Fiber Patch Placement - die Revolution der Faserverbundwerkstoffe

Fiber Patch Placement (FPP) ermöglicht eine neue Kombination aus Produktivität, Flexibilität und Kosten. Es bietet Effizienz auch bei geringen Produktionsmengen durch flexible und skalierbare Automatisierung. Angepasst an die Größe und Komplexität eines Bauteils arbeitet die Technologie additiv in “sensiblen Inkrementen”, so genannten Fiber Patches. Dies ermöglicht die Automatisierung für komplexe 3D-Formen, Multimaterial-Laminate und lokal belastungsangepasste Faser-Designs, was zu effizienten Leichtbaulösungen mit einem bemerkenswert verbesserten Buy-to-Fly-Verhältnis führt.

Vorteile des additiven Fiber Patch Placement

  • Digitalisierte, automatisierte Prozesskette
  • Multi-Material Lay-up Fähigkeit (Carbon, Glas, Klebefilme, etc.)
  • Schneller und ökonomischer Produktwechsel
  • 100% Rohmaterial- und Platzierungskontrolle
  • 20% – 60% Kostenersparnis im Vergleich zu manuellem Lay-up
  • Volle automatisierung für komplexe 3D-Formen
  • Lay-up Automatisierung für komplexe Multi-material-Bauteile in Kürze
SAMA live

Ihre Vorteile im Überblick

Durch den einzigartigen, patchbasierten Laminataufbau wird Ihr Bauteil nicht nur besser, sondern auch leichter. Die optimale Ausrichtung der Faserpatches entlang von Belastungen im Bauteil erhöht mechanische Kennwerte wie Festigkeit und Steifigkeit Ihres Bauteils um bis zu 150% gegenüber einem konventionellen Laminat. Zusätzlich haben Sie die Möglichkeit, variable Wandstärken im Bauteil zu realisieren. So können Sie ganz einfach verschiedene Varianten eines Bauteils für unterschiedliche Belastungen bauen und sparen zudem noch teuere Carbonfaser ein.

Ein weiteres Highlight für Ihre Produkte: die einzigartige und individualisierbare Optik. Je nach Ausrichtung der Faserpatches reflektieren diese einfallendes Licht in unterschiedliche Richtungen. Diesen Effekt können Sie gezielt auf der Sichtlage Ihres Bauteils nutzen und Patches nach Ihrem individuellen Muster anordnen. So erzeugen Sie eine einzigartige Optik, die insbesondere bei Konsumenten- und Luxusgütern den Wert der Produkte nochmals steigert. Die geschnittenen Fasern geben endlose Möglichkeiten bei der Gestaltung Ihrer Bauteile, damit Sie sich auch optisch vom Wettbewerb absetzen können.

Das robotergestützte Fiber Patch Placement verkürzt ihre Prozesszeiten für komplexe Bauteile signifikant und verhilft Ihnen zu mehr Kapazitäten. Ihre Materialkosten verringern sich durch endkonturnahe Fertigung mit minimalem Verschnitt, welcher bei den meisten Bauteilen auf 5 – 10% reduziert werden kann. Individuelle Verstärkungslagen fertigen Sie gänzlich ohne Abfall – jedes Gramm Faser wird eingebracht. Es entfallen viele Arbeitsschritte, die in herkömmlichen Prozessen notwendig sind, wie z.B. das Zuschneiden von Fasermatten oder das Umformen der gefertigten Preform. Und die Qualität der hergestellten Bauteile ist immer konstant hoch – egal, wie viele Bauteile und wann Sie fertigen. Das Produktprotokoll der SAMBA Anlage bildet die Basis für eine lückenlose Dokumentation Ihrer Fertigungsqualität.

Die durchgängige Automation der Fertigung erweitert nicht nur Ihre Kapazitäten und entlastet Ihre Mitarbeiter, sondern erhöht auch Ihre Effizienz. Sie können Preforms nach dem Fertigen mit einem weiteren Roboter automatisiert abnehmen und zum nächsten Bearbeitungsschritt geben. Dabei fügt sich SAMBA nahtlos in industrielle Produktionsumgebungen ein. So können Sie Stückzahlen von über 50.000 Bauteilen (produktabhängig) auf einer Anlage pro Jahr fertigen. Der geringe Platzbedarf einer einzelnen Fertigungszelle macht den Prozess extrem flexibel und bei Bedarf einfach erweiterbar.

Und falls Ihre Herausforderung in der Fertigung von häufig wechselnden Bauteilen liegt, dann freuen Sie sich über extrem kurze Rüstzeiten: Formwerkzeuge werden unkompliziert per Schnellspanner gewechselt und nach dem Einladen des neuen Produktionsprogrammes kann die Fertigung direkt fortgesetzt werden.

Mit ARTIST STUDIO profitieren Sie von einer durchgängigen, virtuellen Entwicklungsumgebung vom CAD bis zu den Maschinendaten auf einer einzigen Softwareplattform. Das beschleunigt Ihre Entwicklung, da optimierte Patchlaminate automatisch generiert und gleich darauf die entsprechenden Produktionsdaten für die SAMBA Produktionsanlage erstellt werden. ARTIST STUDIO wurde von CFK Entwicklern für CFK Entwickler geschrieben und ermöglicht durch eine intuitive Programmlogik und anwenderfreundliche Benutzeroberfläche auch schnelle und einfache Änderungen am Laminataufbau. Diese Änderungen werden automatisch in geänderte Maschinendaten umgesetzt – auch dies bedeutet eine Verkürzung Ihrer Entwicklungszeit. Die vollständige, visuelle Prozesssimulation mit eingebauter Kollisionserkennung fährt vor dem Produktionsstart sämtliche Roboterbewegungen virtuell ab – das erhöht nicht nur die Sicherheit, sondern verkürzt auch hier die Entwicklungszeit für die Produktionsvorbereitung.

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Wir analysieren kostenfrei die Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit Ihrer Anwendung mit FPP für Sie.