Поставувањето на лепенки за влакна е поставено да направи револуција во лесната автомобилска конструкција

Со своите системи за поставување на лепенки за влакна, една баварска технолошка компанија отвора ново поглавје во производството на адитиви. Благодарение на роботиката со високи перформанси, процесот има потенцијал да направи револуција во сериското производство на геометриски тешки лесни компоненти во производството на автомобили.

Два роботи Stäubli, FAST picker TP80 и шест-оска TX200 се меѓу клучните компоненти во ќелијата за поставување на лепенки за влакна. Слика: Цевотек

Намалувањето на тежината е врвен приоритет во производството на автомобили. Безбедносната и комфорната опрема ги зголемија тежините на возилата во текот на изминатите децении. Со цел да се намали потрошувачката, а со тоа и емисијата на загадувачи, производителите на возила сега прават се што е во нивна моќ да го свртат овој развој. Лесната конструкција е попопуларна од кога и да е, но соодветните материјали и процесите на производство е тешко да се најдат во подот на фабриката под диктат за ефикасност на трошоците.

Со пионерскиот процес на производство на додатоци, поставување на влакна за далноводи, накратко FPP, работите сега се движат. Во целосно автоматските системи на Цевотек од Тауфкирхен, два роботи Stäubli, вклучително и една од најбрзите машини со четири оски во светот, обезбедуваат излез што никогаш претходно не бил постигнат. Оваа системска технологија го отвора патот за економично производство на делови од лесна серија.

Но, првите работи прво: Процесот сè уште не е познат насекаде и треба да биде накратко наведен пред да ги разгледате деталните технички решенија. FPP е процес на поставување во кој тродимензионална позитивна или негативна форма е покриена со дефинирани ленти од јаглеродни влакна, т.н. закрпи. Слично на 3Д печатење, компонентата се составува адитивно, флексибилно и автоматски од индивидуални, врзани ленти со влакна.

Одлучувачка предност: Закрпите, кои се сечат целосно автоматски од лента со рамни влакна, можат да се постават целосно слободно на калапот. Поради индивидуалната ориентација на влакната на секоја лепенка според оптоварувањата во компонентата, механичките својства на преформите може значително да се зголемат. Плусните поени се очигледни: Значително зголемување на цврстината и јачината со значително намалување на тежината во исто време.

Лесни компоненти со извонредна јачина

„Ако носечките влакна во компонентата CFRP не се порамнат соодветно, падот на механичките параметри е огромен. Со отстапување од само 15 ° помеѓу оптоварувањето и насоката на влакната, искористеноста на јачината на влакната е намалена за над 80 проценти “, открива Cevotec CTO Феликс Михл. Со процесот на FPP на компанијата, ваквите недостатоци можат специфично да се избегнат, бидејќи секоја индивидуална лепенка може да се порамни по протокот на сили во компонентата.

Со цел максимално користење на механичките својства на лепенките за лепенки, Цевотек разви Артист Студио, софтвер со високи перформанси со интерфејси на заедничките програми за ФЕМ, со кој ефикасно планирање на ламинат и системско програмирање може лесно да се извршат.

Моќните алгоритми на овој софтвер CAD-CAM ја пресметуваат оптималната позиција и се преклопуваат на закрпите едни на други и со тоа создаваат услови за постојан висок квалитет на ламинат.

Друга предност на поставувањето на лепенки за влакна е високото ниво на искористеност на материјалот. Оваа технологија не е запознаена со високите стапки на отпад во класичните текстилни процеси, понекогаш над 50 проценти. Од влечената жичка, 100% од материјалот завршува во компонентата преку исечените закрпи. Со материјал кој е значително поскап од алуминиумот или челикот, ова брзо станува одлучувачки економски фактор.

Иновативен робот систем за сериско производство

Колку може да биде брзо, ефикасно и економично поставување на лепенки за влакна, покажува Cevotec со целосно автоматскиот систем за производство SAMBA Pro. За реализација на овие ќелии, Цевотек се потпира на компетентноста на искусниот производител на системи Бауман. Специјалистите од Амберг се прославија на меѓународно ниво со своите софистицирани решенија за автоматизација.

Бидејќи перформансите на роботиката играат одлучувачка улога во овие системи, донесена е одлука да се користат роботи со високи перформанси од швајцарскиот снабдувач Stäubli. Два роботи работат во секоја ќелија: ултра-брз БРЗО избирач TP80 и голем шест-оски TX200. Ова значи дека се достапни вкупно десет роботски оски за бесплатно позиционирање на закрпите.

Ауди прави голем чекор кон правење алатки 4.0

Едно нешто што не ви се допаѓа во високо развиениот оддел за изработка на алатки на Центарот за компетенции за растенија/формирање технологија на Ауди: процеси што се косат со дигиталното вмрежување. Затоа центарот за обработка на робот сега заменува четири радијални здодевни мелници во конструкцијата на алатки за формирање.

Погледот на системот покажува како детално работи поставувањето на лепенки за влакна. На станицата една, на програмата се одвиткување на лентата од јаглеродни влакна и нејзината храна до единицата за автоматско сечење. Тука ласер ја сече лентата во ленти со најголема прецизност. Систем за обработка на слики потоа ја презема геометриската инспекција на закрпите. Сè друго е на роботите.

Во следниот чекор, БРЗИОТ берач ја зема карбонската лента од ременот со специјален вакуумски стисок и се преместува во друг систем на камера што ја одредува положбата и ориентацијата на лепенката на стегачот. Додека параметрите за корекција сè уште се пресметуваат со обработка на сликата, TP80 ги контролира оригиналните целни координати, корегира на крајната позиција и ја применува лепенката. За време на ракувањето, стисокот ја загрева лепенката и со тоа ја активира неговата врзана страна така што ќе се гарантира сигурно прилепување. Задачата на големиот TX200 со шест оски е да ја постави формата што треба да се покрие со закрпите брзо, прецизно и во правилна положба под TP80. Со опсег од 2.194 mm и носивост од 100 kg, роботот оптимално може да ги исполни барањата.

Know-how технологија за интензивно зафаќање

Флексибилниот флеш флеш од Cevotec игра клучна улога во ракувањето. Опремен со специјална пена, гриперот се прилагодува и на најсложените површини. Дури и во случај на агли над 90 ° и површини со заоблени површини со две оски, тој ги таложи лепенките прецизно и без ефекти на драпирање. Благодарение на десетте оски на двата роботи Stäubli, стисокот може лесно да стигне до која било точка, дури и со многу сложени компоненти. На крајот на процесот на преформа, тој продолжува целосно автоматски: инхерентно стабилните преформи автоматски се ослободуваат од алатката и се пренесуваат на следниот чекор за обработка.

„Перформансите на роботите Stäubli се клучни за целиот процес. Особено благодарение на високата динамика на TP80 постигнуваме временски периоди што овозможуваат сериско производство. Оваа брзина носи флексибилност за поставување на лепенки за влакна и ја прави оваа технологија интересна и за малите и за големите серии “, нагласува Михл.

Во Цевотек, областите на примена на технологијата може да се видат не само во воздушната индустрија, туку сè повеќе во автомобилската индустрија, каде лесните лесни компоненти со висока цврстина играат сè поважна улога. Механичките својства може да се зголемат до 150 проценти со употреба на структури на влакна базирани на лепенки. Друга предност: значително намалување на тежината, кое, во зависност од компонентата, може да биде над 50 проценти и може значително да ги поддржи производителите на возила во нивните напори да ги намалат емисиите од нивните возила. Ова го прави поставувањето на лепенки за влакна пресвртница за комплексни компоненти на изведба во големи количини.

Записот "freemium_overlay_form_apr" не постои.