弗劳恩霍夫制造技术研究所和先进材料IFAM的自动化和生产技术专家将展示自动化高精度胶粘膜放置的终端效应器。

模拟和数字自动化制造和加工纤维增强塑料-复合材料网

通过机器人运动路径的离线编程将纵梁集成到飞机机身中的过程链的虚拟测试运行(©Fraunhofer IFAM)。

JEC期间还展示了数字化解决方案,用于更快地调试机器人辅助生产工厂,在钻削和铣削碳纤维增强塑料(CFRP)时避免纤维悬伸的措施,以及模内涂层与无残留FlexPLAS离型膜的结合使用世界2019年。

通过创建真实工厂的
数字化双胞胎来提高生产效率数字化为各行业提高了生产效率的新机遇。可以使用仿真优化许多处理步骤,从而提高生产率,缩短调试时间并最终节省成本。对此的先决条件是真实的分别计划的工厂的虚拟副本,其不仅提供组件的真实表示,还包括覆盖的控制逻辑。

Fraunhofer IFAM科学家已经在由联邦经济事务和能源部资助的Autoglare项目中使用这种方法,用于机器人运动的离线编程及其与实际工厂控制系统的信号的链接,以及将程序直接加载到机器人控制系统。除此之外,这还允许提前检测处理故障并大大减少手动机器人教学的时间。结果将以视频的形式在JEC World 2019上展示。

粘合薄膜的自动化高精度贴装
在同一项目(Autoglare)中,Fraunhofer IFAM自动化和生产技术专家还开发了一种用于自动贴膜的终端效应器。这可以在JEC World 2019上看到。目标是将双面胶带放在平面,弯曲和双曲面上,精度为±2毫米。事实上,这一挑战已经超越,使用重量仅为75千克的非常紧凑的末端执行器可实现±1毫米的贴装精度。关键是要开发一种对胶带施加恒定张力的控制系统。该控制系统能够将任何长度的胶带从几毫米放置到整个粘合剂膜卷的长度。

为了使生产操作员能够轻松使用末端执行器,尽可能多的控制参数由鲁棒传感器自动记录并在内部进行评估。集成在粘合膜末端执行器中的测量技术还可以精确地记录接触压力,切割长度,粘合膜的剩余长度以及用于在线质量保证的许多其他参数。

除了用于在铝表面上放置粘合剂薄膜条之外,通用的末端执行器还可用于将其他粘合剂材料精确地放置在其他部件表面上。这仅需要进行微小的修改。

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无纤维悬伸的CFRP钻孔和加工
Fraunhofer IFAM汇集了先进材料和大型CFRP结构的机器人辅助加工方面的专业知识。与三菱瓦斯化学公司的工业合作已成功制造样品CFRP组件,并证明了Solid Libricant在钻孔和铣削方面的有效性。三菱瓦斯化学公司生产的固体润滑剂是一种有效的添加剂,不仅可以延长工具的使用寿命,而且可以显着提高元件的质量。协同工作涉及Fraunhofer IFAM分析和评估固体润滑剂对组件质量和对表面残留物影响的影响。

结果和样品组件的选择将在三菱瓦斯化学的展位上展示。

使用模内涂层制造转子叶片,无需研磨或模具清洁
Fraunhofer IFAM自动化和生产技术部门以及等离子技术和表面部门的科学家们已经开发出一种用于高效制造CFRP部件的离型膜。被称为FlexPLAS的离型膜不需要使用通常必须通过工作密集的研磨工艺从CFRP组件和模具中除去的溶剂型脱模剂。FlexPLAS离型膜的拉伸率高达300%,易于应用于模具。它可以承受高达180°C的固化温度,因此几乎适用于所有热固性塑料。膜的剥离力由聚合物膜上的等离子体聚合物涂层决定。这可以适用于相应的过程,从而可以在同时保护的情况下轻松脱模。其中一个最大的好处是可以从CFRP组件中无残留地去除FlexPLAS离型膜,无需进一步预处理即可立即涂覆组件。如果需要无孔表面和底漆,也可以使用模内涂层,这意味着可以在一个步骤中实现模具中部件的整体涂覆。