entsteht somit ein homogenes Verbundbauteil, das nach dem Trocknen und Kühlen verbaut werden kann.

Die Erfindung wurde anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Kombinationen, soweit sie technisch möglich sind, sind ebenfalls von der

Erfindung umfasst, genauso wie Abwandlungen innerhalb der Ansprüche. Auch sind generell keine Einschränkungen hinsichtlich der Anzahl von hintereinander in Kettrichtung angeordneter Litzen und der Anordnung der in Schussrichtung angeordneten Reihen gegeben, wobei die Reihen zumindest teilweise aus hintereinander angeordneten Litzen bestehen. Hierbei können auch Kettfäden, die nicht die obersten und untersten Kettfäden (die ersten und zweiten Kettfäden) eines Kettfadenstapels bilden, ein thermoplastisches Material oder auch ein anderes Material als ein Hochleistungsmatenal enthalten.

Bezuqszeichenliste vordere Litze

mittlere Litze

hintere Litze

1 erster Kettfaden

2 dritter Kettfaden

3 zweiter Kettfaden

5 Kettfadenstapel

6 Schussfaden

8 Gewebe

1 Litzenauge

2 Litzenauge

3 Litzenauge

1 a Langloch

1 b Langloch

2a Langloch

2b Langloch

3a Langloch

3b Langloch

5 Webfach

36 Webfach

37 Webfach

38 Webfach

40 Gatter

41 Spulen

44 Webblatt

45 Aufnahmerolle

K Kettrichtung

S Schussrichtung

SE Schusseintragsebene