本公開大體涉及復合結(jié)構(gòu)的制造，且更具體地，涉及用于減小在復合層壓板的固化周期之后從復合層壓板腔體去除工具芯軸所需要的拔出力的方法和裝置。

背景技術(shù)：

復合結(jié)構(gòu)的制造可以包括在固化周期期間對復合層壓板的熱和壓實壓力的施加。一些復合層壓板可以包括在壓實壓力的施加期間必須支撐的腔體。為此，可以在復合層壓板腔體內(nèi)部提供工具芯軸。例如，多個復合板層可以圍繞工具芯軸擱置以形成復合層壓板，復合層壓板然后可以經(jīng)受固化周期，其中，工具芯軸在復合層壓板內(nèi)部。在復合層壓板固化之后，可以通過在芯軸端部上施加拔出張力以將工具芯軸從復合層壓板腔體拉出來去除工具芯軸。

在一些情況下，可能存在于工具芯軸與復合層壓板腔體之間的交界面處的高粘(high-stick)摩擦可以阻擋工具芯軸從復合層壓板的去除。這種高粘摩擦可以在固化期間作為工具芯軸的外表面與復合層壓板腔體的內(nèi)表面之間的樹脂沉積的結(jié)果而加強。在工具芯軸上施加大的拔出力來克服高粘摩擦對于固化的復合結(jié)構(gòu)或者工具芯軸而言可能不是理想的。

可以看出，該領(lǐng)域中需要一種用于減小在復合層壓板的固化之后從復合層壓板腔體去除工具芯軸所需要的拔出力的量值的裝置和方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

以上提到的與從復合層壓板腔體去除工具芯軸相關(guān)聯(lián)的需要通過提供了用于復合層壓板腔體的具有芯軸本體的工具芯軸的本公開而得以專門解決和緩解。芯軸本體可以包括使流體介質(zhì)經(jīng)過芯軸本體的流體通道網(wǎng)。流體通道網(wǎng)可以具有成形為增進流體介質(zhì)與工具芯軸之間的熱傳導并且引起芯軸橫截面形狀的變化以促進工具芯軸從復合層壓板腔體的去除的通道橫截面面積。

在另一實施方式中，公開了一種包括芯軸本體的工具芯軸，具有形成在芯軸本體中的流體通道網(wǎng)。工具芯軸可以包括可操作地耦接至芯軸本體以用于將流體介質(zhì)從流體源供給至流體通道網(wǎng)的流體連接器(interface，接口)。流體通道網(wǎng)可以具有成形為增進流體介質(zhì)與工具芯軸之間的熱傳遞并且引起芯軸橫截面形狀的變化以促進工具芯軸從腔體的去除的通道橫截面面積。

另外，公開了一種從復合層壓板腔體拔出工具芯軸的方法。該方法可以包括加工具有位于復合層壓板腔體中的工具芯軸的復合層壓板。工具芯軸可以具有流體通道網(wǎng)。該方法可以進一步包括控制工具芯軸的熱收縮。另外，該方法可以包括響應于控制工具芯軸的熱收縮而破壞工具芯軸與復合層壓板腔體之間的高粘摩擦。

已經(jīng)論述的特征、功能以及優(yōu)點可以單獨地在本公開的各種實施方式中實現(xiàn)或者可以在其他實施方式中相結(jié)合，其進一步的細節(jié)可以參考以下說明及附圖來了解。

附圖說明

在參照附圖后本公開的這些及其他特征將變得更加顯而易見，其中，通篇相同標號指代相似部件并且其中：

圖1是用于減小從復合結(jié)構(gòu)的復合層壓板腔體去除工具芯軸所需要的拔出力的系統(tǒng)的功能框圖的圖示；

圖2是包括可以使用工具芯軸的一個或多個實例和在此公開的方法制造的一個或多個復合結(jié)構(gòu)的加強復合蒙皮面板的立體圖圖示；

圖3是沿著圖2的線3截取的加強復合蒙皮面板的一部分的端視圖圖示并且示出了耦接至復合蒙皮的三角形剖面復合加強件；

圖4是沿著圖3的線4截取的復合加強件的端視圖圖示并且示出了三角形剖面復合加強件；

圖5是裝配有一對半徑填充件的由V形主層壓板、三角狀包裝層壓板、以及平面基底層壓板組成的圖4的復合加強件的分解圖示；

圖6是定位在固化之前的安裝于固化工具中并真空袋裝的圖5的復合加強件的復合層壓板腔體內(nèi)的本公開的工具芯軸的實例的端視圖圖示；

圖7是在固化之后且在芯軸拔出之前的圖6的復合加強件的端視圖圖示并且示出了芯軸的每個頂點與復合層壓板腔體的相應內(nèi)半徑之間的頂點間隙；

圖8是具有位于第一芯軸端部上的流體連接器和位于第二芯軸端部上的回路(return，回行管道)配件的工具芯軸的實例的立體圖圖示；

圖9是沿著圖8的線9截取的剖面圖并且示出了位于第二芯軸端部上的回路配件流體地耦接兩個以上的主流動通道使得至少一個主流動通道中的流體介質(zhì)與另一個主流動通道中的流體介質(zhì)相反地流動；

圖10是圖8和圖9的工具芯軸的概略圖示，示出了流體介質(zhì)流入和流出第一芯軸端部處的流體連接器；

圖11是具有位于第一芯軸端部和第二芯軸端部中的每個上的流體連接器的工具芯軸的實例的立體圖圖示；

圖12是沿著圖11的線12截取的剖面圖并且示出了安裝至第一芯軸端部的流體連接器和安裝至第二芯軸端部的流體連接器；

圖13是圖11和圖12的工具芯軸的概略圖示，示出了流體介質(zhì)流入第一芯軸端部中并且從第二芯軸端部流出；

圖14是具有位于緊鄰工具芯軸的頂點定位的主流動通道并且具有帶有彎曲構(gòu)造的副流動通道的工具芯軸的實例的圖示；

圖15是具有帶有燈泡狀部分的副流動通道的工具芯軸的實例的圖示；

圖16是具有包括橫向于副流動通道定向的一系列平行凹槽的副流動通道的工具芯軸的實例的圖示；

圖17是在固化之前的位于復合加強件的復合層壓板腔體內(nèi)部的工具芯軸的實例的圖示并且示出了緊鄰工具芯軸的中心部分定位的主流動通道并且包括朝向工具芯軸的每個頂點延伸的副流動通道；

圖18是在固化之后且在芯軸拔出之前的圖17的工具芯軸和復合加強件的圖示并且示出了芯軸的每個頂點與相應的復合層壓板腔體的內(nèi)半徑之間的頂點間隙；

圖19是在固化之前的工具芯軸的圖示并且具有耦接一對主流動通道的流體流動狹槽；

圖20是沿著圖19的線20截取的工具芯軸的一部分的放大圖示并且示出了從流體流動狹槽橫向地延伸的多個第三狹槽；

圖21是在固化之后且在芯軸拔出之前的圖19的工具芯軸和復合加強件的圖示并且示出了工具芯軸的每個頂點處的頂點間隙和非頂點部分處的非頂點間隙；

圖22是沿著圖21的線22截取的工具芯軸的一部分的放大圖示并且示出了工具芯軸的頂點與復合層壓板腔體的內(nèi)半徑之間的頂點間隙；

圖23是在固化之前的位于帽形剖面復合加強件內(nèi)部的工具芯軸的實例的圖示；

圖24是在固化之后且在芯軸拔出之前的圖23的工具芯軸的圖示并且示出了每個頂點與相應的復合層壓板腔體的內(nèi)半徑之間的頂點間隙；

圖25是具有可以包括在從復合層壓板腔體拔出工具芯軸的方法中的一個或多個操作的流程圖的圖示；

圖26是包括可以使用工具芯軸的一個或多個實例和/或在此公開的方法制造的一個或多個復合結(jié)構(gòu)的飛機的圖示；

圖27是飛機制造及保養(yǎng)方法的流程圖的圖示；并且

圖28是飛機的框圖的圖示。

具體實施方式

現(xiàn)在參考附圖，其中，為了說明本公開的各種實施方式的目的而示出附圖，圖1中示出了用于減小從復合結(jié)構(gòu)100的復合層壓板腔體130去除工具芯軸300的拔出力的系統(tǒng)的功能框圖的圖示。在一些實例中，復合結(jié)構(gòu)100可以配置為由如下所述的多個復合板層120(圖3)形成的復合層壓板118。然而，在其他實例中，復合結(jié)構(gòu)100可以配置為非層壓復合結(jié)構(gòu)(未示出)，諸如可以使用圍繞工具芯軸300纏繞的單層纖維預成型件(未示出)形成并且其可以用基體材料(未示出)預浸或者被提供為干燥織物(未示出)以用于在固化之前用基體材料(未示出)浸泡。

圖1示出了定位在蒸壓器204內(nèi)的復合層壓板118。復合層壓板118可以包括復合層壓板腔體130。工具芯軸300可以位于復合層壓板腔體130內(nèi)。工具芯軸300可以包括芯軸本體302。流體通道網(wǎng)326可以形成在芯軸本體302內(nèi)以用于使流體介質(zhì)400經(jīng)過芯軸本體302。流體通道網(wǎng)326可以包括一個或多個主流動通道330。流體通道網(wǎng)326可以進一步包括一個或多個副流動通道332。在一些實例中，主流動通道330和/或副流動通道332可以緊鄰工具芯軸300的頂點310定位。

仍然參考圖1，流體介質(zhì)400可以提供至流體通道網(wǎng)326。流體介質(zhì)400可以包含在流體源452內(nèi)，流體源452可以通過流體管道454流體地耦接至流體連接器410。用于10的流體連接器可以安裝至工具芯軸300。通過流體控制器450可以控制流體介質(zhì)400流入流體通道網(wǎng)326中。流體介質(zhì)400可以是氣體404、液體402、相變材料406、或者可以促進工具芯軸300與流體介質(zhì)400之間的熱傳遞的任何其他類型的流體介質(zhì)400。

在圖1中，包含工具芯軸300的復合層壓板118可以抵靠用于固化復合層壓板118的固化工具200定位。在一些實例中，復合層壓板118可以在蒸壓器204內(nèi)部固化。真空袋210可以使用邊緣密封劑214將復合層壓板118密封至固化工具200。真空源216可以使用真空管道218流體地耦接至真空袋210以將真空(未示出)施加至真空袋210以促進對復合層壓板118的蒸壓器壓力208的施加。還可以施加熱206以促進復合層壓板118在高溫下的固化。

在復合層壓板118的固化之后，流體介質(zhì)400可以被引入工具芯軸300的流體通道網(wǎng)326中，諸如經(jīng)由流體連接器410。流體通道網(wǎng)326可以具有通道橫截面面積328，該面積的尺寸和形狀設(shè)定為促進流體介質(zhì)400與工具芯軸300之間的熱傳導(例如，熱傳遞)。由于工具芯軸300的熱收縮或者熱膨脹，流體介質(zhì)400與工具芯軸300之間的熱傳遞可以引起芯軸橫截面形狀306的變化。例如，在復合層壓板118的固化之后，流體介質(zhì)400可以在低于工具芯軸300的溫度的溫度下被引入流體通道網(wǎng)326中。從工具芯軸300至流體介質(zhì)400的熱傳遞可以引起芯軸橫截面形狀306的熱收縮，該熱收縮可以促進工具芯軸300從復合層壓板腔體130的拔出，如以下更詳細描述的。

在其他實例中，流體介質(zhì)400(圖1)可以在高于工具芯軸300(圖1)的溫度的溫度下被引入流體通道網(wǎng)326中(圖1)。例如，在固化之前或者在固化期間，流體介質(zhì)400可以被引入工具芯軸300中以用于在內(nèi)部加熱工具芯軸300以引起芯軸橫截面形狀306(圖1)的熱膨脹。芯軸橫截面形狀306的熱膨脹可以促進或者增進對復合層壓板的壓實壓力(未示出)的施加并且這可以促進或者加強在固化期間對復合層壓板118(圖1)的蒸壓器壓力208的施加。

在另一個未示出的實例中，流體介質(zhì)400(圖1)可以是被配置為在由于諸如在爐子(未示出)或者蒸壓器204(圖1)中將復合層壓板118(圖1)外部加熱至固化溫度(未示出)所導致的相變材料406的升溫后從液態(tài)(未示出)變?yōu)楣虘B(tài)或者半固態(tài)(未示出)的相變材料406(圖1)。鑒于此，相變材料406可以在固化周期之前或者期間被引入工具芯軸300(圖1)的流體通道網(wǎng)326(圖1)中。由于蒸壓器204中的外部加熱所導致的相變材料406的溫度增加可以引起相變材料406利用相變材料406在流體通道網(wǎng)326內(nèi)的相應熱膨脹從液態(tài)轉(zhuǎn)變至固態(tài)或者半固態(tài)。相變材料406在流體通道網(wǎng)326內(nèi)的熱膨脹可以引起工具芯軸300的外表面增大壓實壓力(未示出)，該壓實壓力可以在固化期間諸如經(jīng)由復合層壓板118上的蒸壓器壓力(圖1)從外部施加于復合層壓板118(圖1)。

在固化之后，復合層壓板118的外部加熱(未示出)可以中斷，造成復合層壓板118和相變材料406的溫度降低。相變材料406可以利用相變材料406的相應熱收縮從固態(tài)或者半固態(tài)(未示出)轉(zhuǎn)變回至液態(tài)(未示出)。工具芯軸300和包含在工具芯軸300內(nèi)的相變材料406的熱收縮可以促進或者允許工具芯軸300從復合層壓板118(圖1)的復合層壓板腔體130(圖1)的拔出。

圖2是具有可以使用在此公開的工具芯軸300(圖1)和/或方法500(圖25)制造的一個或多個復合結(jié)構(gòu)100的加強復合蒙皮面板102的立體圖圖示。加強復合蒙皮面板102可以包括復合蒙皮104和可以耦接至復合蒙皮104的多個復合加強件106。復合加強件106可以沿著復合蒙皮104的縱向方向116(圖2)延伸。在示出的實例中，每個復合加強件106形成為具有三角狀的復合層壓板腔體130的三角形剖面108復合層壓板118。然而，應注意到，本文中公開的工具芯軸300(圖1)和/或方法500(圖25)可以實施為用于制造任何橫截面尺寸、形狀、以及構(gòu)造的復合結(jié)構(gòu)100，該復合結(jié)構(gòu)具有在復合結(jié)構(gòu)100的壓緊和固化期間需要支撐的腔體。

圖3是圖2的加強復合蒙皮面板102的一部分的端視圖圖示，示出了復合加強件106耦接至復合蒙皮104。復合加強件106可以共同粘結(jié)或者共同固化至復合蒙皮104。在示出的實例中，復合蒙皮104可以形成為復合板層120的層壓板。同樣地，復合加強件106可以形成為復合板層120的層壓板。

圖4是從復合蒙皮104(圖3)去除的圖3的復合加強件106的端視圖圖示并且示出了復合加強件106形成為三角形剖面108復合層壓板118。在示出的實例中，復合層壓板118可以包括從一對相對的凸緣112向下延伸并且定義復合層壓板腔體130的一對腹板110。腹板110可以在腹板110的相交處彼此相交而形成內(nèi)半徑132。內(nèi)半徑132還可以形成在每個腹板110和凸緣112的相交處。復合層壓板腔體130可以包括在內(nèi)半徑132之間延伸的平面134。

在本公開中，復合層壓板腔體130(圖1)可以成形為各種不同尺寸、形狀、以及構(gòu)造中的任何一種，取決于工具芯軸300(圖1)的幾何形狀。鑒于此，復合層壓板腔體130可以包含任意數(shù)量的內(nèi)角(未示出)或者內(nèi)半徑132(圖4)和任意數(shù)量的平面134(圖4)或者非平面部分(未示出)。例如，圖4的三角形剖面108復合層壓板118具有包含相對于平面134形成三個(3)銳角的三個(3)頂點310的復合層壓板腔體130。在另一實例中，帽形剖面114復合層壓板118(圖23)可以具有梯形橫截面形狀，該梯形橫截面形狀具有如在圖23至24中所示和如下所述的相對于平面134(圖23)形成兩個(2)銳角和兩個(2)鈍角的四個(4)頂點310(圖23)。由于在銳角處可能存在于工具芯軸300的頂點310與內(nèi)半徑132(圖4)之間的高粘摩擦，銳角可能在復合層壓板118的固化之后從復合層壓板腔體130去除工具芯軸300中存在挑戰(zhàn)。有利地，目前公開的工具芯軸300提供了用于工具芯軸300諸如在頂點310中的熱收縮以減小或者消除銳角處的高粘摩擦并且從而促進用減小的拔出力(未示出)將工具芯軸300從復合層壓板腔體130拔出的裝置。

圖5是圖4的由裝配有半徑填充件128(例如，面條)的由V形主層壓板122、三角狀包裝層壓板124、以及平面基底層壓板126組成的三角形剖面108復合層壓板118的分解圖示。工具芯軸300(為了清楚起見省去–參見圖6)可以實施為用于擱置包裝層壓板124。例如，由未固化的、預浸的纖維增強熱固性或者熱塑性聚合物基體材料(例如，預浸材料-未示出)形成的多個復合板層120可以擱置在工具芯軸300上以形成包裝層壓板124。同樣地，復合板層120可以擱置在固化工具腔體202(參見圖6)上以形成主層壓板122。一堆復合板層120可以擱置在平面工具(未示出)上以形成基底層壓板126。半徑填充件128可以由復合板層120、捆扎的單向纖維束或者粗紗(未示出)、或者其他材料形成。復合層壓板118(例如，主層壓板122、包裝層壓板124、和/或基底層壓板126)還可以由干燥纖維材料(未示出)形成，該干燥纖維材料可以在固化之前隨后注入有樹脂(未示出)。

圖6是在固化之前的圖5的裝配好的復合層壓板118的實例的端視圖圖示。在示出的實例中，復合層壓板118安裝在固化工具200的固化工具腔體202中。然而，在其他未示出的實施方式中，復合層壓板118可以安裝在缺少固化工具腔體202的固化工具200上。鑒于此，目前公開的工具芯軸300可以包括在復合層壓板118的復合層壓板腔體130中以用于在平面固化工具(未示出)或者彎曲固化工具(未示出)上固化。如上所述，復合層壓板118包括工具芯軸300，在一些實例中，工具芯軸300可以實施為用于在裝配有基底層壓板126(圖5)、主層壓板122(圖5)、以及半徑填充件128(圖5)之前擱置包裝層壓板124(圖5)。在一個實例中，工具芯軸300可以配置為沿著復合加強件106的縱向方向116(圖2)延伸的一件式工具芯軸300。然而，在未示出的實施方式中，工具芯軸300可以被提供為具有首尾相連地結(jié)合的縱向區(qū)段(未示出)以沿著工具芯軸(圖6)的縱向方向116(圖2)形成連續(xù)的流體通道網(wǎng)326(圖6)的多件式裝置(未示出)。

仍然參考圖6，三角狀工具芯軸300可以包括對應于復合層壓板腔體130的三個(3)內(nèi)半徑132的三個(3)頂點310。復合層壓板腔體130的每個內(nèi)半徑132可以將尺寸和形狀設(shè)計為與工具芯軸300的頂點310的尺寸和形狀互補。鑒于此，作為將包裝層壓板124(圖5)擱置在工具芯軸300之上的結(jié)果，復合層壓板腔體的橫截面尺寸和形狀可以與芯軸橫截面形狀306匹配。鑒于此，在固化之前和/或在將流體介質(zhì)400提供至芯軸本體302中的流體通道網(wǎng)326之前，工具芯軸300的外表面(未示出)可以與復合層壓板腔體130的內(nèi)表面(未示出)密切接觸。如以上所指出的，芯軸本體302包括可以沿著芯軸本體302的縱向方向116(圖2)延伸的流體通道網(wǎng)326。流體通道網(wǎng)326可以包括一個或多個主流動通道330，主流動通道330中的一個或多個可以包括副流動通道332，如以下更詳細描述的。

工具芯軸300可以通過各種不同的制造工藝中的任何一種形成。例如，芯軸橫截面形狀306(圖1)和工具芯軸300內(nèi)的流體通道網(wǎng)326(圖6)可以通過擠壓工藝(未示出)形成。這種擠壓工藝可以沿著工具芯軸300的縱向方向116(圖2)形成主流動通道330和/或副流動通道332。在一些實例中，芯軸本體302可以沿著縱向方向116(圖2)具有大體恒定的芯軸橫截面形狀306(圖1)。然而，在其他實例中，芯軸本體302可以具有非恒定的橫截面形狀(未示出)。

在圖6中，工具芯軸300可以包括緊鄰每個頂點310定位的主流動通道330。雖然主流動通道330被示出具有圓形橫截面形狀，但是主流動通道330可以被提供為替代的橫截面形狀(例如，矩形、三角形、正方形、橢圓形等)。另外，雖然每個主流動通道330被示出具有類似的尺寸，但是一個或多個主流動通道330可以被提供為與其他主流動通道330不同的尺寸、形狀、和/或構(gòu)造。一個或多個主流動通道330可以包括與主流動通道330流體連通的副流動通道332。在示出的實例中，每個副流動通道332可以從主流動通道330朝向工具芯軸300的頂點310延伸。副流動通道332可以增大主流動通道330的通道橫截面面積328，這可以導致工具芯軸300與包含在主流動通道330和/或副流動通道332內(nèi)或者沿著主流動通道330和/或副流動通道332流動的流體介質(zhì)400之間的熱傳導(例如，熱傳遞)的增加。鑒于此，副流動通道332可以增大暴露于流體介質(zhì)400(圖1)以促進從工具芯軸300(圖1)至流體介質(zhì)400的更快速的熱傳遞的表面面積，與通過散熱片(未示出)、線圈(未示出)提供的增大的表面面積或者制冷單元(未示出)上的擴大的表面面積(未示出)相似。

在圖6中，副流動通道332被示出具有從主流動通道330朝向頂點310以直線延伸的狹槽形狀334。一個或多個副流動通道332可以選擇性地包括另外的幾何形狀以促進副流動通道332中的工具芯軸300與流體介質(zhì)400之間的熱傳遞。例如，圖6中的副流動通道332可以包括菱形部分338以用于局部地增大副流動通道332的通道橫截面面積328。如可以理解的，副流動通道332可以被提供為各種替代的橫截面形狀中的任何一種，副流動通道332的非限制實例在圖14至18中圖示并且在以下描述。而且，主流動通道330可以包括從主流動通道330向外延伸的兩個以上的副流動通道332(未示出)。

在一些實施方式中，如上所述，主流動通道330和/或副流動通道332可以以引起芯軸橫截面形狀306相對于復合層壓板腔體130的熱收縮的方式來促進從工具芯軸300至流體介質(zhì)400的熱傳遞。例如，處于低于工具芯軸300的溫度下的流體介質(zhì)400可以在復合層壓板118的固化之后被引入流體通道網(wǎng)326中。從工具芯軸300至流體通道網(wǎng)326的主流動通道330和/或副流動通道332中的流體介質(zhì)400的熱傳遞可以引起芯軸橫截面形狀306的熱收縮，芯軸橫截面形狀的熱收縮可以減小或者消除工具芯軸300與復合層壓板腔體130之間的高粘摩擦(未示出)，諸如在形成如上所述的銳角的頂點310的位置處。高粘摩擦(未示出)的減小或者消除可以促進用減小的拔出力(未示出)從復合層壓板腔體130去除工具芯軸300。然而，在其他實施方式中，處于高于工具芯軸300的溫度下的流體介質(zhì)400可以被引入流體通道網(wǎng)326中，諸如在復合層壓板118的固化之前或者期間。從流體介質(zhì)400至工具芯軸300的熱傳遞可以引起芯軸橫截面形狀306的熱膨脹以促進在包圍工具芯軸300的復合層壓板118的復合板層120上的壓實壓力(未示出)的施加。

仍然參考圖6，芯軸本體302可以由彈性材料304(圖1)(諸如硅、橡膠、或者其他材料)形成。在復合層壓板118的壓實和/或固化期間，芯軸本體302的彈性材料304可以允許芯軸本體302使復合層壓板118符合可能存在于固化工具200的輪廊(未示出)中的局部變化(未示出)。另外，芯軸本體302的符合可以促進可能存在于復合層壓板118中的空隙(未示出)或者氣泡的去除，并且由于工具芯軸300的熱膨脹使復合板層120中的纖維(未示出)變直可以另外地促進(未示出)從復合板層120的折皺的去除。然而，芯軸本體302還可以由非彈性材料(未示出)(諸如復合材料(例如，石墨環(huán)氧)、不銹鋼、鋁、不脹鋼^TM、或者其他材料)形成。

參考圖6，芯軸本體302可以由可以促進對復合層壓板118的壓實壓力(未示出)的施加的任何材料形成。另外，芯軸本體302可以由為工具芯軸300在多個擱置和固化周期期間的使用提供耐用性的材料形成。在一些實例中，芯軸本體302可以由對于復合層壓板118的固化溫度(未示出)具有與復合層壓板118的CTE(未示出)和/或固化工具200的CTE(未示出)兼容的熱膨脹系數(shù)(CTE)(未示出)的材料形成。仍然在其他實例中，芯軸本體302可以由這樣的材料形成，即，該材料在被加熱到復合層壓板118的固化溫度時提供預定量的熱生長(未示出)以在復合層壓板118的固化期間提供額外的壓實壓力(未示出)，并且其可以改善復合層壓板118的強度和/或剛度特征(未示出)(例如，由于增大的纖維體積分數(shù)、減小的孔隙容積等)。

仍然參考圖6，真空袋210可以使用邊緣密封劑214(例如，真空密封膠帶–未示出)將復合層壓板118密封至固化工具200以便為復合層壓板118的壓實和/或固化作準備。例如，除了沿著復合層壓板118的相對端(未示出)之外，邊緣密封劑214可以沿著復合層壓板118的縱向方向116(圖2)施加于固化工具200以將復合層壓板118密封至固化工具200。真空袋210可以包括一層或多層材料(未示出)以促進對復合層壓板118的加工(例如，壓實和/或固化)。例如，可以包括排放層(未示出)以吸收過量樹脂(未示出)和/或可以包括透氣層212以促進夾帶的濕氣(未示出)和氣體(例如空氣、揮發(fā)物)的排出和/或允許在復合層壓板118的壓實和/或固化期間的均勻壓實壓力(未示出)的施加。

圖6示出了定位在用于施加熱206(圖1)和蒸壓器壓力208(圖1)的蒸壓器204內(nèi)以使復合層壓板118固化的真空袋裝的復合層壓板118、工具芯軸300、以及固化工具200。真空管道218可以將真空袋210流體地耦接至可以位于蒸壓器204內(nèi)部或者外部的真空源216。然而，目前公開的工具芯軸300和方法500(圖25)還可以使用大氣壓力(未示出)在非熱壓罐固化工藝(未示出)中實施，該大氣壓力可以通過向真空袋210施加真空(未示出)產(chǎn)生。1在一些實例中，熱206(圖1)可以通過將真空袋裝的復合層壓板118、工具芯軸300、以及固化工具200定位在爐子(未示出)中施加。

圖7是在固化之后且在工具芯軸300的拔出之前的圖6的復合加強件106的端視圖圖示。在固化之后，流體介質(zhì)400(圖1)可以被引入工具芯軸300的流體通道網(wǎng)326中。流體可以流過主流動通道330和/或副流動通道332的一個或多個。如以上所指出的，在一個實施方式中，流體介質(zhì)400可以處于低于工具芯軸300的溫度的溫度下引起從工具芯軸300至流體介質(zhì)400的熱傳遞。工具芯軸300的溫度的降低可以引起芯軸橫截面形狀306的熱收縮。

例如，圖7示出了作為從工具芯軸300至流過主流動通道330和/或副流動通道332的流體介質(zhì)400的熱傳遞的結(jié)果在工具芯軸300的每個頂點310與復合層壓板腔體130的相應內(nèi)半徑132之間產(chǎn)生的頂點間隙312。在圖7的實例中，由于主流動通道330和副流動通道332緊鄰每個頂點310的定位，熱收縮可以在工具芯軸300的三個(3)頂點310中的每個處局部化。工具芯軸300的更加遠離主流動通道330和/或副流動通道332的其他部分的熱收縮可以相對于頂點310處的熱收縮減小。例如，在圖7中，可以在芯軸側(cè)面308的非頂點部分314與復合層壓板腔體130的平面134之間產(chǎn)生相對小的非頂點間隙316。在一些實例中，一個或多個芯軸側(cè)面308可以保持與復合層壓板腔體130接觸，而工具芯軸300的其他部分由于從工具芯軸300至流體介質(zhì)400的熱傳遞而熱收縮。例如，一個或多個芯軸側(cè)面308可以保持在芯軸側(cè)面308的切線318與復合層壓板腔體130接觸，芯軸側(cè)面308可以由于工具芯軸300的頂點310處的局部熱收縮而呈現(xiàn)彎曲形狀。

仍然參考圖7，可以選擇芯軸材料(未示出)，流體介質(zhì)400(圖1)的類型和流速、以及主流動通道330(圖1)和副流動通道332(圖1)的尺寸、形狀、以及位置以實現(xiàn)芯軸橫截面形狀306(圖1)的期望變化。在一個實例中，芯軸材料(未示出)可以具有可以比復合層壓板118(圖1)的CTE(未示出)高的CTE(未示出)以實現(xiàn)工具芯軸300(圖1)的增加的熱收縮量以及工具芯軸300與復合層壓板腔體130(圖1)之間的相對于使用具有與復合層壓板118的CTE基本上相似的CTE的工具芯軸300能實現(xiàn)的分離量的更大的分離量。在另一個實例中，可以選擇液體402(圖1)(例如，水)作為流體介質(zhì)400以提供高于氣體404(圖1)(例如，空氣、氮氣)的導熱性以在工具芯軸300和流過主流動通道330和/或副流動通道332的流體介質(zhì)400(圖1)之間產(chǎn)生相對較高的傳熱速率。通過液體402(圖1)提供的相對較高的傳熱速率可以引起每個頂點310(圖7)處的相對大的頂點間隙312，這可以進一步促進工具芯軸300從復合層壓板腔體130的拔出。

在又一個實例中，流體介質(zhì)400(圖1)可以是相變材料406(圖1)，相變材料406可以從室溫時(未示出)的液態(tài)(未示出)轉(zhuǎn)換至復合層壓板118(圖1)的固化溫度或以上時的相對不可壓縮流體(未示出–例如，半固態(tài))。在一些實例中，流體通道網(wǎng)326(圖1)可以填充有液體相變材料406，然后可以密封流體通道網(wǎng)326并且可以將相變材料406加熱至復合層壓板118的固化溫度或以上的溫度使得相變材料406轉(zhuǎn)換至半固態(tài)(未示出)或者固態(tài)(未示出)使得工具芯軸300具有與缺少流體通道網(wǎng)的固體芯軸(未示出)大致相同的不可壓縮性(未示出)級別。這種相變材料406可以提供增加的壓實壓力(未示出)級別以促進復合層壓板118的壓實和固化。在另外的其他實例中，流體介質(zhì)400可以是當被加熱到壓實和/或固化復合層壓板118所需要的高溫時保持在不可壓縮狀態(tài)(諸如液態(tài)(未示出))的相對不可壓縮流體(未示出)(諸如水(未示出)或者基于水的溶液(未示出))。

圖8是具有位于第一芯軸端部322上的流體連接器410和位于第二芯軸端部324上的回路配件424的工具芯軸300的實例的立體圖圖示。流體連接器410可以被配置為安裝在第一芯軸端部322上并且可以將流體介質(zhì)400(圖1)提供至流體通道網(wǎng)326。另外，圖8中的流體連接器410可以被配置為將流體介質(zhì)400從流體通道網(wǎng)326排出。在一些實例中，流體連接器410可以具有可以與工具芯軸300的橫截面形狀基本上相似或等同的橫截面形狀，并且可以被配置為利用工具芯軸300安裝在復合層壓板腔體130內(nèi)部。然而，在未示出的其他實施方式中，流體連接器410可以具有不同于工具芯軸300的橫截面形狀并且可以被配置為流體地耦接至工具芯軸300，但是可以位于復合層壓板腔體130的外部。

在圖8中，流體連接器410可以具有相對的端壁412。流體連接器410的一個端壁412可以被配置為與第一芯軸端部322接合或者配合。面向第一芯軸端部322的端壁412可以包括一些連接件416以用于插入可以形成在芯軸本體302中的對應數(shù)量的主流動通道330內(nèi)。流體連接器410的相對的端壁412還可以包括可以起到流入端口418和流出端口420的作用的一個或多個連接件416。流入端口418和流出端口420可以接合至流體管道454(圖10)以分別從流體源452(圖10)向工具芯軸300提供流體介質(zhì)400(圖10)、以及將流體介質(zhì)400從工具芯軸300排出到流體收集器456(圖10)中。連接件416可以設(shè)置有一個或多個接合特征(未示出)，諸如倒鉤(未示出)以機械地接合主流動通道330和/或流體管道454(圖10)的內(nèi)表面(未示出)。在一些實例中，流體連接器410可以利用工具芯軸300永久性地裝配。例如，流體連接器410的端壁412可以使用粘合密封膠(未示出)粘附地粘結(jié)至第一芯軸端部322。當流體連接器410的端壁412粘附地粘結(jié)至第一芯軸端部322時，粘合密封膠(未示出)可以密封主流動通道330和/或副流動通道332以防止流體連接器410與第一芯軸端部322之間的界面處的流體介質(zhì)400(圖10)的泄漏。

在圖8中，工具芯軸300可以包括沿著芯軸本體302的縱向方向116(圖2)延伸并且包含在相反方向上流動的流體介質(zhì)400的至少兩個隔開的、平行的主流動通道330?？梢酝ㄟ^在工具芯軸300的第二芯軸端部324上包括流體回路422來實現(xiàn)多個主流動通道330中的兩個的相反流動。流體回路422可以被配置為將從主流動通道330中的一個接收的流體介質(zhì)400引入主流動通道330中的另一個的相反方向中。在未示出的實例中，流體回路422可以整體地形成為芯軸本體302的第二芯軸端部324。

在圖8中，流體回路422可以配置為可以安裝至第二芯軸端部324的回路配件424。回路配件424可以包括一個或多個回路凹槽426，一個或多個回路凹槽可以被配置為以將從一個或多個主流動通道330接收的流體介質(zhì)400引入另一個或多個主流動通道330中的相反方向中的方式流體地連接主流動通道330的端部。在一個實施方式中，回路配件424可以被配置為金屬配件或者非金屬配件并且可以通過澆鑄、注塑成型、機加工或者其他手段形成?；芈放浼?24可以可釋放地或者永久性地安裝至第二芯軸端部324。例如，回路配件424可以使用粘合密封膠(未示出)粘結(jié)至第二芯軸端部324，粘合密封膠可以封閉主流動通道330和/或副流動通道332以防止回路配件424與第二芯軸端部324之間的界面處的流體介質(zhì)400(圖10)的泄漏。在一些實例中，回路配件424可以具有可以與工具芯軸300的橫截面形狀基本上相似的橫截面形狀，并且可以被配置為最少部分地包含在復合層壓板腔體130內(nèi)。在其他實例中，回路配件424可以具有不同于工具芯軸300的橫截面形狀，和/或回路配件424可以位于復合層壓板腔體130的外部。如以上所指出的，流體連接器410還可以使用粘合密封膠粘附地粘結(jié)至第一芯軸端部322以封閉主流動通道330和/或副流動通道332以防止流體連接器410與第一芯軸端部322之間的界面處的流體介質(zhì)400(圖10)的泄漏。

圖9是圖8的工具芯軸300的剖面圖，示出了安裝在第一芯軸端部322上的流體連接器410和安裝在第二芯軸端部324上的回路配件424。流體連接器410可以包括流入端口418，流入端口418可以將流體介質(zhì)400引入內(nèi)部歧管414中以用于將流體介質(zhì)400分配到兩個(2)上部主流動通道330中。流體連接器410可以包括流出端口420，流出端口420可以接收來自下部主流動通道330的流體介質(zhì)400的回流。如以上所指出的，回路配件424可以流體地耦接兩個以上的主流動通道330并且可以將從上部主流動通道330接收的流體介質(zhì)400引入下部主流動通道330中的相反方向中。雖然未示出，下部主流動通道330可以具有比上部主流動通道330的直徑大的直徑。在一個實例中，下部主流動通道330的橫截面面積可以近似等于上部主流動通道330的組合橫截面面積使得上部主流動通道330的組合體積流率能力與下部主流動通道330的匹配。

圖10示出了流體介質(zhì)400在相反方向上通過工具芯軸300的流動。如以上所指出的，第一芯軸端部322上的流體連接器410可以包括起到流入端口418作用的一個或多個連接件416和起到流出端口420作用的一個或多個連接件416。流入端口418可以通過流體管道454流體地耦接至流體源452。流入端口418可以從流體源452接收流體介質(zhì)400以用于分布到工具芯軸300中的一個或多個主流動通道330中。流出端口420可以通過流體管道454流體地耦接至流體收集器456。流出端口420可以將來自一個或多個主流動通道330的流體介質(zhì)400在流過工具芯軸300之后排到流體收集器456中。有利地，將流體源452和流體收集器456定位在工具芯軸300的單個端部處可以簡化從復合層壓板腔體130的一端拔出工具芯軸300的工藝。

仍然參考圖10，考慮到返回至流出端口420的流體介質(zhì)400的溫度可能處于工具芯軸300的溫度或者接近該溫度并且因此可以具有用于吸收來自工具芯軸300的包圍返回流體介質(zhì)400的部分的熱的減小的容量的可能性，理想的可以是，通過從各自的流體源452和流體收集器456斷開流入端口418和流出端口、并且將流出端口420重新耦接至包含在流體源452中的較冷溫度的流體介質(zhì)400、并且將流入端口418重新耦接至流體收集器456來交替地切換流體介質(zhì)400通過流體通道網(wǎng)326的流向。以這種方式，可以周期性地切換流體介質(zhì)400的流向以允許來自芯軸本體302(圖1)的所有部分的熱以均勻的方式傳遞到流體介質(zhì)400中直至在施加拔出力(未示出)以用于從復合層壓板腔體130(圖1)去除工具芯軸300之前實現(xiàn)工具芯軸300的期望的熱收縮量。

圖11是配置成用于流體介質(zhì)400沿著單個方向穿過工具芯軸300的流動的工具芯軸300的實例的立體圖圖示。工具芯軸300可以包括安裝至第一芯軸端部322的流體連接器410和安裝至第二芯軸端部324的流體連接器410。第一芯軸端部322上的流體連接器410和/或第二芯軸端部324上的流體連接器410可以上述的方式可釋放地或者永久性地耦接至工具芯軸300，諸如通過粘附地粘結(jié)。第一芯軸端部322和第二芯軸端部324上的流體連接器410均可以配置為與以上關(guān)于圖8至10描述的流體連接器410相似。然而，在圖11的實例中，第一芯軸端部322上的流體連接器410可以限于一個或多個流入端口418而沒有流出端口420。同樣地，第二芯軸端部324上的流體連接器410可以限于一個或多個流出端口420而沒有流入端口418。

圖12示出了具有安裝至第一芯軸端部322和第二芯軸端部324的流體連接器410的工具芯軸300。每個流體連接器410可以包括一個或多個連接件416以用于耦接至流體通道網(wǎng)326的主流動通道330。第一芯軸端部322上的流體連接器410可以包括被配置為在流入端口418接收流體介質(zhì)400并且將流體介質(zhì)400分配到一個或多個主流動通道330中的內(nèi)部歧管414。在示出的實例中，歧管414可以將流體介質(zhì)400分配到三個(3)主流動通道330中。第二芯軸端部324上的流體連接器410還可以包括被配置為從三個(3)主流動通道330接收流體介質(zhì)400并且將流體介質(zhì)400從流出端口420排出的內(nèi)部歧管414。

圖13示出了流體介質(zhì)400沿著從第一芯軸端部322至第二芯軸端部324的單個方向通過主流動通道330的流動。第一芯軸端部322上的流體連接器410可以包括通過流體管道454從流體源452接收流體介質(zhì)400的流入端口418。第二芯軸端部324上的流體連接器410可以包括用于在流體介質(zhì)400流過工具芯軸300之后將其排到流體收集器456中的流出端口420。

在本文中公開的任何一個實施方式中，流體連接器410可以在固化復合層壓板118之前從工具芯軸300去除。替代地，流體連接器410可以保持裝配有工具芯軸300并且在復合層壓板118的固化期間在真空袋210之下密封至固化工具200。在復合層壓板118的固化和真空袋210的去除之后，流體源452和流體收集器456可以使用一個或多個流體管道454流體地連接至流體連接器410?？刂破?50(圖1)可以可操作地耦接至流體源452并且可以控制流體介質(zhì)400在流體通道網(wǎng)326內(nèi)的分布。例如，控制器450可以包括用于將流體介質(zhì)400從流體源452泵送到流體連接器410中的泵(未示出)。

控制器450(圖1)可以被配置為發(fā)起并且控制流體介質(zhì)400通過工具芯軸300的流動。鑒于此，控制器450可以調(diào)節(jié)流體介質(zhì)400通過流體通道網(wǎng)326的流速。在一個實例中，控制器450可以向工具芯軸300提供流體介質(zhì)400的相對恒定的流速。替代地，控制器450可以被配置為調(diào)節(jié)(例如，增大或減小)流體介質(zhì)400通過工具芯軸300的流速，作為調(diào)節(jié)工具芯軸300與流體介質(zhì)400之間的傳熱速率的手段。例如，對于處于低于工具芯軸300的溫度下的流體介質(zhì)400，控制器可以增大流體介質(zhì)400通過工具芯軸300的流速，這可以引起工具芯軸300與流體介質(zhì)400之間的較快的傳熱速率。較快的傳熱速率可以對應于芯軸橫截面形狀306的增加的熱收縮和工具芯軸300與復合層壓板腔體130之間的增加的分離。例如，在圖7中，增大的傳熱速率可以引起每個頂點310處的頂點間隙312的尺寸的增加，這可以促進用減小的拔出力(未示出)的工具芯軸300的拔出。

圖14至圖16是副流動通道332的幾何形狀的替代構(gòu)造的非限制性實例。圖14示出具有分別緊鄰工具芯軸300的三個(3)頂點310定位的三個(3)主流動通道330的工具芯軸300。每個主流動通道330包括從主流動通道330朝向頂點310延伸的副流動通道332。在示出的實例中，副流動通道332具有非直線或者彎曲構(gòu)造336的狹槽形狀334。副流動通道332的彎曲構(gòu)造336可以具有比直線構(gòu)造(未示出)長的通道長度，這可以引起通道橫截面面積328的增大。如以上所指出的，相對大的通道橫截面面積328可以引起工具芯軸300與流體介質(zhì)400之間的熱流率的相對于通過較小的通道橫截面面積328提供的熱流率的增大。

圖15示出了具有大體直線的副流動通道332的工具芯軸300。副流動通道332中的每個具有從主流動通道330延伸的狹槽形狀334。每個副流動通道332的終端包括燈泡狀部分340。燈泡狀部分340可以緊鄰頂點310定位以提供通道橫截面面積328靠近頂點310的局部增大。由于從頂點310至燈泡狀部分340中的流體介質(zhì)400的傳熱速率的增大，所以通道橫截面面積328靠近頂點310的增大可以引起頂點310的熱收縮的局部增加。

在圖15中，頂點310處的熱收縮的增加可以引起頂點間隙312(圖7)的增大，這可以增進工具芯軸300從復合層壓板腔體130的拔出。作為提供從工具芯軸300至頂點310處的流體介質(zhì)400的期望傳熱速率的手段，可以選擇燈泡狀部分340的尺寸和位置以改變通道橫截面面積328。如以上所指出的，例如其中，流體介質(zhì)400處于比工具芯軸300冷的溫度，工具介質(zhì)與流體介質(zhì)400之間的傳熱速率的變化可以影響工具芯軸300的熱收縮量。傳熱速率的增大可以增大工具芯軸300與復合層壓板腔體130之間的分離量，這可以影響從復合層壓板腔體130去除工具芯軸300所需要的拔出力的量值。

圖16示出了具有副流動通道332的工具芯軸300，每個副流動通道具有從主流動通道330朝向頂點310延伸的大體直線的狹槽形狀334。每個副流動通道332包括橫向于狹槽形狀334定向的一對平行凹槽342。平行凹槽342的幾何形狀的變化可以影響工具芯軸300與流過副流動通道332的流體介質(zhì)400之間的傳熱速率。例如，可以選擇平行凹槽342的寬度、間隔、長度、和/或位置以提供頂點310與流體介質(zhì)400之間的期望的傳熱特性并且這可以影響工具芯軸300在頂點310處的熱收縮特性。

圖17是在固化之前的位于復合層壓板118的復合層壓板腔體130內(nèi)部的工具芯軸300的實例的圖示。工具芯軸300包括具有緊鄰工具芯軸300的中心部分320定位的主流動通道330的流體通道網(wǎng)326。工具芯軸300另外包括從主流動通道330朝向工具芯軸300的三個(3)頂點310向外延伸的三個(3)副流動通道332。中心部分320中的單個主流動通道330可以具有比圖14至16的工具芯軸300的多個主流動通道330的直徑相對大的直徑。圖17中的單個主流動通道330的相對較大的直徑可以允許單個主流動通道330提供流體介質(zhì)400通過工具芯軸300的足夠流量以用于實現(xiàn)工具芯軸300與流體介質(zhì)400之間的期望的傳熱速率。

在圖17中，每個副流動通道332具有朝向工具芯軸300的頂點310延伸的大體直線的狹槽形狀334。另外，每個副流動通道332包括與以上關(guān)于圖16描述的構(gòu)造相似的一系列平行凹槽342。每個副流動通道332中的平行凹槽342可以定位在緊鄰工具芯軸300的頂點310的位置處。每個副流動通道332可以進一步包括位于狹槽形狀334的終端處的燈泡狀部分340，這可以引起流體介質(zhì)400部分與頂點310之間的傳熱速率相對于工具芯軸300的其他部分的流體介質(zhì)400之間的傳熱速率的局部增大。

在本文中公開的任何工具芯軸300(圖1)實例中，流體通道網(wǎng)326(圖1)可以包括可以與相同的流體通道網(wǎng)326(圖1)中的其他副流動通道332(圖1)不同地配置的一個或多個副流動通道332(圖1)。同樣地，流體通道網(wǎng)326(圖1)中的任何一個或多個主流動通道330(圖1)可以與相同的流體通道網(wǎng)326(圖1)中的一個或多個其他主流動通道330(圖1)不同地配置?？梢曰谠诠ぞ咝据S300(圖1)的給定位置處所期望的熱收縮量選擇主流動通道330(圖1)和/或副流動通道332(圖1)的幾何形狀。例如，工具芯軸300(圖1)的流體通道網(wǎng)326(圖1)可以配置成使得大部分通道橫截面面積328(圖1)緊鄰工具芯軸的一個或多個頂點310(圖1)定位，作為提供工具芯軸300(圖1)與頂點310(圖1)處的流體介質(zhì)400(圖1)之間的相對于工具芯軸300(圖1)的其他位置處的熱傳遞的增加的熱傳遞的手段。以這種方式，對于每個頂點310(圖1)處的頂點間隙312(圖1)的尺寸的增大，增加的熱傳遞可以提供頂點310(圖1)處的增加的熱收縮，這可以促進工具芯軸300(圖1)從復合層壓板腔體130(圖1)的拔出。

圖18示出了在固化之后且在芯軸拔出之前的工具芯軸300相對于圖17的復合層壓板118的復合層壓板腔體130的熱收縮。與以上描述的圖7中示出的工具芯軸300實例相似，由于主流動通道330和副流動通道332在每個頂點310處的定位，圖18的工具芯軸300的熱收縮可以在三個(3)頂點310中的每個處局部化。工具芯軸300在遠離主流動通道330和/或副流動通道332的其他位置處的熱收縮可以相對于頂點310處的熱收縮減小。然而，居中地定位的主流動通道330可以產(chǎn)生芯軸側(cè)面308與復合層壓板腔體130的平面134之間的相對于圖7的工具芯軸300中的非頂點間隙316的較小尺寸的相對大的非頂點間隙316。以這種方式，圖18中的相對較大的非頂點間隙316可以促進從復合層壓板腔體130去除工具芯軸300所需要的拔出力的減小。

圖19示出了在固化之前的位于復合層壓板118的復合層壓板腔體130內(nèi)部的工具芯軸300的另一實例。工具芯軸300包括具有沿著工具芯軸300的上芯軸側(cè)面308形成的流體流動狹槽350的流體通道網(wǎng)326。流體流動狹槽350可以流體地連接可以沿著工具芯軸300的縱向方向116(圖2)延伸的一對平行的隔開的主流動通道330。流體流動狹槽350可以沿著該對主流動通道330的縱向116(圖2)延伸。每個主流動通道330被示出為緊鄰工具芯軸300的頂點310定位。流體流動狹槽350被示出為大體平行于上芯軸側(cè)面308定向。雖然示出了單個流體流動狹槽350，但是可以提供任何數(shù)量的流體流動狹槽。另外，工具芯軸300可以包括位于工具芯軸300中的任何位置處的一個或多個流體流動狹槽350。

圖20是圖19的工具芯軸300的一部分的放大視圖并且示出了可以從流體流動狹槽350延伸的多個第三狹槽354。雖然被示出為近似垂直于流體流動狹槽350并且彼此平行地定向并且具有相同的高度和均勻的間隔，第三狹槽354可以任何一個或多個方位和/或非均勻的間隔和/或非均勻的高度提供。第三狹槽354可以通過狹槽側(cè)壁356分開。每個狹槽側(cè)壁356可以具有可以與流體流動狹槽350的底壁形成狹槽間隙352的底座358。狹槽間隙352可以尺寸形成為并且配置為允許流體介質(zhì)400在成對的主流動通道330之間流動。另外，狹槽間隙352可以尺寸形成為并且配置為使得狹槽側(cè)壁356的底座358抵靠流體流動狹槽350的底部以支撐復合層壓板118抵抗當在復合層壓板118的壓實和/或固化期間可能施加的壓實壓力(未示出)。

圖21示出了在固化之后且在芯軸拔出之前的圖19的工具芯軸300和復合加強件106。還示出了工具芯軸300從每個上部頂點310朝向芯軸側(cè)面308的中心部分的收縮360的總方向。收縮360的方向可以是工具芯軸300與流過流體流動狹槽350和第三狹槽354的流體介質(zhì)400之間的熱傳遞的結(jié)果。在工具芯軸300的下部處，由于從下部到流體介質(zhì)400中的因至流體流動狹槽350的相對遠的距離所導致的減少的熱傳遞的量，可以在工具芯軸300與復合層壓板腔體130之間產(chǎn)生相對小尺寸的非頂點間隙316。

圖22是圖21的工具芯軸300的一部分的放大視圖。示出了作為從工具芯軸300至流過主流動通道330的流體介質(zhì)400的熱傳遞的結(jié)果而可以在頂點310與復合層壓板腔體130的內(nèi)半徑132之間產(chǎn)生的頂點間隙312。還示出了工具芯軸沿著上芯軸側(cè)面308的收縮360的方向并且這可能是到流體流動狹槽350和第三狹槽354中的流體介質(zhì)400中的熱傳遞的結(jié)果。

圖23示出了在固化之前的位于帽形剖面114復合加強件106內(nèi)部的工具芯軸300的實例。工具芯軸300可以包括通過四個平面134相互連接以定義復合層壓板腔體130的四個頂點310。鑒于此，帽形剖面114復合加強件106的包裝層壓板(未示出)可以上述關(guān)于形成三角形剖面108復合層壓板118(圖5)的包裝層壓板124(圖5)的同樣方式通過圍繞工具芯軸300擱置復合板層(未示出)而形成。圖23中的工具芯軸300可以包括緊鄰每個頂點310的主流動通道330和副流動通道332。在示出的實例中，副流動通道332可以具有狹槽形狀334，狹槽形狀具有菱形部分338以提供局部增大的通道橫截面面積328以促進工具芯軸300與位于頂點310處的主流動通道和副流動通道332中的流體介質(zhì)400之間的傳熱速率的局部增大。

圖24示出了在固化之后且在芯軸拔出之前的圖23的工具芯軸300。流體介質(zhì)400在比工具芯軸300冷的溫度下的流動可以引起工具芯軸300的熱收縮。鑒于此，作為從工具芯軸300到緊鄰每個頂點310的主流動通道330和副流動通道332中的流體介質(zhì)400中的熱傳遞的結(jié)果，可以在每個頂點310與復合層壓板腔體130的對應內(nèi)半徑132之間形成頂點間隙312。較小的非頂點間隙316還可以在工具芯軸300的一個或多個非頂點部分314處產(chǎn)生，這可以進一步促進工具芯軸300從復合層壓板腔體130的拔出。

圖25是具有可以包括在從復合層壓板腔體130(圖1)拔出工具芯軸300(圖1)的方法500中的一個或多個操作的流程圖的圖示。雖然以下在如在圖4中所示的三角形剖面108(圖4)復合加強件106的背景下描述方法500，但是方法500可以實施為用于制造任何形狀或者具有腔體130的構(gòu)造的復合層壓板118(圖1)。有利地，方法500可以引起工具芯軸300(圖1)的熱收縮以促進工具芯軸300(圖1)從固化的復合層壓板118的拔出。例如，方法500可以引起頂點310(圖1)中且尤其是形成復合層壓板腔體130(圖1)中的銳角(未示出)的位置處的熱收縮并且從而減小或者消除這種頂點310處的高粘摩擦(未示出)以促進用減小的拔出力(未示出)的工具芯軸300從復合層壓板腔體130的拔出。

在目前公開的圖25的方法500中，步驟502可以包括提供具有包含工具芯軸300(圖1)的復合層壓板腔體130(圖1)的復合層壓板118(圖1)。在一個實例中，復合層壓板118可以通過圍繞工具芯軸300擱置復合板層120(圖1)以形成如上所述的包裝層壓板124(圖5)而形成。方法500可以進一步包括在固化工具腔體202(圖6)中擱置復合板層120以形成主層壓板122(圖5)，并且利用主層壓板122、基底層壓板126(圖5)、以及一個或多個半徑填充件128(圖5)裝配包裝層壓板124以形成復合層壓板118。如以上所指出的，復合板層120(圖1)可以由熱固性(未示出)或者熱塑性(未示出)預浸復合材料(未示出)形成或者復合板層120可以由干燥纖維材料(未示出)形成，該干燥纖維材料可以隨后注入有熱固性樹脂(未示出)或者熱塑性樹脂(未示出)。

圖25的方法500的步驟504可以包括利用位于復合層壓板腔體130(圖1)中的工具芯軸300(圖1)加工復合層壓板118(圖1)。復合層壓板118的加工可以包括壓實和/或固化復合層壓板118以形成復合結(jié)構(gòu)100(圖1)。該方法可以包括在包含工具芯軸300的復合層壓板118之上施加真空袋210(圖1)，并且使用如上所述的和在圖6中示出的邊緣密封劑214(圖1)將真空袋210密封至固化工具200(圖1)。方法可以進一步包括將真空袋裝的復合層壓板118(圖1)和工具芯軸300(圖1)放置在蒸壓器204(圖1)中并且施加熱206(圖1)和/或蒸壓器壓力208(圖1)以壓實和/或固化復合層壓板118(圖1)。工具芯軸300(圖1)可以在施加蒸壓器壓力208(圖1)期間支撐復合層壓板118(圖1)。鑒于此，工具芯軸300(圖1)可以由被配置為在固化周期期間熱膨脹預定量以對抗外部施加的蒸壓器壓力208(圖1)的材料形成。

作為蒸壓器固化的替代物，該方法可以包括在非熱壓罐固化工藝(未示出)中(諸如在爐子(未示出)中)固化復合層壓板118(圖1)，其中，壓實壓力(例如，大氣壓力-未示出)可以通過在真空袋210(圖1)上抽真空而施加于復合層壓板118(圖1)。在固化過程期間，復合層壓板118(圖1)的溫度可以升高并且在一個或多個保持時段維持在一個或多個固化溫度直至固化完成，復合層壓板118的溫度在固化之后可以被允許諸如通過中斷熱的施加來降低。

圖25的方法500的步驟506可以包括控制工具芯軸300(圖1)的熱收縮?？刂乒ぞ咝据S300的熱收縮的步驟可以包括諸如在已加工(例如，固化)復合層壓板118(圖1)之后使流體介質(zhì)400(圖1)經(jīng)過形成在工具芯軸300中的流體通道網(wǎng)326(圖1)。方法500可以進一步包括將熱從工具芯軸300傳遞至流體介質(zhì)400以引起工具芯軸300的熱收縮。鑒于此，該方法可以包括將流體介質(zhì)400(圖1)分配到位于工具芯軸300(圖1)的第一芯軸端部322(圖8)處的流體通道網(wǎng)326(圖1)中。例如，該方法可以包括將流體介質(zhì)400(圖1)從流體源452(圖10)抽吸到位于芯軸本體302(圖8)的第一芯軸端部322處(圖8)的流體連接器410(圖8)中，使流體介質(zhì)400(圖1)經(jīng)過流體通道網(wǎng)326(圖1)，并且通過位于與第一芯軸端部322(圖8)相對的第二芯軸端部324(圖8)處的流體連接器410(圖8)排出流體介質(zhì)400(圖1)。

在可替代實施方式中，該方法可以包括將流體介質(zhì)400(圖1)抽吸到位于芯軸本體302(圖8)的第一芯軸端部322(圖8)處的流體通道網(wǎng)326(圖1)中，并且從位于與流體介質(zhì)400(圖1)被抽吸到其中的相同的芯軸端部處的流體通道網(wǎng)326(圖1)排出流體介質(zhì)400(圖1)。在這樣一個布置中，工具芯軸300(圖8)可以包括位于第二芯軸端部324(圖8)處的流體回路422(圖8)，以用于流體地耦接兩個以上的主流動通道330(圖8)以促進流體介質(zhì)400(圖8)在工具芯軸300(圖8)的相反方向上的流動。如以上所指出的，對于圖8的實施方式，流體介質(zhì)400通過流體通道網(wǎng)326的流動可以通過周期性地切換流入端口418和流出端口與流體源452和流體收集器456的連接(未示出)來周期性地反轉(zhuǎn)。以這種方式，可以周期性地反轉(zhuǎn)流體介質(zhì)400通過工具芯軸300的流向直至實現(xiàn)工具芯軸300(圖8)的期望的熱收縮量以允許用減小的拔出力(未示出)的工具芯軸300的拔出。

如以上所指出的，工具芯軸300(圖1)的流體通道網(wǎng)326(圖1)可以包括一個或多個主流動通道330(圖1)，流體介質(zhì)400(圖1)可以經(jīng)過主流動通道330。在一個實例中，一個或多個主流動通道330(圖1)可以緊鄰工具芯軸300的一個或多個頂點310(圖7)定位。在另一個實例中，工具芯軸300(圖1)可以包括緊鄰工具芯軸300(圖1)的中心部分320(例如，幾何中心-參見圖17)定位的至少一個主流動通道330(圖1)。方法500可以包括使流體介質(zhì)400(圖1)經(jīng)過一個或多個主流動通道330，因為一個或多個主流動通道可以緊鄰工具芯軸300的中心部分320和/或一個或多個頂點310(圖1)定位。方法500可以進一步包括通過改變主流動通道330的位置和/或通道橫截面面積328(圖1)來增加工具芯軸300的熱收縮。例如，可以增大一個或多個主流動通道330的直徑(未示出)以增大來自工具芯軸300的熱可以傳遞到流過主流動通道330的流體介質(zhì)400中所沿的表面面積(未示出)。增大的表面面積可以增大從工具芯軸300至流體介質(zhì)400的傳熱速率，這可以增加工具芯軸300在主流動通道330的區(qū)域內(nèi)的熱收縮。

在另一個實例中，為了增加工具芯軸300(圖1)的特定位置處(諸如工具芯軸300(圖1)的頂點310(圖1)處)的熱收縮，主流動通道330(圖1)可以靠近頂點310定位以允許從頂點310至流體介質(zhì)400的相對于工具芯軸300的其他位置處的增加的熱傳遞。頂點310處的增加的熱傳遞可以引起頂點310處的增加的熱收縮，增加的熱收縮可以破壞頂點310(圖1)與復合層壓板腔體130(圖1)的內(nèi)半徑132(圖1)之間的高粘摩擦(未示出)，這可以促進從復合層壓板腔體130的工具芯軸300的拔出。在另一實例中，工具芯軸300與流體介質(zhì)400之間的傳熱速率可以通過改變流體介質(zhì)400通過工具芯軸300的流速而改變。例如，流體介質(zhì)400通過工具芯軸300的流速的增大可以增大工具芯軸300與流體介質(zhì)400之間的傳熱速率，并且這可以增加工具芯軸300的一個或多個位置處(諸如頂點310處)的熱收縮以破壞高粘摩擦并且從而促進工具芯軸300從復合層壓板腔體130的拔出。

另外，方法500可以包括使流體介質(zhì)400(圖1)經(jīng)過一個或多個副流動通道332(圖1)，一個或多個副流動通道332可以從一個或多個主流動通道330(圖1)向外側(cè)向地延伸。在圖6至7和14至18示出的實例中，一個或多個副流動通道332可以朝向工具芯軸300的頂點310延伸。方法500可以包括使流體介質(zhì)400經(jīng)過一個或多個主流動通道330和可以從主流動通道330側(cè)向地延伸的一個或多個副流動通道332，如上所述。例如，方法500可以包括使流體介質(zhì)400經(jīng)過從主流動通道330朝向工具芯軸300的頂點310延伸的副流動通道332。通過以上關(guān)于主流動通道330描述的同樣方式，方法500可以包括通過改變主流動通道330和/或副流動通道332的位置和通道橫截面面積328(圖1)來增加工具芯軸300的熱收縮。

在另一些其他實例中，該方法可以包括使流體介質(zhì)400(圖1)經(jīng)過流體地耦接可以沿著工具芯軸300(圖19)的縱向方向116(圖2)延伸的兩個以上的主流動通道330(圖19)的流體流動狹槽350(圖19)，如上所述并且在圖19至22中示出的。在這樣一個布置中，工具芯軸300(圖19)的熱收縮可以出現(xiàn)在緊鄰主流動通道330(圖19)定位的頂點310(圖19)處。另外，工具芯軸300(圖19)的熱收縮可以沿著緊鄰流體流動狹槽350(圖19)的芯軸側(cè)面308(圖19)出現(xiàn)。

方法500可以包括使處于低于工具芯軸300(圖1)的溫度的流體介質(zhì)400(圖1)進入工具芯軸300(圖1)中以增進從工具芯軸300(圖1)至流體介質(zhì)400(圖1)的熱傳遞。例如，液體402(圖1)(諸如相對冷的水(未示出))可以經(jīng)過工具芯軸300。在另一實例中，氣體404(圖1)(諸如氮氣(未示出)或者相對冷的空氣(未示出))可以經(jīng)過工具芯軸300(圖1)。然而，如以上所指出的，在可替代實施方式中，方法可以包括使處于高于工具芯軸300(圖1)的溫度的流體介質(zhì)400(圖1)經(jīng)過工具芯軸300(圖1)以增進工具芯軸300(圖1)的熱膨脹，這可以幫助增大復合層壓板118(圖1)上的壓實壓力(未示出)。如上所述，壓實壓力(未示出)可以促進從復合層壓板118(圖1)的濕氣和/或氣體(未示出)(諸如揮發(fā)物)的排空并且可以促進從復合板層120(圖1)的折皺(未示出)的去除。另外，壓實壓力可以增進鄰近的復合板層120(圖1)的樹脂(未示出)的混合并且可以使復合板層120的外表面(未示出)符合固化工具200(圖1)和工具芯軸300(圖1)的表面輪廊(未示出)。

控制工具芯軸300(圖1)的熱收縮的步驟可以包括響應于熱206(圖1)從工具芯軸300(圖1)至流體介質(zhì)400(圖1)的傳遞改變芯軸橫截面形狀306(圖1)。在一個實例中，芯軸橫截面形狀306(圖1)的改變可以包括在固化時工具芯軸300(圖1)的一個或多個部分的熱收縮以促進工具芯軸300(圖1)從復合層壓板118(圖1)的復合層壓板腔體130(圖1)的拔出。

圖25的方法500的步驟508可以包括在工具芯軸300(圖1)與復合層壓板腔體130(圖1)之間的一個或多個位置處產(chǎn)生間隙。例如，方法500可以包括以在工具芯軸300(圖7)的一個或多個頂點310(圖1)與復合層壓板118(圖7)的相應內(nèi)半徑132(圖1)之間產(chǎn)生頂點間隙312(圖7)的方式使工具芯軸300(圖1)熱收縮。鑒于此，工具芯軸300(圖7)的熱收縮可以減小或者消除可能出現(xiàn)在工具芯軸300的頂點310(圖1)與復合層壓板腔體130的內(nèi)半徑132之間的高粘摩擦(未示出)，并且這可以促進工具芯軸300(圖1)從復合層壓板腔體130(圖1)的拔出。工具芯軸300(圖1)的熱收縮還可以引起工具芯軸300(圖1)的一個或多個非頂點部分314(圖1)處的非頂點間隙316(圖1)并且這還可以促進工具芯軸300(圖1)的拔出。在一些實例中，作為主流動通道330和/或副流動通道332(圖1)緊鄰工具芯軸300(圖1)的頂點310(圖1)的結(jié)果，方法500可以包括使一個或多個頂點310(圖1)熱收縮的量大于工具芯軸300(圖1)的非頂點部分314(圖1)。

圖25的方法500的步驟510可以包括響應于控制工具芯軸300的熱收縮而破壞工具芯軸300(圖1)與復合層壓板腔體130(圖1)之間的高粘摩擦(未示出)。如以上所指出的，在復合層壓板118(圖1)的固化期間，作為工具芯軸300的外表面(未示出)與復合層壓板腔體130的內(nèi)表面(未示出)之間的樹脂沉積(未示出)的結(jié)果，在工具芯軸與復合層壓板腔體130(圖1)之間可以形成高粘摩擦(未示出)。破壞工具芯軸300與復合層壓板腔體130之間的高粘摩擦(未示出)的步驟可以包括減小或者消除工具芯軸300與復合層壓板腔體130之間的一個或多個位置處的高粘摩擦。例如，參考圖7，從工具芯軸300(圖7)至流過工具芯軸300的流體通道網(wǎng)326(圖7)的流體介質(zhì)400(圖7)的熱傳遞可以引起工具芯軸300的銳角(未示出)頂點310(圖7)處的熱收縮，并且這可以減小或者消除這種頂點310處的高粘摩擦(未示出)，可以促進用減小的拔出力(未示出)的工具芯軸300從復合層壓板腔體130的拔出。

方法500可以進一步包括調(diào)節(jié)流體介質(zhì)400(圖1)的一個或多個流動特性，作為控制工具芯軸300(圖1)的熱收縮的手段。例如，方法500可以包括使用控制器450(圖1)調(diào)節(jié)流體介質(zhì)400(圖1)通過工具芯軸300(圖1)的流速，作為改變(例如，增加或者減小)芯軸橫截面形狀306(圖1)所改變的量的手段。例如，方法500可以包括以使工具芯軸300(圖1)的冷卻增加從而產(chǎn)生工具芯軸300(圖1)的熱收縮速率和/或量的增大的方式調(diào)節(jié)流體介質(zhì)400(圖1)的流速。另外，方法500可以包括控制流體介質(zhì)400(圖1)通過工具芯軸300(圖1)循環(huán)的時間量直至實現(xiàn)工具芯軸300(圖1)的期望的熱收縮量。

圖25的方法500的步驟512可以包括在使工具芯軸300(圖1)的一個或多個部分熱收縮和/或破壞可能存在于工具芯軸300與復合層壓板腔體130之間的高粘摩擦之后從復合層壓板腔體130(圖1)拔出工具芯軸300(圖1)。例如，方法500可以包括向工具芯軸300(圖1)的一端施加張力(未示出)以促使工具芯軸300(圖1)相對于復合層壓板腔體130(圖1)的軸向移動。以這種方式，可以從復合層壓板腔體130(圖1)的一端拉出工具芯軸300(圖1)。

圖26是包括可以使用工具芯軸300(圖1)的一個或多個實例和/或在此公開的方法500(圖25)制造的一個或多個復合結(jié)構(gòu)100的飛機614的立體圖的圖示。飛機614可以包括具有位于前端的機首618和位于后端的尾翼620的機身616。尾翼620可以包括垂直尾部624和一個或多個水平尾部622。另外，飛機614可以包括一對從機身616向外延伸的機翼628。飛機614可以包括一個或多個推進裝置626。例如，推進器可以支撐在機翼628上。

雖然圖26一般表示商用飛機614，但是本文中公開的工具芯軸300(圖1)和/或方法500(圖25)可以實施為用于制造用于包括商用飛機、民用飛機、以及軍用飛機(包括固定機翼飛機、旋轉(zhuǎn)機翼飛機以及各種其他類型的航空器中的任一種)的任何類型的飛機的復合結(jié)構(gòu)100。而且，本文中公開的工具芯軸300(圖1)和/或方法500(圖25)可以實施為用于制造可以在航天器(包括但不限于導彈、火箭、運載火箭、衛(wèi)星)上使用的復合結(jié)構(gòu)100。另外，工具芯軸300(圖1)和/或方法500(圖25)可以實施為用于制造用于包括任何類型的機動車輛的陸地車輛和任何類型的船只的復合結(jié)構(gòu)100。鑒于此，工具芯軸300(圖1)和/或方法500(圖25)可以實施為用于形成用于任何類型的車輛的或者非車輛應用(不受限限制地包括任何類型的系統(tǒng)、組件、子組件、或者包括建筑物及其他陸地結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu))的復合結(jié)構(gòu)100。

參照圖27，本公開的實施方式可以在圖27中示出的飛機制造和保養(yǎng)方法600以及圖26中示出的飛機614的背景下描述。在預生產(chǎn)期間，示例性方法600可以包括飛機614的規(guī)格和設(shè)計601和材料采購602。在生產(chǎn)期間，進行飛機614的部件和子組件制造604和系統(tǒng)整合606。此后，為了處于服務中610，飛機614可以經(jīng)歷認證和交付608。然而當通過消費者而處于使用中610時，為飛機614安排日常維修和保養(yǎng)612(這還可以包括改裝、重新配置、翻新等)。

方法600的每一個過程可以由系統(tǒng)整合商、第三方、和/或運營商(例如，消費者)進行或者執(zhí)行。為了該描述的目的，系統(tǒng)整合商可包括但不限于任意數(shù)量的飛機制造商和主系統(tǒng)轉(zhuǎn)包商；第三方可不受限制地包括任意數(shù)量的商販、轉(zhuǎn)包商、以及供應商；并且運營商可以是航空公司、租賃公司、軍事企業(yè)、服務機構(gòu)等。

如圖28中所示，通過示例性方法600生產(chǎn)的飛機614可包括機體630以及多個高級系統(tǒng)634和內(nèi)部632。高級系統(tǒng)634的實例包括推進系統(tǒng)636、電力系統(tǒng)638、液壓系統(tǒng)640、以及環(huán)境系統(tǒng)642中的一個或多個?？砂ㄈ我鈹?shù)量的其它系統(tǒng)634。目前公開的工具芯軸300(圖1)和方法500(圖25)可以在飛機614的生產(chǎn)、部件和/或子組件制造604期間和/或在飛機614的系統(tǒng)整合606期間實施。例如，工具芯軸300(圖1)和/或方法500(圖25)可以實施為用于制造可以結(jié)合到機體630(諸如機身616、垂直尾部624、水平尾部622、和/或機翼628)中的復合結(jié)構(gòu)100(圖1)。工具芯軸300(圖1)和方法500(圖25)還可以實施為用于制造可以包括在一個或多個高級系統(tǒng)634中和/或飛機614的內(nèi)部632中的任何一個或多個部件。盡管示出了航空航天的實例，但本發(fā)明的原理可以應用于諸如汽車工業(yè)的其他工業(yè)。

體現(xiàn)在本文中的裝置和方法可以在制造和保養(yǎng)方法600的任何一個或多個階段期間采用。例如，可以以類似于飛機614處于服務中時生產(chǎn)的部件或者子組件的方式制作或者制造對應于生產(chǎn)過程的部件或者子組件。另外，一個或多個裝置實施方式、方法實施方式、或者其組合可以在生產(chǎn)階段期間使用，例如通過大幅加快飛機614的組裝或者降低飛機614的成本。類似地，一個或多個裝置實施方式、方法實施方式、或者其組合可在飛機614處于服務中時使用，并且例如不受限制地用于維修和保養(yǎng)612。

因此，總之，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了：

A1.一種用于制造具有腔體(130)的復合結(jié)構(gòu)(100)的工具芯軸(300)，包括：

芯軸本體(302)，用于復合層壓板腔體(130)；

流體通道網(wǎng)(326)，形成在芯軸本體(302)內(nèi)用于使流體介質(zhì)(400)經(jīng)過芯軸本體(302)；并且

流體通道網(wǎng)(326)具有成形為增進流體介質(zhì)(400)與工具芯軸(300)之間的熱傳導并且引起芯軸橫截面形狀(306)的變化以促進工具芯軸(300)從復合層壓板腔體(130)的去除的通道橫截面面積(328)。

A2.還提供了，根據(jù)段A1的工具芯軸(300)，其中：

流體通道網(wǎng)(326)包括緊鄰工具芯軸(300)的頂點(310)和中心部分(320)中的一個定位的主流動通道(330)。

A3.還提供了，根據(jù)段A2的工具芯軸(300)，進一步包括：

副流動通道(332)，與主流動通道(330)流體連通；并且

副流動通道(332)從主流動通道(330)朝向工具芯軸(300)的頂點(310)延伸。

A4.還提供了，根據(jù)段A1的工具芯軸(300)，其中，流體通道網(wǎng)(326)包括：

一對主流動通道(330)，每個主流動通道(330)緊鄰工具芯軸(300)的頂點(310)定位；以及

流體流動狹槽(350)，流體地耦接該對主流動通道(330)。

A5.還提供了，根據(jù)段A1的工具芯軸(300)，進一步包括：

流體連接器(410)，安裝在芯軸本體(302)的第一芯軸端部(322)上并且被配置為將流體提供至流體通道網(wǎng)(326)和從流體通道網(wǎng)(326)排出流體。

A6.還提供了，根據(jù)段A1的工具芯軸(300)，進一步包括：

流體連接器(410)，位于芯軸本體(302)的第一芯軸端部(322)和第二芯軸端部(324)中的每個上；

第一芯軸端部(322)上的流體連接器(410)被配置為將流體介質(zhì)(400)提供至流體通道網(wǎng)(326)；并且

第二芯軸端部(324)上的流體連接器(410)被配置為從流體通道網(wǎng)(326)排出流體介質(zhì)(400)。

A7.還提供了，根據(jù)段A1的工具芯軸(300)，其中：

流體通道網(wǎng)(326)包括至少兩個主流動通道(330)；并且

一個主流動通道(330)中的流體介質(zhì)(400)沿著與另一個主流動通道(330)中的流體介質(zhì)(400)相反的方向流動。

A8.還提供了，根據(jù)段A1的工具芯軸(300)，其中：

流體介質(zhì)(400)被配置為冷卻芯軸本體(302)而引起芯軸橫截面形狀(306)的熱收縮。

A9.還提供了，根據(jù)段A1的工具芯軸(300)，其中：

流體介質(zhì)(400)被配置為加熱(206)工具芯軸(300)而引起芯軸橫截面形狀(306)的熱膨脹。

A10.還提供了，根據(jù)段A1的工具芯軸(300)，其中：

芯軸本體(302)由彈性材料(304)形成。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了：

B1.一種用于制造具有腔體(130)的復合結(jié)構(gòu)(100)的工具芯軸(300)，包括：

芯軸本體(302)，具有流體通道網(wǎng)(326)；

流體連接器(410)，可操作地耦接至芯軸本體(302)并且將流體介質(zhì)(400)從流體源(452)供給至流體通道網(wǎng)(326)；并且

流體通道網(wǎng)(326)具有成形為增進流體介質(zhì)(400)與工具芯軸(300)之間的熱傳遞并且引起芯軸橫截面形狀(306)的變化以促進模具芯軸(300)從腔體(130)的去除的通道橫截面面積(328)。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了：

C1.一種從復合層壓板腔體(130)拔出工具芯軸(300)的方法，包括以下步驟：

加工具有位于復合層壓板腔體(130)中的工具芯軸(300)的復合層壓板(118)；

控制工具芯軸(300)的熱收縮；以及

響應于控制工具芯軸(300)的熱收縮而破壞工具芯軸(300)與復合層壓板腔體(130)之間的高粘摩擦。

C2.還提供了，根據(jù)段C1的方法，其中，控制工具芯軸(300)的熱收縮的步驟包括：

使流體介質(zhì)(400)經(jīng)過工具芯軸(300)的流體通道網(wǎng)(326)；以及

將熱(206)從工具芯軸(300)傳遞至流體介質(zhì)(400)以引起工具芯軸(300)的熱收縮。

C3.還提供了，根據(jù)段C1的方法，其中，控制工具芯軸(300)的熱收縮的步驟包括：

使流體介質(zhì)(400)經(jīng)過緊鄰工具芯軸(300)的中心部分(320)和頂點(310)中的一個定位的主流動通道(330)。

C4.還提供了，根據(jù)段C1的方法，其中，控制工具芯軸(300)的熱收縮的步驟包括：

使流體介質(zhì)(400)經(jīng)過工具芯軸(300)的主流動通道(330)；以及

通過改變主流動通道(330)的位置和通道橫截面面積(328)中的一個來增加工具芯軸(300)的熱收縮。

C5.還提供了，根據(jù)段C4的方法，其中，使流體介質(zhì)(400)經(jīng)過主流動通道(330)的步驟包括：

使流體介質(zhì)(400)經(jīng)過主流動通道(330)和從主流動通道(330)側(cè)向地延伸的副流動通道(332)；以及

通過改變主流動通道(330)和副流動通道(332)之一的位置和橫截面面積(328)中的一個來增加工具芯軸(300)的熱收縮。

C6.還提供了，根據(jù)段C5的方法，進一步包括：

使流體介質(zhì)(400)經(jīng)過從主流動通道(330)朝向工具芯軸(300)的頂點(310)延伸的副流動通道(332)。

C7.還提供了，根據(jù)段C1的方法，其中，控制工具芯軸(300)的熱收縮的步驟包括：

使流體介質(zhì)(400)經(jīng)過流體地耦接工具芯軸(300)的兩個以上的主流動通道(330)的流體流動狹槽(350)。

C8.還提供了，根據(jù)段C1的方法，其中，控制工具芯軸(300)的熱收縮的步驟包括：

將流體介質(zhì)(400)抽吸到第一芯軸端部(322)處的流體通道網(wǎng)(326)；以及

將流體介質(zhì)(400)從第一芯軸端部(322)處的流體通道網(wǎng)(326)排出。

C9.還提供了，根據(jù)段C1的方法，其中，控制工具芯軸(300)的熱收縮的步驟包括：

將流體介質(zhì)(400)抽吸到第一芯軸端部(322)處的流體通道網(wǎng)(326)；以及

將流體介質(zhì)(400)從與第一芯軸端部(322)相對的第二芯軸端部(324)處的流體通道網(wǎng)(326)排出。

C10.還提供了，根據(jù)段C1的方法，其中，控制工具芯軸(300)的熱收縮的步驟包括：

使具有低于工具芯軸(300)的溫度的溫度的流體介質(zhì)(400)進入工具芯軸(300)中。

C11.還提供了，根據(jù)段C1的方法，其中，控制工具芯軸(300)的熱收縮的步驟包括：

在復合層壓板(118)已加工之后使流體介質(zhì)(400)進入工具芯軸(300)中。

C12.還提供了，根據(jù)段C1的方法，其中，破壞工具芯軸(300)與復合層壓板腔體(130)之間的高粘摩擦的步驟包括：

在工具芯軸(300)的頂點(310)與復合層壓板腔體(130)的內(nèi)半徑(132)之間產(chǎn)生頂點間隙(312)。

C13.還提供了，根據(jù)段C12的方法，其中，產(chǎn)生頂點間隙(312)的步驟包括：

使頂點(310)熱收縮的量大于工具芯軸(300)的非頂點(310)部分。

C14.還提供了，根據(jù)段C1的方法，進一步包括：

從復合層壓板腔體(130)拔出工具芯軸(300)。

對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，本公開的額外修改和改進可以是顯而易見的。因此，在本公開的精神和范圍內(nèi)，本文中描述并圖示的部件的特定組合旨在僅表現(xiàn)本公開的某些實施方式而并非旨在作為對替代實施方式或裝置的限制。