SAMBA Series - automatisierte 3D Faser Lay-up Produktionsplattformen

Die Fiber Patch Placement Systeme der SAMBA Series sind Ihre flexiblen, automatisierten Produktionsplattformen für anspruchsvolle Faser Lay-ups.

Programmiert mit der ARTIST STUDIO Software und ausgestattet mit einem Werkzeugschnellwechselsystem, fungieren die vollautomatisierten SAMBA Systeme als Ihre wirtschaftliche Produktionsplattform für eine Vielzahl von Bauteilen.

Angepasst an Größe und Materialien Ihrer Bauteile

Größen

Hochgradig skalierbar. Das ist die additive Fertigung in “sinnvollen Inkrementen”, abhängig von Ihrer Komponente. Wir implementieren FPP-Technologie mit kleinen Patches von 20 mm x 40 mm bis hin zu großen Patches von 200 mm x 300 mm und darüber hinaus.

Materialien

Die Plattformen der SAMBA Series arbeiten mit einer Reihe verschiedener trockener Faser- und duroplastischer Prepregmaterialien aller wichtigen Materiallieferanten und decken Flächengewichte von 80 g/m² bis 300 g/m² und mehr ab.

Individuelle Anpassung

Sprechen Sie mit uns über eine individuelle Implementierung der Fiber Patch Placement Technologie. Zusammen mit unserem Partner Baumann Automation bieten wir schlüsselfertige Produktionslinien in jeder gewünschten Dimension.

SAMBA Series Module

Die Module für die Materialzuführung und -schnitt unterscheiden sich je nach den verarbeiteten Materialien. Bis zu 4 Bänder aus verschiedenen Materialien parallel zuführbar. Ultraschall- oder Laserschnitt. Individualisierungen auf Anfrage.

SAMBA Multi

  • Bandbreite: individuell nach Vorgabe
  • Flächengewicht: individuell nach Vorgabe
  • Automatisierte Zuführung von 4 Bändern parallel
  • Ultraschall- oder Laserschneidsystem
  • Computergestützte visuelle Qualitätskontrolle

SAMBA Pro

  • Bandbreite: 12.5 – 50 mm
  • Flächengewicht : < 300 gsm
  • Sensorkontrollierte Zuführung von einem Band
  • Ultraschall- oder Laserschneidsystem
  • Computergestützte visuelle Qualitätskontrolle

SAMBA Scale

  • Bandbreite : > 50 mm
  • Flächengewicht: > 250 gsm
  • Sensorkontrollierte Zuführung von einem Band
  • Ultraschall- oder Laserschneidsystem
  • Computergestützte visuelle Qualitätskontrolle

SAMBA Step

  • Manuelle Zuführung von vorgeschnittenem Material mit Schlittensystem
  • Maximale Materialflexibilität
  • Maximale Patchgröße abhängig von verfügbaren Grippergrößen
  • Visuelle Patch-Positionserkennung
  • Computergestützte visuelle Qualitätskontrolle

Zuführ- und Schneidsysteme werden je nach Anwendung an die verwendeten Materialien angepasst.

Die Ablegesysteme werden individuell nach Anwendungen entworfen. Standardroboter: Stäubli, Kuka. Weitere Marken auf Anfrage. Optionale Linearachse für größere Reichweite.

Linearachse groß

  • Linearachse für die Zuführeinheit in Kombination mit einem Sechsachs-Roboter
  • Anwendungsspezifische Größe von Roboter & Greifer
  • Computergestützte Positionskontrolle für hochpräzise Patch-Ablage
  • Integrierte Heizvorrichtung für die Prepreg-Verarbeitung
  • Optimal für große Teile mit einer Breite von > 2m.
  • Illustration: SAMBA Multi

Scara Fast-Picker

  • Pick-and-Place-Roboter für schnelle Legezyklen
  • Computergestützte Positionskontrolle für hochpräzise Patch-Ablage
  • Integrierte Heizvorrichtung für die Prepreg-Verarbeitung
  • Optimal für mittlere und kleine Bauteile mit hoher bis mittlerer Komplexität
  • Illustration: SAMBA Pro

Linearachse klein

  • Linearachse für den Legeroboter
  • Anwendungsspezifische Größe von Roboter & Greifer
  • Computergestützte Positionskontrolle für hochpräzise Patch-Ablage
  • Integrierte Heizvorrichtung für die Prepreg-Verarbeitung
  • Optimal für die effiziente Faserablage für größere, komplexe Bauteilen mit mehreren Legerobotern
  • Illustration: SAMBA Scale

Sechsachs-Roboter

  • Flexible Roboterwahl
  • Größe angepasst an Anwendungsbereich
  • Computergestützte Positionskontrolle für hochpräzise Patch-Ablage
  • Integrierte Heizvorrichtung für die Prepreg-Verarbeitung
  • Illustration: SAMBA Step

Die Ablegesysteme können flexibel mit Zuführ- und Schneideinheiten kombiniert werden.

Werkzeughalter und –manipulatoren werden je nach Anwendung spezifiziert und können einfach getauscht warden. Schnellwechselsysteme für Werkzeuge in hochflexiblen Produktionsszenarien verfügbar.

Werkzeughalter (groß)

  • Individuell an Bauteile angepasster Werkzeughalter
  • Bewegungsachsen nach Spezifikation
  • Typischerweise kombiniert mit einem 6-achs Legeroboter auf einer Linearachse
  • Illustration: SAMBA Multi

Sechsachs-Roboter

  • Flexibler Werkzeughalter für mittlere bis kleinere Teile
  • Kombinierbar mit jedem Bestückungsroboter
  • Illustration: SAMBA Pro

Werkzeugrotator

  • Individuell an Bauteile angepasster, rotierender Werkzeughalter
  • Bewegungsachsen nach Spezifikation
  • Typischerweise kombiniert mit einem 6-achs Legeroboter
  • Illustration: SAMBA Scale

Werkzeugtisch

  • Fester Werkzeughalter
  • An das Bauteil angepasste Größe
  • Typischerweise kombiniert mit einem 6-achs Legeroboter
  • Illustration: SAMBA Step

Werkzeugtisch mit Linearachse

  • Beweglicher Tisch für die 2D-Patchplatzierung
  • Kann zur Automatisierung mit Sechsachs-Roboter kombiniert werden
  • Größe nach Spezifikationen

Weitere Optionen

  • Auf Anfrage

Anwednungsspezifische Werkzeugmanipulatoren mit Schnellwechselsystem für eine flexible Produktion.

Kontinuierliche Prozess- und Qualitätskontrolle mit mehreren, integrierten Sensoren für die Überwachung von Prozessparametern.

Kontrollierte Materialzuführung

  • Temperierte Materiallagerung
  • Zugkontrollierter Bandabzug
  • Automatische Zentrierung der Bandposition

Kontrolle Patchqualität

  • Breite
  • Länge
  • Kanten
  • Welligkeit

Kontrolle Patchposition

  • Position
  • Ausrichtung
  • Selbstkorrigierender Prozess für präzise Ablage

Kontrollierter Ablage-Prozess

  • Temperatur
  • Druck
  • Kompaktionszeit
  • Detaillierter Zeitstempel zwischen Aufnahme und Ablage

Greiferbahnhof für Grippertausch im laufenden Prozess

  • Automatisierte Erkennung von Verunreinigungen

Globale Parameter

  • Temperatur & Luftfeuchtigkeit der Prosuktionszelle
  • Frequenz der Patch-Ablage
  • Zykluszeit
  • Materialdurchsatz

Vision: eine kontinuierliche Prozessüberwachung ersetzt die heute gängigen individuellen Produkttests.

SAMBA Series Systeme

Hauptmerkmale

  • Skalierbare Konfiguration für hohen Faserdurchsatz
  • Patch-Greifer in DIN-A5 und DIN-A4 Größe
  • Faserdurchsatz ~ 15 kg/h pro Zuführeinheiten
  • Integrierter Greiferbahnhof für Greiferwechsel im laufenden Prozess
  • Vielzahl von Sensoren für eine umfassende Prozessüberwachung

 

Anwendungsfokus

  • Komplexe 3D-Formen von großen bis mittleren Größen
  • Hohe Anforderungen an den Materialdurchsatz
SAMBA Scale

Anwendungsbereiche

  • Automobil: Batteriekästen, Dachreling, Fensterrahmen, Hauben, Spoiler
  • Luft- und Raumfahrt: 90°/±45° Schichten in Holmen, Batteriekästen,
  • Panelverstärkungen, etc.

 

SAMBA Scale Line

  • Reihenkonfiguration mit hohem Durchsatz von > 100 kg/h
SAMBA Scale Line

Hauptmerkmale

  • Schneller SCARA-Roboter für die Faserplatzierung
  • Präziser 6-Achsen-Roboter für die Werkzeugmanipulation
  • Kleinere Patchgrößen, die an die geometrische Komplexität angepasst sind
  • Faserdurchsatz ~ 2-3 kg/h mit dünnem Lagenband
  • Schnelles und einfaches Werkzeugwechselsystem
  • Vielzahl von Sensoren für eine umfassende Prozessüberwachung
  • Optional: Integrierte Greiferstation für wechselnde Greifergrößen im Prozess

Anwendungsfokus

  • -Flexible Serienfertigung verschiedener Produkte
  • Mittelgroße bis kleinere Teile mit hoher geometrischer Komplexität
  • Verstärkung größerer Teile

Anwendungsbereiche

  • Luft- und Raumfahrt: Fensterrahmen, Lokalverstärkungen
  • Automobil: Spoiler, Dekorationsteile, A/B/C-Säulenstrukturen
  • Medizinisch: Prothesen, Orthesen, Orthesen
  • Sport: Snowboard- und Ski-Verstärkungen
SAMBA Pro

Hauptmerkmale

  • R&D-fokussiertes, investitionsarmes Patch Placement System
  • Flexibler Automatisierungsgrad
  • Individuelle Roboterkonfiguration, bis zu 12 Achsen
  • Faserdurchsatz ~ 500 g/h
  • Schnelles und einfaches Werkzeugwechselsystem
  • Optional: Sensoren zur Überwachung des Produktionsprozesses

Anwendungsfokus

  • Prototyping und Produktentwicklung in R&D-Abteilungen, Instituten und Universitäten

SAMBA Multi Konfigurationsbeispiel

Hauptmerkmale

  • Zuführeinheiten für multiple Materialien zur Parallelverarbeitung von bis zu 4 verschiedenen Tapes
  • Automatischer Wechsel der Bänder
  • Direktes Faser-Layup von komplexen 3D- und 2D-Laminaten
  • 6-achsiger Roboter mit großer Reichweite für die Faserplatzierung
  • Individuelle Werkzeugmanipulatoren
  • Linearachse zur Herstellung großer Bauteile (optional)
  • Patch-Greifer skaliert auf die Größen DIN-A5 und DIN-A4
  • Integrierte Greiferstation für wechselnde Greifergrößen im Prozess
  • Gekühltes Materiallager für Prepregmaterial
  • Nahtlose Integration der Maschine in die ARTIST STUDIO-Software
  • Vielzahl von Sensoren für eine umfassende Prozessüberwachung
  • Nahtloses Qualitätsprotokoll der Prozessparameter
  • 100 % prozessbegleitende, selbstkorrigierende Bandqualitätsprüfung und
  • Positionsgenauigkeitskontrolle
  • Hohe Genauigkeit der Faserablage

Prozessspezifikationen

  • Bandkonfiguration: 50 mm – 200 mm
  • Min/Max Patchlänge: 100 mm – 300 mm
  • Maximale Zykluszeit für die Platzierung: 4 s
  • Faserdurchsatz: ~ 15 kg/h pro Stück
  • Spulenwechsel: < 5 min
  • Überprüfung der Bandgenauigkeit: < 0,25 mm
  • Wiederholgenauigkeitdes Patchzuschnitts: < 0,5 mm
  • Platzierungsgenauigkeit: < 0,5 mm
  • Sichtprüfung: 12 MP Kameraauflösung
  • Schneidevorrichtung: Ultraschallmesser
  • Verdichtungskraft- und Impulskontrolle: Bis zu 2.800 N und 120 Nm
  • Patch-Erwärmung: Infrarot-Heizung bis 200°C
  • Kontrolle der Oberflächentemperatur: < 5°C
  • Materiallagerkühlung: Mindestens 8°C
  • Trennfolie: Aufwickelvorrichtung
  • Spulendurchmesser: 450 mm
  • Bandlänge je Spule: 400 m – 600 m
  • Bandspannung: Magnetbremse
  • Touch HMI: Erweitertes Produktionsmanagement

Optionen

  • Photonische Erwärmung für Kohlenstoffmaterial: LED-Leuchte
  • Automatisierter Greiferwechsel: Bis zu 3 Greifergrößen
  • Laserschneideinheitt: 100 W, Diodenlaser
  • Staub- und Gasabsaugung: Geeignete Filter nach Materialspezifikation
  • Spulendurchmesser: 500 mm; 590 mm; 630 mm
  • Spannungsgesteuerte Bandzuführung: Elektronisch gesteuerte Bremse

Zellen-Konfiguration

  • Platzierungsroboter: 6-DOF Stand-Alone Roboter
  • Lineare Achse: Länge nach Spezifikation
  • Zusätzlicher Werkzeugmanipulator mit zusätzlicher Achse: Nach Spezifikation; Werkzeugpositionierer mit 1-3 FHG
  • Zulässige Masse des Werkzeuges: Bis zu 3 t

Hauptkomponenten

  • Roboter: Stäubli, Kuka, andere Marken auf Anfrage
  • Steuerung: Siemens, Beckhoff
  • SAMBA Zelle: Baumann, Cevotec
  • Greifer: Cevotec

Software-Support

  • Software für das Design von Patch- und Tape-Laminaten: PATCH ARTIST & TAPE ARTIST
  • Offline-Programmiersoftware: MOTION ARTIST
  • FEA-Simulationssoftware: ARTIST STUDIO Plug-in für HyperMesh ™

Materialien

  • Trockene Kohlefaser: 40 g/m² – 300 g/m².
  • Trockene Glasfaser: 40 g/m² – 300 g/m².
  • Trocknen Sie die Aramidfaser: Auf Anfrage
  • Andere technische Fasern: Auf Anfrage
  • Duroplastisches Carbon-Prepreg: 40 g/m² – 300 g/m².
  • Duroplastisches Glas-Prepreg: 40 g/m² – 300 g/m².
  • Duroplastische Klebefolie: 100 g/m² – 200 g/m².
  • Duroplastisches Metallgewebe: Auf Anfrage

Anwendungsschwerpunkt

  • Große, komplexe 3D / 2D Komponenten
  • Multi-Materialplatzierung
  • Faserplatzierung auf Sandwichkernen

Branchenspezifische Beispiele

  • Luft- und Raumfahrt: Steuerflächen, Gondelstrukturen, Radome, Batteriekästen, Bulkheads
  • Automotive: Faser-Metall-Verstärkung

Hauptvorteile

  • 24/7 vollautomatische Serienfertigung komplexer 3D-Geometrien
  • Kombination verschiedener Materialien oder Bandgeometrien in einem Bauteil
  • Hohe Produktivität, insbesondere auf stark gekrümmten Oberflächen
  • Sehr geringer Materialausschuss, Gewicht und Kosten durch additive Fertigung
  • Hohe Steifigkeit und Festigkeit der Teile durch lastangepasste Faserorientierung
  • Prozessintegrierte Qualitätsprüfung mit vollständiger Dokumentation

Eigenschaften und Vorteile

  • null

    Komplexe geometrische Formen

  • null

    Flexible Faserorientierung

  • null

    Kontinuierliche Qualitäts- dokumentation

  • null

    Höchste mechanische Eigenschaften

  • null

    Weniger Material,

    geringeres Gewicht

  • null

    Einzigartige Designmöglichkeiten

End-to-End-Automatisierung für Dry Fiber Preforming

Nach dem Faser Lay-up löst ein zusätzlicher Roboter die eigenstabilen Laminate automatisch vom Werkzeug und bringt sie zum nächsten Bearbeitungsschritt.

Unser Partner

Das SAMBA Produktionssystem fertigen wir in Kooperation mit der Firma Baumann Automation. Mit über 20 Jahren Erfahrung in komplexen Robotikanwendungen ist Baumann der ideale Partner für unsere leistungsstarke, effiziente und zuverlässige Fertigungsanlage SAMBA.

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