Mit dem kostengünstigen Crosslayer lassen sich CFK-Preforms durch automatisiertes Ablegen von UD-Tapes herstellen.

„Der Crosslayer ist so etwas wie ein Drucker für UD-Gelege. Man kann nicht nur die Geometrie des Geleges und die Orientierung der Carbonfaserbändchen einstellen, sondern auch den Aufbau der Lagen des Geleges bestimmen.“
(Dr. Bettina Schrick, Projektmanagerin bei der M&A Dieterle)

Die Geometrie des Geleges, der Schichtaufbau und die Faserorientierungen lassen sich relativ einfach programmieren. Der Ablegekopf spult das Carbonfaserband ab, fixiert es durch Wärme, schneidet das Band und baut Schicht für Schicht die Tapes zu einem sogenannten Preform auf. Verglichen mit manueller Tapeablage arbeitet die Anlage deutlich schneller und genauer.

„Wir wollen mit dem Crosslayer die Einstiegshürde für den Faserverbund-Leichtbau für Neueinsteiger senken. Es handelt sich um eine relativ kostengünstige sowie einfach zu bedienende Anlage für die automatisierte Ablage von Faserbändchen zu CFK-Preforms. Sozusagen eine Lösung zwischen Handablage und teuren hoch automatisierten Tapelegeanlagen.“
(Dr. Bettina Schrick, Projektmanagerin bei der M&A Dieterle)

Niedrige Kosten sind auch beim Betrieb der Anlage ein Thema: Dank automatisierter Ablage verringert sich der Verschnitt, Material sowie Ressourcen und somit auch Kosten werden eingespart.

Bild oben: Automatisierter Prozess: Der Ablegekopf des Crosslayer spult das Carbonfaserband ab, fixiert es anschließend mittels Wärmeeintrag, schneidet das Band und baut so Schicht für Sicht die Tapes zu einem Preform auf. Im Gegensatz zum manuellen Ablegen steigt die Prozesssicherheit und die Herstellungszeit sinkt. Außerdem gibt es weniger Verschnitt. (Quelle: M&A Dieterle)

Kombinierbar: Der Crosslayer legt die Faserbänder auf einem entnehmbaren Rahmen ab, der auch kompatibel zu Stickmaschinen ist. So kann man die Halbzeuge etwa mittels Tailored Fiber Placement (TFP) weiterverarbeiten. (Quelle: M&A Dieterle)

Die Faserbänder legt die Maschine außerdem auf einem entnehmbaren Rahmen ab, der auch kompatibel zu Stickmaschinen ist, wodurch sich die Halbzeuge etwa mittels des sogenannten Tailored Fiber Placement (TFP) weiterverarbeiten lassen.

Entwickelt wurde die Anlage in einem Konsortium zusammen mit Filacon by Tajima und dem Institut für Flugzeugbau (IFB) der Universität Stuttgart. Auch in Stuttgart wird die Anlage auf der Composites Europe in Halle 7 Stand D12 live zu sehen sein.

Die Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg präsentiert diese Innovation als Thinking im August 2019.

 


Quelle und weitere Infos: M&A Dieterle, AfBW, Leichtbau BW

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