自动预成型和叠层工艺可解决核心材料,以及连续AFP和补丁FPP增强材料。

Cevotec将纤维贴片放置扩展到夹层结构,大型飞机结构,并与AFP相结合-复合材料网

Fiber Patch Placement(FPP)是一种自动预成型和叠层技术,用于生产航空航天和汽车应用以及医疗设备和运动设备中使用的复杂纤维增强复合材料部件。FPP将加固材料切割为定制补丁,并将这些补丁机器人应用于工具。得到的3D复杂形状的叠层可以是干式加强件,然后用树脂灌注或固化,或者可以是预浸带,其被加热并固化成成品部件。 通过与领先的航空航天零件制造商的密切合作,Cevotec进一步开发了FPP以满足最新的行业要求。
自动化航空夹层结构
Cevotec开发了SAMBA Multi生产系统,通过将复杂的材料混合物(如粘合剂薄膜,玻璃纤维和碳纤维层)应用到常用的夹层芯(如铝蜂窝)上,生产复杂的夹层结构组件。“SAMBA Multi生产系统能够在一个系统中自动铺设这种多材料混合物,” Cevotec  首席技术官Felix Michl 报道。除了玻璃纤维羊毛,金属结构和木芯(例如轻木),SAMBA Multi还可以应用   负载调整的纤维补片增强材料蜂窝,泡沫和其他核心材料。根据工艺要求,这可以在线生产或与生产线并行完成,以优化循环时间。

SAMBA Multi具有平行单元,用于输送不同的材料,然后精确地放置在3D夹芯或预成型工具上。通过将FPP单元安装在线性轴上,该概念还可以为航空航天应用生产长而宽的部件。贴片夹具适用于特定的元件尺寸,可根据DIN-A5和DIN-A4尺寸进行调整,以满足普通飞机部件的要求。集成的夹持站可在此过程中更换夹具。

“复杂三明治组件的自动化多层材料铺设对加工时间和生产量产生了极为积极的影响,”Cevotec总经理Thorsten Groene解释道。“通过控制压力和热量进行纤维沉积,可以避免中间压缩,从而大大缩短加工时间。”Groene补充说,FPP可持续降低许多应用中的重复生产成本。“材料节省20-50%起主要作用,但FPP自动化通常可以进一步优化整个过程。“

SAMBA Multi也很容易扩展。Michl解释说,同样的过程每年都会产生几百到几千个单位。例如,这些是崭露头角的“飞行汽车”行业中的预期情景。  “由于快速变更系统和简短设置时间,系统上的产品变更没有问题,经济上合理:在升级过程中,FPP系统的容量可用于多个组件。随着数量的增加,机器园区扩大,系统变得更加专用。优势:流程保持不变 - 无需新产品开发,也无需重新认证零件。“
结合AFP和FPP层压板
有人问Cevotec是否可以合并FPP和自动纤维放置(AFP)工艺。“是的,”Cevotec执行副总裁Neven  Majic博士说。“我们目前正在  扩展我们的ARTIST STUDIO软件,以适应层压板设计的相关功能,使用AFP工艺中使用的无端纤维带。新模块TAPE ARTIST将无缝集成到ARTIST STUDIO中,并将使用MOTION ARTIST进行机器数据生成和过程模拟。“TAPE ARTIST还可以与PATCH ARTIST结合成一个单独的联合模块,使工程师能够设计集成层压板基于AFP和FPP技术。

与SAMBA Multi一样,TAPE ARTIST将于今年秋季在Composites GoCarbon Fiber(10月9日至11日,柏林,德国),Advanced Engineering(10月31日 - 11月1日,英国伯明翰)和Composites Europe(11月6日至8日)上市。 ,斯图加特,德国)并将在今年年底上市。