HIERFÜR

TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung betrifft ein Verbundbauteil zum Dämmen von Schallwellen, insbesondere zum Dämmen von Betriebsgeräuschen eines Luftfahrzeugs, wie z.B. eines Passagierflugzeugs mit Strahltriebwerken.

STAND DER TECHNIK

Zur Reduktion von Lärmemission bei Flugzeugtriebwerken ist es bekannt, eine schalldämmende Verkleidung innenseitig am Maschinenhaus oder an anderen geeigneten Stellen vorzusehen. Die Erfindung ist nicht auf diesen Anwendungsfall beschränkt, jedoch insbesondere für die Dämmung von Betriebsgeräuschen von Flugzeugtriebwerken geeignet.

Eine solche schalldämmende Verkleidung kann bspw. die Form von Paneelen haben. Diese umfassen üblicherweise eine

Sandwichanordnung mit einem Wabenkern zwischen zwei Deckschichten, wobei meist eine der Deckschichten, die der Schallquelle zugewandt ist, schalldurchlässig, bspw. perforiert ist. Die Wabenzellen des Wabenkerns wirken dabei als akustische Resonatoren nach dem Prinzip eines Helmholtz-Resonators, die den Schall dämmen bzw. reduzieren.

Um die Dämmung von Schall zu verbessern, ist es bekannt, schalldurchlässige akustische Septa innerhalb der Wabenzellen anzuordnen.

Strahltriebwerke von Flugzeugen verursachen typisch Lärm im Frequenzbereich von ca. 300 - 6300 Hertz. Je niedriger die Frequenz, desto größer müsste die Tiefe der Wabenzellen sein, um eine erwünschte Schalldämmung zu erreichen. Dies ist jedoch aufgrund der damit verbundenen Gewichtserhöhung einerseits, und andererseits der gewünscht geringen Bauteilabmessung, z.B. aufgrund begrenzten Einbauraums, nicht immer möglich oder erwünscht.

Um eine Dämmung von Schall im niedrigeren Frequenzbereich ohne Vergrößerung der Tiefe der Wabenzellen bzw. der Dicke der Wabe zu erreichen, ist es bereits bekannt, akustische Einsätze in die Wabenzellen einzubringen.

US 2015/0041247 Al beschreibt ein schallabsorbierendes Verbundbauteil umfassend eine Wabenscheibe zwischen zwei Deckschichten, wobei eine der Deckschichten schallreflektierend und die andere schalldurchlässig, nämlich perforiert ist. In jeder Wabenzelle ist jeweils ein konischer Einsatz (Engl, „insert") aufgenommen, dessen weiterer Rand mit dem Wabenrand und der schalldurchlässigen Deckschicht verbunden ist und dessen schmalerer Rand bzw. offene Spitze sich in das Wabeninnere öffnet. Der Einsatz ist schallreflektierend und teilt die Wabenzelle in zwei akustische Kammern, woraus eine Erhöhung der Resonatorlänge bzw. der wirksamen akustischen Länge der Wabenzelle resultiert.

Durch Variieren der Position des Einsatzes entlang der Wabentiefe kann gemäß US 2015/0041247 Al der Frequenzbereich des absorbierten Schalls geändert werden. Die Möglichkeit der Anpassung an noch niedrigere Frequenzen ist hierbei jedoch stark begrenzt.

AUFGABENSTELLUNG

Eine Aufgabe vorliegender Erfindung ist es mithin, ein kompaktes und leichtbauendes akustisches System zur Dämmung von Schall, insbesondere von Betriebsgeräuschen eines Luftfahrzeugs, vorzuschlagen, das an verschiedene Frequenzbereiche möglichst einfach anpassbar ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verbundbauteil nach Anspruch 1 sowie unabhängig hiervon durch einen Einsatz-Körper (Engl, „insert body") nach Anspruch 2.

Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche. ALLGEMEINE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Ein gattungsgemäßes Verbundbauteil umfasst zumindest eine Wabe bzw. einen Wabenkern mit mehreren Wabenzellen und mit einer Anzahl akustischer Einsatz-Körper, wobei in zumindest einigen Wabenzellen jeweils mindestens ein Einsatz-Körper angeordnet ist. Der Einsatz- Körper hat eine Hauptachse, welche eine Axialrichtung definiert. Der Einsatz-Körper ist bzw. wird so in einer jeweiligen Wabenzelle angeordnet bzw. in eine jeweilige Wabenzelle eingesetzt, dass die Hauptachse des Einsatz-Körpers in Richtung der Tiefe dieser Wabenzelle verläuft. Der Einsatz-Körper umfasst eine zusammenhängende Fläche und weist, bezogen auf die Richtung der Hauptachse, ein erstes Ende und ein zweites Ende auf. Zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende erstreckt sich der Einsatz-Körper durchgehend, insbesondere als zusammenhängendes oder einteiliges Bauteil.

Die obengenannte Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verbundbauteil bereits dadurch gelöst, dass die zusammenhängende Fläche des Einsatz-Körpers in der Axialrichtung bzw. in der Richtung der Hauptachse voneinander beabstandete Flächenbereiche aufweist, die einander zugewandt sind und in einer Projektion auf eine senkrecht zur Hauptachse liegende Ebene überlappen, insbesondere miteinander fluchten, um eine Passage für Schallwellen zwischen diesen Flächenbereichen in die Axialrichtung bzw. Richtung der Hauptachse abzugrenzen.

Dabei ist die zusammenhängende Fläche erfindungsgemäß insbesondere so angeordnet bzw. gestaltet, dass der Verlauf der zusammenhängenden Fläche die Hauptachse umkreist und/oder die Hauptachse mehrfach quert. Der betrachtete Verlauf geht hierbei vom ersten Ende des Einsatz-Körpers, durch die erfindungsgemäßen Flächenbereiche und zum zweiten Ende des Einsatz-Körpers.

Alternativ oder ergänzend wird die obengenannte Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Verbundbauteil auch dadurch gelöst, dass die zusammenhängende Fläche des Einsatz-Körpers in der Richtung der Hauptachse voneinander beabstandete Flächenbereiche aufweist, die einander zugewandt sind und in einer Projektion auf eine senkrecht zur Hauptachse liegende Ebene überlappen, insbesondere miteinander fluchten, um eine Passage für Schallwellen zwischen diesen Flächenbereichen in die Richtung der Hauptachse abzugrenzen, wobei der Einsatz-Körper die Wabenzelle in mehrere Kavitäten unterteilt, welche in die Richtung der Hauptachse durch die einander zugewandten Flächenbereiche abgegrenzt sind. Der Einsatz-Körper kann die Wabenzelle in drei oder mehr Kavitäten unterteilen.

Die Erfindung betrifft auch den akustischen Einsatz-Körper per se bzw. an sich, zum Einbau in eine Wabe zum Dämmen von Schallwellen, insbesondere zum Dämmen von Betriebsgeräuschen eines Luftfahrzeugs.

Ein gattungsgemäßer Einsatz-Körper weist eine Hauptachse auf, welche eine Axialrichtung definiert, und ist mit seiner Hauptachse in Richtung der Tiefe einer Wabenzelle, insbesondere in eine hexagonalen Wabenzelle, einsetzbar. Der Einsatz-Körper umfasst dabei eine zusammenhängende Fläche und weist, bezogen auf die Axialrichtung, ein erstes Ende und ein zweites Ende auf.

Erfindungsgemäß wird vorgesehen, dass die zusammenhängende Fläche des Einsatz-Körpers in der Axialrichtung voneinander beabstandete Flächenbereiche aufweist, die einander zugewandt sind und in einer Projektion auf eine senkrecht zur Hauptachse liegende Ebene überlappen, insbesondere fluchten, um eine Passage für Schallwellen zwischen diesen Flächenbereichen in die Axialrichtung bzw. Richtung der Hauptachse abzugrenzen, und dass die zusammenhängende Fläche so gestaltet ist, dass der Verlauf der zusammenhängenden Fläche die Hauptachse umkreist und/oder mehrfach quert.

Der betrachtete Verlauf geht auch hierbei vom ersten Ende des Einsatz-Körpers durch die erfindungsgemäßen Flächenbereiche und zum zweiten Ende des Einsatz-Körpers. Die zusammenhängende Fläche kann dabei auch durch weitere Flächenbereiche des Einsatz-Körpers verlaufen, nicht nur durch die Flächenbereiche, die die Passage der Schallwellen in die Axialrichtung begrenzen.

Alternativ oder ergänzend wird bei einem gattungsgemäßen Einsatz- Körper vorgesehen, dass die zusammenhängende Fläche des Einsatz- Körpers in der Richtung der Hauptachse voneinander beabstandete Flächenbereiche aufweist, die einander zugewandt sind und in einer Projektion auf eine senkrecht zur Hauptachse liegende Ebene überlappen, insbesondere fluchten, um eine Passage für Schallwellen zwischen diesen Flächenbereichen in die Richtung der Hauptachse abzugrenzen und die Wabenzelle in mehrere Kavitäten, vorzugsweise in drei oder mehr Kavitäten, zu unterteilen, welche in die Richtung der Hauptachse durch die einander zugewandten Flächenbereiche abgegrenzt sind.

Die jeweilige Wabenzelle ist durch ihre Zellwände in Richtungen (L/W-Richtungen) quer zur Richtung der Wabentiefe begrenzt. Eine Wabe bzw. Wabenscheibe umfasst typisch eine Vielzahl Wabenzellen, die durch ihre Wände an die nächstliegenden Wabenzellen angrenzen. Das Verbundbauteil kann zumindest eine flächige Schicht, bspw. eine Deckschicht, und zumindest eine Wabe umfassen. Die Wände der Wabenzellen können quer zur flächigen Schicht angeordnet sein, insbesondere senkrecht zur flächigen Schicht. Die Ränder der Wabenwände können im Verbundbauteil mit der flächigen Schicht in Kontakt stehen, insbesondere fest verbunden sein.

Der Einsatz-Körper kann so in eine Wabenzelle eingesetzt oder einsetzbar sein, dass seine Hauptachse in Richtung der Wabentiefe ausgerichtet ist. Bei planebenen, nicht gebogenen bzw. gekrümmten Verbundbauteilen kann die Hauptachse parallel zu den Wänden der Wabenzelle und/oder senkrecht zur flächigen Schicht, bspw. Deckschicht, verlaufen.

Der Einsatz-Körper kann insbesondere mit den Wänden der Wabenzelle, in der er aufgenommen ist, Zusammenwirken, um Schallwellen innerhalb der Wabenzelle zu lenken. Die Fläche bzw. die Oberfläche des Einsatz-Körpers kann zusammen mit den Wänden der jeweiligen Wabenzelle als Leitfläche bzw. Führungsfläche für Schallwellen Zusammenwirken.

Der Einsatz-Körper ist insbesondere dazu ausgebildet, wenn er in eine Wabenzelle eingefügt ist, die in diese Wabe eindringenden Schallwellen an einem geradlinigen Durchlauf in Richtung der Tiefe der Wabenzelle zu hindern. Mit dem erfindungsgemäßen Einsatz-Körper können die Schallwellen somit auf eine verlängerte Wegstreckte, z.B. auf einen gewundenen, geschwungenen, zick-zack-förmigen Weg, umgelenkt werden. Der Einsatz-Körper kann somit auf eine konstruktiv relativ einfache Weise eine beachtliche Erhöhung der Resonatorlänge bzw. der wirksamen akustischen Länge der Wabenzelle bewirken. Der Einsatz- Körper erlaubt eine optimierte Ausnutzung des gegebenen Hohlraums einer Wabenzelle im Hinblick auf die akustische Wirkung, insbesondere Dämmwirkung. Insbesondere die für die Schalldämmung im Frequenzbereich um die 2000 Hertz in Flugzeugtriebwerken typisch eingesetzte Wabenstärke von 30 bis 50 mm kann durch das Verwenden der Einsatz-Körper um ein Drittel oder sogar um die Hälfte verringert werden, bspw. auf eine Wabenstärke von 15 mm reduziert werden.

Der Einsatz-Körper kann durch Umlenken der Schallwellen, insbesondere durch Reflektion an Flächenbereichen des Einsatz- Körpers, zum Dämmen des Schalls beitragen. Weiterhin kann der Einsatz-Körper auch Energie des Schalles teilweise aufnehmen.

Die Begriffe Radialrichtung und Axialrichtung beziehen sich vorliegend, wenn nicht anders angegeben, allgemein auf die Hauptachse des Einsatz-Körpers. Unter der Hauptachse ist hier zentrale Achse zu verstehen, welche bei bestimmungsgemäßer Orientierung des Einsatz-Körpers in der Wabenzelle einer planebenen Wabe im Wesentlichen oder nahezu parallel zu den Wänden der Wabenzelle liegt. Die Hauptachse bedeutet vorliegend nicht unbedingt die Richtung der größten Ausdehnung des Einsatz-Körpers. Der Einsatz-Körper kann bspw. eine größere Ausdehnung in die Radialrichtung, als in die Axialrichtung haben. Die Hauptachse kann jedoch auch der Längsachse entsprechen. Die Hauptachse muss nicht unbedingt eine Symmetrieachse des Einsatz-Körpers sein, die Hauptachse liegt jedoch bevorzugt etwa mittig im Längsschnitt.

Wenn der Einsatz-Körper in der Wabenzelle bestimmungsgemäß angeordnet ist, sodass die Hauptachse des Einsatz-Körpers in der Richtung der Wabentiefe verläuft, können und sollen radial außenliegende Ränder des Einsatz-Körpers an die Wände der Wabenzelle mit minimalem Spaltmaß angrenzen oder mit diesen in Kontakt stehen und insbesondre mit diesen verbunden, bspw. verklebt werden. Es kann ggf. auch ein geringfügiger Spalt bzw. eine Lücke zwischen zumindest einigen Abschnitten der radial außenliegenden Ränder des Einsatz-Körpers und Wabenwand vorhanden sein. Der Spalt bzw. die Lücke kann schalldurchlässig sein.

Die Hauptachse kann insbesondere der Hauptträgheitsachse des Einsatz-Körpers entsprechen. Ein Grundriss des Einsatz-Körpers kann insbesondere rotationssymmetrisch bezüglich der Hauptachse sein.

Vorzugsweise umfasst eine überwiegende Mehrheit der Wabenzellen jeweils zumindest einen Einsatz-Körper. Wabenzellen können jeweils mehr als einen Einsatz-Körper aufnehmen. Wabenzellen können auch unterschiedliche Einsatz-Körper gleichzeitig aufnehmen, was die Flexibilität beim Anpassen des Verbundbauteils an den gewünschten zu dämmenden Frequenzbereich erhöht. Die Position des jeweiligen Einsatz-Körpers bzgl. der Tiefe der Wabenzelle kann ebenfalls an den zu dämmenden Frequenzbereich angepasst werden. Der Einsatz- Körper kann insbesondere nur einen Teil der Wabentiefe belegen.

Eine fertig hergestellte Wabe kann nachträglich mit Einsatz- Körpern bestückt werden. Einsatz-Körper können aber auch während der Wabenherstellung in die Wabenstruktur eingefügt bzw. eingebaut werden oder in einem Schritt zusammen mit der Wabe hergestellt werden. Unabhängig von seiner Herstellmethode ist der Einsatz- Körper als Körper zu verstehen, der wegen seiner zusammenhängenden Geometrie auch außerhalb der Wabenzelle als Körper existieren kann.

Der Einsatz-Körper weist insbesondere eine eigenständige zusammenhängende Fläche bzw. Oberfläche auf. Diese zusammenhängende Fläche weist einen ununterbrochenen Verlauf bzw. verläuft ununterbrochen vom ersten Ende zum zweiten Ende des Einsatz-Körpers. Der Verlauf kann als eine ununterbrochene Raumkurve verstanden werden, die innerhalb der zusammenhängenden Fläche des Einsatz-Körpers liegt bzw. deren Verlauf definiert. Die Wabenwände tragen dabei insbesondere nicht zu der zusammenhängenden Fläche bei.

Die zusammenhängende Fläche kann durch verschiedene Körperabschnitte des Einsatz-Körpers, die unterschiedlich geformt sein können, gebildet werden. Bei bandartigen Körperabschnitten können beide Seiten des Bandes zur zusammenhängenden Fläche beitragen. Es können Durchlassöffnungen vorgesehen sein, sodass die Schalwellen durch diese Durchlassöffnungen von einer Seite auf die andere Seite des Bandes durchlaufen können.

Die zusammenhängende Fläche des Einsatz-Körpers ist so gestaltet, dass es möglich ist, eine ununterbrochene Raumkurve bzw. Verlauf- Kurve auf bzw. innerhalb dieser Fläche zu zeichnen, die die Hauptachse des Einsatz-Körpers umkreist und/oder mehrfach quert. Diese Verlauf-Kurve verläuft dabei unter anderem auch durch diejenigen Flächenbereiche der zusammenhängenden Fläche, die einander zugewandt sind und eine Passage bzw. Durchgang für Schallwellen in die Axialrichtung abgrenzen. Zwischen diesen Flächenbereichen können jedoch, bezogen auf die Axialrichtung, weitere Flächenbereiche angeordnet sein. Vorzugsweise auch die Passage die Hauptachse umkreisen und/oder mehrfach queren kann.

Die Abstände zwischen jeweils zwei die Schallpassage voneinander begrenzenden Flächenbereichen können, bezogen auf die Axialrichtung bzw. Richtung der Hauptachse, unterschiedlich groß sein. Diese Abstände können einzeln angepasst werden, um den Einsatz-Körper gezielt an den zu dämmenden Frequenzbereich anzupassen.

Hexagonale Wabenzellen sind bevorzugt. Die Wabe kann jedoch Wabenzellen verschiedener Zellgeometrien umfassen. Die Wabenzellen können, im Querschnitt senkrecht zur Richtung der Wabentiefe, eine unregelmäßige oder regelmäßige Form haben, insbesondere kreisförmig sein oder eine polygonale Form haben, die bspw. rechtwinklig, insbesondere quadratisch sein kann.

Die Zellwände der Wabenzellen können schallundurchlässig oder schalldurchlässig, bspw. perforiert sein, um Ausbreiten der Schallwellen in L- und W-Richtung der Wabe zuzulassen.

In einer bevorzugten Ausführungsform deckt die zusammenhängende Fläche im Wesentlichen den Querschnitt der Wabenzelle, in die der Einsatz-Körper einsetzbar bzw. eingesetzt ist. Betrachtet wird dabei die zusammenhängende Fläche in ihrer Projektion auf die senkrecht zur Hauptachse liegende Ebene bzw. auf den Grundriss der Wabe. Die entsprechende Abdeckung kann insbesondere durch mindestens eine Windung, vorzugsweise mehrere Windungen, der zusammenhängenden Fläche, erzielt werden. Somit hat der Einsatz- Körper in Draufsicht vorzugsweise einen Grundriss, der mit dem Grundriss der Wabenzelle übereinstimmt bzw. diesen weitestgehend auffüllt (geringe Spaltmaße zu Zellwänden ausgenommen).

In einer Ausführungsform weist der Einsatz-Körper einen zentralen länglichen Stamm bzw. Rumpf auf, welcher sich in der Richtung der Hauptachse, insbesondere vom ersten Ende des Einsatz-Körpers bis zum zweiten Ende des Einsatz-Körpers, durchgehend erstreckt. Der Stamm trägt zur Versteifung des Einsatz-Körpers bei. Das ist zur Erhöhung der Formbeständigkeit von Vorteil. Die Hauptachse des Einsatz-Körpers kann innerhalb des Stamms verlaufen.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die zusammenhängende Fläche eine Schraubfläche (Engl, „generalized helicoid"). Unter einer Schraubfläche wird eine Fläche verstanden, die durch Verschraubung einer Raumkurve entsteht. Die Schraubfläche kann sowohl rechtsdrehend bzw. rechtsgängig als auch linksdrehend bzw. linksgängig sein. Der Einsatz-Körper kann eine doppel- oder mehrgängige Schraubenfläche aufweisen. Die Schraubenlinien können verflochten (Engl, „intertwined") sein.

Ergänzend oder alternativ kann die zusammenhängende Fläche eine abwickelbare Fläche umfassen bzw. bilden. Eine abwickelbare Fläche kann, nach der geometrischen Definition, ohne Stauchen oder Zerren glatt auf eine flache Ebene gelegt werden. Eine abwickelbare Geometrie erlaubt u.a. bestimmte Herstelltechniken, wie z.B. eine Herstellung in Falttechnik.

Die zusammenhängende Fläche des Einsatz-Körpers kann, im geometrischen Sinne, insbesondere eine Regelfläche, vorzugsweise eine abwickelbare Regelfläche, sein.

Die zusammenhängende Fläche kann eine Schraubtorse (Engl, „tangent developable") und/oder eine Wendelfläche bzw. eine Helikoide umfassen.

Die Schraubfläche muss nicht unbedingt eine Regefläche darstellen. In einer Ausführungsform ist die Schraubfläche mehrachsig gekrümmt. Die Schraubfläche kann insbesondere konkav-konvex geformt sein. Die Schraubfläche kann zumindest abschnittsweise stufenförmig bzw. nach Art einer Wendeltreppe ausgebildet sein.

Die Schraubfläche kann insbesondere zumindest abschnittsweise gewellt sein.

Die Schraubfläche kann einen regelmäßigen oder unregelmäßigen Gang haben. Verschiede Windungen der Schraubfläche können in der Axialrichtung einen unterschiedlichen Abstand voneinander haben.

So wird ein besonderes Maß an Flexibilität und Designfreiheit bei der Anpassung der Geometrie des Einsatz-Körpers an den zu dämmenden Frequenzbereich der Schallwällen ermöglicht. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, wird vermutet, dass unterschiedliche axialen Abstände zwischen den Windungen der Schraubfläche nicht nur die Intensität, sondern auch die Frequenz der Schallwellen beeinflussen können.

Die Schraubfläche kann eine Schraubachse aufweisen, welche in der Richtung der Hauptachse des Einsatz-Körpers verläuft bzw. parallel zur Hauptachse und vorzugsweise mit der Hauptachse zusammenfällt.

Die Schraubfläche kann, bezogen auf die Hauptachse, einen radial innenliegenden Rand und einen radial außenliegenden Rand aufweisen.

Der Einsatz-Körper kann einen schraubartigen bzw. spiralförmigen Teil des Körpers umfassen, welcher sich um die Hauptachse windet, die Schraubfläche bereitstellt, und eine radial außenliegende Kante entlang des radial außenliegenden Randes der Schraubfläche aufweist. Diese radial außenliegende Kante eines in einer Wabenzelle aufgenommenen Einsatz-Körpers kann mit den Wänden der Wabenzelle verbunden werden, insbesondere stoffschlüssig, bspw. verklebt werden. In einer Ausführungsform kann die radial außenliegende Kante des Einsatz-Körpers jedoch einen Abstand zu zumindest einer der Wabenwände aufweisen, und einen Durchgang für Schallwellen erlauben.

Die Schraubachse der Schraubfläche kann insbesondere innerhalb des Stamms verlaufen, sodass die Schraubfläche sich um den Stamm windet.

In einer Ausführungsform kann der radial innenliegende Rand vollständig oder teilweise mit dem Stamm verbunden sein bzw. an dem Stamm verlaufen bzw. durch den Stamm getragen sein. Bei dieser Ausführungsform kann die Schraubfläche ggf. einteilig in die Oberfläche des Stamms übergehen.

In einer weiteren Ausführungsform kann der radial innenliegende Rand vollständig oder teilweise freitragend sein. Diese Ausführungsform ist von Vorteil, wenn die mit den Einsatz-Körpern bestückte Wabe nachträglich verformt werden soll, bspw. um die Wabe an eine gekrümmte Innenfläche eines Flugzeugtriebwerkes anzupassen. Eine Wabe mit Einsatz-Körpern, die jeweils einen freien radial innenliegenden Rand aufweisen, hat eine größere Biegsamkeit, als eine Wabe mit Einsatz-Körpern, die einen zentralen Stamm haben. Insbesondere kann in dieser Ausführungsform beim Einsatz-Körper der radial innenliegende Rand vollständig freitragend sein, d.h. es ist kein zentraler bzw. mittiger Stamm zur Versteifung vorgesehen, um die nachträgliche Verformbarkeit zu erhöhen.

In einer Ausführungsform mit vollständig freitragendem Innenrand der Schraubfläche kann der Einsatz-Körper einen in der Axialrichtung um die Hauptachse durchgehend verlaufenden Freiraum aufweisen, um den die Schraubfläche sich wendet. Der Freiraum kann verschiedene Geometrien, in Draufsicht senkrecht, zur Hauptachse aufweisen und unterschiedlich groß an verschiedenen Stellen entlang der Hauptachse sein. Diese Ausführungsform ist für eine erhöhte Verformbarkeit und Flexibilität der Wabe, sowie auch für das Ventilieren, Entlüften und Entwässern bzw. die Drainage der Wabe, von Vorteil.

Der Verlauf der zusammenhängenden Fläche kann - insbesondere bei Verwendung einer Schraubfläche - die Hauptachse insbesondere zumindest um 360°, bevorzugt um deutlich mehr als 360° umkreisen, d.h. der Drehwinkel um die Hauptachse der gesamten Schraubfläche kann deutlich mehr als eine Umrundung betragen, vorzugsweise mindestens 720°, d.h. zwei Umrundungen. Dadurch kann die akustisch wirksame Länge bzw. Wegstrecke der Schallwellen durch die Wabenzelle deutlich verlängert werden. So können deutlich niedrigere Schallfrequenzen durch das Verbundbauteil gedämmt werden.

In einer Ausführungsform kann der Einsatz-Körper zum Unterteilen der Wabenzelle in Kavitäten ausgebildet sein. Die Kavitäten können zumindest in die Axialrichtung bzw. Richtung der Hauptachse durch die zusammenhängende Fläche abgegrenzt sein. Die jeweilige Kavität kann durch einen Einsatz-Körper und zumindest eine Wand der Wabenzelle begrenzt sein.

In einer Ausführungsform unterteilt der Einsatz-Körper die Wabenzelle in eine Anzahl gleicher bzw. identischer Kavitäten. In einer anderen Ausführungsform werden unterschiedliche Kavitäten gebildet.

Zumindest einige Kavitäten sind vorzugsweise schalldurchlässig miteinander verbunden, bspw. durch jeweils mindestens eine Durchlassöffnung zwischen jeweils zwei Kavitäten.

Die Durchlassöffnungen können so positioniert sein, dass der Weg der Schallwelle durch die Wabenzelle einem mäanderförmigen, schlangenlinien-förmigen oder zick-zack-förmigen Verlauf einnimmt. So wird auch auf diese Art der Weg des Schalls innerhalb der Wabenzelle verlängert.

Die betrachteten Flächenbereiche können grundsätzlich eine gekrümmte oder im Wesentlichen ebene Geometrie haben. Zumindest einige Flächenbereiche der zusammenhängenden Fläche des Einsatz-Körpers können schräg zur Hauptachse verlaufen.

Zumindest einige der einander zugewandten Flächenbereiche, zwischen denen die Schallwelle sich fortbewegt, können schräg zueinander verlaufen.

In einer Ausführungsform weist der Einsatz-Körper zumindest zwei trichterförmige bzw. pyramidenförmige Körperabschnitte auf, die in die Richtung der Hauptachse zueinander versetzt, insbesondere koaxial zur Hauptachse, angeordnet sein können und die einander zugewandten Flächenbereiche bereitstellen können. Diese Körperabschnitte können die Form einer hohlen bodenlosen Pyramide mit einer geschlossenen Spitze haben, mit einer polygonalen Grundfläche, die in ihrer Form dem Querschnitt der Wabenzelle entspricht, in die der Einsatz-Körper eingesetzt werden soll, bspw. sechseckig oder viereckig sein. Die Seitenflächen der Pyramide können durch Kanten aneinander angrenzen oder abgerundet sein. Die trichterförmigen bzw. pyramidenförmigen Körperabschnitte können ineinander gestachelt angeordnet sein, sodass eine Passage für Schallwellen zwischen den Körperabschnitten frei bleibt. Zumindest einige der trichterförmigen bzw. pyramidenförmigen Körperabschnitte können an ihrer Peripherie mit den Wänden der Wabenzelle im Kontakt stehen und somit die Wabenzelle in Kavitäten unterteilen, die in die Axialrichtung voneinander abgegrenzt sind.

Die aufeinanderfolgenden pyramidenförmigen Körperabschnitte können Durchlassöffnungen aufweisen, insbesondere abwechselnd entweder im mittleren Bereich oder an ihrer Peripherie. Die Durchlassöffnungen können ein Fortschreiten der Schallwellen in eine Kavität, entlang der einander zugewandten Flächenbereiche, die durch die nächstliegenden trichterförmigen bzw. pyramidenförmigen Körperabschnitte gebildet sind, und zu einer nächsten Kavität erlauben, vorzugsweise nur auf einer zick-zack-förmigen Bahn.

Die pyramiden- bzw. trichterförmigen Körperabschnitte können durch zumindest einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sein. Der zumindest eine Verbindungsabschnitt kann ein mittig bzw. zentral angeordneter und sich in die Richtung der Hauptachse erstreckender Stamm sein. Die Hauptachse kann durch den Stamm verlaufen. Der Stamm kann zur Gewichtersparnis hohl ausgebildet sein. Der Stamm kann verschiedene Querschnittsform aufweisen.

Alternativ oder ergänzend kann der Einsatz-Körper mehrere außermittig bzw. dezentral angeordnete, insbesondere periphere Verbindungsabschnitte aufweisen. Ein zentraler Stamm ist von Vorteil, da er zum Greifen bei dem Einsetzen des Einsatz-Körpers in die Wabenzelle verwendet werden kann.

Zumindest einige der Flächenbereiche können insbesondere gekrümmt sein, bspw. konkav oder konvex ausgebildet sein.

Zumindest einige der Flächenbereiche können geknickt sein bzw. Biegekanten und/oder Stufen aufweisen.

Die Flächenbereiche können vorzugsweise als Abprall-Flächen wirken und die Schallwellen lenken, um den Schall von einem geraden Weg zum Wabenboden abzulenken.

In einer Ausführungsform umfasst die zusammenhängende Fläche des Einsatz-Körpers eine Regelfläche. Unter einer Regelfläche wird vorliegend, nach der geometrischen Definition, eine Fläche verstanden, durch jeden Punkt derer eine Gerade verlaufen kann, die ganz in der Fläche enthalten ist.

Alternativ oder ergänzend, kann die zusammenhängende Fläche des Einsatz-Körpers konvexe und/oder konkave Flächenbereiche aufweisen.

Ferner kann die zusammenhängende Fläche des Einsatz-Körpers, zumindest abschnittsweise, eine treppenförmige und/oder gewellte Fläche umfassen.

Der Einsatz-Körper kann vorzugsweise einteilig bzw. einstückig bzw. als ein integraler Körper hergestellt sein.

Der Einsatz-Körper kann materialeinheitlich hergestellt sein oder aus Bereichen mit jeweils unterschiedlicher Materialzusammensetzung.

Der Einsatz-Körper kann insbesondere aus Kunststoffen hergestellt sein, wie bspw. aus Thermoplasten, vorzugsweise aus Hochtemperaturthermoplasten, sowie auch aus Duroplasten. Ferner kann der Einsatz-Körper aus faserhaltigen Materialien, bspw. aus Gewebe, Gelege, Papier oder Vlies, insbesondere aus Glas- und/oder Carbonfasern, hergestellt sein.

Vorzugsweise ist der Einsatz-Körper aus einem Verbundwerkstoff hergestellt, bspw. Verbund aus Glas- oder Carbonfasern mit einem Thermoplast oder Duroplast.

Der Einsatz-Körper kann insbesondere durch ein additives Fertigungsverfahren, bspw. durch 3D-Drucken, hergestellt sein. Als additive Fertigungsverfahren, AM-Verfahren (Engl, „additive manufacturing process"), kommt insbesondere ein im Sinne der Norm VDI 3405 oder DIN EN ISO 17296-2 (Teil II) als additives Fertigungsverfahren bezeichnetes Verfahren in Betracht. AM- Verfahren erlauben inhärent automatisierte, computergestützte Fertigung von komplexen, quasi beliebigen Geometrien, typisch auf Basis einer schichtweise aufgetragenen Konstruktion. Als AM- Verfahren kommen z.B. insbesondere auch Direkt-Druck mit selbsttätiger Aushärtung der Druckmasse oder auch 3D-Druck durch Polymerisation, 3D-Druck durch Verkleben, 3D-Druck durch Sintern/Verschmelzen usw. in Betracht.

Der Vorteil der additiven Fertigung liegt darin, dass die Form des Einsatz-Körpers frei gewählt bzw. den akustischen Anforderungen entsprechend angepasst werden kann.

In einer Ausführungsform können die Einsatz-Körper z.B. direkt in die Wabenzellen gedruckt werden. Gegebenenfalls kann auch die Wabe durch 3D-Drucken hergestellt werden, bspw. in einem Schritt mit dem Einsatz-Körper.

Der Einsatz-Körper kann vollständig bzw. integral in einem additiven Fertigungsprozess hergestellt sein. Geeignet sind dazu insbesondere extrusionsbasierte Verfahren (Engl, „extrusion based": EB), entweder mit chemischer Aushärtung oder mit physikalischer Verfestigung von erhitzten thermoplastischen Kunststoffen. Als geeignet wird z.B. auch das FDM-Verfahren (Engl, „fused deposition modeling") gesehen. Auch denkbar sind MJ- Verfahren (Engl, „material jetting"), z.B. mit Photopolymeren die durch Lichteinwirkung verfestigen. Ebenfalls in Betracht kommen sog. BJ-Verfahren (Engl, „binder jetting"), gelegentlich auch als 3DP-Verfahren bezeichnet. In Betracht kommen grundsätzlich alle sogenannten 3D-Drucktechniken.

Für additive Fertigungsverfahren eignen sich insbesondere folgende Werkstoffe: Metalle wie bspw. Aluminium und Titan; Duroplaste, u.a. Epoxy, Phenole, Benzoxazine, Cyanatestere , Polyimide; Hochtemperatur-beständige Thermoplaste wie bspw. PEEK oder PEI; Elastomere wie bspw. thermoplastisches Polyurethan, Polysiloxane; und keramische Werkstoffe wie bspw. oxid-keramischen oder karbidkeramischen Werkstoffe. Diese Werkstoffe können Fasern enthalten, insbesondere Glas, Carbon , Aramid und/oder Keramikfasern, um bei Bedarf die mechanischen oder vibrationsrelevanten, schwingungstechnischen Eigenschaften zu verbessern.

Der Einsatz-Körper kann jedoch in beliebiger Technik, z.B. auch durch eine geeignete Falttechnik und/oder ein Prägeverfahren hergestellt werden. Der Einsatz-Körper kann z.B. aus einer Metallfolie wie bspw. Aluminiumfolie oder einer Kunststofffolie gefaltet und/oder durch Prägen hergestellt werden. Weitere Werkstoffe zum Herstellen des Einsatz-Körpers durch Falten können aromatische Polyamid-Papiere (Aramide) wie bspw. Nomex®- und Kevlar®-Papiere sein, vorzugsweise in der Stärke von 1,1 bis 3,9 Mil, wobei 1 Mil 0,0254 mm entspricht.

Der Einsatz-Körper kann ferner aus thermoplastischen Folien durch Falten und/oder Prägen hergestellt werden. Letzteres kann zusätzlich auch durch Heißverformung des thermoplastischen Materials unter Temperatureinwirkung durchgeführt werden. Die Folien können eine Stärke von einigen Mikrometer bis hin zu etwa 1 mm aufweisen und bspw. aus Polyetherimid (PEI); Polyimid (PI), Polyetheretherketon (PEEK), Polyphenylensulfid (PPS),

Polycarbonat, Polyamid, und/oder Polyester hergestellt sein.

Die zusammenhängende Fläche kann bspw. teilweise oder vollständig durch ein Band aus Kunststoff, insbesondere einem Thermoplast, und/oder aus Fasern, insbesondere aus Glas-, Carbon-, Kunststoff-, Aramid-, oder Keramikfasern, und/oder aus Metall gebildet sein.

In einer Ausführungsform kann der Einsatz-Körper, zumindest abschnittsweise, ein luftdurchlässiges Material umfassen. Als luftdurchlässiges Material in Betracht kommt bspw. ein offenporiges Material und/oder ein mikroperforiertes Material (mit Poren von 0,01 bis 0,5 mm Durchmesser) oder makroperforiertes Material (mit Poren von > 0,5 mm Durchmesser). Luftdurchlässiges Material kann verwendet werden um insbesondere als eine Art schalldurchlässiges Septum zu wirken.

In einer Ausführungsform umfasst das Verbundbauteil zumindest eine Deck- und/oder Zwischenschicht, die mit der Wabe verbunden ist.

Das Verbundbauteil kann eine Schichtanordnung in Sandwichbauweise umfassen, wobei die Wabe bzw. der Wabenkern zwischen zwei Deckschichten angeordnet ist, insbesondere von den Deckschichten beidseitig abgedeckt bzw. geschlossen. Eine der Deckschichten kann perforiert sein und/oder aus einem luftdurchlässigen Material bestehen.

Das Verbundbauteil kann mehrere Waben umfassen, z.B. zwei Wabenschichten beidseitig einer flächigen Zwischenschicht umfassen, wobei jeweils eine Wabenschicht jeweils mit einer Seite der Zwischenschicht verbunden, bspw. verklebt ist.

Das Verbundbauteil kann insbesondere eine Schichtanordnung aus mehreren Wabenschichten und mehreren flächigen Zwischenschichten umfassen, die schalldurchlässig, insbesondere perforiert, oder geschlossen sein können. Das Verbundbauteil kann insbesondere als Multisandwich aufgebaut sein. Eine, mehrere oder alle Wabenschichten können mit den akustischen Einsatz-Körpern bestückt sein. Die Deck- und/oder Zwischenschicht kann bspw. aus Kunststoff, Verbundwerkstoff, Metall, und/oder Keramik hergestellt sein.

Die Deck- bzw. Zwischenschicht und/oder die Wabe kann aus Kunststoff hergestellt sein und insbesondere ein Gewebe, Gelege, Papier oder Vlies aus Fasern umfassen, oder nur aus Kunststoff oder aber nur aus Fasern, bspw. in Form von Gewebe, Gelege, Papier oder Vlies, hergestellt sein. Die Deck- und/oder Zwischenschicht und/oder die Wabenschicht kann aus einem Verbundwerkstoff hergestellt sein, insbesondere aus einem Verbundwerkstoff umfassend Fasern, bspw. in Form von Gewebe, Gelege, Papier oder Vlies. Die Deck- bzw. Zwischenschicht kann eine Metallfolie umfassen, bspw. aus Aluminium, Titan oder Inconel® der Fa. Special Metals Corp.

Als Kunststoffe können insbesondere Thermoplaste wie bspw. PE (Polyethylen), PP (Polypropylen), PA (Polyamid), PET (Polyester), PC (Polycarbonat) in Frage kommen, vorzugsweise

Hochtemperaturthermoplaste, wie bspw. PI, PPS, PEI, PEEK, PEKK. Auch Duroplaste wie Phenol-, Epoxy-, Benzoxazine-, Bismaleiimid-, Cyanatester-, Polyimid-Harze oder thermoplastische Duroplaste wie Phenoxyharze, können bei der Herstellung der Deckschichten bzw. der Wabe verwendet werden.

Die Wabe und/oder die Deck- bzw. Zwischenschicht kann einen keramischen Werkstoff umfassen, insbesondere aus einem keramischen Verbundwerkstoff hergestellt sein. Keramische Strukturen sind für Hochtemperaturanwendungen von Vorteil.

Der Einsatz-Körper selbst kann mit angrenzenden Wänden der jeweiligen Wabenzelle und/oder mit der Deck- bzw. Zwischenschicht verklebt sein. Es ist jedoch auch möglich, dass der Einsatz-Körper in der Wabenzelle durch Reibschluss bzw. Kraftschluss mit den Wabenwänden, ggf. auch ohne Klebstoff, in der jeweiligen Zelle gehalten ist.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Verbundbauteils zum Dämmen von Schallwellen. Das Verfahren umfasst mindestens das Bereitstellen einer meist vorgefertigten Wabe und das Einfügen akustischer Einsatz-Körper in Wabenzellen der Wabe.

Das Verfahren ist gekennzeichnet durch Herstellen der Einsatz- Körper anhand eines AM-Verfahrens bzw. additiven Fertigungsverfahrens, was in einem Einsatz-Körper mit jeweils einer zusammenhängenden Fläche resultiert, insbesondere einer Fläche gemäß einer der vorstehend erläuterten Geometrien. Die Einsatz-Körper können insbesondere in situ innerhalb der Wabenzellen durch ein AM-Verfahren aufgebaut werden.

Bei einer Ausführungsform des Verfahrens wird auch die Wabe durch ein AM-Verfahren hergestellt. Das Bereitstellen der Wabe und das Einfügen bzw. Bilden akustischer Einsatz-Körper in Wabenzellen der Wabe kann vorzugsweise in einem Schritt durch das additive Fertigungsverfahren durchgeführt werden.

Das additive Fertigungsverfahren kann insbesondere ein 3D- Druckverfahren sein, oder aber ein sonstiges AM-Verfahren wie weiter vorstehend erläutert.

Additive Fertigung erlaubt unterschiedlichste Geometrien, bei welchen die zusammenhängende Fläche des Einsatz-Körpers in der Richtung einer Hauptachse des Einsatz-Körpers voneinander beabstandete Flächenbereiche aufweist, die einander zugewandt sind und in einer Projektion auf eine senkrecht zur Hauptachse liegende Ebene überlappen, insbesondere miteinander fluchten, um eine Passage für Schallwellen zwischen diesen Flächenbereichen in die Axialrichtung abzugrenzen, wobei die zusammenhängende Fläche so gestaltet ist, dass der Verlauf der zusammenhängenden Fläche die Hauptachse umkreist und/oder mehrfach quert.

Das Verfahren kann das Erzeugen von Perforationen in einer Deckschicht und/oder im Einsatz-Körper umfassen. Die Perforationen bzw. Durchlassöffnungen können z.B. im Laufe der additiven Fertigung durch Aussparen entsprechender Stellen vorgesehen werden. Die Perforationen bzw. Durchlassöffnungen können aber auch nachträglich erzeugt werden, bspw. durch mechanisches Durchstechen oder durch Laserbearbeitung usw. Eine gewisse Schalldurchlässigkeit kann in einer Ausführungsform durch Verwenden eines offenporigen Werkstoffs erreicht werden.

Das Herstellverfahren kann insbesondere das Verkleben, ggf. unter Temperatureinwirkung, des Einsatz-Körpers mit angrenzenden Wänden der jeweiligen Wabenzelle und/oder mit einer oder beiden Deckschichten oder ggf. Zwischenschicht(en) umfassen. Der Einsatz- Körper kann ferner durch ein thermisches Verfahren mit angrenzenden Wänden der jeweiligen Wabenzelle und/oder mit einer oder beiden Deckschichten oder ggf. Zwischenschicht(en) stoffschlüssig verbunden werden, bspw. durch Verschweißen im Falle von metallischen Waben bzw. Deckschichten und Einsatz-Körpern oder durch Anschmelzen im Falle von thermoplastischen Waben bzw. Deckschichten und Einsatz-Körpern.

Der Eisatz-Körper kann vorzugsweise an allen seiner Kanten mit den Wänden der Wabenzelle stoffschlüssig verbunden werden oder zumindest in Kontakt stehen, um ein geradliniges Verbreiten der Schallwellen entlang der Wände der Wabenzelle zu verhindern.

Der Einsatz-Körper kann mit einem verbreiterten, z.B. gebrodelten, Rand hergestellt werden, welcher zum Einkleben vorteilhaft verwendet werden kann.

Insbesondere durch 3D-Druck kann der Einsatz-Körper auch mit und innerhalb einer „Zelle" angefertigt werden, die in ihrer Form einer Wabenzelle entspricht und in eine Wabenzelle einer Wabenschicht einsetzbar ist. Die Wände dieser „Zelle" können zur Gewichtreduktion Aussparungen aufweisen.

Ein Herstellen des Verbundbauteils durch Einfügen von Einsatz- Körpern in eine vorgefertigte Wabe hat den Vorteil, dass eine vorhandene, in Großserie hergestellte Wabe verwendet werden kann. Ein bereits erprobtes und ggf. zertifiziertes Herstellverfahren der Wabe muss dann nicht geändert werden. Das Herstellen des Einsatz-Körpers muss sich nicht an das Verfahren der Wabenherstellung anlehnen.

Verschiedenste Geometrien des Einsatz-Körpers können realisiert werden, insbesondere durch additive Fertigung. Der Einsatz-Körper kann passend zu dem zu dämmenden Frequenzbereich gestaltet werden. Nach Bedarf können weitere ggf. unterschiedlich gestaltete Einsatz-Körper in dieselbe Wabe eingeführt werden.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind ohne Beschränkung des Schutzumfangs der nachfolgenden Beschreibung einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Figuren zu entnehmen. Hierbei zeigen:

FIG.1A-1C: ein Ausführungsbeispiel eines Verbundbauteils in perspektivischer Ansicht (FIG.1A), in Teilansicht eines Bereichs B (FIG.1B) sowie in perspektivischer Ansicht einer Wabe für das Verbundbauteil (FIG.1C);

FIG.2A-2E: ein erstes Ausführungsbeispiel eines akustischen

Einsatz-Körpers für das Verbundbauteil nach FIG.1A, in Seitenansicht (FIG.2A), in perspektivischer Ansicht (FIG.2B), in Draufsicht (FIG.2C), in perspektivischer Ansicht innerhalb einer Wabenzelle (FIG.2D) sowie in Draufsicht auf eine Zwischenform des Einsatz-Körpers in einem ungefalteten Zustand (FIG.2E);

FIG.2F: eine Abwandlung des Einsatz-Körpers nach FIG.2A-2E in

Draufsicht auf eine Zwischenform in einem ungefalteten Zustand;

FIG.3A-3D: ein weiteres Ausführungsbeispiel eines akustischen

Einsatz-Körpers für ein Verbundbauteil nach FIG.1A, mit einer Schraubfläche und einem zentralen Stamm, in Frontansicht (FIG.3A), im Längsschnitt (FIG.3B), in Draufsicht (FIG.3C), sowie in perspektivischer Ansicht innerhalb einer Wabenzelle (FIG.3D);

FIG.4A-4B: ein weiteres Ausführungsbeispiel eines akustischen

Einsatz-Körpers für ein Verbundbauteil nach FIG.1A, mit einer konkav-konvexen Schraubfläche und einem zentralen Stamm, in Frontansicht (FIG.4A) sowie im Längsschnitt (FIG.4B);

FIG.5A-5D: ein weiteres Ausführungsbeispiel eines akustischen

Einsatz-Körpers für das Verbundbauteil nach FIG.1A, mit einer Schraubfläche und einem freitragenden radial innenliegenden Rand, in Frontansicht (FIG.5A), im Längsschnitt (FIG.5B), in Draufsicht (FIG.5C), sowie in perspektivischer Ansicht innerhalb einer Wabenzelle (FIG.5D);

FIG.6A-6D: ein weiteres Ausführungsbeispiel eines akustischen

Einsatz-Körpers für das Verbundbauteil nach FIG.1A, mit einer Schraubfläche und einem durchgehenden Freiraum um die Hauptachse, in Frontansicht (FIG.6A), im Längsschnitt (FIG.6B), in Draufsicht (FIG.6C), sowie in perspektivischer Ansicht innerhalb einer Wabenzelle (FIG.6D); und

FIG.7: ein weiteres Ausführungsbeispiel eines akustischen

Einsatz-Körpers für das Verbundbauteil nach FIG.1A, mit schräg zueinander verlaufenden Flächenbereichen in Teilansicht.

FIG.8A-8E: ein weiteres Ausführungsbeispiel eines akustischen

Einsatz-Körpers für das Verbundbauteil nach FIG.1A, mit mehreren pyramidenförmigen Körperabschnitten, im Längsschnitt (FIG.8A), in Sicht von unten entlang der Hauptachse H (FIG.8B), in Draufsicht (FIG.8C), sowie in perspektivischer Ansicht von unten (FIG.8D); sowie eine Prinzipskizze einer weiteren Variante (FIG.8E).

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN

FIG.1A-1B zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Verbundbauteils 1 in Sandwichbauweise mit einer Wabenschicht 10, die zwischen zwei Deckschichten 12, 14 angeordnet ist. Das Verbundbauteil 1 ist bspw. als schalldämmende Triebwerkverkleidung geeignet. Das Verbundbauteil 1 ist mit einem Krümmungsradius R um eine theoretische Biegeachse U gekrümmt bzw. gebogen und kann somit an konkaven Innenflächen, bspw. eines Triebwerkgehäuses eines Flugzeugs, passend angebracht werden. Die der Biegeachse U zugewandte, in der FIG.1B unten gezeigte, innere Deckschicht 14 ist perforiert und somit schalldurchlässig. Das Verbundbauteil 1 ist so in einer bestimmungsgemäßen Betriebsposition angeordnet, dass die innere Deckschicht 14 der Schallquelle, bspw. im Inneren des Triebwerkgehäuses, zugewandt ist. Die Schallwellen können durch die Perforierungen (nicht gezeigt) in die Wabenzellen 16 der unter der Deckschicht 14 angeordneten Wabe 10 eindringen. Die der Biegeachse U abgewandte, in der FIG.1A, 1B oben gezeigte äußere Deckschicht 12 ist geschlossen und wirkt schallreflektierend.

Diese Deckschicht ist in der bestimmungsgemäßen Betriebsposition weiter von der Schallquelle entfernt als die perforierte innere Deckschicht 14. Schallwellen können sich von der Schallquelle durch die perforierte Deckschicht 14 und durch die Wabe 10 zur äußeren Deckschicht 12 und wieder in entgegengesetzter Richtung ausbreiten.

Die Wabenschicht 10 umfasst im Beispiel nach FIG.1B, IC Wabenzellen 16 jeweils mit einem hexagonalen Querschnitt. Jede Wabenzelle 16 hat somit sechs Wände 17, die im Wesentlichen senkrecht zu den Deckschichten 12, 14 verlaufen und das Innere der jeweiligen Wabenzelle 16 von den benachbarten Wabenzellen abgrenzen. Die Höhe der Wände 17 der Wabenzellen 16 bzw. die Tiefe T der Wabenzelle 16 entspricht dem Abstand zwischen den Deckschichten 12, 14.

In einem Ausführungsbeispiel haben die beiden Deckschichten 12, 14 eine Dicke von 1 mm. Die äußere Deckschicht 12 ist ein Laminat aus drei Lagen Carbonfasergewebe in Epoxidharz-Matrix. Die innere Deckschicht 14 umfasst in einem Ausführungsbeispiel ebenfalls drei Lagen Carbonfasergewebe in Epoxidharz-Matrix. In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die innere Deckschicht 14 aus Aluminium, hier aus Aluminium 2024 T3, T6 oder T351, T81 „clad" oder „bare" hergestellt. Auch Aluminiumlegierungen 5052 oder 5056 sind für die Deckschicht 14 geeignet. Ferner können die beiden Deckschichten 12, 14 aus 3 Lagen Carbonfasergewebe-Prepreg mit hochtemperaturfesten Polyimidharz hergestellt sein. Die Deckschicht 14 weist vorzugsweise eine Perforation auf. Die Perforationslöcher sind bspw. 0,5 bis 1 mm in Durchmesser, formen ein regelmäßiges Raster und sind je nach Richtung z.B. 2,25 bzw. 2,5 mm voneinander beabstandet.

Die Wabe 10 ist aus einem Verbundwerkstoff umfassend Aramidfasern und Phenolharz hergestellt, in diesem Ausführungsbeispiel wird eine verformbare Wabe für Luftfahrt ECA 9,6-48 der Anmelderin (9,6 mm Zellgröße, 48 kg/m ³ Raumgewicht) verwendet, mit Wabenstärke bzw. Höhe der Wände der Wabenzellen bzw. Tiefe T der Wabenzellen von 11 mm. Die Wabe 10 ist mit den beiden Deckschichten 12, 14 durch eine Epoxid-Klebefilm verbunden. Ein Aushärten der Harzanteile wird in einem Autoklav unter mindestens 6 bar, 176°C innerhalb 120 min erreicht.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Deckschichten 12,

14 aus einem Prepreg umfassend Bismaleimidharz (BMI) hergestellt und mit BMI-Klebefilm verklebt.

Grundsätzlich können verschiedene Arten von Waben 10 eingesetzt werden, vorzugsweise mit einer Zellgröße der Wabenzellen 16 von 3,2 bis 50 mm, insbesondere bis 25,4 mm, und einem Raumgewicht der Wabe 10 von 16 bis 256 kg/m ³ können im Rahmen der Erfindung verwendet werden.

Die Wabenstärke bzw. Abmessung der Wabe in Tiefenrichtung (=Tiefe: in T-Richtung, senkrecht zur L/W-Ebene der Wabe) kann zwischen 5 und 50 mm liegen. Für eine Triebwerkverkleidung beträgt die Tiefe der Wabe 10 vorzugsweise zwischen 8 und 35 mm. In einem Ausführungsbeispiel ist die Wabe 10 aus Metallfolie hergestellt.

In Ausführungsbeispielen für extrem hohe Betriebstemperaturen, wie bspw. 600 bis 1200°C oder 1200°C bis 2000°C, ist die Wabe 10 aus einem oxidkeramischen bzw. karbidkeramischen Werkstoff hergestellt.

Die Wabe 10 kann insbesondere im Expansionsverfahren hergestellt sein. Bei einem Ausführungsbeispiel des Herstellverfahrens wird zunächst eine Schichtanordnung umfassend die Wabe 10 und die äußere Deckschicht 12 vorbereitet.

In jede Wabenzelle 16 wird dann ein Einsatz-Körper 18 eingesetzt, sodass seine Hauptachse H parallel zur Richtung der Wabentiefe T verläuft. Die Einsatz-Körper 18 können dann ggf. mit den Zellwänden der Waben verbunden, insbesondere verklebt werden. Die Schichtanordnung wird durch das Verkleben mit der Deckschicht 14 vervollständigt.

Die Wabe 10 kann ggf. in eine gewünschte Form gebracht, bspw. gebogen werden, oder direkt mit einer Krümmung hergestellt werden. Die Einsatz-Körper können in eine flache Wabe eingebracht werden, die danach ggf. gebogen wird. Die Einsatz-Körper können aber in eine Wabe, die eine gewünschte Krümmung bereits aufweist, eingefügt werden.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Herstellverfahrens wird der Einsatz-Körper durch 3D-Drucken direkt in die Wabenzellen einer vorgefertigten Schichtanordnung aus der äußeren Deckschicht 12 und der Wabe 10 gedruckt.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Herstellverfahrens wird die Wabe zusammen mit den Einsatz-Körpern in einem Schritt durch 3D-Drucken hergestellt. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Herstellverfahrens wird die Wabe durch Vorprägen einzelner Folien (Herstellen von Halbzellen), Verkleben der Einsatz-Körper mit einer vorgeprägten Folie und Auflegen der nächsten vorgeprägten Folie (um die Wabenzellen zu vervollständigen) usw. hergestellt werden.

Der Einsatz-Körper kann bei allen hier gezeigten

Ausführungsbeispielen so in die Wabenzelle eingeführt sein, dass er mit einem Ende der Schallquelle zugewandt ist.

Der Einsatz-Körper kann die gesamte Tiefe der Wabenzelle oder nur einen Teil davon belegen, und bspw. mittig bezüglich der Wabentiefe oder näher an einen oder den anderen Rand der Wabenzelle angeordnet sein. FIG.2A-2C zeigen den Einsatz-Körper 18 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, welcher sechs plattenartige und flache sechseckige Körperabschnitte 23 umfasst, die unter einem spitzen Winkel a relativ zueinander angeordnet und jeweils durch einen schmalen viereckigen Körperabschnitt 24 miteinander verbunden sind. Die Körperabschnitte 24 können aber auch eine andere Form als dargestellt aufweisen, bzw. verschiedene Körperabschnitte 24 können unterschiedliche Formen haben. Der Winkel a muss nicht unbedingt gleich zwischen verschiedenen Körperabschnitten 23 sein. Der Einsatz-Körper 18 weist ein erstes und eine zweites Ende 21,

22 auf, zwischen denen er sich durchgehend erstreckt. Die Körperabschnitte 23 bilden zusammen mit den Körperabschnitten 24 eine zusammenhängende Fläche 25, die schräg zueinander angeordnete Flächenbereiche 25a, 25b umfasst. Wie in FIG.2A gut zu sehen ist, quert der Verlauf der zusammenhängenden Fläche 25 die Hauptachse H mehrfach, hier z.B. sechs Mal. Die Hauptachse H verläuft ungefähr mittig durch alle Flächenbereiche 25a, 25b.

Wie FIG.2D zeigt, ist der Einsatz-Körper 18 so innerhalb der Wabenzelle 16 angeordnet, dass jeder sechseckige Körperabschnitt

23 mit seinen Rändern bzw. Schmalseiten an den Wänden 17 der Wabenzelle 16 anliegt bzw. bündig abschließt. Somit hat der Einsatz-Körper 18 in der in FIG.2C gezeigten Draufsicht entlang seiner Hauptachse H den Umriss, der dem Querschnitt Wabenzelle 16 entspricht. Der jeweilige viereckige Körperabschnitt 24 verläuft dabei entlang der entsprechenden Wand 17 und liegt an dieser flächig an. Der Einsatz-Körper 18 ist durch die viereckigen Körperabschnitte 24 und die Schmalseiten 27 der sechseckigen Körperabschnitte 23 mit den Wänden 17 der Wabenzelle 16 verklebt. Weitere Körperabschnitte ähnlich den Körperabschnitten 24 können sich an mehreren oder allen Schmalseiten 27 des Einsatz-Körpers 18 befinden, um eine umlaufend bessere Verklebung mit den Wänden 17 der Wabenzelle 16 zu erzielen. Somit ist die Wabenzelle 16 durch den Einsatz-Körper 18 in mehrere Kavitäten 29 bzw. Teilvolumina unterteilt. Die Kavitäten 29 sind miteinander durch Durchlassöffnungen 26 verbunden, welche in den sechseckigen Körperabschnitten 23 vorgesehen sind. Die in FIG.2B-2E abgebildeten Durchlassöffnungen 26 sind rund, sie können jedoch eine beliebige Form aufweisen z.B. schlitzförmig sein. Die einander zugewandten Flächenbereiche 25a, 25b, sowie die Ränder der Durchlassöffnungen 26 und die Innenflächen der Wabenwände 17 grenzen eine Passage 20 für Schallwellen innerhalb der Wabenzelle 16 ab. Die Schallwellen sind durch den Einsatz-Körper 18 innerhalb der Wabenzelle 16 von einer Kavität 29 zur anderen geführt und passieren die entsprechende Kavität 29 zwischen den jeweils zwei einander zugewandten Flächenbereichen 25a, 25b der zusammenhängenden Fläche 25 von einer Durchlassöffnung 26 zu der anderen. Somit durchquert die Schallwelle das Zellvolumen der Wabenzelle 16 nicht geradlinig von der perforierten Deckschicht 12 zur Deckschicht 14, sondern wird an der zusammenhängenden Fläche 25 entlang auf einer sich schlängelnden bzw. zick-zack-förmigen Bahn geführt, welche ebenfalls die Hauptachse H mehrmals quert.

Die zusammenhängende Fläche 25 des dreidimensionalen Einsatz- Körpers 18 ist geometrisch eine sog. abwickelbare Regelfläche, sie kann auf eine Ebene wie bspw. Ebene der FIG.2E ohne Verzerren abgewickelt werden.

Der Einsatz-Körper 18 ist vorzugsweis einstückig und materialeinheitlich hergestellt. Eine mögliche Herstellmethoden des Einsatz-Körpers 18 ist das Falten aus einer flachen Form (FIG.2E).

FIG.2F zeigt eine Prinzipskizze eines weiteren Ausführungsbeispiels einer flachen Form 18' mit einer zusammenhängenden Fläche, bei der die sechseckigen Körperabschnitte 23 jeweils um 60° zueinander in der Ebene der FIG.2F gedreht sind. Die Form 18' kann zu einem dreidimensionalen Einsatz-Körper (nicht gezeigt) gefaltet werden, der einen Verlauf der zusammenhängenden Fläche aufweist, der die Hauptachse sowohl mehrmals quert als auch umkreist.

Die Faltlinien 28 sind in FIG.2E-2F gestrichelt dargestellt. Als Material für das Falten eignet sich bspw. Aluminiumfolie aus Legierung 5052, Stärke 25 Mikrometer (für eine Wabe mit 9,9 mm Zelldurchmesser), PAA-anodisiert und mit dem

Korrosionsschutzmittel EC 800 behandelt. Die Folie wird, z.B. durch eine Ultraschallschneideanlage mit Zuschneidemesser, auf die Grundform in FIG.2E zugeschnitten. Die Folie kann perforiert werden, um die Durchlassöffnungen 26 zu erhalten. Bevorzugt werden vorgegebene Faltlinien 28 mit einem Prägetool in die Folie eingebracht. Danach wird der Einsatz-Körper 18 manuell oder automatisiert gefaltet.

Der gefaltete Einsatz-Körper wird in die Wabenzelle 16 eingesetzt und mit den Wänden 17 der Wabenzelle 16 verklebt.

Der Klebstoff zum Verkleben des Einsatz-Körpers 18 wird in Abhängigkeit von der zu erwartenden Betriebstemperatur des Verbundbauteils gewählt. Für geforderten Betriebstemperaturen von 90° bis 200°C kann bspw. der flüssige Epoxidkleber EC 690 oder EC 662 der Anmelderin verwendet werden. Für den Temperaturbereich von 200°C bis zu 400°C sind Klebstoffe basierend auf Bismaleimid (BMI) von Vorteil, sowie Klebstoffe basierend auf Polyimid und Cyanatester, ggf. in Kombination mit Epoxidklebstoffen.

Weitere Werkstoffe zum Herstellen des Einsatz-Körpers 18 durch Falten können Nomex®- und Kevlar®-Papiere sein wie bspw. N636- Papier (Fa. DuPont) in der Stärke 1,1; 1,4; 1,8; 2,8; 3,9 Mil oder Nomex®T412-Papier in der Stärke 1,5; 2; 2,5; 3; 4 Mil (1 Mil entspricht 0,0254 mm).

Der Einsatz-Körper 18 kann ferner aus thermoplastischen Folien gefaltet werden, wie bspw. Folien aus

-Polyetherimid (PEI), bspw. Ultem® Film 1000B, 25-50 pm oder Ultem® Film UTF120 in 4 bis 10 pm Stärke (Fa. Salbic, Fa. Tekra);

-Polyimid (PI) in 25 bis 127 pm wie bspw. Kapton® B oder Kapton® FPC für erhöhte Klebfestigkeit oder Kapton® HN für breiten Temperaturbereich von -269°C bis 400°C (Fa. DuPont); und

-Polyetheretherketon (PEEK) wie APTIV® Films 1000, 1100, 1300, 2000, 2100 Serien in 6 bis 750 pm Stärke, bevorzugt 8 bis 100 pm (Fa. Victrex).

Der Einsatz-Körper 18 kann aber auch durch ein additives Fertigungsverfahren wie das 3D-Drucken in der erforderlichen 3D- Geometrie hergestellt werden.

FIG.7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Einsatz-Körpers

78 in Teilansicht mit einer zusammenhängenden Fläche 75 und schräg zueinander und schräg zur Hauptachse H verlaufenden Flächenbereichen 75a, 75b, die einander zugewandt sind. Der Einsatz-Körper 78 kann durch Zusammenfalten von zwei schmalen Bändern, die kreuzweise übereinandergelegt und abwechselnd aufeinander zurück gefaltet werden, hergestellt sein, und eignet sich insbesondere für Wabenzellen mit einem quadratischen Querschnitt. Der Einsatz-Körper 78 kann aber auch durch 3D-Drucken hergestellt sein. Wenn der Einsatz-Körper 78 in eine Wabenzelle eingesetzt wird (nicht gezeigt), werden die außenliegenden Ränder

79 der Bänder sowie die Faltkanten 77 an die Innenflächen der Wabenwände angeklebt, sodass die Wabenzelle in Kavitäten unterteilt wird, wobei die einander zugewandten Flächenbereiche 75a, 75b sowie die Innenflächen der Wabenwände Kavitäten abgrenzen. Der Einsatz-Körper 78 kann Durchlassöffnungen aufweisen (nicht gezeigt), die für Schallwellen eine zick-zack-förmige Bahn vorgeben. Alternativ oder ergänzend kann der Einsatz-Körper 78 aus einem offenporigen Material hergestellt sein.

FIG.3A-6D zeigen weitere Ausführungsbeispiele bei welchen einteilige Einsatz-Körper 38; 48; 58; 68 mit erfindungsgemäß gestalteten, schallleitenden Flächen vorgesehen sind. In FIG.3A-6D ist die durchgehende Fläche im Wesentlichen einen Schraubfläche 35; 45; 55; 65.

Der Einsatz-Körper 38 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel in FIG.3A-3C weist einen zentralen Stamm 36 auf, welcher sich entlang der Hauptachse H erstreckt. Die Hauptachse H verläuft durch den Stamm 36. Ferner umfasst der Einsatz-Körper 38 einen peripheren schraubartigen bzw. spiralförmigen Teil in Form eines Bandes 33, welches sich um den Stamm 36 windet und eine zusammenhängende Schraubfläche 35 (Engl, „generalized helicoid") aufweist bzw. bildet. Das helixförmige Band 33 bildet vorzugsweise mehrere Windungen um den Stamm 36 bzw. die Hauptachse H, im vorliegenden Beispiel ca. 2,5 Windungen. Der Einsatz-Körper 38 hat in Draufsicht entlang der Hauptachse H einen sechseckigen Grundriss (FIG.3C), der dem Querschnitt der Wabenzelle 16 entspricht.

FIG.3D zeigt den Einsatz-Körper 38 in einer bestimmungsgemäßen Position innerhalb einer Wabenzelle 16, die hier zwecks Übersichtlichkeit einzeln dargestellt ist. Die radial außenliegende Kante 34 des Bandes 33 schließt bündig mit den Wänden 17 der Wabenzelle 16 ab bzw. ist entlang seiner Länge im Kontakt mit den Wabenwänden 17. Zwischen den Windungen des Einsatz-Körpers 38 ist die Passage 30 für die Schallwellen durch die einander zugewandten Flächenbereiche 35a, 35b der Schraubfläche 35 in die Axialrichtung bzw. Richtung der Hauptachse H abgegrenzt. In die Radialrichtung ist die Passage 30 durch die Oberfläche des Stamms 36 und die Innenfläche der Wabenwände 17 abgegrenzt.

Die Schraubfläche 35 ist im vorliegenden Beispiel eine abwickelbare Regelfläche. Die Längsenden des langgestreckten Stamms 36 stellen das erste Ende 31 und das zweite Ende 32 des Einsatz-Körpers 38 dar und stehen innerhalb des fertiggestellten Verbundbauteils 1 mit den Deckschichten 12, 14 in Kontakt.

Die Schraubfläche 35 ist in die radiale Richtung durch einen radial innenliegenden Rand 37 und einen radial außenliegenden Rand 39 begrenzt. Der radial außenliegende Rand 39 grenzt an die Kante 34 bzw. Schmalseite des Bandes 33, die an den Wabenwänden 17 anliegt. Der radial innenliegende Rand 37 grenzt an den Stamm 36. Der Stamm 36 trägt den innenliegenden Rand 37 der Schraubfläche 35. Die Schraubfläche 35 geht in die Oberfläche des Stamms 36 über.

Der Einsatz-Körper 48 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel in FIG.4A-4B unterscheidet sich vom Einsatz-Körper 38 in FIG.3A-3D lediglich dadurch, dass er eine Schraubfläche 45 aufweist, die keine Regelfläche ist, sondern konkav-konvex gekrümmt ist. Die Passage 40 für die Schallwellen ist durch die konvexen Flächenbereiche 45a und die konkaven Flächenbereiche 45b der Schraubfläche 45 in die Axialrichtung abgegrenzt.

Der Einsatz-Körper 58 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel in FIG.5A-5D unterscheidet sich vom Einsatz-Körper 38 in FIG.3A-3D lediglich dadurch, dass der Einsatz-Körper 58 keinen zentralen Stamm hat. Der radial innenliegende Rand 57 der Schraubfläche 55 ist über seine gesamte Länge bzw. vollständig freitragend.

Der Einsatz-Körper 68 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel in FIG.6A-6D unterscheidet sich vom Einsatz-Körper 38 in FIG.3A-3D lediglich dadurch, dass anstatt des zentralen Stamms 36 ein Freiraum 66 vorgesehen ist, der sich säulenartig entlang der Hauptachse bzw. Schraubachse H erstreckt. Der radial innenliegende Rand 67 der Schraubfläche 65 ist hier vollständig freitragend. Wie in FIG.6C und 6D zu sehen, deckt der Einsatz-Körper 68 in Draufsicht nicht den kompletten Querschnitt der Wabenzelle 16. Es verbleibt eine mittige Öffnung, die durch den radial innenliegenden Rand 67 der Schraubfläche 65 in Draufsicht begrenzt ist. Während eines nachträglichen Verformens der Wabe 10, die mit den Einsatz-Körpern 68 bestückt ist, kann diese Öffnung an der der Biegeachse U (vgl. FIG.1C) zugewandten Seite der Wabe 10 schließen, und an der der der Biegeachse U abgewandten Seite weiter öffnen. Somit bewirkt der Freiraum 66 besonders gute Verformbarkeit der Wabe 10.

FIG.8A-8D zeigen den Einsatz-Körper 88 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, welcher vier hohle ineinander gestachelte pyramidenförmige bzw. trichterförmige Körperabschnitte 83 umfasst, die koaxial zu der Hauptachse H und zueinander angeordnet und durch einen Verbindungsabschnitt in Form eines zentralen Stamms 86 miteinander verbunden sind. Die Hauptachse H verläuft durch den Stamm 86. Die Körperabschnitte 83 bilden zusammen mit dem Stamm 86 eine zusammenhängende Fläche 85, die sich vom ersten Ende 81 zum zweiten Ende 82 des Einsatz-Körpers 88 durchgehend erstreckt. Der Einsatz-Körper 88 kann sowohl mit seinem ersten 81 als auch mit seinem zweiten Ende 82 der Schallquelle zugewandt angeordnet werden.

Der Verbindungsabschnitt kann auch eine andere Form als dargestellt aufweisen und dezentral angeordnet sein. Der Einsatz- Körper 88 kann mehrere dezentrale, insbesondere periphere Verbindungsabschnitte aufweisen, die parallel oder quer zur Hauptachse H verlaufen und die pyramidenförmigen Körperabschnitte 83 miteinander verbinden können. Die pyramidenförmigen Körperabschnitte 83 können bspw. in einer sog. Vorzelle eingefasst sein, die ein Teil des Einsatz-Körpers 88 ist. Die Form der Vorzelle entspricht dabei der Form der Wabenzelle 16, in die der Einsatz-Körper 88 eingesetzt werden soll. Die Wände der Vorzelle können zwecks Gewichtseinsparung nicht vollständig ausgebildet sein (nicht gezeigt).

Der Einsatz-Körper 88 hat in Draufsicht entlang der Hauptachse H einen sechseckigen Grundriss (FIG.8C), der dem Querschnitt der Wabenzelle 16 entspricht. Der Einsatz-Körper 88 weist ferner Befestigungsabschnitte 84 auf, die jeweils mit einem pyramidenförmigen Körperabschnitt 83 verbunden sind und parallel zur Hauptachse H verlaufen. Wenn der Einsatz-Körper 88 in einer Wabenzelle 16 bestimmungsgemäß aufgenommen ist, liegen die Befestigungsabschnitte 84 jeweils flächig an den Wabenwänden 17 an und können somit umlaufend verklebt werden. Zwischen den pyramidenförmigen Körperabschnitten 83 des Einsatz-Körpers 88 ist die Passage 80 für die Schallwellen durch die einander zugewandten Flächenbereiche 85a, 85b in die Richtung der Hauptachse H abgegrenzt.

Die aufeinanderfolgenden pyramidenförmigen Körperabschnitte 83 weisen abwechselnd entweder im mittleren Bereich oder an ihrer Peripherie Durchlassöffnungen 87 auf, wie in der FIG.8B, 8C zu sehen ist. Somit kann die Wabenzelle 16 durch den Einsatz-Körper 88 in mehrere Kavitäten unterteilt werden, die voneinander durch die pyramidenförmigen Körperabschnitte 83 getrennt sind, wobei die Durchlassöffnungen 87 das Ausbreiten der Schallwellen auf einer zick-zack-förmigen Bahn erlauben. FIG.8E zeigt eine Variante des Einsatz-Körpers 98 in einer Wabenzelle. Der Durchlauf der Schallwellen ist mit gepunkteten Linien angedeutet. Der Einsatz- Körper 98 hat keinen zentralen Stamm; die pyramidenförmigen Körperabschnitte 93 sind durch ihre Spitzen stoffschlüssig miteinander verbunden, sodass sie eine zusammenhängende Fläche 95 bilden. Ansonsten entspricht diese Variante im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel in FIG.8A-8D. Wenn der Einsatz-Körper 88, 98 mit seinem ersten, breiteren Ende 81, 91 zur Quelle der

Schallwellen orientiert wird, kann er als das Gegenteil eines Sprachrohrs angesehen werden, der nicht nur die Schallwellen dämmt, sondern ggf. auch deren Frequenz erhöht.

Die Einsatz-Körper 38, 48, 58 bzw. 68 in FIG.3 bis 6 können durch 3D-Drucken, aus Kunststoff oder Metall, hergestellt werden. In einem Ausführungsbeispiel wird zur Herstellung des Einsatz-Körpers 38; 48; 58; 68 eine Aluminium-Pulver-Legierung ALSilOMg mit 90 gm Korngröße und ein 3D-Drucker EOS M 290 verwendet. In einem Ausführungsbeispiel wird Titan-Pulver-Legierung Ti64 mit 63 gm Korngröße und ein 3D-Drucker EOS M 100 verwendet. In einem anderen Ausführungsbeispiel wird Polyetherimid (PEI) Filament Ultem 9085, 1,75 mm und die Anlage Stratasys F900 verwendet. In einem weiterem Ausführungsbeispiel wird Polyetheretherketon (PEEK) Filament 3DXTEX 1,75 mm und die Anlage Stratasys Fortus 450mc verwendet.

Auch andere Herstellverfahren, insbesondere solche die nicht AM- Verfahren sind, z.B. eine Herstellung von vergleichsweise preiswerten Druckguss-Teilen oder Spritzguss-Teilen oder dgl., oder z.B. in Falttechnik, liegen im Rahmen der Erfindung. Be zugs zeichenliste

FIG.1A-1C:

1 Verbundbauteil

10 Wabe

12 äußere Deckschicht

14 innere Deckschicht

16 Wabenzelle

17 Wand der Wabenzelle

18 Einsatz-Körper

R Krümmungsradius

U Theoretische Biegeachse

T Tiefe der Wabenzellen

FIG.2A-2F:

16 Wabenzelle

17 Wand der Wabenzelle

18; 18' Einsatz-Körper 20 Passage für Schallwellen 21 erstes Ende des Einsatz-Körpers 22 zweites Ende des Einsatz-Körpers

23 sechseckiger Körperabschnitt

24 viereckiger Körperabschnitt

25 zusammenhängende Fläche

25a, 25b Flächenbereiche

26 Durchlassöffnung

27 Schmalseite des sechseckigen Körperabschnitts

28 Faltlinie 29 Kavität a Winkel zwischen Körperabschnitten H Hauptachse des Einsatz-Körpers

FIG.3A-6D:

16 Wabenzelle

17 Wand der Wabenzelle

30; 40; 50; 60 Passage für Schallwellen 31; 41; 51; 61 erstes Ende des Einsatz-Körpers 32; 42; 52; 62 zweites Ende des Einsatz-Körpers 33 Band

34; 44; 54; 64 Kante des Bandes 35; 45; 55; 65 Schraubtlache

35a, 35b; 45a, 45b; 55a, 55b; 65a, 65bFlächenbereiche 36; 46 Stamm

37; 47; 57; 67 radial innenliegender Rand

38; 48; 58; 68 Einsatz-Körper 39; 49; 59; 69 radial außenliegender Rand 66 Freiraum H Hauptachse des Einsatz-Körpers

FIG.7-8:

17 Wand der Wabenzelle

29 Kavität

80; 90 Passage für Schallwellen

81; 91 erstes Ende des Einsatz-Körpers

82; 92 zweites Ende des Einsatz-Körpers

83; 93 pyramidenförmiger Körperabschnitt

84 Befestigungsabschnitt

75; 85; 95 zusammenhängende Fläche

75a, 75b; 85a, 85b; 95a, 95b Flächenbereiche

76 Durchlassöffnung

86 Stamm

87, 97 Durchlassöffnung 77 Faltkante

78; 88; 98 Einsatz-Körper

79 Rand

Hauptachse des Einsatz-Körpers