ZSK开发了一种定制的纤维铺放(TFP)工艺,旨在降低碳复合材料的成本,浪费和制造时间,同时为改进的部件设计和提高使用寿命的可回收性提供新的可能性。

ZSK开发一种定制的纤维铺放(TFP)工艺-复合材料网

与将复合材料的纤维编织成垂直排列然后将织物切割成所需形状的传统方法不同,TFP将纤维成束排列在结构性能最需要的位置,并将它们缝合到兼容的基层上。ZSK表示,这提供了定位自由度,允许纤维放置在最佳方向以承载负载,确保它们在加工过程中不会移动,并且将纤维损耗减少到仅为3%而不是通常的30-70%汽车零部件。ZSK的机器能够使用TFP来创建与典型汽车零件的成品形状相匹配的3D预制件。

ZSK通过一系列专利创新改进了TFP方法,这些创新加速了纤维的沉积,增加了多功能性并简化了设计过程。流程改进包括:

快速纤维铺设,减少拼接时间;
纤维供应装置,其使沉积速率加倍并允许同时沉积不同的纤维;
不同材料之间自动切换;
用于自动切割电线和纤维的气动切割系统; 和
先进的设计代码,确保完美的结果重复,甚至自动控制曲折缝合。
“为轻质材料的需求,以提高CO 2排放量和产品性能,车辆变得更重,更复杂,前所未有地强烈,但复合材料制造的成本,但在所有的最专业的特殊应用仍然负担不起,”梅拉妮Hoerr解释说,德国纺织工程公司技术刺绣经理。“我们使用TFP的方法突破了这一障碍,消除了大部分人工处理和传统复合材料制造的浪费,同时增加了设计自由度并改善了质量控制。”

TFP允许复合预制棒用混合纤维制造,包括光学或金属材料,以提供特定的性能,如电连续性或阻抗。已经通过该方法组合了裸天线和隔离馈线以构成RFID组件。

TFP还可以掺入与碳纤维混合的聚合物,以便在模塑过程中稍后熔化以形成基质,加速复杂部件的生产并改善树脂与纤维的分布,特别是在模具的末端。通过选择适当的聚合物进行再熔化以简化在废弃物回收期间的分离,可以在很大程度上克服复合材料报废回收的当前困难。

ZSK可以提供专业知识,帮助汽车供应商开发原型并建立新的TFP设施,或推荐其专业制造商网络之一共同开发TFP部件。该公司还提供持续的制造支持,包括用于质量控制的基于云的和离线解决方案,以及用于连接传感器和评估制造过程数据的工业4.0解决方案(MY.ZSK)。