DE102004042541A1 - Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen - Google Patents

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Abstract

Offenbart ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen auf einer Trägerbahn oder einem Verstärkungsgewebe, wobei eine flüssige Harzmischung aus einem Vorratsbehälter mittels einer Zuführleitung einem Auftragskopf zuführbar ist und über diesen in Abhängigkeit von Steuersignalen einer programmierbaren Steuereinrichtung entlang von Linearführungen verfahrbaren Auftragskopf auftragbar ist und mittels einer Klemmanordnung der Strömungsquerschnitt der Zuführleitung in Abhängigkeit von einem Steuersignal der Steuereinheit veränderbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Die Kombination verschiedenartiger Materialien zu einem Werkstoffverbund hat viele technische Bereiche revolutioniert. Insbesondere durch den Einsatz modernen Faserverbundwerkstoffe bestehend aus in einer flüssigen Reaktionsharzmasse eingebetteten Verstärkungsfasern, die beim Aushärten in dem so entstehenden Formstoff verankert sind, können durch die hervorragenden Werkstoffeigenschaften niedrige Strukturgewichte und somit wesentliche Energieeinsparungen und Leistungssteigerungen erzielt werden.
  • Da ein Faserverbundwerkstoff erst durch das Zusammenfügen von Harzmischung und Verstärkungsgewebe entsteht, ist für die Eigenschaften des Endprodukts eine sorgfältige Verarbeitung durch den Anwender, insbesondere eine gute Durchtränkung der Verstärkungsfasern und ein optimaler Faservolumenanteil von entscheidender Bedeutung.
  • Die Festigkeit des Faserverbundwerkstoffs wird dabei im Wesentlichen durch die Verstärkungsfasern bestimmt, somit ist der Faservolumenanteil für ein gewichtsoptimiertes Bauteil möglichst hoch zu wählen.
  • Aus diesen Gründen werden für eine Vielzahl von Anwendungen der Luft- und Raumfahrttechnik, im Fahrzeugbau und anderen Bereichen bereits vorimprägnierte, auch als Prepreg bezeichnete Faserverbundwerkstoffe bestehend aus mit einer Harzmischung, unter Einhaltung eines definierten Faservolumengehalts, getränktem Verstärkungsgewebe verwendet.
  • Zur Herstellung von vorimprägnierten Faserverbundwerkstoffen ist es aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt, eine Harzmischung durch Zusatz von Lösungsmitteln auf die erforderliche Tränkviskosität zu verdünnen und das zu imprägnierende Material über eine Rollenführung in ein Harzbad zu tauchen, wobei der Faservolumenanteil über eine Quetscheinrichtung d.h. durch Herauspressen der überschüssigen Harzmischungsmenge einstellbar ist. Nachteilig bei diesem Imprägnierverfahren sind die zusätzlich benötigten Anlagenkomponenten zur Lösungsmittelentsorgung und/oder -wiederaufbearbeitung und die dadurch verursachten hohen Betriebskosten.
  • Weiterhin ist aus dem allgemeinen Stand der Technik ein Imprägnierverfahren bekannt, bei dem eine erwärmte Harzmischung mit einem Rakel über Rollen oder Walzen mit einem definierten Spalt auf ein Trennpapier aufgetragen wird. Der erzeugte Harzfilm wird mit dem zu imprägnierenden Gewebe zusammengeführt und mittels einer nachfolgenden Heiz- und Walzstrecke die Viskosität gesteuert, um den gewünschten Grad der Vorpolymerisation des Prepregs zu erreichen.
  • Es zeigte sich, dass aufgrund der für eine gleichmäßige Prepregqualität benötigten, komplexen Temperatur- und Druckeinstellungen lange Rüstzeiten bei der Umstellung auf Harzsysteme mit anderen Verfahrensparametern erforderlich sind.
    •
  • Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen auf einer Trägerbahn oder einem Verstärkungsgewebe zu schaffen, das gegenüber herkömmlichen Lösungen eine weitgehend automatisierbare Fertigung bei verringertem vorrichtungstechnischem Aufwand ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen auf einer Trägerbahn oder einem Verstärkungsgewebe verwendet einen in Abhängigkeit von Steuersignalen einer programmierbaren Steuereinrichtung entlang von zumindest zwei Linearachsen verfahrbaren Auftragskopf.
  • Über eine schlauchartige Zuführleitung, bspw. einen Silikonschlauch, wird dem Auftragskopf aus einem Vorratsbehälter eine flüssige Harzmischung zugeführt und auf die Trägerbahn oder das Verstärkungsgewebe mittels zumindest einer Auslassdüse aufgetragen. Die Auslassdüsen können zur Beeinflussung der Viskosität der Harzmischung beheizbar ausgeführt sein.
  • Der Strömungsquerschnitt der Zuführleitung kann durch eine Klemmanordnung in Abhängigkeit von einem Steuersignal der Steuereinrichtung verändert werden und ist derart ausgelegt, dass ein gleichmäßiger Auftrag der Harzmischung und ein definierter Faservolumenanteil erreicht werden.
  • Eine derartige Harzbeschichtungsvorrichtung kann beispielsweise in eine Beschichtungsanlage zur Herstellung von vorimprägnierten Faserverbundwerkstoffen integriert sein, hierzu wird die Trägerbahn oder ein Trennpapier von einer Abwicklungsstation über Rollenpaare zur Steuerung einer gleichmäßigen Zugspannung auf ein Maschinenbett der Beschichtungsanlage und zur erfindungsgemäßen Harzbeschichtungsvorrichtung geführt.
  • Je nach Produktausführung kann die Zuführung des Verstärkungsgewebes vor oder nach der Harzbeschichtungsvorrichtung erfolgen, d.h. die Beschichtung mit Harzmischung kann entweder auf die Trägerbahn oder direkt auf das Verstärkungsgewebe erfolgen.
  • Für die Herstellung von Produkten mit unidirektionaler Faserverstärkung ist eine zusätzliche Zuführung von Rovings bzw. Bändern von einem Spulenbaum möglich.
  • Nach der Imprägnierung durchläuft das Verstärkungsgewebe eine Heiz- und Kühlstrecke, um einen definierten Vorpolymerisationsgrad des Prepregs zu erreichen und wird anschließend von einem Hauptantrieb, bestehend aus zwei Antriebsrollen, mit einer definierten Bahngeschwindigkeit zu einer Materialaufwicklung geführt.
  • In Abhängigkeit von den Produktionsanforderungen wird eine zusätzliche Lage Trennpapier vor dem Hauptantrieb auf die vorimprägnierte Gewebebahn aufgebracht und unmittelbar danach wieder aufgewickelt, um das Verkleben und ein Verschmutzen der Antriebsrollen zu verhindern. Vor der Materialaufwicklung kann beidseitig eine Schutzfolie auf die vorimprägnierte Gewebebahn aufgebracht werden, die in der Prepregrolle verbleibt und die spätere Lagerung und Verarbeitung erleichtert.
  • Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der verfahrbare Auftragskopf zum Auftrag der Harzmischung an einem Portalsystem mit Linearachsen in x- und y-Richtung angeordnet, um eine programmierbare Teilfläche entsprechend einer gewünschten Bauteilkontur mit der Harzmischung zu beschichten, d.h. die Trägerbahn oder das auf einem Trennpapier aufliegende Verstärkungsgewebe wird auf dem Maschinenbett unter der Harzbeschichtungseinheit mittels der Antriebsrollen hindurchgeführt und vom Auftragskopf über zumindest eine Auslassdüse mit flüssiger Harzmischung beschichtet.
  • Der vom Auftragskopf durchgeführte Harzauftrag kann dabei in einer punkt- oder linienförmigen Anordnung oder anderen mittels der Steuereinrichtung programmierbaren geometrischen Mustern erfolgen.
  • Das Portalsystem besitzt vorzugsweise drei Linearführungen in einer H-Anordnung, wodurch sich die Steifigkeit der Vorrichtung erheblich verbessert.
  • Die Zuführleitung der Harzmischung und die für Betrieb und Steuerung des Auftragskopfs erforderlichen pneumatischen und elektrischen Leitungen werden von zumindest einer am Portalsystem angeordneten Führungskette gelagert. Vorzugsweise sind für die Zuführleitung der Harzmischung und die pneumatischen/elektrischen Leitungen zwei getrennte Führungsketten vorgesehen, wobei sich die Montage durch Komponententrennung vereinfacht.
  • Für eine Harzbeschichtung mit gutem Faservolumengehalt ist es notwendig, eine definierte Auftragsmenge der Harzmischung einzuhalten. Die für einen definierten Harzauftrag benötigte Durchflussmenge der Harzmischung wird bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel über eine proportional verstellbare, auf die Zuführleitung einwirkende Klemmanordnung mit proportionaler Ansteuerung bspw. über ein proportionales Druckluftventil und einen Pneumatikzylinder gesteuert, – mit anderen Worten- der Kolben des Pneumatikzylinders wird in Abhängigkeit von Steuersignalen der Steuereinrichtung gegen die Zuführleitung und ein Gegenstück gedrückt und diese bis auf die gewünschte, noch verbleibende Spaltgröße bspw. 0,6–0,7 mm zugequetscht. Durch eine derartige Klemmanordnung ist die Spaltgröße im Zuführschlauch und damit die Durchflussmenge mit hoher Genauigkeit in Abhängigkeit von Steuerparametern der Steuereinrichtung einstellbar.
  • Die Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen weist bei einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel zumindest eine auf die Zuführleitung einwirkende Unterbrecheranordnung zur Unterbrechung des Durchflusses der Harzmischung bspw. bei einer Bewegungsänderung des Auftragskopfes auf.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes besteht darin, den Durchfluss der Harzmischung mit zumindest einer auf die Zuführleitung einwirkenden Schließklemme im stromlosen Zustand der Harzbeschichtungsvorrichtung zu unterbrechen. Die Durchflussunterbrechung wird insbesondere nach Betriebsende und im Gefahrenfall als Notstop-Funktion benötigt und verhindert ein unkontrolliertes Austreten der Harzmischung.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht ein vollständiges Austauschen der ventillosen Zuführleitung zwischen dem Vorratsbehälter und dem Auftragskopf ohne Demontage der Klemmanordnungen, da eine klare Trennung von Klemmanordnung und Zuführleitung vorliegt. Durch diesen Aufbau wird eine Kontamination durch Harzreste bspw. bei der Verwendung unterschiedlicher Harzsysteme verhindert und die Wartungszeiten wesentlich verringert.
  • Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Harzförderung aus einem mit Druckluft beaufschlagten Vorratsbehälter erfolgt, hierzu ist der Vorratsbehälter in einem Druckbehälter angeordnet und mit der Zuführleitung verbunden, wobei die benötigte Druckluftzufuhr des Druckbehälters vorzugsweise von einer Druckregelanordnung bestehend aus jeweils zumindest einem Drucksensor, einem Druckregler und einem Proportionalventil gebildet wird.
  • Ein zwischen Vorratsbehälter und Proportionalventil an der Zuführleitung angeordneter Drucksensor misst dabei ständig den Ausgangsdruck und vergleicht ihn mit einem Eingangssignal der Steuereinrichtung. Weicht das Eingangs- vom Rückmeldesignal ab, wird über das Proportionalventil der Ausgangsdruck erhöht oder verringert, bis der gewünschte Ausgangsdruck wieder erreicht ist. Die Druckregelanordnung ist somit ein geschlossener Regelkreis und bietet die Möglichkeit den Ausgangsdruck im Bereich von bspw. 100–500 mbar stufenlos anzusteuern und den angesteuerten Druck konstant zu halten.
  • Zusätzlich kann die Temperatur der Harzmischung mittels einer Heizung zum Beheizen des Vorratsbehälters und/oder des Druckbehälters z.B. durch Anordnung des Druckbehälters in einer beheizten Kammer beeinflusst werden.
  • Aus Sicherheitsgründen ist es vorteilhaft wenn der Druckbehälter ein Überdruckventil aufweist um einen entstehenden kritischen Druck abzubauen.
  • Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die pneumatisch mittels dem im Druckbehälter anliegenden Druck geförderte Harzmenge (z.B. in g/min) durch Gewichtsmessung bestimmt, hierzu ist an einer Aufhängung des Druckbehälters zumindest eine Kraftmessvorrichtung bspw. eine Kraftmessdose oder ein Dehnmessstreifen zur Messung der auftretenden Zugspannung angebracht. Die fortlaufend von der Kraftmessdose in Abhängigkeit von der Zeit ermittelten Gewichtsdaten werden von der Steuereinrichtung erfasst und die Durchflussmenge berechnet. Weicht die berechnete Durchflussmenge von der Soll-Durchflussmenge ab, wird über die Druckregelanordnung der Ausgangsdruck erhöht oder verringert, bis die gewünschte Durchflussmenge wieder erreicht ist. Natürlich kann neben der Durchflussmenge auch der Füllstand des Vorratsbehälters durch die vorbeschriebene Anordnung ermittelt werden.
  • Der erfindungsgemäße Gegenstand ist nicht auf die beschriebene pneumatische Harzförderung beschränkt, vielmehr kann jede aus dem Stand der Technik bekannte Pumpenanordnung, insbesondere auch eine Schlauchpumpe Verwendung finden.
  • Sonstige vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Unteransprüche.
    •
  • Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung einer Produktionsanlage zur Herstellung von vorimprägnierten Faserverbundwerkstoffen;
  • 2 eine perspektivische Darstellung einer Harzbeschichtungsvorrichtung und
  • 3 ein schematisches Schaltbild der Harzbeschichtungsvorrichtung.
  • 1 zeigt eine Produktionsanlage 1 zur Herstellung von vorimprägnierten Faserverbundwerkstoffen 2 mit einer integrierten Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen 4, im Folgenden Harzbeschichtungsvorrichtung genannt. Eine Trägerbahn 6 oder ein Trennpapier 8 wird von einer Abwicklungsstation 10 über eine Rollenanordnung 12 zur Steuerung einer gleichmäßigen Zugspannung auf ein Maschinenbett 14 der Produktionsanlage 1 und zur Harzbeschichtungsvorrichtung 4 geführt.
  • Je nach Produktausführung erfolgt die Zuführung eines Verstärkungsgewebes 16 vor oder nach der Harzbeschichtungsvorrichtung 4 von einer Trägerrolle 18 bzw. einer gestrichelt angedeuteten Trägerrolle 20 aus, die Beschichtung mit einer Harzmischung 22 (siehe 3) kann entweder auf die Trägerbahn 6 bzw. auf das Trennpapier 8 oder direkt auf das Verstärkungsgewebe 16 erfolgen. Für die Herstellung von unidirektionalen Faserverstärkungen ist eine zusätzliche Zuführung von Rovings 24 von einem Spulenbaum 26 in die Produktionsanlage 1 integriert.
  • Das Verstärkungsgewebe 16 durchläuft nach der Imprägnierung mit der Harzmischung 22 eine Heiz- und Kühlstrecke 28, um einen definierten Vorpolymerisationsgrad des Prepregs 2 zu erreichen und wird anschließend von einem nicht dargestellten Hauptantrieb mit zwei Antriebsrollen 30, 32, zu einer Materialaufwicklung 34 geführt.
  • Vor den Hauptantriebsrollen 30, 32 wird eine zusätzliche Lage Trennpapier 8 zugeführt und unmittelbar danach wieder aufgewickelt.
  • Weiterhin wird vor der Materialaufwicklung 34 beidseitig eine Schutzfolie 36 auf das vorimprägnierte Verstärkungsgewebe 2 aufgebracht, die in der Prepregrolle 38 verbleibt und die spätere Lagerung und Verarbeitung erleichtert.
  • Gemäß 2 weist die Harzbeschichtungsvorrichtung 4 einen mit einer Zuführleitung 40 verbundenen Auftragskopf 42 zum Auftrag der Harzmischung 22 auf, der an einem Portalsystem 44 entlang von drei Linearführungen 46, 48, 50 in X- und Y-Richtung, wie durch Pfeile angedeutet, verfahrbar ist, um eine programmierbare Teilfläche entsprechend einer gewünschten Bauteilkontur mit der Harzmischung 22 zu beschichten. Die Trägerbahn 6 oder das auf einem Trennpapier 8 aufliegende Verstärkungsgewebe 16 wird auf dem Maschinenbett 14 unter der Harzbeschichtungsvorrichtung 4 mittels der nicht dargestellten Antriebsrollen 30, 32 in die durch einen Pfeil angedeutete Richtung hindurchgeführt und vom Auftragskopf 42 beschichtet.
  • Die Zuführleitung 40 (z.B. ein Silikonschlauch) der Harzmischung 22 und die für Betrieb und Steuerung des Auftragskopfs 42 erforderlichen pneumatischen und elektrischen Leitungen werden von einer am Portalsystem 44 angeordneten Führungskette 52 gelagert.
  • Wie insbesondere 3 zu entnehmen ist, wird dem Auftragskopf 42 über die Zuführleitung 40 aus einem Vorratsbehälter 54 eine flüssige Harzmischung 22 zugeführt und auf die Trägerbahn 6 oder das Verstärkungsgewebe 16 (siehe 2) mittels einer Auslassdüse 56 aufgetragen. Die Auslassdüse 56 ist zur Beeinflussung der Viskosität der Harzmischung 22 beheizbar ausgeführt.
  • Der Strömungsquerschnitt 58 der Zuführleitung 40 kann durch eine Klemmanordnung 60 in Abhängigkeit von einem Steuersignal einer Steuereinrichtung 61 verändert werden, so dass ein gleichmäßiger Auftrag der Harzmischung 22 auf die Trägerbahn 6 oder das Verstärkungsgewebe 16 und ein definierter Faservolumenanteil erreicht werden.
  • Die vorzugsweise proportional verstellbare Klemmanordnung 60 weist ein proportionales Druckluftventil 62 zur Ansteuerung eines Pneumatikzylinders 64 auf, wobei eine Kolbenanordnung 66 des Pneumatikzylinders 64 in Abhängigkeit von Steuersignalen der Steuereinrichtung 61 gegen die Zuführleitung 40 gedrückt wird und diese an einem Gegenstück 65 bis auf die gewünschte, noch verbleibende Spaltgröße S zuquetscht. Über die Klemmanordnung 60 ist die Spaltgröße im Zuführschlauch 40 und damit die Durchflussmenge mit hoher Genauigkeit einstellbar. Das Material der Zuführleitung 40 ist derart gewählt, dass eine hinreichende Rückstellkraft nach der Betätigung durch die Klemmanordnung vorliegt und der Ausgangsquerschnitt der Zuführleitung 40 wieder erreicht wird.
  • Zur Unterbrechung des Durchflusses der Harzmischung, insbesondere bei einer Bewegungsänderung des Auftragskopfes 40 an Umkehrpunkten, ist eine von der Steuereinrichtung angesteuerte, auf die Zuführleitung 40 und das Gegenstück 65 einwirkende Unterbrecheranordnung 68 mit einem Magnetklemmventil 69 an dem nicht dargestellten Portalsystem 44 angeordnet. Das Magnetklemmventil 69 wird von Signalen der Steuereinrichtung geschlossen bzw. geöffnet.
  • Zusätzlich kann der Durchfluss der Harzmischung 22 mit zumindest einer auf die Zuführleitung 40 und das Gegenstück 65 einwirkenden Schließklemme 70 im stromlosen Zustand der Harzbeschichtungsvorrichtung 4 unterbrochen werden, wobei ein unkontrolliertes Austreten der Harzmischung 22 nach Betriebsende und im Gefahrenfall verhindert wird.
  • Da die Zuführleitung 40 zwischen dem Vorratsbehälter 54 und dem Auftragskopf 42 ohne Demontage der Klemmanordnungen 60, 68, 70 vollständig austauschbar ist, wird eine Kontamination durch Harzreste bspw. bei der Verwendung unterschiedlicher Harzsysteme verhindert und die Wartungszeiten wesentlich verringert.
  • Die Harzförderung erfolgt aus einem mit Druckluft beaufschlagten und mit der Harzmischung 22 gefüllten Vorratsbehälter 54, wobei der Vorratsbehälter 54 in einem Druckbehälter 72 angeordnet und mit der Zuführleitung 40 verbunden ist. Die Druckluftzufuhr 71 des Druckbehälters 72 weist eine Druckregelanordnung 74 mit einem Drucksensor 76, einem Druckregler 78 und einem Proportionalventil 80 auf.
  • Der zwischen dem Vorratsbehälter 54 und dem Proportionalventil 80 an der Zuführleitung 40 angeordnete Drucksensor 76 hat die Aufgabe, fortlaufend den Ausgangsdruck zu messen und mit einem Eingangssignal der Steuereinrichtung zu vergleichen. Weicht das Eingangs- vom Rückmeldesignal ab, wird über das Proportionalventil 80 der Ausgangsdruck erhöht oder verringert, bis der für eine definierte Harzförderung notwendige Ausgangsdruck wieder erreicht ist.
  • Zusätzlich ist eine schematisch dargestellte Heizung 82 zum Beheizen der Harzmischung 22 unterhalb des Vorratsbehälters 54 angeordnet. Durch eine Temperaturerhöhung lässt sich die Viskosität der Harzmischung 22 verringern und damit die Imprägniereigenschaften verbessern.
  • Aus Sicherheitsgründen ist am Druckbehälter 72 ein Überdruckventil 84 angeordnet, um einen eventuell entstehenden kritischen Überdruck abzubauen.
  • Der Druckbehälter 72 ist an einer Aufhängung 86 in einer nicht dargestellten Kammer aufgehängt.
  • Um die geförderte Harzmenge pro Zeit (z.B. in g/min) zu bestimmen, ist an der Aufhängung 86 des Druckbehälters 72 eine Kraftmessdose 88 zur Messung der auftretenden Zugspannung, die sich in Abhängigkeit von der Harzmenge ändert, angebracht. Die von der Kraftmessdose 88 in Abhängigkeit von der Zeit ermittelten Gewichtänderungen werden von der Steuereinrichtung erfasst und die Durchflussmenge, sowie der Füllstand berechnet. Bei Abweichungen von der Soll-Durchflussmenge, wird über die Steuereinrichtung 61 der Schlauchspalt der Klemmanordnung 60 vergrößert oder verkleinert, bis die gewünschte Durchflussmenge wieder erreicht ist. Anstelle der Aufhängung 86 mit Kraftmessdose 88 kann die geförderte Harzmenge auch mittels einer nicht dargestellten Waage bestimmt werden, wobei der Druckbehälter bspw. direkt auf der Waage plaziert oder daran aufgehängt wird.
  • Offenbart ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen 4 auf einer Trägerbahn 6 oder einem Verstärkungsgewebe 16, wobei eine flüssige Harzmischung 22 aus einem Vorratsbehälter 54 mittels einer Zuführleitung 40 einem Auftragskopf 42 zuführbar ist und über diesen in Abhängigkeit von Steuersignalen einer programmierbaren Steuereinrichtung 61 entlang von Linearführungen 46, 48, 50 verfahrbaren Auftragskopf 42 auftragbar ist und mittels einer Klemmanordnung 60 der Strömungsquerschnitt 58 der Zuführleitung 40 in Abhängigkeit von einem Steuersignal der Steuereinheit 61 veränderbar ist.
    • 1
    Produktionsanlage
    2
    vorimprägnierter Faserverbundwerkstoff
    4
    Harzbeschichtungsvorrichtung
    6
    Trägerbahn
    8
    Trennpapier
    10
    Abwicklungsstation
    12
    Rollenanordnung
    14
    Maschinenbett
    16
    Verstärkungsgewebe
    18
    Trägerrolle
    20
    Trägerrolle
    22
    Harzmischung
    24
    unidirektionale Faserverstärkung
    26
    Spulenbaum
    28
    Heiz- und Kühlstrecke
    30
    Antriebsrolle
    32
    Antriebsrolle
    34
    Materialaufwicklung
    36
    Schutzfolie
    38
    Prepregrolle
    40
    Zuführleitung
    42
    Auftragskopf
    44
    Portalsystem
    46
    Linearführung
    48
    Linearführung
    50
    Linearführung
    52
    Führungskette
    54
    Vorratsbehälter
    56
    Auslassdüse
    58
    Strömungsquerschnitt
    60
    Klemmanordnung
    61
    Steuereinrichtung
    62
    Druckluftventil
    64
    Pneumatikzylinder
    65
    Gegenstück
    66
    Kolbenanordnung
    68
    Unterbrecheranordnung
    69
    Magnetklemmventil
    70
    Schließklemme
    71
    Druckluftzufuhr
    72
    Druckbehälter
    74
    Druckregelanordnung
    76
    Drucksensor
    78
    Druckregler
    80
    Proportionalventil
    82
    Heizung
    84
    Überdruckventil
    86
    Aufhängung
    88
    Kraftmessdose

Claims (11)

  1. Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen auf einer Trägerbahn (6) oder einem Verstärkungsgewebe (16), wobei eine flüssige Harzmischung (22) aus einem Vorratsbehälter (54) mittels einer Zuführleitung (40) einem Auftragskopf (42) zuführbar ist, und über diesen in Abhängigkeit von Steuersignalen einer programmierbaren Steuereinrichtung (61) entlang von zumindest zwei Linearführungen (46, 48, 50) verfahrbaren Auftragskopf (42) auftragbar ist, gekennzeichnet durch eine Klemmanordnung (60), über die der Strömungsquerschnitt (58) der Zuführleitung (40) in Abhängigkeit von einem Steuersignal der Steuereinheit (61) veränderbar ist.
  2. Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen nach Anspruch 1, mit einer proportional verstellbaren, auf die Zuführleitung (40) einwirkenden Klemmanordnung (60) mit proportionaler Ansteuerung, insbesondere mit einem proportionalen Druckluftventil (62) und einem Pneumatikzylinder (64), zum Steuern der Durchflussmenge der Harzmischung (22).
  3. Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, mit zumindest einer auf die Zuführleitung (40) einwirkenden Unterbrecheranordnung (68) zur Unterbrechung des Durchflusses der Harzmischung (22), insbesondere bei einer Bewegungsänderung des Auftragskopfes (42).
  4. Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit zumindest einer auf die Zuführleitung (40) einwirkenden Schließklemme (70) zur Unterbrechung des Durchflusses der Harzmischung (22) im stromlosen Zustand der Harzbeschichtungsvorrichtung (4), insbesondere bei Betriebsende und Notstop.
  5. Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Druckluft beaufschlagten Vorratsbehälter (54), der in einem Druckbehälter (72) zum Fördern der Harzmischung (22) angeordnet ist.
  6. Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen nach Anspruch 5, mit einer Druckregelanordnung (74) bestehend aus jeweils zumindest einem Drucksensor (76), einem Druckregler (78) und einem Proportionalventil (80) zum Steuern der Druckluftzufuhr (71) des Druckbehälters (72).
  7. Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen nach Anspruch 5 oder 6, mit einer Heizung (82) zum Beheizen des Vorratsbehälters (54) und/oder des Druckbehälters (72).
  8. Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Druckbehälter (72) ein Überdruckventil (84) aufweist.
  9. Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer die Zugspannung einer Aufhängung (86) des Druck- und Vorratsbehälters (72, 54) messenden Kraftmessdose (88) zur Messung der pneumatisch geförderten Harzmenge durch Gewichtsmessung.
  10. Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Auftragskopf (42) an einem Portalsystem (44) mit Linearführungen (46, 48, 50) in x- und y-Richtung derart angeordnet ist, dass eine programmierbare Teilfläche entsprechend einer gewünschten Bauteilkontur mit der Harzmischung (22) beschichtet werden kann.
  11. Vorrichtung zur Herstellung von Harzbeschichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Harzauftrag in einer punkt- oder linienförmigen Anordnung oder anderen programmierbaren geometrischen Mustern erfolgt.
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