Fiber Patch Placement - Preforming für komplexe Faserbauteile
Sie nutzen für Ihr Bauteil eine völlig neue Freiheit in der Faserorientierung. Definierte Stücke, die sogenannten Patches, werden vollautomatisch aus flachem Faserband geschnitten und können frei positioniert werden.
Ihr Mehrwert: Ihr Bauteil wird so, ähnlich dem 3D Druck, additiv, flexibel und automatisiert aus Patches zusammengesetzt. Durch die individuelle Orientierung jedes Patches entsprechend der Belastungen im Bauteil werden mechanische Eigenschaften wie Steifigkeit und Festigkeit signifikant gesteigert. Somit können Sie durch patchbasierte Faserstrukturen das Gewicht Ihres Bauteils reduzieren und gleichzeitig die gewünschten Eigenschaften steigern.
Das macht Fiber Patch Placement zu einem Meilenstein für komplexe Performance-Bauteile in großen Stückzahlen.
Der Prozess am Beispiel von SAMBA Pro
1 | Faserband zuführen
2 | Faserband in Patches schneiden
3 | Patch überprüfen
4 | Patch aufnehmen, Position kontrollieren
5 | Patch auf 3D Werkzeug ablegen
Formadaptiver Patchgreifer
Ihr Schlüssel zu einem durchgängig automatisierten Prozess für komplexe Geometrien ist der formflexible Patch-Greifer von Cevotec. Der Greifer passt sich den komplexesten Oberflächen an. Selbst bei Winkeln über 90° und zweiachsig gekrümmten Oberflächen hinweg legt er die Patches passgenau und ohne Drapiereffekte ab. Die Roboterachsen im Produktionssystem SAMBA sorgen dafür, dass auch bei Ihren sehr komplexen Bauteilen jede Stelle mit dem Greifer erreicht wird.
Durchgängige Automation
Auch am Ende des Preforming-Prozesses geht es vollautomatisiert weiter: Die eigenstabilen Preforms werden vollautomatisiert vom Werkzeug gelöst und mit einem weiteren Roboter zum nächsten Verarbeitungsschritt übergeben. Das ist Automation, die Ihre Produktivität begeistert und Ihre Stückzahlen nach oben treibt!
Perfekte Faserorientierung
Werden die lasttragenden Fasern in einem CFK Bauteil nicht belastungsgerecht ausgerichtet, ist der Abfall der mechanischen Kennwerte enorm. Bereits bei einer Abweichung von nur 15° zwischen Last- und Faserrichtung reduziert sich die Ausnutzung der Faserfestigkeit um über 80%.
Mit Fiber Patch Placement nutzen Sie die Vorteile der Fasern voll aus, da jeder einzelne Patch entlang von Kraftflüssen im Bauteil ausgerichtet werden kann. Das führt insgesamt zu signifikanten Steigerungen von Festigkeit und Steifigkeit in Bauteilen. In wissenschaftlichen Untersuchungen konnte eine Steigerung um bis zu 150% der mechanischen Eigenschaften gegenüber den Ergebnissen mit konventionellem Lagenaufbau (quasiisotrop und biaxial) nachgewiesen werden.
Gerne diskutieren wir mit Ihnen diese Ergebnisse – sprechen Sie uns an!
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