Die Neue Materialien Bayreuth (NMB) haben in einem Forschungsprojekt gemeinsam mit Partnern eine Software entwickelt, die es möglich macht, den Aufbau von Preforms aus gezielt abgelegten Tapestreifen weitgehend verschnittfrei zu gestalten. Der „digitale Zwilling“ der Tapelegeanlage im NMB-Technikum ermöglicht erstmals ein Abbild des kompletten Legeprozess – angefangen bei dem Zuschnitt von Tapes unterschiedlicher Breite als Ausgangsmaterial bis hin zur mehrschichtigen, ultraschallverschweißten ebenen Preform.
Berücksichtigt werden dabei Parameter, wie Tapebreite, Abschneidewinkel für einen konturnahen Beschnitt, Geschwindigkeit der Legeanlage sowie werkstoffspezifische Informationen. Damit schafft die Software die Voraussetzung für gezielte Optimierungen, um das Fasermaterial verschnittminimiert, effizienter und schneller platzieren zu können.
Mit der Software kann der Anwender in einem frühen Stadium des Produktentstehungsprozesses nicht nur die zu erwartenden Herstellungskosten der für das Bauteil erforderlichen Preform berechnen, sondern ist auch in der Lage, den CO2-Footprint unter Berücksichtigung der eingesetzten Materialien und Fertigungsabläufe zu bewerten. Umweltfreundlichere Lösungen können so auf dem digitalen Reißbrett geplant werden, da dem Anwender die Kenntnisse über die Effekte seiner Materialauswahl und Maschineneinstellung zur Verfügung stehen. Im Anschluss kann mithilfe der errechneten Daten das reale Bauteil kosteneffizient und umweltfreundlich hergestellt werden. Die hierfür erforderlichen Daten werden direkt von der Software auf die Anlage übertragen.
Partner in dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Projekt „OptiTape“ waren die SWMS Systemtechnik Ingenieurgesellschaft und die Rehau AG + Co.
Bild oben: Screenshot der Software (von links): Navigationsmenü zur Eingabe der Herstellungsparameter, animierte Darstellung des Maschinenablaufs, fertige Preforms. (Quelle: SWMS Systemtechnik Ingenieurgesellschaft mbH)
Quelle und weitere Infos: Pressemitteilung
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