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Patent Searching and Data


Title:
TEMPLATE AND TEMPLATE SET FOR USE IN THE REPAIR OF COMPOSITE MATERIALS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/142610
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a template (1) and a template set (0), comprising the template (1) and at least one corresponding additional template (1'), and the use of said template to prepare flat and curved surfaces (3), preferably from several layers of composite material. In addition to preparing surfaces (3), the template (1) and the at least one additional template (1') can also be used to mark the cutting lines on patches made of repair material in the form of fiber-reinforced composite material.

Inventors:
ZOWALLA JOERG-ULRICH (CH)
Application Number:
PCT/EP2010/057835
Publication Date:
December 16, 2010
Filing Date:
June 04, 2010
Export Citation:
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Assignee:
ZOWALLA JOERG-ULRICH (CH)
International Classes:
B29C73/10; B29C73/12; B29C73/26; B43L9/00
Foreign References:
GB2207848A1989-02-15
US5023987A1991-06-18
US7387819B22008-06-17
US20030188821A12003-10-09
Other References:
BAKER A A ED - MIDDLETON DONALD H: "Repair Techniques for Composite Structures", 1 January 1990, COMPOSITE MATERIALS IN AIRCRAFT STRUCTURES, LONGMAN, NEW YORK, PAGE(S) 207 - 227, ISBN: 978-0-582-01712-2, XP008103764
Attorney, Agent or Firm:
SCHNEIDER FELDMANN AG (CH)
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Claims:
Patentansprüche

1. Schablonenset (0), umfassend eine Mehrzahl von n separierten Schablonen (1) jeweils mit einer Umfangskontur (11) und einer, von einer Aussparungskontur (12) umgebenden zentrischen Aussparung (10) insbesondere als Hilfsmittel für die Reparatur von Schadstellen (4) in Oberflächen (3), dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der äussere Umfangskontur (11) aufeinander folgender Schablonen (1) stufenartig vom Durchmesser der äusseren Umfangskontur (11) der ersten Schablone (1) bis zum Durchmesser der äusseren Umfangskontur (11) der n-ten Schablone (1') verg rosse rt ist, sodass durch die Umfangskontur (11) und/oder die Aussparungskontur (12) jeder Schablone (1, 1') jeweils eine Schleiffläche (50) auf der Oberfläche (3) und/oder eine Markierung von Zuschnittslinien auf Flicken (2) aus Reparaturmaterial definierbar ist.

2. Schablonenset (0) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Aussparungskontur (12) der n-ten Schablone (1,1') dem Durchmesser der Umfangskontur (11) der benachbarten (n-l)-ten Schablone (1, 1') entspricht.

3. Schablonenset (0) gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangskontur (11) der ersten Schablone (1) bis zur (n-1)- ten Schablone (1') jeweils bündig in die zentrische Aussparung (10) der jeweils folgenden zusätzlichen Schablone (1') einführbar ist und somit ein eben zusammenlegbares Schablonenset (0) aus n Schablonen (1, 1') bildbar ist.

4. Schablonenset (0) gemäss Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Schablonen (1, 1') einen ausreichend stabilen Rand zur definierten Betätigung eines Schleifkopfes (80) einer Schleifvorrichtung (8) innerhalb der zentrischen Aussparung (10) aufweisen.

5. Schablonenset (0) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die stufenartige Ausgestaltung der Umfangskonturen (11) direkt aufeinander folgender Schablonen (1, 1') von der ersten Schablone (1) bis zur n-ten Schablone (1') ein kegelförmig zusammenlegbares n-lagiges Schablonenset (0) bildbar ist.

6. Schablonenset (0) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schablonen (1, 1') aus einem formstabilen und transparentem Kunststoff hergestellt sind.

7. Schablonenset (0) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schablonen (1, 1') aus einem geringfügig biegsamen

Kunststoff hergestellt sind.

8. Schablonenset (0) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundfläche der Aussparung (10) eine Kreisfläche mit kreisförmiger Aussparungskontur (12) ist, sodass die definierbare erste Schleiffläche (50) und/oder die Markierung von Zuschnittslinien auf Flicken (2) aus Reparaturmaterial eine Kreisfläche ist.

9. Verwendung eines Schablonesets (0) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schleifkopf (80) einer Schleifvorrichtung (8) die zentrische Aussparung (10) der n Schablonen (1, 1') querend auf die Oberfläche (3) im Bereich der Aussparungen (10) aufsetzbar ist und n Schleifflächen (50) in n Lagen (30) der Oberfläche (3) abschleifbar sind.

Description:
Schablone und Schablonβnsβt zum Einsatz bei der Reparatur von Verbundwerkstoffen

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Schablonenset, umfassend eine Mehrzahl von n separierten Schablonen jeweils mit einer Umfangskontur und einer, von einer Aussparungskontur umgebenden zentrischen Aussparung insbesondere als Hilfsmittel für die Reparatur von Schadstellen in Oberflächen.

Stand der Technik Ve rbu n dwe rkstoffe s i n d h e u tz uta ge a ufg ru n d i h re r h o h e n mechanischen Stabilität bei geringem Gewicht für ei ne Rei he von Anwendungsgebieten interessant. Faserverstärkte Verbundwerkstoffe, unter anderem aus multi-/unidirektionalen Geweben aus Glas-, Kohleoder Aramidfasern werden beispielsweise in der Luftfahrt, im Bootsbau, im Automobilbau, aber auch im Modellbau und im Bereich Sportausrüstung eingesetzt.

Systeme von Verbundwerkstoffen liegen in der Regel in der mehrschichtigen Laminatstruktur, oder in der sogenannten „SandwicrT-Struktur vor. Die Laminatstruktur umfasst eine Mehrzahl unterschiedlicher faserverstärkter Verbundwerkstoffschichten, welche mit unterschiedlichen relativ zueinander ausgerichteten Faserorientierungen miteinander stoffschlüssig verbunden sind, wodurch eine extreme Festigkeit erreichbar ist.

Wenn Schadstellen, beispielsweise durch Einschläge von Gegenständen auf die Oberfläche auftreten, können einzelne Schichten der Laminatstruktur beschädigt werden . Für d i e Repa ratu r solcher Schadstellen beispielsweise im Modellbau existieren Anleitungen, welche eine möglichst sorgfältige Präparation der Oberfläche empfehlen. Diese wird durch Abschleifen der verschiedenen Laminatschichten in unterschiedlichen Tiefen mit unterschiedlichen Schleifflächen unter Benutzung unterschiedlicher Techniken erreicht. Nach dem Schleifen werden Flicken aus faserverstärkten Verbundwerkstoffen in unterschiedlichen Orientierungen der Fasern in die Schleifflächen mittels Klebstoffen eingeklebt und beispielsweise durch Erzeugung eines Vakuums fest mit dem Werkstück verbunden. Die Flicken sind üblicherweise in Kunstharzen getränkt oder bestrichen, bevor diese im imprägnierten Zustand auf die vorbehandelte Oberfläche gelegt werden und gegebenenfalls mit weiterem Klebstoff bestrichen werden.

Auch ein handwerklich begabter Modellbauer erzielt mit den bisher erhältlichen Anleitungen und Hilfsmitteln nur unbefriedigende Reparaturergebnisse, aufgrund fehlender Präzision der Oberflächenpräparation und nicht exakter Erstellung der Flicken. Spezielle Werkzeuge zur Erleichterung der Reparatur sind unbekannt.

Wie beispielsweise aus der EP1782942 bekannt, kommt in der Luftfahrt der Zeitdruck bei Reparaturen beispielsweise von

Schadstellen in Tragflächen hinzu, da die Flugzeugbetreiber eine möglichst geringe Stillstandzeit ihrer Maschinen fordern, sodass für

Aussenreparaturen nur sehr wenig Zeit bleibt. Die EP178294 offenbart ein Verfahren zur einfachen und schnellen Reparatur von Schadstellen, aber kein Werkzeug, welches die Präparation der Oberfläche vereinfacht.

Um zu gewährleisten, dass die aeordynamischen Eigenschaften nach der Reparatur unverändert sind und die gleichen Lasten aufgenommen werden können, sowie Spannungen durch die Reparaturstelle weiterleitbar sind, wurde in der US6206067 eine Vorrichtung offenbart, welche eine nahezu unsichtbare Reparatur einer Schadstelle in einer Oberfläche erlaubt. Dies ist mit dem Aufbau einer Hülle erreichbar unter welcher Flicken unter Vakuum auf einer vorher präparierten Oberfläche fixierbar sind. Obwohl im Bereich der Luftfahrt ausschliesslich Fachleute tätig sind ist auch dort die Reparatur oft nicht optimal ausgeführt, was oft an der mangel haften Präparation der Oberfläche und der Erstellung geeigneter Flicken zur Reparatur liegt.

Um eben die zu reparierende oftmals gekrümmte Oberfläche reproduzierbar und exakt zu präparieren, wurde eine Vorrichtung gemäss US5207541 vorgeschlagen. Diese Vorrichtung erlaubt die exakte Freilegung unterschiedlicher faserverstärkter

Verbundwerkstoffschichten, in welche anschliessend entsprechende Fl icken ei nklebbar sind . Die Komplexität u n d d i e Grosse der Vorrichtung erschweren den Einsatz einer solchen Vorrichtung in der Aussenreparatur von Flugzeugen. Nicht jeder Reparaturmechaniker wird sich eine solche Vorrichtung für seine täglichen Ausbesserungsarbeiten anschaffen können und für Anwender im semiprofessionellen oder privaten Bereich ist die Vorrichtung unerschwinglich. Der Einsatz einer solchen Vorrichtung ist für besonders schwerwiegende Schadstellen, besonders an stark gekrümmten Oberflächen sinnvoll und von geschulten Fachleuten durch zu führen. Für geringe Schadstellen ist der grosse Aufwand des Transports und der Benutzung dieser Vorrichtung unerwünscht.

Beispielsweise viele Flugzeughersteller bieten sogenannte „Structure Repair Manuals" (SRM) an, in welchen verbindliche Anweisungen zur Reparatur gegeben werden. Eine reproduzierbare und nachvollziehbare Anleitung der im einzelnen durchzuführenden Schritte wird dort aber nicht gegeben, sodass die Reparatu rmechan iker die praktische Ausführung unterschiedliche durchführen können.

Da der Einsatz von faserverstärkten Verbundwerkstoffen in Zukunft weiterhin zunehmen wird, ist es ein Bedürfnis einfache Reparaturen von Schadstellen in faserverstärkten Verbundwerkstoffen reproduzierbar, schnell und sogar durch Nicht-Fachleute zu ermöglichen.

Darstellung der Erfindung Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt eine Schablone zu schaffen, welche die einfache und reproduzierbare Schleifflächenkennzeichnung im Bereich von Schadstellen in Oberflächen, insbesondere von Verbundwerkstoffen und eine exakte und reproduzierbare Zuschnittdefinition entsprechender Flicken, insbesondere aus Verbundwerkstoffen, welche zur stoffschlüssigen Verbindung mit der präparierten Oberfläche eingesetzt werden, erlaubt.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Schablonensets aus einer Mehrzahl von Schablonen, welche die Schleifflächenkennzeichnung in unterschiedlichen zu einander korrespondierenden Grossen auf der zu präparierenden Oberfläche erreicht.

In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform des Schablonensets sind die einzelnen Schablonen derart ausgeführt, dass sie ineinander einsetzbar verstaut und transportiert werden können.

Die erfindungsgemässe Schablone, sowie das Schablonenset können zur Reparatur von Schadstellen in einer Oberfl äche a us mehrschichtigen Verbundwerkstoffen, welche eine Laminatstruktur aufweisen, eingesetzt werden. Darüber hinaus ist auch der Einsatz der

Schablone bzw. des Schablonensets zur Reparatur von

Werkstückoberflächen möglich, welche ebenfal ls m it ei nem oder mehreren Flicken abdeckbar ist. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Schablone, sowie zwei Ausführungsbeispiele von Schablonensets werden nachstehend im Zusammenhang mit den anliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei die dargestellte zu reparierende Oberfläche aus mehreren Lagen von faserverstärkten Verbundmaterialien besteht.

Figur 1 zeigt eine erste Schablone und ein erstes Schablonenset, umfassend scheibenartig ausgestaltete Schablonen in einer perspektivischen Ansicht.

Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung einer Oberfläche mit einer aufgelegten Schablone an dessen Aussenkontur ein Markierungsmittel entlang geführt wird.

Figur 3a zeigt eine geschnittene Seitenansicht einer fünflagig ausgestalteten Laminatstruktur von Verbundwerkstoffen mit einer Schadstelle, während

Figur 3b zeigt eine geschnittene Seitenansicht gemäss Figur 3a mit ei nem Scha blonenset, wel ches fü nf pl attena rti ge

Schablonen umfasst und zur Schleifflächenkennzeichnung eingesetzt wird.

Figur 3c zeigt eine geschnittene Seitenansicht der geschliffenen Oberfläche gemäss Figur 3a, wobei insgesamt fünf Schleifflächen angebracht wurden.

Figur 3d zeigt eine geschnittene Seitenansicht der präparierten Oberfläche, sowie zu positionierende bereits mittels Schablonenset zugeschnittene Flicken, während

Figur 3e eine geschnittene Seitenansicht der reparierten Oberfläche nach stoffschlüssiger Verbindung der Flicken zeigt. Figur 4a zeigt eine perspektivische Ansicht eines zweiten Schablonensets, wobei die erste Schablone scheibenartig und die Mehrzahl zweiter Schablonen ringförmig ausgestaltet ist. Figur 4b zeigt das zweite Schablonenset gemäss Figur 4a in einer Ebene zusammengelegt in einer Aufsicht.

Figur 5 zeigt eine Schnittdarstellung einer Oberfläche mit einer aufgelegten zweiten Schablone in deren zentrischer Aussparung eine Schleifvorrichtung bewegt wird.

Figur 6a bis 6c zeigen die Schleifflächenkennzeichnung, sowie den Absch leifprozess i n nerha l b ei ner vierlag igen Oberfläche aus faserverstärktem Verbundmaterial in einer geschnitten dargestellten Seitenansicht.

Beschreibung

Im Folgenden wird eine Schablone 1, sowie ein Schablonenset 0, umfassend die Schablone 1 und mindestens eine korrespondierende zusätzliche Schablone 1' und der Gebrauch zur Präparation von ebenen und gekrümmten Oberflächen 3 offenbart. Neben der Präparation der Oberflächen 3 ist mit der Schablone 1 und der mindestens einen zusätzlichen Schablone 1' auch eine Markierung der Zuschnittslinien auf Flicken 2 aus Reparaturmaterial, bevorzugt in Form von faserverstärkten Verbundmaterial zusätzlich durchführbar.

Die in den Figuren dargestellten Oberflächen 3 stellen mehrlagige Oberflächen 3 aus faserverstärkten Verbundwerkstoffen dar, welche eine sogenannte Laminatstruktur aufweisen und vor allem im Flugzeug-, Boots- und Automobilbau eingesetzt werden. Obwohl der Ei nsatz der hier vorgestellten Schablonen 1 , 1 ' am Beispiel von faserverstärkten Verbundwerkstoffen erläutert wird, ist ihr Einsatz für massive einlagige Oberflächen 3 ebenso möglich.

D i e h ie r vorgestel lte Scha blone 1 i st eine Platte mit einer Umfangskontur 11 und einer zentrischen Aussparung 10. Eine

Aussparungskontur 12 begrenzt die zentrische Aussparung 10, wobei d e r Be re i ch zw i sc h e n d e r A u ss pa ru n g s ko nt u r 1 2 u n d d e r

Umfangskontur 11 eine Abdeckfläche 13 der Schablone 1 bildet.

Bevorzugt ist die Schablone 1 als rotationssymmetrische Scheibe mit einer kreisförmigen Umfangskontur 11 ausgebildet. Bei Ausgestaltung der Schablone 1 als Scheibe und bei Formung der Grundfläche der

Aussparung 10 als Kreisfläche ist die Abdeckfläche 13 ringförmig. Es ist je nach Einsatzzweck aber auch möglich die Schablone 1 mit einer mehreckigen Umfangskontur 11 und einer mehreckigen Grundfläche der Aussparung 10 aus zu gestalten.

Wenn Schadstellen 4 mit grosseren Abmessungen repariert werden müssen, ist es vorteilhaft die mindestens eine zusätzliche Schablone 1' zu verwenden, welche in der Gestaltung mit der Schablone 1 übereinstimmen und mit der Schablone 1 das Schablonenset 0 bilden. Der Durchmesser Di einer Schablone 1 und der Durchmesser Dr einer zusätzlichen Schablone 1' sind in Figur 4b exemplarisch für alle möglichen Ausführungsformen gezeigt.

Die mindestens eine zusätzliche Schablone 1' weist im Vergleich zur Schablone 1 unterschiedlich grosse äussere Umfangskonturen 11 und unterschiedlich abgestufte Durchmesser Di auf. Der Durchmesser Dr aufeinander folgender zusätzlicher Schablonen 1' ist stufenweise vergrössert. Als Schablone 1 wird hier immer die Schablone 1 mit dem kleinsten Durchmesser Di des gesamten Schablonensets 0 bezeichnet. Alle zusätzlichen Schablonen 1' weisen entsprechend stufenweise grösser ausgestaltete Durchmesser D r auf. Bevorzugt ist eine Mindestüberlappung aufeinanderfolgender Schablonen 1 bzw. zusätzlicher Schablonen 1' von mindestens einem halben Zoll.

Wie in Figur 2 erkennbar, weist die Schablone 1 eine Dicke auf und dadurch einen die Umfangskontur 11 umgebenden Rand, sodass ein Markierungsmittel 7, beispielsweise ein Stift 7, entlang des Randes um die Umfangskontur 11 und entlang der Aussparungskontur 12 herum fü h rbar ist, womit Schleifflächenbegrenzungslinien 55 auf der Oberfläche 3 erzeugbar sind.

I n de n F i g u re n 3 a bi s 3e ist die schrittweise Reparatur einer Schadstelle 4 in einer Oberfläche 3 eines faserverstärkten Verbundwerkstoffes, umfassend fünf unterschiedliche Materiallagen 30, 31, 32, 33, 34. Die erste Schablone 1, sowie vier zusätzliche Schablonen 1' werden etwa zentral auf der Schadstelle 4 positioniert und die Umfangskonturen 11 m ittels ei nes Markierungsmittels 7 markiert. Die Ausrichtung der zusätzlichen Schablonen 1' findet anhand der zentrischen Aussparung 10 der zusätzlichen Schablonen 1' relativ zur Aussparung 10 der Schablone 1 und zur Schadstelle 4 statt. Damit ist eine einfache, reproduzierbare und entsprechend bekannter Reparaturanleitungen anforderungsgerechte

Schleifflächenkennzeichnung im Bereich der Schadstelle 4 möglich.

Nach der Markierung und der Entfernung des Schablonensets 0 wird die erste Lage 30 gemäss der Schleifflächenkennzeichnung der grössten, im Bezug auf den Durchmesser, zusätzlichen Schablone 1' mittels einer Schleifvorrichtung 8 abgeschliffen. Gemäss der Schleifflächenkennzeichnung wird eine erste Schleiffläche 50 gemäss der gekennzeichneten Schleifflächenbegrenzungslinien 55 abgeschliffen. In einem weiteren Schritt wird die zweite Lage 31 gemäss einer gekennzeichneten zweiten Schleiffläche 51 entsprechend der zweitgrössten zusätzlichen Schablone 1' abgeschliffen. Dieser Vorgang wird entsprechend wiederholt, bis die dritte Lage 32, die vierte Lage 33 und die fünfte Lage 34 mit jeweils unterschiedlichen Durchmessern abgestuft, gemäss einer dritten Schleiffläche 52, einer vierten Schleiffläche 53, sowie einer vierten Schleiffläche 54 abgeschliffen worden sind.

Die Schablone 1, sowi e d i e zusätzlichen Schablonen 1' werden ebenfalls zur reproduzierbaren Zuschnittdefinition entsprechender Flicken 2, insbesondere aus Verbundwerkstoffen, welche zur stoffschlüssigen Verbindung mit der präparierten Oberfläche 3 geeignet sind, eingesetzt. Dabei erfolgt die Zuschnittdefinition auf den Flicken 2, indem ein Markierungsmittel 7 um die Umfangskontur 11 der Schablone 1 bzw. der zusätzlichen Schablonen 1' herumgeführt wird, während die Schablone 1 bzw. die zusätzlichen Schablonen 1' mit der Hand fixiert gehalten sind.

Nach der Zuschnittsdefinition erfolgt ein Zuschnitt der Flicken 2 gemäss Stand der Technik. Nach der Präparation der Oberfläche und dem Zuschnitt der Flicken 2, werden die Flicken 2 Stoff schlüssig, mit einem Klebstoff, beispielsweise Kunstharz auf den abgeschliffenen Flächen der Oberfläche 3 befestigt. Die Flicken 2 können entweder mit Kunstharz imprägniert sein, oder beidseitig mit Kunstharz eingestrichen werden, bevor sie auf die Oberfläche gelegt und angedrückt werden. Unter Umständen ist nach der Positionierung der Flicken 2 ein nochmaliges Bestreichen mit Klebstoff, insbesondere mit Kunstharz notwendig. Um die Fixierung der Flicken 2 auf dünnen Oberflächen 3 zu unterstützen, ist die Nutzung einer Stützauflage 6 unterhalb der Oberfläche 3 hilfreich.

Zur Erreichung der höchstmöglichen mechanischen Stabilität und Festig ke i t we rde n m e h re re F l i c ke n 2 a u s fa se rve rstä rkte n Verbundwerkstoffen mit Klebstoff imprägniert und in unterschiedlichen Faserorientieru ngen ü berei na nder i n die ausgeschliffenen Schleifflächen geklebt. Nach der Verklebung der unterschiedlichen Flicken 2 können bekannte Standard verfahren zum Andrücken, Trocknen und Aushärten, beispielsweise durch Erzeugung eines Vakuums im Bereich der Flicken 2, durchgeführt werden. Diese bekannte Vakuumiermethode nutzt den äusseren Luftdruck für ein gleichmässiges Anpressen der Flicken 2 auf die Oberfläche 3.

Eine weitere Ausführungsform des Schablonensets 0 ist in Figur 4a und 4b dargestellt. Die zusätzlichen Schablonen 1' sind mindestens annähernd ringförmig ausgeführt, wobei die zentrische Aussparung 10 entsprechend gross ausgeführt ist. Auch die Schablone 1 ist ringförmig ausgeführt und weist einen derart grossen Durchmesser auf, dass die Schablone 1 in die Aussparungskontur 12 der folgenden zusätzlichen ringförmigen zweiten Schablone 1' bündig einführbar ist. Jede weitere zusätzliche Schablone 1' ist in die Aussparungskontur 12 der jeweils folgenden nächst grosseren zusätzlichen Schablone 1' einführbar. Jede folgende nächst grossere zusätzliche Schablone 1' umgibt die kleinere Schablone 1 bzw. zusätzliche Schablone 1' vollständig. So ist es möglich die Schablone 1 und die Mehrzahl der zusätzlichen Schablonen 1' in einem ebenen Schablonenset 0 zusammen zu fügen. Es ist ebenfalls möglich die Schablone 1 wie in der ersten Ausführungsform gemäss Figur 1 aus zu gestalten.

Bei fixierter Schablone 1 bzw. zusätzlicher Schablone 1' kann eine Schleifvorrichtung 8 direkt in die Aussparung 10, die Aussparung 10 querend eingesetzt und dort betrieben werden. Zur Fixierung der Schablonen 1, 1' kann der Benutzer diese entweder von Hand halten oder beispielsweise mit einem Klebeband lösbar auf der Oberfläche 3 fixieren.

In Figur 5 ist eine auf die Oberfläche 3, bzw. auf die erste Lage 30 aufgelegte und fixierte zusätzliche Schablone 1' dargestellt. Die zentrische Aussparung 10 kennzeichnet die Schleiffläche ohne die Notwendigkeit einer Anzeichnung mit Markierungsmitteln. Innerhalb der Aussparung 10 der zusätzlichen Schablone 1' kann die erste Lage 30 direkt mit der Schleifvorrichtung 8 entfernt werden. Der Schleifkopf 80 der Schleifvorrichtung 8 wird innerhalb der Aussparung 10 auf der ersten Lage 30 bewegt, wobei ein Bereich um die Schadstelle 4 bis zur zweiten Lage 31 in z-Richtung entfernt wird.

In den Figuren 6a bis 6c sind die weiteren Schritte der Schablonenauflage und damit zur Schleifflächenkennzeichnung und der einzelnen Abschleifvorgänge dargestellt. Durch das bündige einpassen der unterschiedlich grossen Schablone 1 bzw. zusätzlichen Schablone 1' kann der Schleifvorgang direkt in der Aussparung 10 der Schablonen 1, 1' erfolgen. Auch hier werden die Flicken 2 mit der Schablone 1 und der Mehrzahl von zusätzlichen Schablonen 1' zugeschnitten, sodass auf die Schleifflächen angepasste Flicken 2 erzeugbar sind. Die Schablone 1, sowie die zusätzlichen Schablonen 1' weisen einen definierten Rand auf, sodass das die Umfangskontur 11 der Schablonen 1, 1' definiert mit dem Markierungsmittel 7 umfahrbar ist. Damit ein Schleifvorgang direkt in der Aussparung 10 der Schablonen 1, 1' erfolgen kann muss die Dicke der Schablonen 1, 1' derart sein, dass die Schablonen 1, 1' stabil auf der Oberfläche 3 bzw. auf den Flicken 2 fixierbar sind.

In allen Ausführungsformen kann die erste Schablone 1 wahlweise als ringförmige Schablone 1 oder scheibenförmige Schablone 1 ausgeführt sein, wobei jeweils die äussere Umfangskontur 11 der Schablone 1 mit der Aussparungskontur 12 der folgenden zusätzlichen Schablone 1' korrespond i ert u nd da m it d ie Scha blone 1 von der folgenden zusätzlichen Schablone 1' in einer Ebene vollständig umhüllt ist.

Wie in den Figuren 1 und 4a erkennbar sind die Durchmesser und die äusseren Umfangskonturen 1 1 d e r e rste n m i n d este n s e i n e n korrespondierenden zusätzlichen Schablonen 1' grösser als der Durchmesser und die äussere Umfangskontur 11 der Schablone 1 ausgeführt. Die Durchmesser aufeinander folgender zusätzlicher Schablonen 1' sind aufsteigend vergrössert ausgeführt und auch die Aussparung 10 der zusätzlichen Schablonen 1' weist eine Kreisfläche auf.

Um eine Anordnung der Schablone 1, sowie der mindestens einen zusätzl ichen Schablone 1 ' i n ei nem ebenen zusam menlegbaren Schablonenset 0 zu ermöglichen, muss der Durchmesser der Schablone 1 mindestens annähernd dem Durchmesser der zentrischen Aussparung 10 der auf die Schablone 1 folgenden zusätzl ichen Schablone 1' entsprechen . Damit kann die Umfangskontur 11 der Schablone 1 und/ oder der mindestens einen zusätzlichen Schablone 1' jeweils bündig in die zentrische Aussparung 10 der auf die Schablone 1 und/oder die mindestens eine zusätzliche Schablone 1' folgende zusätzliche Schablone 1' eingeführt werden. Der Durchmesser der aufeinander folgenden zusätzlichen Schablonen 1' ist stufenartig verg rosse rt ausgeführt.

Besonders bevorzugt ist die Schablone 1, sowie die mindestens eine zusätzliche Schablone 1' aus einem transparenten Material hergestellt, sodass die Schadstelle und die Oberfläche 3 während der Markierung sichtbar bleiben.

Um eine exakte Schleifflächenkennzeichnung auf gekrümmten Oberflächen 3 zu ermöglichen, sollte das Material der Schablone 1 und der zusätzlichen Schablonen 1' flexibel gewählt sein. Damit ist ein Anschmiegen der Schablone 1 bzw. der zusätzlichen Schablonen 1' auf eine gekrümmte Oberfläche 3 möglich.

Mit Hilfe der erfindungsgemässen Schablone 1 und der zusätzlichen Schablonen 1' ist es sogar möglich Schadstellen in einer massiven einlagigen Oberfläche zu markieren, ab zu schleifen und mit Flicken 2 aus entsprechend massivem Reparaturmaterial zu reparieren. Dabei können mit Hilfe der Schablone 1 bzw. der zusätzlichen Schablonen 1' grössenabgestufte Schleifflächen unterschiedlich tief eingebracht werden. Anschliessend kann eine Mehrzahl von Flicken 2 stoff- und/oder formschlüssig verbunden auf oder in den Schleifflächen angeordnet werden.

Die Schablone 1 und die zusätzlichen Schablonen 1' sind aus formstabilen und chemisch neutralen Materialien ausgeführt. Dann ist das entlangführen des Markierungsm ittels und des Schleifkopfes möglich und die Schablonen 1, 1' werden auch beim Schleifvorgang nicht chemisch angegriffen. Um die Schablone 1 und die zusätzlichen Schablonen 1' auch auf gekrümmten Oberflächen zur reproduzierbaren Kennzeichnung von Schleifflächen einsetzen zu können, sollte das verwendete Material trotzdem in engen Grenzen flexibel, biegsam und entsprechend der gekrümmten Oberflächen leicht verformbar sein.

Die unterschiedlich grossen, abgestuft ausgeführten Durchmesser der Schablonen 1, 1' sind derart ausgeführt, dass eine Mindestüberlappung der nächst kleineren Schleiffläche erreicht wird. Da beispielsweise das S RM von mindestens einem namhaften Hersteller (OEM) eine Mindestüberlappung von Vi Zoll fordert, ist die stufenweise Verringerung der Durchmesser entsprechend auszuführen.

Bezugszeichenliste

0 Schablonenset

1 Schablone

1' zusätzliche Schablone

10 Aussparung (zentrisch)

11 Umfangskontur (äussere)

12 Aussparungskontur

13 Abdeckfläche

2 Flicken

3 Oberfläche (Mehrschichtig aus Verbundwerkstoffen)

30 erste Lage

31 zweite Lage

32 dritte Lage

33 vierte Lage

34 fünfte Lage

4 Schadstelle

50 erste Schleiffläche

51 zweite Schleiffläche

52 dritte Schleiffläche

53 vierte Schleiffläche

54 fünfte Schleiffläche

55 Schleifflächenbegrenzungslinien

6 Stützauflage

7 Markierungsmittel

8 Schleifvorrichtung 80 Schleifkopf z-Richtung

Di, Durchmesser Schablone/zusätzlicher Schablone Dr