DE102012017595B4 - Laying head and depositing method for the automated depositing of blanks of a sheet material, in particular for the production of large-area fiber composite components - Google Patents

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    • D04H11/00Non-woven pile fabrics
    • D04H11/08Non-woven pile fabrics formed by creation of a pile on at least one surface of a non-woven fabric without addition of pile-forming material, e.g. by needling, by differential shrinking
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    • B29C70/30Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/38Automated lay-up, e.g. using robots, laying filaments according to predetermined patterns
    • B29C70/386Automated tape laying [ATL]
    • B29C70/388Tape placement heads, e.g. component parts, details or accessories

Abstract

Ablegekopf zum automatisierten Ablegen von Zuschnitten eines flächigen Materials (z1) auf eine Ablegefläche (z3), umfassend
– eine Bevorratungseinrichtung zur drehbaren Lagerung einer Vorratsrolle (z4) von aufgewickeltem Verbundmaterial (z1, z2), bei dem das abzulegende Material (z1) auf einem Trägermaterial (z2) aufgebracht ist, und
– eine Förder- und Ablegeeinrichtung, umfassend
– ein Führungs- und Antriebssystem zum Abwickeln und Fördern von Verbundmaterial (z1, z2) von der Vorratsrolle (z4), und
– ein Drapiersystem zum Drapieren von zugeführtem Verbundmaterial (z1, z2) auf die Ablegefläche (z3) und zum Abziehen des Trägermaterials (z2) von dem drapierten Verbundmaterial (z1, z2),
dadurch gekennzeichnet, dass das Führungs- und Antriebssystem mit einer Aufladeeinrichtung (z11) zum elektrostatischen Aufladen des Materials (z1) bezüglich des Trägermaterials (z2) ausgestattet ist, die im Verarbeitungsverlauf des Ablegekopfes (x1) vor dem Drapiersystem angeordnet ist. characterized in that the guide and drive system is equipped with a charging device (z11) for electrostatic charging of the material (z1) with respect to the carrier material (z2), which is arranged in front of the draping system during the processing of the laying head (x1). Laying head for the automated laying down of blanks of a flat material (z1) on a laying surface (z3), comprising Laying head for the automated laying down of blanks of a flat material (z1) on a laying surface (z3), comprising
- A storage device for rotatably supporting a supply roll (z4) of wound composite material (z1, z2), wherein the material to be deposited (z1) on a support material (z2) is applied, and - A storage device for rotatably supporting a supply roll (z4) of wound composite material (z1, z2), wherein the material to be deposited (z1) on a support material (z2) is applied, and
- A conveying and depositing device comprising - A conveying and depositing device comprising
A guide and drive system for unwinding and conveying composite material (z1, z2) from the supply roll (z4), and A guide and drive system for unwinding and conveying composite material (z1, z2) from the supply roll (z4), and
A draping system for draping supplied composite material (z1, z2) onto the laying surface (z3) and for removing the carrier material (z2) from the draped composite material (z1, z2), A draping system for draping supplied composite material (z1, z2) onto the laying surface (z3) and for removing the carrier material (z2) from the draped composite material (z1, z2),
characterized in that the guiding and driving system is provided with a charging means (z11) for electrostatically charging the material (z1) with respect to the carrier material (z2) which is arranged in front of the draping system in the course of processing of the depositing head (x1). characterized in that the guiding and driving system is provided with a charging means (z11) for electrostatically charging the material (z1) with respect to the carrier material (z2) which is arranged in the front of the draping system in the course of processing of the depositing head (x1).
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ablegekopf sowie ein Ablegeverfahren zum automatisierten Ablegen von Zuschnitten eines flächigen Materials auf eine Ablegefläche, insbesondere zum automatisierten Ablegen bzw. ”Drapieren” (Anlegen und Andrücken) von so genannten ”Prepregs” (vorimprägnierte Fasermaterialien) bei der Herstellung von Faserverbundbauteilen.The present invention relates to a depositing head and a depositing method for the automated depositing of blanks of a sheet material onto a laying surface, in particular for the automated depositing or "draping" of so-called "prepregs" (prepregged fiber materials) in the production of fiber composite components ,
  • Bei der Herstellung eines Faserverbundbauteils werden oftmals ein oder mehrere Prepregs an einer formgebenden Fläche eines Werkzeuges (z. B. Aushärtewerkzeug) abgelegt, gegebenenfalls auch in mehreren Lagen gestapelt zur Bildung eines mehrlagigen Laminats durch Aushärten einer solchen Struktur.In the manufacture of a fiber composite component, one or more prepregs are often deposited on a forming surface of a tool (eg, curing tool), optionally stacked in multiple layers to form a multilayer laminate by curing such a structure.
  • Im Stand der Technik erfolgt sowohl das Drapieren als auch ein zuvor gegebenenfalls erforderliches Konfektionieren (Zuschneiden) des Prepregmaterials nachteiligerweise zumeist bzw. im Wesentlichen rein manuell. Analoges gilt für etwaig vorgesehene weitere Funktionslagen wie z. B. Klebefilme oder sonstige Zwischen- oder Deckschichten des herzustellenden Faserverbundbauteils.In the prior art, both the draping as well as a previously optionally required assembly (cutting) of the prepreg material disadvantageously takes place mostly or substantially purely manually. The same applies to any intended additional functional situations such. As adhesive films or other intermediate or outer layers of the fiber composite component to be produced.
  • Ein Ablegekopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Ablegeverfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8 sind aus der EP 0 443 308 A1 bekannt. Für einen einwandfreien Betrieb des bekannten Ablegekopfes ist es wesentlich, dass der Verbund aus abzulegendem Material und Trägermaterial solange ”hält”, bis im Bereich des Drapiersystems ein Abziehen des Trägermaterials von dem drapierten Verbundmaterial erfolgt. Insofern ist eine Verarbeitung von relativ schlecht am Trägermaterial anhaftendem Material mit dem bekannten Ablegekopf problematisch. A laying head according to the preamble of claim 1 and a depositing method according to the preamble of claim 8 are known from EP 0 443 308 A1 Ein Ablegekopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Ablegeverfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8 sind aus der EP 0 443 308 A1 bekannt. Für einen einwandfreien Betrieb des bekannten Ablegekopfes ist es wesentlich, dass der Verbund aus abzulegendem Material und Trägermaterial solange ”hält”, bis im Bereich des Drapiersystems ein Abziehen des Trägermaterials von dem drapierten Verbundmaterial erfolgt. Insofern ist eine Verarbeitung von relativ schlecht am Trägermaterial anhaftendem Material mit dem bekannten Ablegekopf problematisch. A laying head according to the preamble of claim 1 and a depositing method according to the preamble of claim 8 are known from EP 0 443 308 A1 Ein Ablegekopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Ablegeverfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8 sind aus der EP 0 443 308 A1 bekannt. Für einen einwandfreien Betrieb des bekannten Ablegekopfes ist es wesentlich, dass der Verbund aus abzulegendem Material und Trägermaterial solange ”hält”, bis im Bereich des Drapiersystems ein Abziehen des Trägermaterials von dem drapierten Verbundmaterial erfolgt. Insofern ist eine Verarbeitung von relativ schlecht am Trägermaterial anhaftendem Material mit dem bekannten Ablegekopf problematisch. A laying head according to the preamble of claim 1 and a depositing method according to the preamble of claim 8 are known from EP 0 443 308 A1 Ein Ablegekopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Ablegeverfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8 sind aus der EP 0 443 308 A1 bekannt. Für einen einwandfreien Betrieb des bekannten Ablegekopfes ist es wesentlich, dass der Verbund aus abzulegendem Material und Trägermaterial solange ”hält”, bis im Bereich des Drapiersystems ein Abziehen des Trägermaterials von dem drapierten Verbundmaterial erfolgt. Insofern ist eine Verarbeitung von relativ schlecht am Trägermaterial anhaftendem Material mit dem bekannten Ablegekopf problematisch. A laying head according to the preamble of claim 1 and a depositing method according to the preamble of claim 8 are known from EP 0 443 308 A1 known. known. For a perfect operation of the known laying head, it is essential that the composite of material to be deposited and carrier material "holds" until a removal of the carrier material from the draped composite material takes place in the region of the draping system. In this respect, a processing of relatively poorly adhering to the substrate material with the known deposition head is problematic. For a perfect operation of the known laying head, it is essential that the composite of material to be deposited and carrier material "holds" until a removal of the carrier material from the draped composite material takes place in the region of the draping system. In This respect, a processing of relatively poorly adhering to the substrate material with the known deposition head is problematic.
  • Aus der DE 10 2006 052 592 A1 ist ein Verfahren zur Ablage großer trockener Textilfaserbahnen mittels eines robotergetragenen Tuchabrollers bekannt. From the DE 10 2006 052 592 A1 is a method for depositing large dry textile fiber webs by means of a robot-worn Tuchabrollers known. Aus der DE 10 2006 052 592 A1 ist ein Verfahren zur Ablage großer trockener Textilfaserbahnen mittels eines robotergetragenen Tuchabrollers bekannt. From the DE 10 2006 052 592 A1 is a method for depositing large dry textile fiber webs by means of a robot-worn Tuchabrollers known. Aus der DE 10 2006 052 592 A1 ist ein Verfahren zur Ablage großer trockener Textilfaserbahnen mittels eines robotergetragenen Tuchabrollers bekannt. From the DE 10 2006 052 592 A1 is a method for depositing large dry textile fiber webs by means of a robot-worn Tuchabrollers known. Aus der DE 10 2006 052 592 A1 ist ein Verfahren zur Ablage großer trockener Textilfaserbahnen mittels eines robotergetragenen Tuchabrollers bekannt. From the DE 10 2006 052 592 A1 is a method for depositing large dry textile fiber webs by means of a robot-worn Tuchabrollers known. Aus der DE 10 2006 052 592 A1 ist ein Verfahren zur Ablage großer trockener Textilfaserbahnen mittels eines robotergetragenen Tuchabrollers bekannt. From the DE 10 2006 052 592 A1 is a method for depositing large dry textile fiber webs by means of a robot-worn Tuchabrollers known.
  • Aus der DE 11 49 592 B Aus der DE 11 49 592 B ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschichten eines durchlaufenden Metallbandes mit Papierband bekannt. a method and a device for coating a continuous metal strip with paper strip are known. Bei diesem Verfahren wird eine elektrostatische Aufladung des Papierbandes bezüglich des Metallbandes eingesetzt. In this process, an electrostatic charge of the paper tape with respect to the metal tape is used. From the From the DE 11 49 592 B DE 11 49 592 B For example, a method and apparatus for coating a continuous metal belt with paper tape is known. For example, a method and apparatus for coating a continuous metal belt with paper tape is known. In this method, an electrostatic charge of the paper tape is used with respect to the metal strip. In this method, an electrostatic charge of the paper tape is used with respect to the metal strip.
  • Aus der DE 100 12 378 A1 ist es bekannt, eine elektrostatische Aufladung eines Thermoplastbandes bezüglich einer Werkzeugplattform bei einem Ablegen des Thermoplastbandes auf der Werkzeugplattform einzusetzen. From the DE 100 12 378 A1 It is known to use an electrostatic charge of a thermoplastic tape with respect to a tool platform when placing the thermoplastic tape on the tool platform. Aus der DE 100 12 378 A1 ist es bekannt, eine elektrostatische Aufladung eines Thermoplastbandes bezüglich einer Werkzeugplattform bei einem Ablegen des Thermoplastbandes auf der Werkzeugplattform einzusetzen. From the DE 100 12 378 A1 It is known to use an electrostatic charge of a thermoplastic tape with respect to a tool platform when placing the thermoplastic tape on the tool platform. Aus der DE 100 12 378 A1 ist es bekannt, eine elektrostatische Aufladung eines Thermoplastbandes bezüglich einer Werkzeugplattform bei einem Ablegen des Thermoplastbandes auf der Werkzeugplattform einzusetzen. From the DE 100 12 378 A1 It is known to use an electrostatic charge of a thermoplastic tape with respect to a tool platform when placing the thermoplastic tape on the tool platform. Aus der DE 100 12 378 A1 ist es bekannt, eine elektrostatische Aufladung eines Thermoplastbandes bezüglich einer Werkzeugplattform bei einem Ablegen des Thermoplastbandes auf der Werkzeugplattform einzusetzen. From the DE 100 12 378 A1 It is known to use an electrostatic charge of a thermoplastic tape with respect to a tool platform when placing the thermoplastic tape on the tool platform. Aus der DE 100 12 378 A1 ist es bekannt, eine elektrostatische Aufladung eines Thermoplastbandes bezüglich einer Werkzeugplattform bei einem Ablegen des Thermoplastbandes auf der Werkzeugplattform einzusetzen. From the DE 100 12 378 A1 It is known to use an electrostatic charge of a thermoplastic tape with respect to a tool platform when placing the thermoplastic tape on the tool platform.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem gattungsgemäßen Ablegekopf bzw. einem gattungsgemäßen Ablegeverfahren insbesondere auch die Verarbeitung von Verbundmaterialien zu ermöglichen, bei denen das abzulegende Material relativ schlecht am Trägermaterial anhaftet. It is an object of the present invention, in particular, to enable the processing of composite materials in a generic laying head or a generic laying method, in which the material to be deposited adheres relatively poorly to the carrier material.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch einen Ablegekopf nach Anspruch 1 bzw. ein Ablegeverfahren nach Anspruch 8 gelöst. This object is achieved according to the invention by a laying head according to claim 1 and a depositing method according to claim 8.
  • Mit der Erfindung lässt sich eine elektrostatische Anziehungskraft zwischen dem abzulegenden Material und dem Trägermaterial realisieren und über das Ausmaß der Aufladung auch in gewissen Grenzen einstellen. Dies ist zum einen vorteilhaft, um relativ schlecht am Trägermaterial anhaftende Materialien bei der Verarbeitung durch den Ablegekopf zuverlässig am Trägermaterial zu halten, zum anderen aber auch, um mittels der elektrostatischen Anziehungskraft eine besonders gut definierte Anhaftung des Materials am Trägermaterial vorzusehen. Diese Ausgestaltung ist somit insbesondere zum Ablegen von nicht oder sehr wenig klebrigen Materialen geeignet, bei denen ansonsten die Gefahr bestünde, dass diese sich vom Trägermaterial ablösen.With the invention, an electrostatic attraction between the material to be deposited and the carrier material can be realized and adjusted by the extent of charging within certain limits. This is on the one hand advantageous to hold relatively poorly adhering to the substrate materials during processing by the deposition head reliably on the substrate, on the other hand, to provide by means of the electrostatic attraction a particularly well-defined adhesion of the material to the substrate. This embodiment is therefore particularly suitable for depositing non or very little sticky materials, which would otherwise run the risk that they will detach from the substrate.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Ablegekopf mit (wenigstens) einer Entladeeinrichtung zum Neutralisieren einer elektrostatischen Aufladung des Materials bezüglich des Trägermaterials ausgestattet ist.In one embodiment, it is provided that the deposition head is equipped with (at least) one discharge device for neutralizing an electrostatic charge of the material with respect to the carrier material.
  • Eine solche Entladeeinrichtung kann z. B. sehr vorteilhaft im Bereich des Drapiersystems eingesetzt werden. Damit kann erreicht werden, dass die durch die erfindungsgemäß vorgesehen(n) Ladeeinrichtung(en) bewerkstelligte elektrostatische Anziehungskraft zwischen Material und Trägermaterial nicht mehr wirkt, sobald das Material (samt Trägermaterial) auf die Ablegefläche drapiert wurde. Eine Anziehungskraft in diesem Stadium wäre insofern nachteilig, als damit beim Abziehen des Trägermaterials von dem drapierten Verbundmaterial die Gefahr vergrößert würde, dass auch das Material (zusammen mit dem Trägermaterial) wieder von der Ablegefläche entfernt (abgezogen) wird.Such unloading can z. B. be used very advantageous in the draping system. It can thus be achieved that the electrostatic attraction between the material and the carrier material achieved by the charging device (s) provided according to the invention no longer acts as soon as the material (including the carrier material) has been draped onto the laying surface. An attraction at this stage would be disadvantageous in that the risk would be increased when removing the carrier material from the draped composite material that the material (together with the carrier material) again removed from the laying surface (subtracted).
  • Eine Ausstattung des Ablegekopfes mit einer Entladeeinrichtung zum Neutralisieren einer elektrostatischen Aufladung kann jedoch auch als solche von Vorteil sein, insbesondere um damit gegebenenfalls ”unerwünscht entstehende” elektrostatische Aufladungen des Materials bezüglich des Trägermaterials zu neutralisieren, wie sie z. B. beim Abwickeln des Verbundmaterials (Abrollen der Vorratsrolle) entstehen können.However, an equipment of the deposition head with a discharging device for neutralizing an electrostatic charge can also be advantageous as such, in particular in order to neutralize any "undesirable" electrostatic charges of the material with respect to the carrier material, as described, for. B. during unwinding of the composite material (unwinding of the supply roll) may arise.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Führungs- und Antriebssystem mit einer Vereinzelungstrenneinrichtung zum isolierten Vereinzeln des auf dem Trägermaterial geförderten abzulegenden Materials in einzelne Materialzuschnitte ausgestattet ist. Der Begriff ”isoliertes Vereinzeln” (des auf dem Trägermaterial geförderten abzulegenden Materials) soll zum Ausdruck bringen, dass hierbei nur das abzulegende Material, nicht jedoch das Trägermaterial vereinzelt wird. Ein entscheidender Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, dass auch im Falle eines quasi-endlosen Vorrats von aufgewickeltem Material in einfacher Weise hinsichtlich der jeweiligen Länge individuell konfektionierte Materialzuschnitte erzeugt und abgelegt werden können.In one embodiment, it is provided that the guide and drive system with a Separation separating device for isolated separation of the material to be conveyed on the carrier material to be deposited is provided in individual material blanks. The term "isolated singulation" (of the material to be deposited on the carrier material) is intended to express that in this case only the material to be deposited, but not the carrier material is separated. A decisive advantage of this embodiment is that even in the case of a quasi-endless supply of wound material in a simple manner with respect to the length individually tailored fabric blanks can be created and stored.
  • Dieser Vorteil steht in synergistischer Weise mit einem weiteren Vorteil in Verbindung, der darin besteht, dass das abzulegende Material nicht als solches, sondern im Verbund mit dem Trägermaterial durch das Führungs- und Antriebssystem des Ablegekopfes befördert wird, so dass z. B. auch mechanisch empfindliche Materialien mittels des Ablegekopfes abgelegt werden können, oder z. B. auch Materialien, welche auf Grund einer zu starken Klebrigkeit gar nicht als solche zur Bildung einer Vorratsrolle aufgewickelt werden könnten (wie dies z. B. bei vielen Prepregs der Fall ist).This advantage is synergistically associated with a further advantage, which is that the material to be deposited is not conveyed as such, but in association with the carrier material by the guiding and driving system of the laying head, so that z. B. also mechanically sensitive materials can be stored by means of the deposition head, or z. As well as materials which could not be wound up due to excessive tackiness as such to form a supply roll (as is the case, for example, in many prepregs).
  • Mit dem Ablegekopf gemäß dieser Ausführungsform können somit insbesondere auch mechanisch empfindliche stark klebrige Materialen zuverlässig verarbeitet, d. h. konfektioniert und auf der Ablegefläche drapiert werden, wobei ausgehend von einem quasi-endlosen (Rollen-)Vorrat durch die Vereinzelungstrenneinrichtung das Ablegen von längenmäßig konfektionierten Zuschnitten ermöglicht ist. Von großer praktischer Bedeutung ist hierbei auch, dass das Trägermaterial erst dann endgültig vom abzulegenden Material getrennt wird, nachdem letzteres bereits auf die Ablegefläche drapiert wurde. Die Stabilisierung des Materials durch das Trägermaterial wirkt somit von der Bevorratung bis hin zum Drapieren des Materials.With the laying head according to this embodiment, therefore, particularly mechanically sensitive, highly sticky materials can be processed reliably, ie. H. assembled and draped on the laying surface, starting from a quasi-endless (roll) supply through the separating separation device, the laying of length-tailored blanks is made possible. Of great practical importance in this case is that the carrier material is only finally separated from the material to be deposited, after the latter has already been draped onto the laying surface. The stabilization of the material by the carrier material thus acts from the storage to the draping of the material.
  • An dieser Stelle sei jedoch nochmals angemerkt, dass die Erfindung aufgrund der besonderen Ausgestaltung des Führungs- und Antriebssystems mit (wenigstens) einer Aufladeeinrichtung auch hervorragend zum Ablegen von ”sehr wenig klebrigen” Materialen verwendbar ist, bei denen im Prinzip die Gefahr besteht, dass diese sich von selbst vom Trägermaterial ablösen.At this point, however, it should again be noted that the invention is due to the special design of the guide and drive system with (at least) a charging device also excellent for storing "very little sticky" materials used in which in principle there is a risk that this detach themselves from the carrier material.
  • Es versteht sich, dass im Betrieb des Ablegekopfes dieser in geeigneter Weise, nämlich entsprechend der ”Ausstoß- bzw. Ablegegeschwindigkeit”, relativ zur Ablegefläche bewegt werden muss, sei es durch ein Bewegen des Ablegekopfes entlang der (stationär gehaltenen) Ablegefläche oder durch ein Bewegen der die Ablegefläche aufweisenden Komponente am (stationär gehaltenen) Ablegekopf vorbei. Auch eine Kombination dieser beiden Bewegungsweisen ist möglich.It is understood that during operation of the laying head, this must be moved in a suitable manner, namely according to the "ejection or deposition speed" relative to the laying surface, either by moving the laying head along the (stationary held) laying surface or by moving the component having the laying surface passes the laying head (held stationary). A combination of these two movements is possible.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Führungs- und Antriebssystem mit einer Seitenrandtrenneinrichtung zum Seitenrandbeschnitt des geförderten Verbundmaterials ausgestattet ist. Vorteilhaft kann damit ein abzulegender Materialzuschnitt auch hinsichtlich des Verlaufes der beiden seitlichen Ränder konfektioniert werden.In one embodiment, it is provided that the guide and drive system is equipped with a side edge separation device for Seitenrandbeschnitt the subsidized composite material. Advantageously, a material blank to be deposited can thus also be assembled with regard to the course of the two lateral edges.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Drapiersystem wenigstens eine Reihe von mehreren nebeneinander angeordneten Drapierrollen zum Andrücken des Verbundmaterials auf die Ablegefläche umfasst. Damit lässt sich vorteilhaft, anders als bei einer (prinzipiell ebenfalls möglichen) in Querrichtung durchgehenden einzigen Drapierrolle, eine besonders gute Anpassung der Andruckkräfte und/oder Andruckrichtungen an einen jeweiligen Form- bzw. Konturverlauf der Ablegefläche realisieren.In one embodiment, it is provided that the draping system comprises at least one row of a plurality of juxtaposed draping rolls for pressing the composite material onto the laying surface. This can be advantageous, unlike a (in principle, also possible) transversely continuous single draping, implement a particularly good adaptation of the contact pressure and / or pressure directions to a respective shape or contour of the deposition surface.
  • Das Drapiersystem kann auch mehrere hintereinander angeordnete Drapierstufen aufweisen, die jeweils aus einer in Querrichtung durchgehenden Drapierrolle oder aus mehreren nebeneinander angeordneten Drapierrollen gebildet sind.The draping system can also have a plurality of draping stages arranged one behind the other, each of which is formed from a transversely running draping roll or from a plurality of draping rolls arranged next to one another.
  • In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Andruckkraft und/oder (wenigstens) ein Schwenkwinkel bei den einzelnen Drapierrollen jeweils individuell einstellbar ist. Damit lässt sich vorteilhaft insbesondere eine während des Betriebes des Ablegekopfes variierende Anpassung des Drapiersystems an die Form der Ablegefläche realisieren.In a further development of this embodiment, it is provided that a pressure force and / or (at least) a pivoting angle in the individual draping rollers can each be individually adjusted. This advantageously makes it possible, in particular, to realize an adaptation of the draping system, which varies during operation of the laying head, to the shape of the laying surface.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Führungs- und Antriebssystem mit einer Ablöseeinrichtung zum temporären Ablösen des Materials vom Trägermaterial ausgestattet ist.In one embodiment, it is provided that the guide and drive system is equipped with a detachment device for the temporary detachment of the material from the carrier material.
  • Der Begriff ”temporäres Ablösen” soll hierbei zum Ausdruck bringen, dass das Material nur über einen Teil der vom Führungs- und Antriebssystems gebildeten Verarbeitungsstrecke getrennt vom Trägermaterial befördert wird (um sodann wieder mit dem Trägermaterial vereinigt zu werden).The term "temporary detachment" is intended to express that the material is conveyed separately from the carrier material only over part of the processing path formed by the guiding and drive system (in order then to be reunited with the carrier material).
  • Damit lässt sich vorteilhaft z. B. eine Vergleichmäßigung der Anhaftung des Materials an dem Trägermaterial im Hinblick auf verschiedene Herstellungschargen bzw. -toleranzen und/oder verschiedene Lagerungsbedingungen des Ausgangsmaterials (Vorratsrollen des Verbundmaterials) realisieren. Durch das Ablösen des Materials vom Trägermaterial und die nachfolgende, gegebenenfalls ”gut definierte” Zusammenführung von Material und Trägermaterial lassen sich entsprechende An haftungstoleranzen des mittels der Bevorratungseinrichtung bereitgestellten Ausgangsmaterials (Verbundmaterial) wenigstens teilweise kompensieren. Insofern kann eine Ablöseeinrichtung besonders vorteilhaft z. B. im Verarbeitungsverlauf unmittelbar nach der Bevorratungseinrichtung (oder z. B. nach einer der Bevorratungseinrichtung nachgeordneten Entladeeinrichtung) angeordnet sein.This can be advantageous z. B. equalize the adhesion of the material to the substrate with respect to different production batches or tolerances and / or different storage conditions of the starting material (supply rolls of the composite material) realize. By detaching the material from the substrate and the subsequent, possibly "well-defined" combination of material and substrate can be appropriate An adhesion tolerances of the provided by the storage device starting material (composite material) at least partially compensate. In this respect, a removal device particularly advantageous z. B. in the course of processing immediately after the storage device (or, for example, downstream of a storage device downstream of the unloading device).
  • Alternativ oder zusätzlich zu einer Entladeeinrichtung zwischen Bevorratungseinrichtung und Ablöseeinrichtung kann eine Entladeeinrichtung auch im Bereich der Ablöseeinrichtung selbst angeordnet sein, etwa in einem Abschnitt des Verarbeitungsverlaufes, in welchem das Material getrennt vom Trägermaterial befördert wird.As an alternative or in addition to a discharging device between the storage device and the detaching device, an unloading device can also be arranged in the region of the detaching device itself, for example in a section of the processing course in which the material is conveyed separately from the carrier material.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende eingangs genannte Aufgabe wird gemäß der Erfindung ferner gelöst durch ein Verfahren zum automatisierten Ablegen von Zuschnitten eines flächigen Materials auf eine Ablegefläche, umfassend
    • – Bevorratung von aufgewickeltem Verbundmaterial, bei dem das abzulegende Material auf einem Trägermaterial aufgebracht (bzw. ”appliziert”) ist, - Stocking of wound composite material in which the material to be deposited is applied (or "applied") to a carrier material,
    • – Abwickeln und Fördern von Verbundmaterial des Vorrats (in Form einer ”Verbundmaterialbahn”), - Unwinding and conveying composite material from the supply (in the form of a "composite material web"),
    • – Drapieren von gefördertem Verbundmaterial auf die Ablegefläche und Abziehen des Trägermaterials von dem drapierten Verbundmaterial, - Draping conveyed composite material onto the depositing surface and peeling off the carrier material from the draped composite material,
    wobei ein elektrostatisches Aufladen des Materials bezüglich des Trägermaterials vorgesehen ist.The object of the invention underlying the above object is further achieved according to the invention by a method for automated storage of blanks of a sheet material on a laying surface, comprising whereby an electrostatic charging of the material with respect to the carrier material is provided. The object of the invention underlying the above object is further achieved according to the invention by a method for automated storage of blanks of a sheet material on a laying surface, comprising
    • Storage of wound composite material in which the material to be deposited is applied (or "applied") to a carrier material, Storage of wound composite material in which the material to be deposited is applied (or "applied") to a carrier material,
    • Unwinding and conveying composite material of the stock (in the form of a "composite material web"), Unwinding and conveying composite material of the stock (in the form of a "composite material web"),
    • Draping promoted composite material onto the laydown surface and stripping the support material from the draped composite material, Draping promoted composite material onto the laydown surface and stripping the support material from the draped composite material,
    wherein an electrostatic charging of the material with respect to the carrier material is provided. wherein an electrostatic charging of the material with respect to the carrier material is provided.
  • Die oben bereits beschriebenen und nachfolgend noch beschriebenen Ausführungsformen bzw. Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Ablegekopfes können, einzeln oder in beliebigen Kombinationen, auch vorteilhaft für das erfindungsgemäße Ablegeverfahren vorgesehen werden.The embodiments or further developments of the laying head according to the invention which have already been described above and which are described below may also be provided, advantageously, individually or in any combination, for the depositing method according to the invention.
  • So kann das erfindungsgemäße Ablegeverfahren beispielsweise ein isoliertes Vereinzeln des auf dem Trägermaterial geförderten abzulegenden Materials in einzelne (zu drapierende) Materialzuschnitte und/oder ein Seitenrandbeschneiden des geförderten Verbundmaterials umfassen. Ferner kann bei dem Verfahren das Drapieren z. B. mittels wenigstens einer Reihe von nebeneinander angeordneten Drapierrollen durchgeführt werden. Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass vor einem Betriebsstart und/oder während des Betriebes eines für das Verfahren verwendeten Ablegekopfes eine Andruckkraft und/oder ein Schwenkwinkel der einzelnen Drapierrollen jeweils individuell eingestellt bzw. verstellt wird. Ferner kann bei dem Verfahren ein Neutralisieren einer elektrostatischen Aufladung des Materials bezüglich des Trägermaterials vorgesehen sein, insbesondere nach dem Abwickeln des Verbundmaterials von einer Vorratsrolle, und/oder im Bereich einer temporären Ablösung des Materials vom Trägermaterial, und/oder vor oder beim Drapieren.Thus, the depositing method according to the invention may comprise, for example, an isolated separation of the material to be deposited on the carrier material into individual (to be draped) material blanks and / or a side edge trimming of the conveyed composite material. Furthermore, in the method, the draping z. B. be carried out by means of at least one row of juxtaposed draping rolls. In this case, provision can be made in particular for a pressure force and / or a swivel angle of the individual draping rollers to be individually set or adjusted before a start of operation and / or during operation of a laying head used for the method. Further, the method may include neutralizing an electrostatic charge of the material with respect to the substrate, particularly after unwinding the composite from a supply roll, and / or temporarily releasing the material from the substrate, and / or before or during draping.
  • Gemäß eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung eines Ablegekopfes und/oder eines Ablegeverfahrens der hier beschriebenen Art in Verbindung mit einer automatischen Handhabungsvorrichtung vorgesehen. In accordance with another aspect of the present invention, there is provided the use of a laydown head and / or laydown method of the type described herein in connection with an automated handling device.
  • Der Begriff ”automatische Handhabungsvorrichtung” soll hierbei insbesondere jede Vorrichtung bzw. Anlage bezeichnen, welche es ermöglicht,
    • – den daran gehaltenen Ablegekopf (”Werkzeug”) in automatischer Weise entsprechend der Ausstoß- bzw. Ablegegeschwindigkeit des drapierten Materials entlang der (stationären) Ablegefläche zu bewegen, oder - to move the depositing head (“tool”) held thereon in an automatic manner according to the ejection or depositing speed of the draped material along the (stationary) depositing surface, or
    • – ein daran gehaltenes ”Werkstück”, welches die Ablegefläche aufweist, in automatischer Weise entsprechend der Ausstoß- bzw. Ablegegeschwindigkeit des drapierten Materials an dem (stationären) Ablegekopf vorbeizuführen. - to automatically guide a “workpiece” held thereon, which has the depositing surface, past the (stationary) depositing head in accordance with the ejection or depositing speed of the draped material.
    The term "automatic handling device" is intended in this case to denote in particular any device or system which makes it possible to The term "automatic handling device" is intended in this case to denote in particular any device or system which makes it possible to
    • To automatically move the laying head ("tool") held thereon according to the ejection speed of the draped material along the (stationary) laying surface, or To automatically move the laying head ("tool") held thereon according to the ejection speed of the draped material along the (stationary) laying surface, or
    • A "workpiece" held thereon having the laying surface is automatically guided past the (stationary) laying head in accordance with the ejection speed of the draped material. A "workpiece" held thereon having the laying surface is automatically guided past the (stationary) laying head in accordance with the ejection speed of the draped material.
  • Im ersten Fall könnte man von einer ”Werkzeughandhabungsvorrichtung” und im zweiten Fall von einer ”Werkstückhandhabungsvorrichtung” sprechen. In the first case one could speak of a "tool handling device" and in the second case of a "workpiece handling device".
  • Darüber hinaus kann eine ”automatische Handhabungsvorrichtung” auch eine Vorrichtung bzw. Anlage sein, an welcher sowohl der Ablegekopf als auch die die Ablegefläche aufweisende Komponente gehalten werden und welche in automatischer Weise deren Relativbewegung zueinander bewirkt. In addition, an "automatic handling device" may also be a device or system in which both the deposition head and the component having the laying surface are held and which automatically causes their relative movement to one another.
  • In einer spezielleren Ausführungsform ist die Verwendung eines Ablegekopfes und/oder eines Ablegeverfahrens der hier beschriebenen Art in Verbindung mit einer einem Industrieroboter oder einer so genannten Portalanlage, insbesondere z. B. Flächenportalanlage vorgesehen.In a more specific embodiment, the use of a deposition head and / or a deposition process of the type described here in conjunction with an industrial robot or a so-called gantry system, in particular z. B. surface portal system provided.
  • Eine besonders bevorzugte Verwendung des Ablegekopfes bzw. des Ablegeverfahrens der hier beschriebenen Art ergibt sich für die Herstellung von Faserverbundbauteilen (einschließlich so genannter Faser-Metall-Laminate, FML). Bei dem hierbei abzulegenden ”flächigen Material” kann es sich insbesondere um Prepregmaterial handeln. Alternativ kann jedoch auch eine andere bei der betreffenden Faserverbundherstellung benötigte Materiallage verarbeitet werden. Beispiele hierfür sind: ”Trockenes” Fasermaterial in Form eines Gewebes, Geflechts, Geleges oder Vlieses. Ferner kommt z. B. ein Klebefilm (z. B. aus Kunstharz), eine Zwischenschicht oder eine Deckschicht (z. B. aus Kunststoff bzw. Kunstharz) in Betracht.A particularly preferred use of the deposition head or the deposition process of the type described here results for the production of fiber composite components (including so-called fiber-metal laminates, FML). The "flat material" to be deposited in this case can be, in particular, prepreg material. Alternatively, however, another material layer required in the fiber composite production concerned can also be processed. Examples include: "dry" fiber material in the form of a woven, braided, laid or nonwoven fabric. Furthermore, z. For example, an adhesive film (eg made of synthetic resin), an intermediate layer or a cover layer (eg., From plastic or synthetic resin) into consideration.
  • Die Erfindung ist insbesondere bei der Herstellung von Strukturbauteilen von Fahrzeugen allgemein, einschließlich Luft- und Raumfahrzeugen, vorteilhaft einsetzbar. Bei den Strukturbauteilen kann es sich z. B. insbesondere um Rumpfschalenbauteile (z. B. für Flugzeuge oder Hubschrauber) handeln. The invention can be advantageously used in particular in the production of structural components of vehicles in general, including aircraft and spacecraft. The structural components may be z. B. in particular to hull shell components (eg for aircraft or helicopters) act.
  • Noch weitere vorteilhaft einsetzbare besondere Ausgestaltungen des Ablegekopfes bzw. des Ablegeverfahrens ergeben sich aus der nachfolgenden, für die einzelnen Ablegekopfkomponenten bzw. Ablegekopffunktionsbereiche gegebenen Erläuterung von optionalen Details (sowie aus der Erläuterung der am Ende mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen noch beschriebenen konkreten Ausführungsbeispiele). Still further advantageously usable special embodiments of the laying head or the depositing process will become apparent from the following, given for the individual Ablegekopfkomponenten or Ablegekopffunktionsbereiche explanation of optional details (as well as the explanation of the end with reference to the accompanying drawings yet described concrete embodiments).
  • 1. Bevorratungseinrichtung 1. Storage device
  • Die Bevorratungseinrichtung dient zur drehbaren Lagerung einer Vorratsrolle von aufgewickeltem Verbundmaterial, umfassend das eigentliche, d. h. abzulegende Material und das Trägermaterial. Gegebenenfalls ist das abzulegende Material in der Vorratsrolle bereits in einzelne Materialzuschnitte vereinzelt (In diesem Fall ist eine Ausstattung des Ablegekopfes mit einer Vereinzelungstrenneinrichtung zum isolierten Vereinzeln auf dem Trägermaterial geförderten Materials entbehrlich).The storage device is used for rotatably supporting a supply roll of wound composite material, comprising the actual, d. H. material to be deposited and the carrier material. Optionally, the material to be deposited in the supply roll is already isolated into individual material blanks (in this case, an equipment of the deposition head with a separation separator for isolated singulation on the support material subsidized material is unnecessary).
  • Bei dem abzulegenden Material kann es sich insbesondere um ein Prepreg handeln, d. h. ein mit einem Matrixmaterial vorimprägniertes Fasermaterial, z. B. in Form von einem Gewebe, Geflecht, Gelege oder dergleichen, z. B. enthaltend Glasfasern oder Kohlenstofffasern. Das Prepreg kann mit einem aushärtbaren Kunststoff (z. B. thermisch aushärtbares Kunstharz) getränkt sein. In einer Ausführungsform handelt es sich um ein Epoxidharzsystem.The material to be deposited may in particular be a prepreg, i. H. a pre-impregnated with a matrix material fiber material, for. In the form of a woven, braided, scrim or the like, e.g. B. containing glass fibers or carbon fibers. The prepreg can be impregnated with a hardenable plastic (eg thermosetting synthetic resin). In one embodiment, it is an epoxy resin system.
  • Alternativ kann im Rahmen der Erfindung jedoch auch ein anderes flächiges Material verarbeitet werden. Lediglich beispielhaft seien hierzu Klebefilme und Blitzschutzfolien genannt, wie sie in der Faserverbundtechnologie ebenfalls häufig zum Einsatz kommen. Alternatively, however, in the context of the invention, another flat material can be processed. Adhesive films and lightning protection foils, for example, which are likewise frequently used in fiber composite technology, are merely examples of this.
  • Bei dem Trägermaterial kann es sich beispielsweise um eine Kunststofffolie oder um (z. B. mit Kunststoff) beschichtetes Papier handeln. The carrier material may be, for example, a plastic film or paper coated with (for example, plastic).
  • Bevorzugt umfasst die Bevorratungseinrichtung eine gebremst drehbare Wickelwelle, so dass beim Abwickeln des Verbundmaterials (durch das Führungs- und Antriebssystem) beim Abwickelvorgang eine vorbestimmte Zugkraft im Verbundmaterial aufrechterhalten wird. Preferably, the storage device comprises a braked rotatable winding shaft, so that when unwinding the composite material (by the guide and drive system) during unwinding a predetermined tensile force is maintained in the composite material.
  • 2. Förder- und Ablegeeinrichtung 2. conveying and depositing device
  • Die Förder- und Ablegeeinrichtung umfasst das Führungs- und Antriebssystem und (nachgeordnet) das Drapiersystem. The conveying and depositing device comprises the guiding and driving system and (downstream) the draping system.
  • 2.a) Führungs- und Antriebssystem 2.a) Guiding and drive system
  • Das Führungs- und Antriebssystem dient zum Abwickeln und Fördern des Verbundmaterials von der Vorratsrolle zum Drapiersystem. Es umfasst bevorzugt eine Mehrzahl von im Wesentlichen koaxial zur Vorratsrolle bzw. der genannten Wickelwelle angeordnete Rollen bzw. Walzen. Insbesondere können folgende Rollen bzw. Walzen vorgesehen sein:
    • – eine oder mehrere Umlenkrollen zur Umlenkung des Bahnverlaufes einer über derartige Rollen geführten Materialbahn, - one or more deflection rollers for deflecting the path of a web of material guided over such rollers,
    • – ein oder mehrere Antriebswalzenpaare zum (ansteuerbaren) Antreiben einer zwischen den Walzen hindurch geführten Materialbahn, - One or more pairs of drive rollers for the (controllable) driving of a web of material guided between the rollers,
    • – eine oder mehrere Bahnspeicher-Umlenkrollen zur Pufferung von Bahnmaterial bzw. zur Einstellung einer definierten Zugkraft im Bahnmaterial. - One or more web storage deflection rollers for buffering web material or for setting a defined tensile force in the web material. Derartige Umlenkrollen besitzen die Besonderheit, dass deren Rollenachsen vorbelastet, (z. B. elastisch vorbelastet) sind, um das davon umgelenkte Bahnmaterial ”auf Zug zu halten” bzw. bei einer Ungleichheit zwischen den Bahngeschwindigkeiten vor und hinter der Umlenkrolle in gewissem Ausmaß als Bahnmaterialspeicher zu fungieren. Such deflection rollers have the special feature that their roller axles are preloaded (e.g. elastically preloaded) in order to keep the web material deflected by it "on tension" or to a certain extent as web material storage in the event of an imbalance between the web speeds in front of and behind the deflection roller to act.
    The guide and drive system serves to unwind and convey the composite material from the supply roll to the draping system. It preferably comprises a plurality of rollers or rollers arranged essentially coaxially to the supply roll or the named winding shaft. The guide and drive system serves to unwind and convey the composite material from the supply roll to the draping system. It preferably comprises a plurality of rollers or rollers arranged essentially coaxially to the supply roll or the named winding shaft. In particular, the following rollers or rollers may be provided: In particular, the following rollers or rollers may be provided:
    • One or more deflection rollers for deflecting the path of a material web guided over such rollers, One or more deflection rollers for deflecting the path of a material web guided over such rollers,
    • One or more drive roller pairs for (controllably) driving a material web guided between the rollers, One or more drive roller pairs for (controllably) driving a material web guided between the rollers,
    • - One or more web storage deflection rollers for buffering web material or for setting a defined tensile force in the web material. - One or more web storage deflection rollers for buffering web material or for setting a defined tensile force in the web material. Such pulleys have the peculiarity that their roller axles are preloaded (eg elastically preloaded) in order to "keep the web material deflected therefrom" or to a certain extent as web material storage in the case of a disparity between the web speeds in front of and behind the return pulley to act. Such pulleys have the peculiarity that their roller axles are preloaded (eg elastically preloaded) in order to "keep the web material deflected therefrom" or to a certain extent as web material storage in the case of a disparity between the web speeds in front of and behind the return pulley to act.
  • Ein oder mehrere Bahnmaterialspeicher im Verarbeitungsverlauf des Ablegekopfes können z. B. sehr vorteilhaft dazu verwendet werden, bei einer zeitweise verlangsamten Förderung von Bahnmaterial (bzw. ganz gestoppter Förderung) in einem bestimmten Abschnitt, beispielsweise im Bereich der beschriebenen ”Trenneinrichtungen” (zum Vereinzelungstrennen und/oder Seitenrandbeschnitt), die Bahnmaterialverarbeitung in anderen Abschnitten fortzusetzen.One or more web material storage in the processing history of the deposition head can, for. B. can be used very advantageous to continue in a certain section, for example in the field of described "separating means" (for separating separation and / or Seitenrandbeschnitt), the web material processing in other sections at a temporarily slowed promotion of web material (or completely stopped promotion) ,
  • Falls das Führungs- und Antriebssystem mit einer Ablöseeinrichtung zum temporären Ablösen des Materials vom Trägermaterial ausgestattet ist, so ist die Ablöseeinrichtung im Verarbeitungsverlauf des Führungs- und Antriebssystems relativ weit vorne, beispielsweise unmittelbar nach der Bevorratungseinrichtung angeordnet.If the guide and drive system is equipped with a detachment device for the temporary detachment of the material from the carrier material, then the removal device is arranged relatively far in front, for example immediately after the stocking device, in the course of processing the guide and drive system.
  • Die genannte Ablöseinrichtung ist bevorzugt vor der Vereinzelungstrenneinrichtung und z. B. auch vor der gegebenenfalls vorgesehenen Seitenrandtrenneinrichtung angeordnet.The aforementioned Ablöseinrichtung is preferably before the separation separation device and z. B. also arranged in front of the optionally provided side edge separation device.
  • Im einfachsten Fall wird die Ablöseinrichtung von einer Umlenkrolle gebildet, über welche lediglich eines von Material und Trägermaterial läuft, wohingegen das jeweils andere Bahnmaterial an dieser Umlenkrolle vorbeiläuft. Im nachfolgenden Verarbeitungsverlauf werden diese beiden Einzelmaterialien dann gewissermaßen automatisch wieder zusammengeführt, sei es z. B. durch eine weitere Umlenkrolle oder z. B. ein Antriebswalzenpaar.In the simplest case, the detachment device is formed by a deflecting roller, over which only one of the material and the carrier material runs, whereas each other web material passes this deflection roller. In the subsequent course of processing these two individual materials are then sort of automatically merged again, be it z. B. by another deflection roller or z. B. a drive roller pair.
  • Beim Abwickeln des Verbundmaterials vom Vorrat wie auch bei einem Ablösen des Materials von dem Trägermaterial kommt es oftmals zu einer (schwer kontrollierbaren) elektrostatischen Aufladung. In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Führungs- und Antriebssystem Mittel zum Neutralisieren einer solchen Aufladung umfasst. Eine solche Entladeeinrichtung kann z. B. in einem Abschnitt des Verarbeitungsverlaufes angeordnet sein, in welchem Material und Trägermaterial getrennt voneinander verlaufen. Diese Entladeeinrichtung kann z. B. zur Ionisierung der Luft im Bereich der voneinander abgelösten Einzelmaterialien ausgebildet sein.When unwinding the composite material from the supply as well as in a detachment of the material from the substrate, it often comes to a (difficult to control) electrostatic charge. In one embodiment, it is provided that the guidance and drive system comprises means for neutralizing such a charge. Such unloading can z. B. be arranged in a portion of the processing history, in which material and carrier material are separated from each other. This unloading device can, for. B. be formed for the ionization of the air in the region of the detached individual materials.
  • Die erfindungsgemäß wenigstens eine Aufladeeinrichtung zum elektrostatischen Aufladen des Materials bezüglich des Trägermaterials kann z. B. im Bahnverlauf unmittelbar nach der Bevorratungseinrichtung, bzw. falls dort die genannte Ablöseeinrichtung (gegebenenfalls mit integrierter oder nachgeordneter Entladeeinrichtung) vorgesehen ist, unmittelbar nach der Ablöseeinrichtung (bzw. deren Entladeeinrichtung) angeordnet sein. Es können auch eine oder mehrere Aufladeeinrichtungen im Verarbeitungsverlauf nach der Ablöseeinrichtung bzw. einer der Ablöseeinrichtung nachfolgenden Entladeeinrichtung, jedoch noch vor dem Drapiersystem, angeordnet sein, um das Material bezüglich des Trägermaterials aufzuladen oder ”nachzuladen”.The invention at least one charging device for electrostatic charging of the material with respect to the carrier material may, for. B. in the course of the train immediately after the storage device, or if there is the said removal device (optionally with integrated or downstream discharge) is provided immediately after the removal device (or the discharge device). It is also possible to arrange one or more charging devices in the course of processing after the removal device or a discharge device following the removal device, but before the draping system, in order to charge or "reload" the material relative to the carrier material.
  • In einer Ausführungsform ist eine solche Aufladeeinrichtung in einem Bereich angeordnet, in welchem Material und Trägermaterial vereinigt (bzw. nach temporärer Ablösung wiedervereinigt) verlaufen.In one embodiment, such a charging device is arranged in a region in which material and carrier material merge (or reunited after temporary detachment).
  • Es empfiehlt sich die Anordnung einer (gegebenenfalls weiteren) Entladeeinrichtung zum Neutralisieren einer elektrostatischen Aufladung hinter einer Aufladeeinrichtung, z. B. sehr weit oder möglichst weit hinten im Verarbeitungsverlauf. Dies jedoch bevorzugt so, dass die Neutralisierung bewirkt wird, noch bevor mittels des Drapiersystems das Trägermaterial vom drapierten Verbundmaterial abgezogen wird.It is recommended that the arrangement of a (possibly further) discharge device for neutralizing an electrostatic charge behind a charging device, for. B. very far or as far back in the course of processing. However, this is preferred so that the neutralization is effected even before the carrier material is removed from the draped composite material by means of the draping system.
  • Auch wenn an derjenigen Stelle im Verarbeitungsverlauf, an der das Trägermaterial vom drapierten Verbundmaterial abgezogen wird, keine den Abziehprozess erschwerende Aufladung des Materials bezüglich des Trägermaterials vorliegt, so soll im Rahmen der Erfindung keineswegs ausgeschlossen sein, dass an dieser Stelle eine elektrostatische Aufladung des Materials bezüglich der Ablegefläche (bzw. der die Ablegefläche ausbildenden Komponente) verbleibt oder aktiv bewirkt wird, um unabhängig von einem mechanischen Andrücken des Materials durch das Drapiersystem auch eine elektrostatische Anziehung zwischen Material und Ablegefläche zu realisieren. Hierfür kann z. B. die erfindungsgemäß vorgesehene Aufladung und/oder eine optional vorgesehen Entladung geeignet ausgestaltet werden. Alternativ oder zusätzlich kann z. B. die genannte ”Handhabungseinrichtung” mit Mitteln versehen sein, die eine geeignete Einstellung eines elektrischen Potentials der Ablegefläche ermöglichen.Even if at the point in the course of processing, at which the carrier material is removed from the draped composite material, no loading of the material with respect to the carrier material complicates the stripping process, it should not be ruled out within the scope of the invention that at this point an electrostatic charge of the material with respect the depositing surface (or the component forming the laying surface) remains or is actively effected in order to realize an electrostatic attraction between the material and the laying surface, irrespective of a mechanical pressing of the material by the draping system. For this purpose, z. B. the inventively provided charge and / or an optional discharge are designed suitable. Alternatively or additionally, for. B. said "handling device" be provided with means that allow a suitable adjustment of an electrical potential of the laying surface.
  • Das Führungs- und Antriebssystem kann wenigstens ein Antriebswalzenpaar umfassen, um damit in gesteuerter Weise die Abwickelgeschwindigkeit und Fördergeschwindigkeit des Bahnmaterials im betreffenden Verarbeitungsverlaufsabschnitt einzustellen.The guide and drive system may comprise at least one pair of drive rollers to adjust in a controlled manner the unwinding speed and conveying speed of the web material in the respective processing history section.
  • Außerdem kann wenigstens ein Umlenkrollen-Bahnspeicher vor und/oder nach dem Antriebswalzenpaar angeordnet sein. Dies ermöglicht vorteilhaft verschiedene momentane Fördergeschwindigkeiten in verschiedenen Verarbeitungsverlaufsabschnitten.In addition, at least one deflection roller web storage can be arranged before and / or after the drive roller pair. This advantageously allows different instantaneous delivery speeds in different processing history sections.
  • Das am Ende des Verarbeitungsverlaufes vom drapierten Verbundmaterial abgezogene Trägermaterial wird bevorzugt mittels einer drehangetriebenen Aufwickelrolle aufgewickelt (um dieses Trägermaterial z. B. später in einfacher Weise entsorgen zu können). Funktional betrachtet ist eine solche angetriebene Aufwickelrolle ein Teil des Antriebssystems zum Fördern des Verbundmaterials. Konstruktiv betrachtet ist diese angetriebene Aufwickelrolle jedoch bevorzugt baulich mit dem Drapiersystem zusammengefasst.The carrier material withdrawn from the draped composite material at the end of the course of the processing is preferably wound up by means of a rotationally driven take-up roll (in order, for example, to be able to subsequently dispose of this carrier material in a simple manner). Functionally, such a powered take-up roll is part of the drive system for conveying the composite material. Structurally, however, this powered take-up roll is preferably structurally combined with the draping system.
  • Falls sowohl eine Vereinzelungstrenneinrichtung als auch eine Seitenrandtrenneinrichtung vorgesehen sind, so ist gemäß einer Ausführungsform im Bahnverlauf zunächst die Seitenrandtrenneinrichtung zum Seitenrandbeschnitt und erst nachfolgend die Vereinzelungstrenneinrichtung zum Vereinzeln des Materials angeordnet. Möglich ist jedoch auch die umgekehrte Anordnungsreihenfolge dieser beiden Trenneinrichtungen.If both a separation separation device and a side edge separation device are provided, the side edge separation device for side edge trimming and only subsequently the separation separation device for singulating the material is arranged according to an embodiment in the course of the web. However, it is also possible the reverse arrangement order of these two separators.
  • Die Vereinzelungstrenneinrichtung dient dazu, bei dem Verbundmaterial eine in Querrichtung durchgehende Trennung des auf dem Trägermaterial befindlichen Materials zu bewirken, ohne hierbei das Trägermaterial zu durchtrennen. Hierfür eignet sich z. B. eine Schneideinrichtung mit einer vibrationsangeregten, insbesondere z. B. Ultraschall-angeregten Klinge, die in gesteuerter Weise in Querrichtung durch das Material geführt wird, wobei auf der diesem Schneidprozess abgewandten Seite das Trägermaterial bevorzugt mittels einer geeigneten Unterlage (Schneidunterlage) geführt bzw. gestützt wird. Eine Anregungsfrequenz kann hierbei z. B. größer als 1 kHz, insbesondere größer als 10 kHz sein. Das freie Ende der Schneidklinge kann z. B. spitz ausgebildet sein. Die verwendete Schneidklinge (z. B. aus Metall) kann z. B. durch eine Linearverfahreinheit in Querrichtung (orthogonal zur Bahnbewegungsrichtung) geführt werden. Um in diesem Fall einen Vereinzelungsschnitt exakt in Querrichtung durchzuführen, muss das Verbundmaterial im Bereich der Vereinzelungstrenneinrichtung für die Dauer des Schneidprozesses angehalten werden. Der Ablegeprozess muss während dieser Dauer nicht unbedingt unterbrochen werden, falls im Bahnverlauf hinter der Vereinzelungstrenneinrichtung ein ausreichend dimensionierter Bahnspeicher vorgesehen wird.The separating separator serves to effect, in the composite material, a transversely continuous separation of the material on the carrier material, without severing the carrier material. For this purpose, z. B. a cutting device with a vibration excited, in particular z. B. Ultrasound-excited blade, which is guided in a controlled manner in the transverse direction through the material, wherein on the side facing away from this cutting process the Carrier material is preferably guided or supported by means of a suitable support (cutting support). An excitation frequency can be z. B. greater than 1 kHz, in particular greater than 10 kHz. The free end of the cutting blade can, for. B. be pointed. The cutting blade used (eg made of metal) can z. B. by a linear motion in the transverse direction (orthogonal to the web movement direction) are performed. In order to carry out a singling cut exactly in the transverse direction in this case, the composite material in the area of the separating separator has to be stopped for the duration of the cutting process. The deposition process does not necessarily have to be interrupted during this period if a sufficiently dimensioned web memory is provided in the path behind the separation separator.
  • Mit einer lediglich in Querrichtung verfahrbaren Schneidklinge lassen sich jedoch auch nicht-geradlinige, schräge, abgewinkelte und/oder abgerundete Vereinzelungstrennschnitte realisieren, indem beim Schneidprozess in koordinierter Weise einerseits die Querbewegung der Schneidklinge und andererseits die Längsbewegung der Materialbahn (Bahnbewegungsrichtung) im Bereich der Vereinzelungstrenneinrichtung gesteuert werden.However, non-rectilinear, oblique, angled and / or rounded separating cuts can also be realized with a cutting blade that can be moved only in the transverse direction, by controlling the transverse movement of the cutting blade and the longitudinal movement of the material web (web movement direction) in the region of the separating separator in a coordinated manner during the cutting process become.
  • Im Hinblick auf schräge Schnitte bzw. schräge Schnittverlaufsabschnitte kann vorteilhaft eine ansteuerbare Rotation der Schneidklinge derart vorgesehen sein, dass während des Schneidprozesses die Orientierung der Klinge stets an die momentane Schneidrichtung angepasst werden kann.With regard to oblique cuts or oblique cutting profile sections, advantageously an activatable rotation of the cutting blade can be provided such that during the cutting process the orientation of the blade can always be adapted to the current cutting direction.
  • Um beim Schneidprozess sicherzustellen, dass das Material, jedoch nicht das Trägermaterial durchtrennt wird, kann z. B. eine entsprechende (präzise) Bemessung der Schneideinrichtung (in Verbindung mit einer Schneidunterlage) vorgesehen sein. Insbesondere im Hinblick auf eine Verwendung des Ablegekopfes für unterschiedlich dicke Materialien und/oder unterschiedlich dicke Trägermaterialien ist es von Vorteil, wenn eine entsprechende Einstellbarkeit der Vereinzelungstrenneinrichtung vorgesehen ist, also z. B. eine Einstellbarkeit eines Abstandes zwischen der Schneidklinge und der Schneidunterlage. Dieser Abstand sollte entsprechend der Dicke des Trägermaterials eingestellt sein. Hierfür kommt eine ”Höhenverstellbarkeit” der Schneideinrichtung (bzw. zumindest deren Klinge) in Betracht. Alternativ oder zusätzlich kann eine Verstellbarkeit der Schneidunterlage vorgesehen sein.To ensure during the cutting process that the material, but not the carrier material is severed, z. B. a corresponding (precise) design of the cutting device (in conjunction with a cutting pad) may be provided. In particular, with regard to a use of the laying head for different thicknesses of materials and / or different thicknesses of carrier materials, it is advantageous if a corresponding adjustability of the separating separation device is provided, ie z. B. adjustability of a distance between the cutting blade and the cutting pad. This distance should be adjusted according to the thickness of the carrier material. For this purpose, a "height adjustment" of the cutting device (or at least the blade) comes into consideration. Alternatively or additionally, an adjustability of the cutting pad can be provided.
  • Die Seitenrandtrenneinrichtung dient zum Seitenrandbeschnitt des geförderten Verbundmaterials und kann hierfür z. B. zwei Schneideinrichtungen mit jeweiligen Schneidklingen (z. B. aus Metall) umfassen, die unabhängig voneinander in Querrichtung verfahrbar sind, um beiderseitig unabhängig voneinander den entsprechenden Randbeschnitt an der in Längsrichtung geförderten Materialbahn vorzunehmen. Auf der den beiderseitigen Schneidprozessen abgewandten Seite kann das Trägermaterial mittels einer geeigneten Unterlage (Schneidunterlage) abgestützt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass durch die Schneidprozesse das gesamte Verbundmaterial, also einschließlich des Trägermaterials durchtrennt wird.The side edge separator is used for Seitenrandbeschnitt the subsidized composite material and can be z. B. comprise two cutting devices with respective cutting blades (eg., Made of metal), which are independently movable in the transverse direction to make mutually independently of each other the corresponding edge trim on the conveyed material in the longitudinal direction. On the side facing away from the mutual cutting processes, the carrier material can be supported by means of a suitable support (cutting support). In a preferred embodiment it is provided that the entire composite material, ie including the carrier material is severed by the cutting processes.
  • In einer Ausführungsform werden die Schneidklingen der Seitenrandtrenneinrichtung bewegungsangeregt (z. B. vibrationsangeregt) betrieben, so dass die Schneidklingen oszillieren. Insbesondere kann eine oszillierende Bewegung vorgesehen sein, durch welche die Schneidklingen in der Art einer ”Säge” oder in der Art einer ”Nähmaschinennadel” durch das zu trennende Material geführt werden. Im ersteren Fall erfolgt ein Schneiden im engeren Sinne, im zweiten Fall ein Schneiden durch Perforieren, sei es mit eng aufeinanderfolgenden Perforationslöchern, oder bevorzugt mit ineinander übergehenden Perforationslöchern. Welche konkrete Art von ”Schneiden”, etwa in Anpassung an das zu schneidende Material, durchgeführt wird, kann durch eine entsprechende Wahl bzw. Einstellung von Betriebsparametern wie z. B. Oszillationshub, Oszillationsfrequenz und Geschwindigkeit der Schneidklinge in Schnittrichtung festgelegt werden.In one embodiment, the cutting edges of the side edge separator are moved (e.g., vibrationally) agitated so that the cutting blades oscillate. In particular, an oscillating movement can be provided, through which the cutting blades are guided in the manner of a "saw" or in the manner of a "sewing machine needle" through the material to be separated. In the former case, a cutting in the strict sense, in the second case, a cutting by perforation, be it with closely spaced perforation holes, or preferably with one another passing perforation holes. Which concrete type of "cutting", for example in adaptation to the material to be cut, carried out can be achieved by an appropriate choice or setting of operating parameters such. B. oscillation, oscillation frequency and speed of the cutting blade are set in the cutting direction.
  • Um einen einwandfreien Trenn- bzw. Schneidprozess zuverlässig durchführen zu können, oder diesen zu verbessern, kann – abhängig vom zu durchtrennenden Material – die Verwendung einer Schneidunterlage von essentieller Bedeutung sein, um damit das zu schneidende Material auf der der Schneidklinge abgewandten Seite abzustützen und somit ein ”Zurückweichen” des Materials zu vermeiden. Das freie Ende der Schneidklinge ist bevorzugt spitz ausgebildet.In order to reliably perform a perfect cutting or cutting process, or to improve this, depending on the material to be cut - the use of a cutting pad to be essential to support the material to be cut on the side facing away from the cutting blade and thus to avoid a "retreating" of the material. The free end of the cutting blade is preferably pointed.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schneidunterlage das Material (auch) im Bereich direkt unter der (bevorzugt oszillierenden) Schneidklinge abstützt, wobei in diesem Fall z. B. ein etwas nachgiebiges Schneidunterlagenmaterial vorgesehen sein kann, so dass die (z. B. oszillierende) Schneidklinge in das nachgiebige Schneidunterlagenmaterial eindringen kann oder dieses lokal zurückdrängen kann.In one embodiment it is provided that the cutting pad supports the material (also) in the area directly under the (preferably oscillating) cutting blade, in which case z. For example, a somewhat compliant cutting pad material may be provided so that the (eg, oscillating) cutting blade may penetrate or resiliently retract the cutting pad material.
  • In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass zwar eine Schneidunterlage zur Abstützung des zu schneidenden Materials verwendet wird, diese Schneidunterlage jedoch im Bereich direkt unter der (z. B. oszillierenden) Schneidklinge ausgespart ist, so dass das Ende bzw. eine Spitze der Schneidklinge sich frei ”in Luft” (der Aussparung) bewegen kann. Hierfür können die Schneidunterlagen z. B. jeweils mit einer in Querrichtung verlaufenden Nut ausgestattet sein, in welcher sich die betreffende Klinge bzw. deren Ende dann frei bewegen kann.In another embodiment it is provided that although a cutting pad is used to support the material to be cut, this cutting pad is recessed in the area directly below the (eg oscillating) cutting blade, so that the end or a tip of the cutting blade itself free to move "in air" (the recess). For this purpose, the cutting documents z. B. each with a transverse direction Be equipped groove in which the respective blade or its end can then move freely.
  • Auch ist es möglich, die genannte Aussparung oder Nut in einer (z. B. aus relativ festem, z. B. metallischen Material gefertigten) Schneidunterlage zwar vorzusehen, darin jedoch ein (z. B. speziell an das zu schneidende Material angepasstes, bevorzugt eher nachgiebiges) Schneidunterlagenmaterial einzulegen.Although it is also possible to provide said recess or groove in a cutting support (made, for example, of a relatively firm, eg metallic material), therein it may be a (for example, specially adapted to the material to be cut, preferably rather yielding) cutting pad material.
  • Durch den Seitenrandbeschnitt entstehender Abfall kann z. B. von einer am Ablegekopf integrierten Entsorgungseinrichtung aufgenommen werden, z. B. von einer Saugvorrichtung (umfassend eine oder mehrere Saugdüsen und eine Saugrohr- bzw. Saugschlauchanordnung) abgesaugt werden, um diesen Abfall zu entsorgen.By the Seitenrandbeschnitt arising waste can z. B. be absorbed by an integrated on the deposition head disposal facility, z. B. sucked by a suction device (comprising one or more suction nozzles and a Saugrohr- or Saugschlauchanordnung) to dispose of this waste.
  • Falls die Schneidklingen nur in Querrichtung verfahrbar sind, so muss zumindest über einen Teil der Dauer des Schneidprozesses das zu beschneidende Bahnmaterial in Längsrichtung (Bahnverlaufrichtung) bewegt werden. Nahezu beliebige Verläufe der seitlichen Randbeschnitte können dann durch eine entsprechende gesteuerte Koordination einerseits der Verfahrbewegungen der Schneidklinge in Querrichtung und andererseits der Bahnbewegung in Längsrichtung realisiert werden.If the cutting blades can only be moved in the transverse direction, the web material to be cut must be moved in the longitudinal direction (web course direction) for at least part of the duration of the cutting process. Almost any courses of the lateral edge trimming can then be realized by a correspondingly controlled coordination on the one hand of the movements of the cutting blade in the transverse direction and on the other hand of the web movement in the longitudinal direction.
  • Ähnlich wie bereits für die Vereinzelungstrenneinrichtung beschrieben kann auch bei der Seitenrandtrenneinrichtung eine ansteuerbare Rotation der Schneidklingen um eine Klingenachse vorgesehen sein, um die Klingenorientierung beim Schneidprozess an die jeweils momentane Schnittrichtung anpassen zu können. Similar to what has already been described for the separation separator, a controllable rotation of the cutting blades about a blade axis can also be provided in the side edge separation device in order to be able to adapt the blade orientation to the respective current direction of cutting during the cutting process.
  • 2.b) Drapiersystem 2.b) draping system
  • Das Drapiersystem dient zum Drapieren (Anlegen und Andrücken) des vom Führungs- und Antriebssystem zugeführten Verbundmaterials auf die Ablegefläche und zum Abziehen des Trägermaterials von dem drapierten Verbundmaterial, so dass letztlich lediglich das Material (ohne Trägermaterial) an der Ablegefläche verbleibt.The draping system is used for draping (applying and pressing) the composite material supplied by the guiding and driving system onto the laying surface and for removing the carrier material from the draped composite material so that ultimately only the material (without carrier material) remains on the laying surface.
  • Im einfachsten Fall wird das Drapiersystem von einer einzigen, sich in Querrichtung über die gesamte Bahnmaterialbreite erstreckenden Drapierrolle (und einer Einrichtung zum Abziehen des Trägermaterials, z. B. ”Trägermaterial-Aufwickelrolle”) gebildet. Falls die Ablegefläche insgesamt im Wesentlichen eben ist, so eignet sich z. B. eine Drapierrolle mit zylindrischem Außenumfang.In the simplest case, the draping system is formed by a single draping roll (and means for stripping the backing material, eg, "substrate roll-up roll") extending transversely across the entire web width. If the laying surface is substantially flat overall, then z. B. a draping roller with cylindrical outer circumference.
  • Falls die Ablegefläche jedoch z. B. in Querrichtung gekrümmt ist, so kann vorteilhaft auch eine nicht-zylindrische Drapierrolle verwendet werden, bei welcher ein Außendurchmesser der Drapierrolle in Längsrichtung der Drapierrolle (entsprechend der Querrichtung des Bahnverlaufes) variiert.However, if the storage area z. B. is curved in the transverse direction, it may also be advantageous to use a non-cylindrical Drapierrolle in which an outer diameter of the Drapierrolle in the longitudinal direction of the Drapierrolle (corresponding to the transverse direction of the trajectory) varies.
  • Das Drapiersystem kann auch eine Mehrzahl von hintereinander angeordneten Drapierrollen aufweisen, so dass mehrere ”Drapierstufen” gebildet werden.The draping system may also include a plurality of draping rolls arranged one behind the other so as to form a plurality of "draping steps".
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Drapiersystem jedoch wenigstens eine Reihe von nebeneinander angeordneten Drapierrollen, wobei weiter bevorzugt eine Andruckkraft und/oder ein Schwenkwinkel bei den einzelnen Drapierrollen jeweils individuell einstellbar ist. Bei dem Ablegeverfahren können derartige Einstellungen jeweils vor Betriebsbeginn, bei entsprechender Ausgestaltung einer den Betrieb steuernden Steuereinrichtung jedoch auch während des Ablegeverfahrens vorgesehen sein. Der Vorteil einer Mehrzahl von nebeneinander angeordneten Drapierrollen besteht darin, dass damit eine bessere Anpassung an die jeweilige Form der Ablegefläche, insbesondere eine Krümmung in Querrichtung, ermöglicht wird, was durch die erwähnte Einstellbarkeit von Andruckkräften und/oder Schwenkwinkeln noch weiter optimiert wird. Auch bei diesen Drapierrollen soll nicht ausgeschlossen sein, dass wenigstens eine davon einen nicht-zylindrischen Außenumfang besitzt.In a preferred embodiment, however, the draping system comprises at least one row of draping rolls arranged next to one another, it being further preferred for a pressure force and / or a pivoting angle to be individually adjustable for the individual draping rolls. In the case of the deposition method, however, such settings can also be provided before the start of operation, with appropriate design of a control device controlling the operation, however, also during the deposition process. The advantage of a plurality of juxtaposed draping rollers is that they allow a better adaptation to the respective shape of the laying surface, in particular a curvature in the transverse direction, which is further optimized by the mentioned adjustability of pressure forces and / or pivoting angles. Even with these draping rolls should not be excluded that at least one of them has a non-cylindrical outer circumference.
  • Zur Einstellung der Andruckkraft kann z. B. ein pneumatischer Aktor wie z. B. ein doppelt-wirkender Druckluftzylinder eingesetzt werden, dessen Betätigungsdruck von der genannten Steuereinrichtung des Ablegekopfes gesteuert wird. Eine Halterung zur drehbaren Lagerung einer Drapierrolle, beispielsweise eine Gabelhalterung, kann hierzu mit einem in einer Linearführung geführten Stößel verbunden sein, wobei durch die Aktoransteuerung der Stößel entsprechend linear verfahren wird.To adjust the pressure force z. B. a pneumatic actuator such. B. a double-acting pneumatic cylinder are used, the actuating pressure is controlled by said control device of the deposition head. A holder for the rotatable mounting of a draping roller, for example a fork holder, can for this purpose be connected to a guided in a linear guide plunger, which is moved by the Aktoransteuerung the plunger according to linear.
  • Zur Einstellung eines Schwenkwinkels kann der genannte Stößel oder eine Führungshülse der genannten Linearführung mit einem entsprechenden Schwenkgelenk versehen sein, um durch eine Verschwenkung an diesem Gelenk die Linearführung samt Stößel und Drapierrolle zu verschwenken. Die Verschwenkung kann z. B. durch einen elektromotorischen, hydraulischen oder pneumatischen Aktor bewirkt werden. Die Schwenkachse kann z. B. parallel zur Bahnbewegungsrichtung, jedoch im Abstand von dem zu drapierenden Bahnmaterial angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann wenigstens eine weitere Schwenkachse vorgesehen sein, um welche die genannte Halterung der Drapierrolle in gesteuerter Weise verschwenkt werden kann (z. B. eine in Querrichtung sich erstreckende Schwenkachse).To set a swivel angle of the said plunger or a guide sleeve of said linear guide may be provided with a corresponding pivot joint to pivot by pivoting at this joint, the linear guide including plunger and draping. The pivoting z. B. be effected by an electric motor, hydraulic or pneumatic actuator. The pivot axis can, for. B. parallel to the web movement direction, but be arranged at a distance from the web material to be draped. Alternatively or additionally, at least one further pivot axis can be provided, about which said support of the draping roller can be pivoted in a controlled manner (eg a transversely extending pivot axis).
  • In einer Ausführungsform sind wenigstens zwei in Bahnlaufrichtung hintereinander angeordnete Drapierrollenanordnungen bzw. ”Drapierstufen” aus jeweils einer Reihe von nebeneinander angeordneten Drapierrollen vorgesehen. Durch einen geeigneten seitlichen Versatz von Drapierrollen der verschiedenen hintereinander angeordneten Drapierstufen bzw. durch eine geeignete Anordnung der Drapierrollen lässt sich vorteilhaft vorsehen, dass das abzulegende Material über die gesamte Materialbreite an die Ablegefläche angedrückt wird.In one embodiment, at least two in the web running direction arranged one behind the other Drapierrollenanordnungen or "draping" each provided a series of juxtaposed draping rollers. By a suitable lateral offset of draping rollers of the various successively arranged draping stages or by a suitable arrangement of the draping rollers, it can be advantageously provided that the material to be deposited is pressed against the laying surface over the entire width of the material.
  • Das Drapiersystem kann auch eine Heizeinrichtung zum Erwärmen des zugeführten Verbundmaterials umfassen. Falls z. B. Prepreg zugeführt wird, so lässt sich damit vorteilhaft dessen Klebrigkeit (”Tack”) verbessern. Eine solche Heizeinrichtung ist im Verarbeitungsverlauf bevorzugt unmittelbar vor der verwendeten Drapierrollenanordnung angeordnet (z. B. baulich mit der Drapierrollenanordnung zusammengefasst).The draping system may also include a heater for heating the supplied composite material. If z. B. prepreg is supplied, so can advantageously its tackiness ("Tack") improve. In the course of processing, such a heating device is preferably arranged directly in front of the draping roller arrangement used (eg structurally combined with the draping roller arrangement).
  • Die Heizeinrichtung kann z. B. als eine Wärmestrahlungsheizung ausgebildet sein, gegebenenfalls mit einer verstellbaren Blendenanordnung zur raschen Verstellbarkeit der Heizstrahlungsleistung. Alternativ oder zusätzlich kann wenigstens eine beheizbare Rolle verwendet werden, um eine an dieser Rolle geführte bzw. umgelenkte Materialbahn zu heizen. Beispielsweise können eine oder mehrere Drapierrollen in dieser Weise gleichzeitig als Komponenten der Heizeinrichtung ausgebildet sein. Schließlich kommt zum Erwärmen auch z. B. eine Düsenanordnung in Betracht, mittels welcher eine Strömung eines Heizmediums (z. B. heiße Luft) auf das zu erwärmende Bahnmaterial gerichtet werden kann.The heater can, for. B. be designed as a heat radiation heating, optionally with an adjustable aperture arrangement for rapid adjustment of the radiant heat output. Alternatively or additionally, at least one heatable roller can be used in order to heat a material web guided or deflected on this roller. For example, one or more draping rolls may be formed in this manner simultaneously as components of the heating device. Finally, for heating z. B. a nozzle arrangement into consideration, by means of which a flow of a heating medium (eg., Hot air) can be directed to the web material to be heated.
  • Unabhängig von einer am Ablegekopf integrierten Heizeinrichtung des kann auch eine Erwärmung der Ablegefläche bzw. der die Ablegefläche ausbildenden Komponente eingesetzt werden, um die Anhaftung des Materials an der Ablegefläche zu verbessern.Irrespective of a heating device integrated on the laying head, heating of the laying surface or of the component forming the laying surface can also be used in order to improve the adhesion of the material to the laying surface.
  • Ebenfalls bevorzugt unmittelbar vor und/oder nach der Drapierrollenanordnung können auch eine oder mehrere Kontur-Rollen zur Materialstraffung und/oder Vergleichmäßigung von Zugkräften im Bahnmaterial angeordnet werden. Also preferably immediately before and / or after the Drapierrollenanordnung one or more contour rollers for material tightening and / or equalization of tensile forces in the web material can be arranged.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen weiter beschrieben. Es stellen dar: The invention will be further described by means of embodiments with reference to the accompanying drawings. They show:
  • 1 eine perspektivische Ansicht von Komponenten eines Ablegekopfes gemäß eines Ausführungsbeispiels, a perspective view of components of a placement head according to an embodiment, 1 1 a perspective view of components of a laying head according to an embodiment, a perspective view of components of a laying head according to an embodiment,
  • 2 ein Detail (Drapierzone) von 1 , 2 a detail (draping) of 1 . 2 ein Detail (Drapierzone) von 1 , 2 a detail (draping) of 1 . 2 ein Detail (Drapierzone) von 1 , 2 a detail (draping) of 1 . 2 ein Detail (Drapierzone) von 1 , 2 a detail (draping) of 1 . 2 ein Detail (Drapierzone) von 1 , 2 a detail (draping) of 1 . 2 ein Detail (Drapierzone) von 1 , 2 a detail (draping) of 1 . 2 ein Detail (Drapierzone) von 1 , 2 a detail (draping) of 1 . 2 ein Detail (Drapierzone) von 1 , 2 a detail (draping) of 1 .
  • 3 eine Seitenansicht des Ablegekopfes von 1 , three a side view of the deposition head of 1 . 3 eine Seitenansicht des Ablegekopfes von 1 , three a side view of the deposition head of 1 . 3 eine Seitenansicht des Ablegekopfes von 1 , three a side view of the deposition head of 1 . 3 eine Seitenansicht des Ablegekopfes von 1 , three a side view of the deposition head of 1 . 3 eine Seitenansicht des Ablegekopfes von 1 , three a side view of the deposition head of 1 . 3 eine Seitenansicht des Ablegekopfes von 1 , three a side view of the deposition head of 1 . 3 eine Seitenansicht des Ablegekopfes von 1 , three a side view of the deposition head of 1 . 3 eine Seitenansicht des Ablegekopfes von 1 , three a side view of the deposition head of 1 .
  • 4 eine isolierte perspektivische Ansicht einer modularen Drapiereinheit des Ablegekopfes, 4 an isolated perspective view of a modular drawer unit of the laying head, 4 eine isolierte perspektivische Ansicht einer modularen Drapiereinheit des Ablegekopfes, 4 an isolated perspective view of a modular drawer unit of the laying head, 4 eine isolierte perspektivische Ansicht einer modularen Drapiereinheit des Ablegekopfes, 4 an isolated perspective view of a modular drawer unit of the laying head, 4 eine isolierte perspektivische Ansicht einer modularen Drapiereinheit des Ablegekopfes, 4 an isolated perspective view of a modular drawer unit of the laying head,
  • 5 eine perspektivische Ansicht der mittels Stütz- und Halterungsleisten in den Ablegekopf integrierten Drapiereinheit von 4 , 5 5 eine perspektivische Ansicht der mittels Stütz- und Halterungsleisten in den Ablegekopf integrierten Drapiereinheit von 4 , 5 5 eine perspektivische Ansicht der mittels Stütz- und Halterungsleisten in den Ablegekopf integrierten Drapiereinheit von 4 , 5 5 eine perspektivische Ansicht der mittels Stütz- und Halterungsleisten in den Ablegekopf integrierten Drapiereinheit von 4 , 5 5 eine perspektivische Ansicht der mittels Stütz- und Halterungsleisten in den Ablegekopf integrierten Drapiereinheit von 4 , 5 a perspective view of the means of supporting and support strips in the laying head integrated drawer unit of a perspective view of the means of supporting and support strips in the laying head integrated drawer unit of 4 4th . .
  • 6 eine perspektivische weitere Ansicht des Ablegekopfes, 6 a perspective further view of the deposition head, 6 eine perspektivische weitere Ansicht des Ablegekopfes, 6 a perspective further view of the deposition head, 6 eine perspektivische weitere Ansicht des Ablegekopfes, 6 a perspective further view of the deposition head, 6 eine perspektivische weitere Ansicht des Ablegekopfes, 6 a perspective further view of the deposition head,
  • 7 eine Darstellung zur Veranschaulichung einer Verstellung der Andruckkraft bzw. ”Ausfahrstellung” bei einer Drapiereinheit, 7 a representation for illustrating an adjustment of the pressing force or "extended position" in a drawer unit, 7 eine Darstellung zur Veranschaulichung einer Verstellung der Andruckkraft bzw. ”Ausfahrstellung” bei einer Drapiereinheit, 7 a representation for illustrating an adjustment of the pressing force or "extended position" in a drawer unit, 7 eine Darstellung zur Veranschaulichung einer Verstellung der Andruckkraft bzw. ”Ausfahrstellung” bei einer Drapiereinheit, 7 a representation for illustrating an adjustment of the pressing force or "extended position" in a drawer unit, 7 eine Darstellung zur Veranschaulichung einer Verstellung der Andruckkraft bzw. ”Ausfahrstellung” bei einer Drapiereinheit, 7 a representation for illustrating an adjustment of the pressing force or "extended position" in a drawer unit,
  • 8 eine Darstellung zur Veranschaulichung einer gleichzeitigen Verstellung der Andruckkraft und eines Führungswinkels der Drapiereinheit, 8th a representation for illustrating a simultaneous adjustment of the pressing force and a guide angle of the drawer unit, 8 eine Darstellung zur Veranschaulichung einer gleichzeitigen Verstellung der Andruckkraft und eines Führungswinkels der Drapiereinheit, 8th a representation for illustrating a simultaneous adjustment of the pressing force and a guide angle of the drawer unit, 8 eine Darstellung zur Veranschaulichung einer gleichzeitigen Verstellung der Andruckkraft und eines Führungswinkels der Drapiereinheit, 8th a representation for illustrating a simultaneous adjustment of the pressing force and a guide angle of the drawer unit, 8 eine Darstellung zur Veranschaulichung einer gleichzeitigen Verstellung der Andruckkraft und eines Führungswinkels der Drapiereinheit, 8th a representation for illustrating a simultaneous adjustment of the pressing force and a guide angle of the drawer unit,
  • 9 eine die 8 ergänzende perspektivische Ansicht, 9 one the 8th supplementary perspective view, 9 eine die 8 ergänzende perspektivische Ansicht, 9 one the 8th supplementary perspective view, 9 eine die 8 ergänzende perspektivische Ansicht, 9 one the 8th supplementary perspective view, 9 eine die 8 ergänzende perspektivische Ansicht, 9 one the 8th supplementary perspective view, 9 eine die 8 ergänzende perspektivische Ansicht, 9 one the 8th supplementary perspective view, 9 eine die 8 ergänzende perspektivische Ansicht, 9 one the 8th supplementary perspective view, 9 eine die 8 ergänzende perspektivische Ansicht, 9 one the 8th supplementary perspective view, 9 eine die 8 ergänzende perspektivische Ansicht, 9 one the 8th supplementary perspective view,
  • 10 eine Darstellung zur Veranschaulichung verschiedener Einstellungen bei einer Drapiereinheit, 10 a representation for illustrating various settings in a drawer unit, 10 eine Darstellung zur Veranschaulichung verschiedener Einstellungen bei einer Drapiereinheit, 10 a representation for illustrating various settings in a drawer unit, 10 eine Darstellung zur Veranschaulichung verschiedener Einstellungen bei einer Drapiereinheit, 10 a representation for illustrating various settings in a drawer unit, 10 eine Darstellung zur Veranschaulichung verschiedener Einstellungen bei einer Drapiereinheit, 10 a representation for illustrating various settings in a drawer unit,
  • 11 eine perspektivische weitere Ansicht des Ablegekopfes, wobei ein Antriebsmotor zum Antrieb eines Antriebswalzenpaars und ein Aufwickelmotor samt Schlupfkupplung an einer Aufwickelrolle des Ablegekopfes mit eingezeichnet sind, 11 a perspective further view of the deposition head, wherein a drive motor for driving a pair of drive rollers and a take-up motor including slip clutch on a take-up reel of the deposition head are shown, 11 eine perspektivische weitere Ansicht des Ablegekopfes, wobei ein Antriebsmotor zum Antrieb eines Antriebswalzenpaars und ein Aufwickelmotor samt Schlupfkupplung an einer Aufwickelrolle des Ablegekopfes mit eingezeichnet sind, 11 a perspective further view of the deposition head, wherein a drive motor for driving a pair of drive rollers and a take-up motor including slip clutch on a take-up reel of the deposition head are shown, 11 eine perspektivische weitere Ansicht des Ablegekopfes, wobei ein Antriebsmotor zum Antrieb eines Antriebswalzenpaars und ein Aufwickelmotor samt Schlupfkupplung an einer Aufwickelrolle des Ablegekopfes mit eingezeichnet sind, 11 a perspective further view of the deposition head, wherein a drive motor for driving a pair of drive rollers and a take-up motor including slip clutch on a take-up reel of the deposition head are shown, 11 eine perspektivische weitere Ansicht des Ablegekopfes, wobei ein Antriebsmotor zum Antrieb eines Antriebswalzenpaars und ein Aufwickelmotor samt Schlupfkupplung an einer Aufwickelrolle des Ablegekopfes mit eingezeichnet sind, 11 a perspective further view of the deposition head, wherein a drive motor for driving a pair of drive rollers and a take-up motor including slip clutch on a take-up reel of the deposition head are shown,
  • 12 eine Seitenansicht des Ablegekopfes, wobei der Antriebsmotor und der Aufwickelmotor mit eingezeichnet sind, 12 a side view of the laying head, wherein the drive motor and the take-up motor are shown, 12 eine Seitenansicht des Ablegekopfes, wobei der Antriebsmotor und der Aufwickelmotor mit eingezeichnet sind, 12 a side view of the laying head, wherein the drive motor and the take-up motor are shown, 12 eine Seitenansicht des Ablegekopfes, wobei der Antriebsmotor und der Aufwickelmotor mit eingezeichnet sind, 12 a side view of the laying head, wherein the drive motor and the take-up motor are shown, 12 eine Seitenansicht des Ablegekopfes, wobei der Antriebsmotor und der Aufwickelmotor mit eingezeichnet sind, 12 a side view of the laying head, wherein the drive motor and the take-up motor are shown,
  • 13 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer temporären Ablösung eines abzulegenden Materials vom Trägermaterial sowie einer definierten elektrostatischen Aufladung an dem wieder zusammengeführten Verbundmaterial, 13 a detailed perspective view of the deposition head to illustrate a temporary detachment of a material to be deposited from the substrate and a defined electrostatic charge on the recombined composite material, 13 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer temporären Ablösung eines abzulegenden Materials vom Trägermaterial sowie einer definierten elektrostatischen Aufladung an dem wieder zusammengeführten Verbundmaterial, 13 a detailed perspective view of the deposition head to illustrate a temporary detachment of a material to be deposited from the substrate and a defined electrostatic charge on the recombined composite material, 13 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer temporären Ablösung eines abzulegenden Materials vom Trägermaterial sowie einer definierten elektrostatischen Aufladung an dem wieder zusammengeführten Verbundmaterial, 13 a detailed perspective view of the deposition head to illustrate a temporary detachment of a material to be deposited from the substrate and a defined electrostatic charge on the recombined composite material, 13 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer temporären Ablösung eines abzulegenden Materials vom Trägermaterial sowie einer definierten elektrostatischen Aufladung an dem wieder zusammengeführten Verbundmaterial, 13 a detailed perspective view of the deposition head to illustrate a temporary detachment of a material to be deposited from the substrate and a defined electrostatic charge on the recombined composite material,
  • 14 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer Konfektionierung der Seitenränder des geförderten Verbundmaterials mittels einer Seitenrandtrenneinrichtung zum doppelten (beiderseitigen) Randbeschnitt, a perspective detailed view of the depositing head to illustrate a packaging of the side edges of the conveyed composite material by means of a side edge separator for double (two-sided) edge trimming, 14 14th a perspective detail view of the laying head to illustrate a confectioning of the side edges of the conveyed composite material by means of a side edge separating device for double (mutual) edge trim, a perspective detail view of the laying head to illustrate a confectioning of the side edges of the conveyed composite material by means of a side edge separating device for double (mutual) edge trim,
  • 15 eine Seitenansicht des in 14 dargestellten Details, 15 a side view of the in 14 details shown, 15 eine Seitenansicht des in 14 dargestellten Details, 15 a side view of the in 14 details shown, 15 eine Seitenansicht des in 14 dargestellten Details, 15 a side view of the in 14 details shown, 15 eine Seitenansicht des in 14 dargestellten Details, 15 a side view of the in 14 details shown, 15 eine Seitenansicht des in 14 dargestellten Details, 15 a side view of the in 14 details shown, 15 eine Seitenansicht des in 14 dargestellten Details, 15 a side view of the in 14 details shown, 15 eine Seitenansicht des in 14 dargestellten Details, 15 a side view of the in 14 details shown, 15 eine Seitenansicht des in 14 dargestellten Details, 15 a side view of the in 14 details shown,
  • 16 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer Vereinzelung des auf dem Trägermaterial geförderten abzulegenden Materials durch Ausführung eines Trennschnittes mittels einer Vereinzelungstrenneinrichtung, 16 16 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer Vereinzelung des auf dem Trägermaterial geförderten abzulegenden Materials durch Ausführung eines Trennschnittes mittels einer Vereinzelungstrenneinrichtung, 16 16 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer Vereinzelung des auf dem Trägermaterial geförderten abzulegenden Materials durch Ausführung eines Trennschnittes mittels einer Vereinzelungstrenneinrichtung, 16 a detailed perspective view of the laying head to illustrate a separation of the material to be deposited on the carrier material to be deposited by carrying out a separating cut by means of a separating separator, a detailed perspective view of the laying head to illustrate a separation of the material to be deposited on the carrier material to be deposited by carrying out a separating cut by means of a separating separator,
  • 17 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer bei dem Ablegekopf optional einsetzbaren Heizeinrichtung sowie einer optional einsetzbaren Konturrollenanordnung, 17 a detailed perspective view of the laying head to illustrate a the heating head optionally usable heating device as well as an optionally usable contour roller arrangement, 17 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer bei dem Ablegekopf optional einsetzbaren Heizeinrichtung sowie einer optional einsetzbaren Konturrollenanordnung, 17 a detailed perspective view of the laying head to illustrate a the heating head optionally usable heating device as well as an optionally usable contour roller arrangement, 17 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer bei dem Ablegekopf optional einsetzbaren Heizeinrichtung sowie einer optional einsetzbaren Konturrollenanordnung, 17 a detailed perspective view of the laying head to illustrate a the heating head optionally usable heating device as well as an optionally usable contour roller arrangement, 17 eine perspektivische Detailansicht des Ablegekopfes zur Veranschaulichung einer bei dem Ablegekopf optional einsetzbaren Heizeinrichtung sowie einer optional einsetzbaren Konturrollenanordnung, 17 a detailed perspective view of the laying head to illustrate a the heating head optionally usable heating device as well as an optionally usable contour roller arrangement,
  • 18 eine perspektivische Darstellung zur Veranschaulichung einer Verwendung des Ablegekopfes in Verbindung mit einem Industrieroboter, und 18 18 eine perspektivische Darstellung zur Veranschaulichung einer Verwendung des Ablegekopfes in Verbindung mit einem Industrieroboter, und 18 18 eine perspektivische Darstellung zur Veranschaulichung einer Verwendung des Ablegekopfes in Verbindung mit einem Industrieroboter, und 18 a perspective view illustrating a use of the laying head in conjunction with an industrial robot, and a perspective view illustrating a use of the laying head in conjunction with an industrial robot, and
  • 19 eine perspektivische Darstellung zur Veranschaulichung einer Verwendung des Ablegekopfes bei einer Flächenportalanlage. 19 a perspective view illustrating a use of the deposition head in a surface gantry. 19 eine perspektivische Darstellung zur Veranschaulichung einer Verwendung des Ablegekopfes bei einer Flächenportalanlage. 19 a perspective view illustrating a use of the deposition head in a surface gantry. 19 eine perspektivische Darstellung zur Veranschaulichung einer Verwendung des Ablegekopfes bei einer Flächenportalanlage. 19 a perspective view illustrating a use of the deposition head in a surface gantry. 19 eine perspektivische Darstellung zur Veranschaulichung einer Verwendung des Ablegekopfes bei einer Flächenportalanlage. 19 a perspective view illustrating a use of the deposition head in a surface gantry.
  • 1 zeigt die Gesamtanordnung (Übersicht zu Aufbau und Funktion) wesentlicher Komponenten eines Ablegekopfes x1 gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung. 1 shows the overall arrangement (overview of structure and function) essential components of a laying head x1 according to an embodiment of the invention. 1 zeigt die Gesamtanordnung (Übersicht zu Aufbau und Funktion) wesentlicher Komponenten eines Ablegekopfes x1 gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung. 1 shows the overall arrangement (overview of structure and function) essential components of a laying head x1 according to an embodiment of the invention. 1 zeigt die Gesamtanordnung (Übersicht zu Aufbau und Funktion) wesentlicher Komponenten eines Ablegekopfes x1 gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung. 1 shows the overall arrangement (overview of structure and function) essential components of a laying head x1 according to an embodiment of the invention. 1 zeigt die Gesamtanordnung (Übersicht zu Aufbau und Funktion) wesentlicher Komponenten eines Ablegekopfes x1 gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung. 1 shows the overall arrangement (overview of structure and function) essential components of a laying head x1 according to an embodiment of the invention.
  • Der Ablegekopf x1 ermöglicht im dargestellten Beispiel ein direktes Verarbeiten (= Abwickeln, Zuschneiden, Fördern und Drapieren) von Glasfaser-Prepreg z1, das im Anlieferungszustand auf einem Trägermaterial z2 (z. B. beschichtetes Papier) appliziert ist und auf einer Materialrolle z4 (”Vorratsrolle”) bereitgestellt wurde. In the example shown, the deposition head x1 makes possible a direct processing (= unwinding, cutting, conveying and draping) of glass fiber prepreg z1, which is applied to a carrier material z2 (eg coated paper) in the delivered state and deposited on a roll of material z4 (" Supply roll ") was provided.
  • Der Ablegekopf wird mittels eines geeigneten Automatisierungssystems (z. B. einem Industrieroboter) entlang einer Bahn über eine Ablegeform z3 geführt (vgl. hierzu auch 18 Der Ablegekopf wird mittels eines geeigneten Automatisierungssystems (z. B. einem Industrieroboter) entlang einer Bahn über eine Ablegeform z3 geführt (vgl. hierzu auch 18 ). ). Bei der Ablegeform z3 handelt es sich z. The deposit form z3 is z. B. um eine so genannte Laminier-Klebevorrichtung zur Herstellung von Rumpfschalen für Luftfahrzeuge, insbesondere z. B. a so-called laminating device for the production of fuselage shells for aircraft, especially z. B. zur Fertigung von so genannten FML(Faser-Metall-Laminat)-Hautfeldern. B. for the production of so-called FML (fiber-metal-laminate) skin fields. The laying head is guided along a path over a laying mold z3 by means of a suitable automation system (eg an industrial robot) (cf. The laying head is guided along a path over a laying mold z3 by means of a suitable automation system (eg an industrial robot) (cf. 18 18th ). ). The deposit form z3 is z. The deposit form z3 is z. B. to a so-called laminating adhesive device for the production of fuselage shells for aircraft, in particular z. B. to a so-called laminating adhesive device for the production of fuselage shells for aircraft, in particular z. B. for the production of so-called FML (fiber-metal-laminate) -Hautfeldern. B. for the production of so-called FML (fiber-metal-laminate) skin fields.
  • Zwei angetriebene Antriebswalzen z9 fördern das Glasfaser-Prepreg z1 zusammen mit dem Trägermaterial z2, also als ”Verbundmaterial”, durch eine Anordnung mehrerer Umlenkrollen z7 bis vor eine Drapierzone z5, an der das Glasfaser-Prepreg z1 mit dem Trägermaterial z2 in die Ablegeform z3 drapiert wird.Two driven drive rollers z9 promote the glass fiber prepreg z1 together with the carrier material z2, ie as a "composite material", by arranging a plurality of deflection rollers z7 to a draping zone z5, at which the glass fiber prepreg z1 drapes with the carrier material z2 into the deposit form z3 becomes.
  • Das Trägermaterial wird in der Anordnung als Transportmittel verwendet, um das Glasfaser-Prepreg sicher und relativ unbelastet in die Drapierzone zu befördern. The carrier material is used in the arrangement as a means of transport to convey the glass fiber prepreg safely and relatively unloaded into the draping zone.
  • 2 lässt erkennen, wie das Glasfaser-Prepreg durch modulare Drapiereinheiten z14 drapiert wird, die sich individuell auf den jeweiligen Form- und Konturverlauf der Ablegeform z3 anpassen. 2 shows how the glass fiber prepreg is draped by modular z14 draining units, which adapt individually to the shape and contour of the deposit form z3. 2 lässt erkennen, wie das Glasfaser-Prepreg durch modulare Drapiereinheiten z14 drapiert wird, die sich individuell auf den jeweiligen Form- und Konturverlauf der Ablegeform z3 anpassen. 2 shows how the glass fiber prepreg is draped by modular z14 draining units, which adapt individually to the shape and contour of the deposit form z3. 2 lässt erkennen, wie das Glasfaser-Prepreg durch modulare Drapiereinheiten z14 drapiert wird, die sich individuell auf den jeweiligen Form- und Konturverlauf der Ablegeform z3 anpassen. 2 shows how the glass fiber prepreg is draped by modular z14 draining units, which adapt individually to the shape and contour of the deposit form z3. 2 lässt erkennen, wie das Glasfaser-Prepreg durch modulare Drapiereinheiten z14 drapiert wird, die sich individuell auf den jeweiligen Form- und Konturverlauf der Ablegeform z3 anpassen. 2 shows how the glass fiber prepreg is draped by modular z14 draining units, which adapt individually to the shape and contour of the deposit form z3.
  • Zum besseren Verständnis wurden die Drapiereinheiten z14 in der Übersichtsdarstellung von 1 Zum besseren Verständnis wurden die Drapiereinheiten z14 in der Übersichtsdarstellung von 1 innerhalb der Drapierzone z5 ausgeblendet. hidden within the draping zone z5. Die Drapierzone ist der Bereich der Anordnung, der direkten Kontakt zur Ablegeform-Oberfläche (”Ablegefläche”) über die Drapiereinheiten hat. The draping zone is the area of ​​the arrangement that has direct contact with the placement form surface (“placement area”) via the draping units. For a better understanding, the drayer units z14 were shown in the overview of For a better understanding, the drayer units z14 were shown in the overview of 1 1 hidden inside the draping zone z5. hidden inside the draping zone z5. The draping zone is the area of the assembly that has direct contact with the lay-up surface ("lay-off surface") over the drapery units. The draping zone is the area of ​​the assembly that has direct contact with the lay-up surface ("lay-off surface") over the drapery units.
  • Materialführungen z8 gewährleisten, dass das Glasfaser-Prepreg nicht vorzeitig vereinzelt wird. Zudem unterstützen sie den Förderprozess. Hinter der Drapierzone z5 wird das Trägermaterial z2 vom Glasfaser-Prepreg z1 abgezogen und mit einer Aufwickelrolle z6 aufgenommen. Das Glasfaser-Prepreg verbleibt nach diesem Abziehen in der Ablegeform. Material guides z8 ensure that the glass fiber prepreg is not prematurely separated. In addition, they support the funding process. Behind the draping zone z5, the carrier material z2 is removed from the glass fiber prepreg z1 and taken up with a take-up roll z6. The glass fiber prepreg remains in the deposit form after this removal.
  • Durch eine spezielle Umlenkrolle z10, die in Richtung des in 1 Durch eine spezielle Umlenkrolle z10, die in Richtung des in 1 eingezeichneten Pfeils auslenkbar ist, kann durch Anlegen einer Kraft eine Zugkraft innerhalb des geförderten Verbundmaterials (Prepreg- und Trägermaterial) erzeugt und die Materialbahn dadurch gestrafft werden. The arrow shown can be deflected, a tensile force can be generated within the conveyed composite material (prepreg and carrier material) by applying a force, thereby tightening the material web. Diese Anordnung ermöglicht außerdem das ”Abpuffern” der Materialbahn und gewährleistet, dass diese nicht unzulässig beansprucht wird. This arrangement also enables the material web to be “buffered” and ensures that it is not inadmissibly stressed. Through a special pulley z10, which faces in the direction of Through a special pulley z10, which faces in the direction of 1 1 drawn arrow is deflected, can be generated by applying a force a tensile force within the subsidized composite material (prepreg and substrate material) and the material web thereby tightened. Drawn arrow is deflected, can be generated by applying a force a tensile force within the subsidized composite material (prepreg and substrate material) and the material web thereby tightened. This arrangement also allows the "buffers" of the web and ensures that this is not unduly stressed. This arrangement also allows the "buffers" of the web and ensures that this is not unduly stressed.
  • 3 ist eine Seitenansicht zu Aufbau und Funktion des Ablegekopfes x1. three is a side view of the structure and function of the deposition head x1. 3 ist eine Seitenansicht zu Aufbau und Funktion des Ablegekopfes x1. three is a side view of the structure and function of the deposition head x1. 3 ist eine Seitenansicht zu Aufbau und Funktion des Ablegekopfes x1. three is a side view of the structure and function of the deposition head x1. 3 ist eine Seitenansicht zu Aufbau und Funktion des Ablegekopfes x1. three is a side view of the structure and function of the deposition head x1.
  • Unterstützt wird der Förderprozess durch ein Ionisationssystem, das im dargestellten Beispiel mehrere Aufladestäbe z11 und Ionisationsstäbe z12 und z13 enthält.The conveying process is supported by an ionization system, which in the example shown contains several charging rods z11 and ionizing rods z12 and z13.
  • Die Aufladestäbe z11 dienen dem Erzeugen einer elektrostatischen Haltekraft zwischen Glasfaser-Prepreg z1 und Trägermaterial z2. Durch diese Maßnahme lassen sich insbesondere auch Prepreg-Materialien verarbeiten und durch das Trägermaterial befördern, die selbst kaum bis gar nicht ”klebrig” sind und demzufolge nicht an dem Trägermaterial haften können. Die Aufladestäbe z11 sind z. B. zum Anlegen bzw. ”Aufsprühen” elektrischer Ladungen auf die daran vorbeilaufenden Materialbahnen z1, z2 ausgebildet (z. B. mit einer ”Ladespannung” in der Größenordnung einiger Kilovolt bis einiger 10 Kilovolt). Die beiden Materialien z1, z2 können hierbei z. B. mit Ladungen entgegengesetzter Polarität (”bipolare Aufladung”), oder mit gleicher Polarität jedoch auf unterschiedliche elektrische Potentiale aufgeladen werden. Auch kann z. B. eine der beiden Materialbahnen z1, z2 auf einer ”elektrischen Masse” gehalten werden, wohingegen die andere der beiden Materialbahnen aufgeladen wird (”unipolare Aufladung”).The charging bars z11 serve to generate an electrostatic holding force between glass fiber prepreg z1 and carrier material z2. By this measure, in particular prepreg materials can also be processed and transported through the carrier material, which themselves are hardly or not at all "sticky" and therefore can not adhere to the carrier material. The charging rods z11 are z. B. for applying or "spraying" electrical charges on the passing thereon material webs z1, z2 formed (eg., With a "charging voltage" in the order of a few kilovolts to some 10 kilovolts). The two materials z1, z2 here z. B. with charges of opposite polarity ("bipolar charge"), or charged with the same polarity but to different electrical potentials. Also, z. B. one of the two webs z1, z2 are kept on an "electrical ground", whereas the other of the two webs is charged ("unipolar charge").
  • Die Ionisationsstäbe z12 mit der Funktion des Neutralisierens von elektrostatischer Aufladung entladen im dargestellten Beispiel das Glasfaser-Prepreg z1 und Trägermaterial z2 unmittelbar nach der in diesem Bereich des Ablegekopfes x1 vorgesehenen ”temporären Ablösung” des Prepregs z1 vom Trägermaterial z2. Außerdem schafft diese Neutralisation eine gut definierte Ausgangsbedingung für das anschließende Aufladen des Prepregs z1 bezüglich des Trägermaterials z2 durch die Aufladestäbe z11. Die Aufladestäbe wirken auf die wieder zum ”Verbundmaterial” zusammengeführte Materialbahn.In the example shown, the ionization bars z12 with the function of neutralizing electrostatic charging discharge the glass fiber prepreg z1 and carrier material z2 immediately after the "temporary detachment" of the prepreg z1 from the carrier material z2 provided in this area of the laying head x1. In addition, this neutralization provides a well-defined initial condition for the subsequent charging of the prepreg z1 with respect to the substrate z2 by the charging bars z11. The charging bars act on the material web that has been returned to the "composite material".
  • Durch eine im dargestellten Beispiel gegenpolige elektrostatische Aufladung mittels der Aufladestäbe z11 wirkt eine Haltekraft des Prepregs z1 an dem Trägermaterial z2 innerhalb des Bereiches von den Aufladestäben z11 bis zu den Ionisationsstäben z13 des Drapiersystems. Dort wird die Aufladung durch die weiteren Ionisationsstäbe z13 wieder entfernt, so dass ab diesem Punkt keine Haltekraft mehr vorhanden ist und das Trägermaterial z2 aufgenommen werden kann, während das Prepreg z1 in der Ablegeform z3 verbleibt. In einer Ausführungsvariante ist die Entladung im Bereich der Drapierzone z5 derart vorgesehen, dass eine elektrostatische Anziehung zwischen Material z1 und Ablegefläche z3 verbleibt (Zu diesem Zweck kann alternativ oder zusätzlich auch eine aktive Potentialeinstellung der Ablegefläche z3 vorgesehen sein). By a counter-pole in the example shown electrostatic charge by means of the charging rods z11 acts a holding force of the prepreg z1 on the substrate z2 within the range of the charging rods z11 to the ionization rods z13 of the draping system. There, the charge is removed by the further ionization bars z13 again, so that from this point no holding force is present and the carrier material z2 can be added while the prepreg z1 remains in the deposit form z3. In one embodiment variant, the discharge in the region of the draping zone z5 is provided such that an electrostatic attraction remains between material z1 and depositing surface z3 (for this purpose, alternatively or additionally, an active potential setting of the depositing surface z3 may be provided).
  • Die 4 und 5 verdeutlichen den Aufbau einer modularen Drapiereinheit z14 zum ortstreuen Ablegen und definierten Andrücken (= Drapieren) des Prepregs z1.The 4 and 5 illustrate the construction of a modular draping unit z14 for location-accurate depositing and defined pressing (= draping) of the prepreg z1.
  • Das Andrücken des Verbundmaterials aus Prepreg z1 und Trägermaterial z2 innerhalb der Drapierzone erfolgt durch elastische Drapierrollen d12, die jeweils zwischen einer Gabelhalterung d8 drehbar gelagert werden. Der elastische Rollenkörper besteht aus einem Schaumstoff, der an der Mantelfläche mit einer abriebfesten, flexiblen Beschichtung versehen ist. Durch den elastischen Rollenkörper können sich die Drapierrollen d12 bei wirkender Drapierkraft an die Ablegeform-Oberfläche flexibel anpassen und kleinere Konturabweichungen, sowie stufenförmige Erhebungen und Versetzungen des Lagenaufbaus in den Ablegeformen kompensieren.The pressing of the composite material of prepreg z1 and support material z2 within the draping zone is effected by elastic drapery rollers d12, which are each rotatably mounted between a fork support d8. The elastic roller body consists of a foam, which is provided on the lateral surface with an abrasion-resistant, flexible coating. Due to the elastic roller body, the drapery rollers d12 can flexibly adapt to the lay-up surface when the draping force acts and compensate for smaller contour deviations as well as stepped elevations and dislocations of the layer structure in the lay-up molds.
  • Die Gabelhalterung d8 ist fest und verdrehsicher mit einem in einer Führungshülse d6 gelagerten und axial-beweglichen Drapierstößel d7 verbunden. Die lineare Bewegung (Bewegungsrichtung siehe Doppelpfeil in 4) wird im dargestellten Beispiel durch einen doppelt-wirkenden Druckluftzylinder d9 realisiert, dessen Betätigungsdrücke im Vor- und Zurücklauf frei einstellbar sind. Durch den Betätigungsdruck im Vorlauf kann die Drapierkraft individuell eingestellt werden und ist über die gesamte ausfahrbare Länge der Kolbenstange durch die Eigenschaften eines beaufschlagten, doppeltwirkenden Druckluftzylinders konstant.The fork mount d8 is firmly and non-rotatably connected to a mounted in a guide sleeve d6 and axially movable Drapierstößel d7. The linear movement (direction of movement see double arrow in 4 ) is realized in the example shown by a double-acting compressed air cylinder d9, the operating pressures in the flow and return are freely adjustable. ) is realized in the example shown by a double-acting compressed air cylinder d9, the operating pressures in the flow and return are freely adjustable. Due to the actuating pressure in the flow, the draping force can be adjusted individually and is constant over the entire extendable length of the piston rod by the properties of a pressurized, double-acting air cylinder. Due to the actuating pressure in the flow, the draping force can be adjusted individually and is constant over the entire extendable length of the piston rod by the properties of a pressurized, double-acting air cylinder.
  • Die modularen Drapiereinheiten z14 werden mit Halterungsleisten d4 ( 5 ) über eine jeweilige Schwenkachse d11 in den Aufbau des Ablegekopfes x1 integriert. The modular draining units z14 are equipped with mounting strips d4 ( 5 ) integrated over a respective pivot axis d11 in the structure of the laying head x1. Die modularen Drapiereinheiten z14 werden mit Halterungsleisten d4 ( 5 ) über eine jeweilige Schwenkachse d11 in den Aufbau des Ablegekopfes x1 integriert. The modular draining units z14 are equipped with mounting strips d4 ( 5 ) integrated over a respective pivot axis d11 in the structure of the laying head x1. Die modularen Drapiereinheiten z14 werden mit Halterungsleisten d4 ( 5 ) über eine jeweilige Schwenkachse d11 in den Aufbau des Ablegekopfes x1 integriert. The modular draining units z14 are equipped with mounting strips d4 ( 5 ) integrated over a respective pivot axis d11 in the structure of the laying head x1. Die modularen Drapiereinheiten z14 werden mit Halterungsleisten d4 ( 5 ) über eine jeweilige Schwenkachse d11 in den Aufbau des Ablegekopfes x1 integriert. The modular draining units z14 are equipped with mounting strips d4 ( 5 ) integrated over a respective pivot axis d11 in the structure of the laying head x1. Die modularen Drapiereinheiten z14 werden mit Halterungsleisten d4 ( 5 ) über eine jeweilige Schwenkachse d11 in den Aufbau des Ablegekopfes x1 integriert. The modular draining units z14 are equipped with mounting strips d4 ( 5 ) integrated over a respective pivot axis d11 in the structure of the laying head x1.
  • 6 veranschaulicht beispielhaft, wie im Material-Förderverlauf des Ablegekopfes x1 z. illustrates an example of how in the material conveying path of the depositing head x1 z. B. neun Drapiereinheiten z14 zu zwei Stufen (fünf und vier Drapiereinheiten) seitlich versetzt montiert angeordnet sind. B. nine draping units z14 to two levels (five and four draping units) are arranged laterally offset. Die seitliche Versetzung hintereinander ermöglicht, dass die abzulegende Prepreg-Bahn auf der gesamten Breite angedrückt (= drapiert) wird. The lateral offset one behind the other enables the prepreg sheet to be laid down to be pressed on (= draped) over its entire width. 6 6th exemplifies how in the material conveying path of the laying head x1 z. exemplifies how in the material conveying path of the laying head x1 z. For example, nine nine-ppi units z14 are arranged in two stages (five and four drappler units) mounted offset laterally. For example, nine nine-ppi units z14 are arranged in two stages (five and four drappler units) mounted offset laterally. The lateral offset in succession allows that the prepreg web to be deposited is pressed (= draped) over the entire width. The lateral offset in succession allows that the prepreg web to be deposited is pressed (= draped) over the entire width.
  • Die Anzahl der Drapiereinheiten z14 und die Anordnung zu mehreren Stufen kann je nach Anwendungsfall verschieden sein. The number of draining units z14 and the arrangement of several stages may vary depending on the application.
  • Damit die Drapiereinheiten individuell auf jeweils unterschiedliche Konturverläufe der Ablegeform z3 eingestellt werden können (die Kontur kann sich z. B. während des Überfahrens mit dem Ablegekopf x1 stetig ändern), werden weitere Bestandteile verwendet, die mittels starrer Stützleisten d1 im Aufbau des Ablegekopfes x1 integriert sind:
    Eine Kulissenführung d3 (5) pro Drapiereinheit z14, deren Führungswinkel und Höhe durch einen Stellantrieb d2 vor und während des Ablegevorgangs verstellt werden kann, beeinflusst die mögliche Position und Orientierung eines jeweiligen Anschlagstößels d5 (7 ), die beim Schwenken der Drapier-Einheit z14 um die Schwenkachse d11 erreichbar ist. ), which can be reached when swiveling the drapery unit z14 about the swivel axis d11. In order that the drape units can be adjusted individually to respectively different contours of the laying form z3 (the contour can change continuously during travel with the laying head x1, for example), further components are used which are integrated in the construction of the laying head x1 by means of rigid support strips d1 are: In order that the drape units can be adjusted individually to respectively different contours of the laying form z3 (the contour can change continuously during travel with the laying head x1, for example), further components are used which are integrated in the construction of the laying head x1 by means of rigid support strips d1 are:
    A slide guide d3 ( A slide guide d3 ( 5 5 ) per drawer unit z14 whose guide angle and height can be adjusted by an actuator d2 before and during the laying process, influences the possible position and orientation of a respective stop ram d5 (FIG. ) per drawer unit z14 whose guide angle and height can be adjusted by an actuator d2 before and during the laying process, influences the possible position and orientation of a respective stop ram d5 (FIG. 7 7th ), which can be reached when pivoting the draping unit z14 about the pivot axis d11. ), which can be reached when pivoting the draping unit z14 about the pivot axis d11.
  • Der Anschlagstößel d5 ist axial verschiebbar in dem Drapierstößel gelagert. The stop plunger d5 is mounted axially displaceable in the drawer tappet.
  • Ein mit einem ”Angriffspunkt Schwenkantrieb” d10 drehbar verbundener bzw. angekoppelter Linear-Aktor (z. B. ein Kontraktionszylinder, Elektrozylinder oder ähnliches; nicht dargestellt) erwirkt bei Betätigung die Auslenkung des schwenkbaren Teils der Drapiereinheit z14, umfassend die Führungshülse d6, den Druckluftzylinder d9 sowie die linear-verstellbare Unterbaugruppe bestehend aus Drapierstößel d7, Gabelhalterung d8 und Drapierrolle d12.A linear actuator (for example a contraction cylinder, electric cylinder or the like, not shown) rotatably connected or coupled to a "point of application of pivot drive" d10, when actuated, obtains the deflection of the pivotable part of the drawer unit z14, comprising the guide sleeve d6, the compressed air cylinder d9 and the linear adjustable subassembly consisting of drapery plunger d7, fork support d8 and drapery roller d12.
  • 7 soll die Funktionsweise der modularen Drapiereinheiten z14 und die Einstellmöglichkeiten auf den individuellen Konturverlauf der Ablegeform z3 verdeutlichen. 7 should clarify the functionality of the modular draining units z14 and the setting possibilities on the individual contour of the deposit form z3. 7 soll die Funktionsweise der modularen Drapiereinheiten z14 und die Einstellmöglichkeiten auf den individuellen Konturverlauf der Ablegeform z3 verdeutlichen. 7 should clarify the functionality of the modular draining units z14 and the setting possibilities on the individual contour of the deposit form z3. 7 soll die Funktionsweise der modularen Drapiereinheiten z14 und die Einstellmöglichkeiten auf den individuellen Konturverlauf der Ablegeform z3 verdeutlichen. 7 should clarify the functionality of the modular draining units z14 and the setting possibilities on the individual contour of the deposit form z3. 7 soll die Funktionsweise der modularen Drapiereinheiten z14 und die Einstellmöglichkeiten auf den individuellen Konturverlauf der Ablegeform z3 verdeutlichen. 7 should clarify the functionality of the modular draining units z14 and the setting possibilities on the individual contour of the deposit form z3.
  • Mit Bezug auf 7 wird zunächst die Funktionsweise einer Drapiereinheit z14 in einem Zustand mit Führungswinkel φ = 0° und Auslenkungswinkel α = 0° erläutert. Hierbei bezeichnet φ den Schrägstellungswinkel der Kulissenführung d3 bezüglich der Horizontalen (Grundstellung) und α den Winkel der Auslenkung (Verschwenkung) der Drapiereinheit z14 um die Schwenkachse d11. Regarding 7 Mit Bezug auf 7 wird zunächst die Funktionsweise einer Drapiereinheit z14 in einem Zustand mit Führungswinkel φ = 0° und Auslenkungswinkel α = 0° erläutert. Hierbei bezeichnet φ den Schrägstellungswinkel der Kulissenführung d3 bezüglich der Horizontalen (Grundstellung) und α den Winkel der Auslenkung (Verschwenkung) der Drapiereinheit z14 um die Schwenkachse d11. Regarding 7 Mit Bezug auf 7 wird zunächst die Funktionsweise einer Drapiereinheit z14 in einem Zustand mit Führungswinkel φ = 0° und Auslenkungswinkel α = 0° erläutert. Hierbei bezeichnet φ den Schrägstellungswinkel der Kulissenführung d3 bezüglich der Horizontalen (Grundstellung) und α den Winkel der Auslenkung (Verschwenkung) der Drapiereinheit z14 um die Schwenkachse d11. Regarding 7 Mit Bezug auf 7 wird zunächst die Funktionsweise einer Drapiereinheit z14 in einem Zustand mit Führungswinkel φ = 0° und Auslenkungswinkel α = 0° erläutert. Hierbei bezeichnet φ den Schrägstellungswinkel der Kulissenführung d3 bezüglich der Horizontalen (Grundstellung) und α den Winkel der Auslenkung (Verschwenkung) der Drapiereinheit z14 um die Schwenkachse d11. Regarding 7 the mode of operation of a draping unit z14 in a state with a guide angle φ = 0 ° and deflection angle α = 0 ° will first be explained. the mode of operation of a draping unit z14 in a state with a guide angle φ = 0 ° and deflection angle α = 0 ° will first be explained. Here, φ denotes the skew angle of the slotted guide d3 with respect to the horizontal (basic position) and α the angle of the deflection (pivoting) of the Drapiereinheit z14 about the pivot axis d11. Here, φ denotes the skew angle of the slotted guide d3 with respect to the horizontal (basic position) and α the angle of the deflection (pivoting) of the draping unit z14 about the pivot axis d11.
  • In 7 links ist eine Ausgangsstellung Ia einer Drapiereinheit z14 gezeigt. Hierbei liegt die Mantelfläche der Drapierrolle d12 auf einem Null-Niveau ”0”. In 7 on the left, a starting position 1a of a draping unit z14 is shown. In this case, the lateral surface of the draping roller d12 is at a zero level "0". In 7 links ist eine Ausgangsstellung Ia einer Drapiereinheit z14 gezeigt. Hierbei liegt die Mantelfläche der Drapierrolle d12 auf einem Null-Niveau ”0”. In 7 on the left, a starting position 1a of a draping unit z14 is shown. In this case, the lateral surface of the draping roller d12 is at a zero level "0". In 7 links ist eine Ausgangsstellung Ia einer Drapiereinheit z14 gezeigt. Hierbei liegt die Mantelfläche der Drapierrolle d12 auf einem Null-Niveau ”0”. In 7 on the left, a starting position 1a of a draping unit z14 is shown. In this case, the lateral surface of the draping roller d12 is at a zero level "0". In 7 links ist eine Ausgangsstellung Ia einer Drapiereinheit z14 gezeigt. Hierbei liegt die Mantelfläche der Drapierrolle d12 auf einem Null-Niveau ”0”. In 7 on the left, a starting position 1a of a draping unit z14 is shown. In this case, the lateral surface of the draping roller d12 is at a zero level "0". In 7 links ist eine Ausgangsstellung Ia einer Drapiereinheit z14 gezeigt. Hierbei liegt die Mantelfläche der Drapierrolle d12 auf einem Null-Niveau ”0”. In 7 on the left, a starting position 1a of a draping unit z14 is shown. In this case, the lateral surface of the draping roller d12 is at a zero level "0".
  • Durch das Ein- und Ausfahren des doppeltwirkenden Druckluftzylinders d9 kann die Drapierrolle d12 auf ein anderes Niveau bewegt werden. In 7 Durch das Ein- und Ausfahren des doppeltwirkenden Druckluftzylinders d9 kann die Drapierrolle d12 auf ein anderes Niveau bewegt werden. In 7 rechts ist beispielhaft eine daraus resultierende Stellung IIa der Drapiereinheit z14 gezeigt. A position IIa of the draping unit z14 resulting therefrom is shown as an example on the right. By extending and retracting the double-acting air cylinder d9, the drapery roller d12 can be moved to another level. By extending and retracting the double-acting air cylinder d9, the drapery roller d12 can be moved to another level. In In 7 7th on the right, a resulting position IIa of the draping unit z14 is shown by way of example. on the right, a resulting position IIa of the draping unit z14 is shown by way of example.
  • Die Drapierkraft wirkt im Zustand IIa in Richtung des eingezeichneten Pfeils. Zwischen dem Anschlagstößel d5 und der oberen Stirnseite des Drapierstößels d7 ergibt sich beim Ausfahren des Druckluftzylinders ein Abstand, welcher der ausgefahrenen Länge der Kolbenstange entspricht. The draping force acts in state IIa in the direction of the arrow. Between the stop plunger d5 and the upper end face of the drawer plunger d7 results in the extension of the compressed air cylinder, a distance which corresponds to the extended length of the piston rod.
  • 8 zeigt eine Seitenansicht einer Drapiereinheit z14 in zwei verschiedenen Zuständen Ib und IIb. 9 zeigt die Drapiereinheit z14 im Zustand Ib (Ausgangsstellung). 8th shows a side view of a draining unit z14 in two different states Ib and IIb. 9 shows the drawer z14 in the state Ib (initial position). 8 zeigt eine Seitenansicht einer Drapiereinheit z14 in zwei verschiedenen Zuständen Ib und IIb. 9 zeigt die Drapiereinheit z14 im Zustand Ib (Ausgangsstellung). 8th shows a side view of a draining unit z14 in two different states Ib and IIb. 9 shows the drawer z14 in the state Ib (initial position). 8 zeigt eine Seitenansicht einer Drapiereinheit z14 in zwei verschiedenen Zuständen Ib und IIb. 9 zeigt die Drapiereinheit z14 im Zustand Ib (Ausgangsstellung). 8th shows a side view of a draining unit z14 in two different states Ib and IIb. 9 shows the drawer z14 in the state Ib (initial position). 8 zeigt eine Seitenansicht einer Drapiereinheit z14 in zwei verschiedenen Zuständen Ib und IIb. 9 zeigt die Drapiereinheit z14 im Zustand Ib (Ausgangsstellung). 8th shows a side view of a draining unit z14 in two different states Ib and IIb. 9 shows the drawer z14 in the state Ib (initial position). 8 zeigt eine Seitenansicht einer Drapiereinheit z14 in zwei verschiedenen Zuständen Ib und IIb. 9 zeigt die Drapiereinheit z14 im Zustand Ib (Ausgangsstellung). 8th shows a side view of a draining unit z14 in two different states Ib and IIb. 9 shows the drawer z14 in the state Ib (initial position). 8 zeigt eine Seitenansicht einer Drapiereinheit z14 in zwei verschiedenen Zuständen Ib und IIb. 9 zeigt die Drapiereinheit z14 im Zustand Ib (Ausgangsstellung). 8th shows a side view of a draining unit z14 in two different states Ib and IIb. 9 shows the drawer z14 in the state Ib (initial position). 8 zeigt eine Seitenansicht einer Drapiereinheit z14 in zwei verschiedenen Zuständen Ib und IIb. 9 zeigt die Drapiereinheit z14 im Zustand Ib (Ausgangsstellung). 8th shows a side view of a draining unit z14 in two different states Ib and IIb. 9 shows the drawer z14 in the state Ib (initial position). 8 zeigt eine Seitenansicht einer Drapiereinheit z14 in zwei verschiedenen Zuständen Ib und IIb. 9 zeigt die Drapiereinheit z14 im Zustand Ib (Ausgangsstellung). 8th shows a side view of a draining unit z14 in two different states Ib and IIb. 9 shows the drawer z14 in the state Ib (initial position).
  • Im Zustand IIb ist die Kulissenführung d3 (im Gegensatz zum Zustand Ib) durch den Stellantrieb d2 hinsichtlich der Höhenrichtung H sowie des Führungswinkels φ verstellt (siehe auch 10 ). In state IIb, the slide guide d3 (in contrast to state Ib) is adjusted by the actuator d2 with regard to the height direction H and the guide angle φ (see also FIG 10 ). Im Zustand IIb ist die Kulissenführung d3 (im Gegensatz zum Zustand Ib) durch den Stellantrieb d2 hinsichtlich der Höhenrichtung H sowie des Führungswinkels φ verstellt (siehe auch 10 ). In state IIb, the slide guide d3 (in contrast to state Ib) is adjusted by the actuator d2 with regard to the height direction H and the guide angle φ (see also FIG 10 ). Im Zustand IIb ist die Kulissenführung d3 (im Gegensatz zum Zustand Ib) durch den Stellantrieb d2 hinsichtlich der Höhenrichtung H sowie des Führungswinkels φ verstellt (siehe auch 10 ). In state IIb, the slide guide d3 (in contrast to state Ib) is adjusted by the actuator d2 with regard to the height direction H and the guide angle φ (see also FIG 10 ). Im Zustand IIb ist die Kulissenführung d3 (im Gegensatz zum Zustand Ib) durch den Stellantrieb d2 hinsichtlich der Höhenrichtung H sowie des Führungswinkels φ verstellt (siehe auch 10 ). In state IIb, the slide guide d3 (in contrast to state Ib) is adjusted by the actuator d2 with regard to the height direction H and the guide angle φ (see also FIG 10 ). Im Zustand IIb ist die Kulissenführung d3 (im Gegensatz zum Zustand Ib) durch den Stellantrieb d2 hinsichtlich der Höhenrichtung H sowie des Führungswinkels φ verstellt (siehe auch 10 ). In state IIb, the slide guide d3 (in contrast to state Ib) is adjusted by the actuator d2 with regard to the height direction H and the guide angle φ (see also FIG 10 ).
  • 10 veranschaulicht beispielhaft eine Einstellung der Drapiereinheiten (schematisch) auf einen individuellen Konturverlauf der Ablegeform. illustrates, by way of example, a setting of the draping units (schematically) to an individual contour profile of the placement form. Dargestellt ist eine Drapiereinheit in drei Zuständen Ic, IIc und IIIc. A draping unit is shown in three states Ic, IIc and IIIc. 10 10 exemplifies a setting of the Drapiereinheiten (schematically) on an individual contour of the deposit form. Shown is a draping unit in three states Ic, IIc and IIIc. exemplifies a setting of the draping units (schematically) on an individual contour of the deposit form. Shown is a draping unit in three states Ic, IIc and IIIc.
  • Während einer Schwenkbewegung vom Zustand Ic zum Zustand IIc, die den Auslenkungswinkel α der Führungshülse d6 in Richtung R1 variiert, wird bei druckbeaufschlagtem Druckluftzylinder d9 im Rücklauf der Drapierstößel d7 gegen den Anschlagstößel d5 gepresst (Abstand zwischen Drapierstößel d7 und Anschlagstößel d5 = 0; siehe Zustand IIc). Die Lage und der Führungswinkel φ > 0° der Kulissenführung d3 wurde mit dem Stellantrieb d2 eingestellt. Die Lage des Anschlagstößels d5 wird dadurch beim Auslenken der Drapiereinheit nach oben verschoben, der Drapierstößel d7 und damit auch die Drapierrolle d12 werden durch den Rücklauf des Druckluftzylinders d9 nach oben bewegt und gleichzeitig angestellt.During a pivoting movement from state Ic to state IIc, which varies the deflection angle α of the guide sleeve d6 in the direction R1, the drawer ram d7 is pressed against the stop ram d5 in the return line when the compressed air cylinder d9 is pressurized (distance between the drawer ram d7 and the ram d5 = 0, see state IIc). The position and the guide angle φ> 0 ° of the slide guide d3 was set with the actuator d2. The position of the stop plunger d5 is thereby displaced upward upon deflection of the drawer unit, the drawer plunger d7 and thus also the drapery roller d12 are moved upwards by the return of the compressed air cylinder d9 and simultaneously turned on.
  • Prepreg- und Trägermaterial z1, z2 (im Ausgangszustand planar anliegend) können so an die Drapierrollen d12 im entsprechenden Konturverlauf am Anfang einer jeweiligen Bahn angelegt werden. Es werden dadurch keine Querkräfte in das Prepreg- und Trägermaterial eingeleitet, die zu Verwerfungen und Faltenbildung während des Ablegeprozesses führen könnten.Prepreg and carrier material z1, z2 (in the initial state planar fitting) can be applied to the drapery rollers d12 in the corresponding contour at the beginning of each path. As a result, no transverse forces are introduced into the prepreg and carrier material, which could lead to warping and wrinkling during the deposition process.
  • Zum Ablegen einer Verbundmaterialbahn wird der Ablegekopf x1 am Startpunkt auf einen definierten Spalt zwischen Drapierrollenunterseite und Ablegeform-Oberfläche z3 positioniert. Danach werden die Drapiereinheiten durch die doppeltwirkenden Druckluftzylinder mit der eingestellten Drapierkraft auf die Ablegeform-Oberfläche ausgefahren (Übergang vom Zustand IIc zum Zustand IIIc).For depositing a composite material web, the laying head x1 is positioned at the starting point on a defined gap between the lower side of the draping roll and the laying surface z3. Thereafter, the draining units are extended to the lay-up surface by the double-acting pneumatic cylinders with the set draping force (transition from the state IIc to the state IIIc).
  • Der Konturverlauf wird dadurch auf die Ablegeform verschoben, das Verbundmaterial wird auf der Ablegefläche z3 angedrückt und drapiert.The contour is thereby shifted to the laying mold, the composite material is pressed on the laying surface z3 and draped.
  • Der Ablegevorgang mit einer weiteren Bewegung des Ablegekopfes x1 entlang der Ablegefläche z3 kann nun beginnen. Auf sich ergebende Konturverlaufsänderungen während des Ablegevorgangs kann mit einer kontinuierlichen Änderung des Auslenkungswinkels α reagiert werden. Das Prinzip zum Anstellen der Drapiereinheiten z14 und die damit verbundene kinematische Kette durch die jeweilige Anordnung der Komponenten ermöglichen die universelle Eignung des Ablegekopfes x1 zum Ablegen in planare, zylindrische (einfach-gekrümmte) und sphärische (doppelt-gekrümmte) Ablegeform-Geometrien und Konturverläufe.The deposition process with a further movement of the laying head x1 along the laying surface z3 can now begin. Resulting contour changes during the laying process can be reacted with a continuous change of the deflection angle α. The principle of setting the drapery units z14 and the associated kinematic chain by the respective arrangement of the components allow the universal suitability of the deposition head x1 for placement in planar, cylindrical (single-curved) and spherical (double-curved) Ablegeform geometries and contour curves.
  • Die 11 und 12 veranschaulichen das Antriebskonzept zum Fördern des Verbundmaterials während des Ablegevorgangs durch den Ablegekopf x1.The 11 and 12 illustrate the drive concept for conveying the composite material during the laying process by the laying head x1.
  • Eine Materialrolle z4 (Vorratsrolle) wird auf einer Abwickelwelle aufgespannt, die durch eine Dauerschlupfkupplung a4 beim Abwickeln kontinuierlich gebremst wird, damit die Materialrolle z4 beim Abwickeln nicht überdrehen kann. Das Auf- und Abrüsten der Verbundmaterialien kann durch eine einseitige Lagerung innerhalb kürzester Zeit durch gute Zugänglichkeit auf der der Schlupfkupplung a4 abgewandten Seite erfolgen. Die Aufwickelrolle z6 wird ebenfalls mit einer Dauerschlupfkupplung a6 betrieben, mit der ein Grenzdrehmoment vorgegeben wird. Ein Aufwickelmotor a5 erzeugt die notwendige Drehbewegung zum Aufnehmen des vom Verbundmaterial z1, z2 abgezogenen Trägermaterials z2.A roll of material z4 (supply roll) is mounted on an unwinding shaft, which is continuously braked by a continuous slip clutch a4 during unwinding, so that the roll of material z4 can not over-rotate during unwinding. The assembly and disassembly of the composite materials can be done by a one-sided storage within a very short time by good accessibility on the slip clutch a4 side facing away. The winding roller z6 is also operated with a continuous slip clutch a6, with which a limit torque is specified. A take-up motor a5 generates the necessary rotational movement for picking up the carrier material z2 withdrawn from the composite material z1, z2.
  • Die Drehbewegung der Aufwickelrolle z6 ergibt sich bei ständig angetriebenem Aufwickelmotor a5 durch die Dauerschlupfkupplung a6 nur dann, wenn Material durch den Ablegevorgang bei Bewegen der Anordnung über/entlang der Ablegeform z3 ”freigegeben” wird. Es ergibt sich ein Wickelzug im Bereich zwischen der Aufwickelrolle z6 und dem Momentanpol der Drapierrollen d12 der letzen Drapierstufe, der bei konstantem Grenzdrehmoment und konstanter Drehzahl des Aufwickelmotors a5 bei zunehmenden Aufwickeldurchmesser größer wird. Durch kontinuierlich einstellbare Drehzahl (schneller oder langsamer) des Aufwickelmotors kann, bei entsprechender Drehmomentcharakteristik der Dauerschlupfkupplung a6, das fest eingestellte Grenzmoment nachträglich erhöht oder verringert werden. Dementsprechend wird der Wickelzug im vorgenannten Bereich des Verarbeitungsverlaufes dadurch größer oder kleiner.The rotational movement of the take-up roller z6 results in constantly driven take-up motor a5 by the continuous slip clutch a6 only when material is "released" by the depositing process when moving the assembly over / along the deposit form z3. The result is a winding tension in the area between the take-up roller z6 and the instantaneous pole of the draping rollers d12 of the last drapery stage, which increases at constant limit torque and constant speed of the take-up motor a5 as the take-up diameter increases. By continuously adjustable speed (faster or slower) of the take-up can, with a corresponding torque characteristic of the continuous slip clutch a6, the fixed limit torque is subsequently increased or decreased. Accordingly, the winding tension becomes larger or smaller in the aforementioned range of the processing course.
  • Ein mit der Bewegung zum Ablegevorgang synchronisierter Antriebsmotor a1 erzeugt eine Drehbewegung, die eine Antriebswalze a2 zum Fördern des Verbundmaterials z1, z2 antreibt. Eine Andrückwalze a3, die mit einer einstellbaren Kraft gegen die Antriebswelle a2 ausgelenkt wird, erzeugt die für die Materialförderung notwendige Reibung zwischen dem Antriebswalzenpaar a2, a3. Auf diese Weise kann die Materialbahn von der Materialrolle z4 gegen das durch die Dauerschlupfkupplung a4 eingestellte Bremsmoment abgewickelt und weiter durch die Anordnung gefördert werden. In dem Bereich zwischen Materialrolle z4 und Antriebswalzenpaar a2, a3 ergibt sich ein Wickelzug, der bei konstantem Bremsdrehmoment der Dauerschlupfkupplung a4 bei abnehmender Materialrolle kleiner wird.A drive motor a1 synchronized with the movement for the depositing operation generates a rotary motion which drives a drive roller a2 for conveying the composite material z1, z2. A pressure roller a3, which is deflected with an adjustable force against the drive shaft a2, generates the for the material promotion necessary friction between the drive roller pair a2, a3. In this way, the material web can be unwound from the roll of material z4 against the set by the continuous slip clutch a4 braking torque and further promoted by the arrangement. In the area between roll of material z4 and drive roller pair a2, a3 there results a winding tension, which becomes smaller with a constant braking torque of the continuous slip clutch a4 as the material roll decreases.
  • Im Bereich zwischen Antriebswalzenpaar a2, a3 und den Momentanpolen der Drapierrollen d12 der ersten Drapierstufe wird ein Wickelzug durch die in Pfeilrichtung nach oben, mit einer kontinuierlichen einstellbaren Kraft, auslenkbaren Umlenkrolle -Bahnspeicher-Umlenkrolle z10 erzeugt. Der Wickelzug bleibt im dargestellten Beispiel während einer Bewegung der Umlenkrolle z10 (in oder entgegen der Pfeilrichtung) stets konstant.In the area between drive roller pair a2, a3 and the instantaneous poles of the drapery rollers d12 of the first drapery stage, a winding tension is generated by the deflection roller-web storage deflection roller z10 which can be deflected upward in the direction of the arrow with a continuous, adjustable force. The winding tension remains in the example shown during a movement of the guide roller z10 (in or against the arrow) always constant.
  • Es besteht die Möglichkeit die Wickelzüge in den genannten Bereichen während des Ablegevorgangs stetig zu verändern. Auf diese Weise können z. B. die durch eine Seitenrandkonfektionierung generierten Materialquerschnitte, hinsichtlich der durch die Wickelzüge eingeleiteten Zugkräfte, nicht überlastet werden. Der Wickelzug in einem Bereich wird bevorzugt auf den in ihm befindlichen kleinsten Materialquerschnitt angepasst. It is possible to change the winding tension in the areas mentioned during the depositing process steadily. In this way, for. B. generated by a Seitenrandkonfektionierung material cross-sections, with respect to the initiated by the winding tension forces are not overloaded. The winding tension in one area is preferably adapted to the smallest material cross section located in it.
  • 13 veranschaulicht den Prozess eines temporären Ablösens (Vereinzeln) des Prepregs z1 vom Trägermaterial z2 mit nachfolgender ionisierender Materialbehandlung zur verbesserten Einstellung der für die Förderung des wiedervereinigten Verbundmaterials erforderlichen Haltekraft. illustrates the process of a temporary detachment (singulation) of the prepreg z1 from the carrier material z2 with subsequent ionizing material treatment to improve the setting of the holding force required for conveying the reunited composite material. Es erfolgt ein gezieltes Einstellen der Prepreg-Haftung am Trägermaterial für die nachfolgende Förderung und Verarbeitung. The prepreg adhesion to the carrier material is specifically adjusted for subsequent conveying and processing. 13 13th FIG. FIG. 12 illustrates the process of temporarily detaching (singulating) the prepreg z1 from the substrate z2 followed by ionizing material treatment for improved adjustment of the holding force required to convey the recombined composite material. 12 illustrates the process of temporarily detaching (singulating) the prepreg z1 from the substrate z2 followed by ionizing material treatment for improved adjustment of the holding force required to convey the recombined composite material. There is a targeted adjustment of the prepreg adhesion to the substrate for subsequent promotion and processing. There is a targeted adjustment of the prepreg adhesion to the substrate for subsequent promotion and processing.
  • Während das Material durch das Antriebswalzenpaar a2, a3 gefördert und kontinuierlich von der Materialrolle z4 abgewickelt wird, durchläuft es ein System bestehend aus mehreren Umlenkrollen z7. Prepreg z1 und Trägermaterial z2 werden durch eine Kombination aus einer der Umlenkrollen und einer Vereinzelungsschulter v1 voneinander getrennt und nach/an einer größeren Umlenkrolle wieder zusammengeführt. Dadurch wird eine eventuell vorhandene Klebrigkeit zwischen den Materialien temporär aufgehoben.While the material is conveyed by the drive roller pair a2, a3 and unwound continuously from the material roll z4, it passes through a system consisting of a plurality of deflection rollers z7. Prepreg z1 and carrier material z2 are separated from each other by a combination of one of the deflection rollers and a separating shoulder v1 and brought together again after / at a larger deflection roller. This temporarily removes any stickiness between the materials.
  • Ionisationsstäbe z12, an denen eine Wechselspannung angelegt wird, neutralisieren ungleichmäßige Ladungszustände in Prepreg z1 und Trägermaterial z2 (u. a. durch das Abwickeln und/oder vereinzeln erzeugt) und bereiten so einen nachfolgenden statischen Aufladevorgang optimal vor.Ionization bars z12, to which an alternating voltage is applied, neutralize non-uniform charge states in prepreg z1 and carrier material z2 (inter alia produced by the unwinding and / or singulation) and thus optimally prepare a subsequent static charging process.
  • Durch bipolare elektrostatische Aufladung wird durch Aufladestäbe z11 eine zwischen den Materialbahnen z1, z2 wirkende Haltekraft erzeugt. Dadurch haftet das Prepreg-Material z1 an dem Trägermaterial z2 und kann über die weitere Förderstrecke mit mehreren Umlenkungen bis vor die Drapierzone und somit zum Drapiersystem transportiert werden.Through bipolar electrostatic charging, a holding force acting between the material webs z1, z2 is generated by charging rods z11. As a result, the prepreg material z1 adheres to the carrier material z2 and can be transported over the further conveying path with a plurality of deflections to the draping zone and thus to the draping system.
  • Nach diesem Prinzip lassen sich auch Materialien fördern und verarbeiten, die nicht klebrig sind oder über eine sehr kleine Klebrigkeit verfügen. According to this principle, it is also possible to promote and process materials which are not sticky or have a very small stickiness.
  • Auch wenn Verbundmaterialien z1, z2 verarbeitet werden, deren Prepreg z1 über eine hohe Klebrigkeit (z. B. durch höhere Harzgehalte) verfügt, so kann das statische Aufladen von Vorteil sein. Je nach konkreten Materialien z1, z2 kann dann jedoch auch ein Verzicht auf das statische Aufladen erfolgen. Auch in diesem Fall kann das in 13 Auch wenn Verbundmaterialien z1, z2 verarbeitet werden, deren Prepreg z1 über eine hohe Klebrigkeit (z. B. durch höhere Harzgehalte) verfügt, so kann das statische Aufladen von Vorteil sein. Je nach konkreten Materialien z1, z2 kann dann jedoch auch ein Verzicht auf das statische Aufladen erfolgen. Auch in diesem Fall kann das in 13 ersichtliche System von Umlenkrollen z7 verwendet werden, jedoch mit deaktivierten Aufladestäben z11. apparent system of deflection rollers z7 can be used, but with deactivated charging bars z11. Even if composite materials z1, z2 are processed whose prepreg z1 has high tack (eg due to higher resin contents), static charging may be advantageous. Even if composite materials z1, z2 are processed whose prepreg z1 has high tack (eg due to higher resin contents), static charging may be advantageous. Depending on the specific materials z1, z2, however, a waiver of the static charging can then also take place. Depending on the specific materials z1, z2, however, a waiver of the static charging can then also take place. Also in this case the in Also in this case the in 13 13th apparent system of pulleys z7 are used, but with deactivated charging rods z11. apparent system of pulleys z7 are used, but with deactivated charging rods z11.
  • Außerdem ist das in 13 ersichtliche System von Umlenkrollen z7 für den Fall geeignet, dass auf die temporäre Ablösung des Prepregs z1 vom Trägermaterial z2 verzichtet werden soll. In diesem Fall kann die Materialkombination aus Prepreg z1 und Trägermaterial z2 beispielsweise gemäß eines in 13 Außerdem ist das in 13 ersichtliche System von Umlenkrollen z7 für den Fall geeignet, dass auf die temporäre Ablösung des Prepregs z1 vom Trägermaterial z2 verzichtet werden soll. In diesem Fall kann die Materialkombination aus Prepreg z1 und Trägermaterial z2 beispielsweise gemäß eines in 13 Außerdem ist das in 13 ersichtliche System von Umlenkrollen z7 für den Fall geeignet, dass auf die temporäre Ablösung des Prepregs z1 vom Trägermaterial z2 verzichtet werden soll. In diesem Fall kann die Materialkombination aus Prepreg z1 und Trägermaterial z2 beispielsweise gemäß eines in 13 Außerdem ist das in 13 ersichtliche System von Umlenkrollen z7 für den Fall geeignet, dass auf die temporäre Ablösung des Prepregs z1 vom Trägermaterial z2 verzichtet werden soll. In diesem Fall kann die Materialkombination aus Prepreg z1 und Trägermaterial z2 beispielsweise gemäß eines in 13 gestrichelt eingezeichneten Förderweges (alternativer Förderverlauf) durch die Anordnung geführt werden. The conveying path shown in dashed lines (alternative conveying path) can be guided through the arrangement. Die Vereinzelungsschulter v1 und die zugehörigen Umlenkrollen werden dann nicht genutzt. The separation shoulder v1 and the associated deflection rollers are then not used. Ein Verzicht auf die temporäre Ablösung kann insbesondere bei der Verarbeitung von Verbundmaterialien z1, z2 erfolgen, deren Prepreg z1 über eine hohe Klebrigkeit verfügt. Temporary detachment can be dispensed with in particular when processing composite materials z1, z2, the prepreg z1 of which has a high degree of tack. Moreover, that is in Moreover, that is in 13 13th apparent system of pulleys z7 suitable for the case that should be dispensed with the temporary detachment of the prepreg z1 from the carrier material z2. apparent system of pulleys z7 suitable for the case that should be dispensed with the temporary detachment of the prepreg z1 from the carrier material z2. In this case, the material combination of prepreg z1 and carrier material z2 can be used, for example, according to a in In this case, the material combination of prepreg z1 and carrier material z2 can be used, for example, according to a in 13 13th dashed line conveying path (alternative conveying path) are guided through the arrangement. dashed line conveying path (alternative conveying path) are guided through the arrangement. The separation shoulder v1 and the associated pulleys are then not used. The separation shoulder v1 and the associated pulleys are then not used. A waiver of the temporary detachment can take place in particular in the processing of composite materials z1, z2, whose prepreg z1 has a high tack. A waiver of the temporary detachment can take place in particular in the processing of composite materials z1, z2, whose prepreg z1 has a high tack.
  • Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity). Die 14 und 15 veranschaulichen, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, eine Bearbeitung, insbesondere Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials realisiert werden kann (In den 1 bis 13 wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). The 14 and 15 illustrate how in the deposition head x1, if necessary, a processing, in particular packaging of the side edge of the material to be deposited can be realized (in the 1 to 13 the packaging devices now described have been omitted for the sake of simplicity).
  • Beim dargestellten Beispiel gemäß der 14 und 15 wird nach dem Abwickeln und dem ggf. durchgeführten Vereinzelungs- und Ionisationsprozess eine Konfektionierung des Seitenrands des abzulegenden Materials durch zwei Messereinheiten mit oszillierenden Schneidklingen, hier so genannte Tangentialschneidmesser-Einheiten k1 vorgenommen (bei denen eine ansteuerbare Rotation der Schneidklingen zur Anpassung der Klingenorientierung an die momentane Schneidrichtung vorgesehen ist). Es erfolgt eine von einer Steuereinrichtung je nach Bedarf in automatischer Weise angesteuerte Konfektionierung des Seitenrandes des Verbundmaterials z1, z2 durch doppelten (beiderseitigen) Randbeschnitt.In the example shown according to the 14 and 15 After unwinding and the separation and ionization process, if necessary, a finishing of the side edge of the material to be deposited by two blade units with oscillating cutting blades, here called Tangentialschneidmesser units k1 made (in which a controllable rotation of the cutting blades to adapt the blade orientation to the momentary Cutting direction is provided). After unwinding and the separation and ionization process, if necessary, a finishing of the side edge of the material to be deposited by two blade units with oscillating cutting blades, here called Tangentialschneidmesser units k1 made (in which a controllable rotation of the cutting blades to adapt the blade orientation to the momentary cutting direction is provided). There is a controlled by a control device as needed in an automatic manner packaging of the side edge of the composite material z1, z2 by double (mutual) edge trim. There is a controlled by a control device as needed in an automatic manner packaging of the side edge of the composite material z1, z2 by double (mutual) edge trim.
  • Die Tangentialschneidmesser-Einheiten k1 sind an jeweils einer motorisch gesteuert angetriebenen Lineareinheit montiert (nicht dargestellt) und unabhängig voneinander in dargestellter Verfahrrichtung (siehe Doppelpfeile in 14 Die Tangentialschneidmesser-Einheiten k1 sind an jeweils einer motorisch gesteuert angetriebenen Lineareinheit montiert (nicht dargestellt) und unabhängig voneinander in dargestellter Verfahrrichtung (siehe Doppelpfeile in 14 ) bewegbar. ) movable. Die zu schneidende Materialbahn z1, z2 wird auf einer als Schneidunterlage dienenden Schneidleiste k2 durch die Tangentialmesser, bei kontinuierlich ablaufenden Förderprozess durch ein Antriebswalzenpaar z9, bei aktivem Ablegeprozess durchgeschnitten. The material web z1, z2 to be cut is cut through on a cutting bar k2 serving as a cutting support by the tangential knife, with a continuously running conveying process by a pair of drive rollers z9, with an active depositing process. Die linearen Bewegungen der Tangentialschneidmesser-Einheiten k1 in Messerverfahrrichtung (Querrichtung), die Rotationen der oszillierenden Schneidklingen und die Vorschubbewegung des Materials (in Längsrichtung) durch eine entsprechende Ansteuerung des Antriebswalzenpaars z9 sind mittels einer Steuereinrichtung synchronisiert. The linear movements of the tangential cutting knife units k1 in the knife travel direction (transverse direction), the rotations of the oscillating cutting blades and the feed movement of the material (in the longitudinal direction) are synchronized by means of a control device by means of a corresponding control of the pair of drive rollers z9. Es ergeben sich zwei, voneinander unabhängig eingebrachte Schnittverläufe k3. This results in two sections k3 introduced independently of one another. The Tangentialschneidmesser units k1 are mounted on a respective motor-driven driven linear unit (not shown) and independently in the illustrated direction of travel (see double arrows in The Tangentialschneidmesser units k1 are mounted on a respective motor-driven linear unit (not shown) and independently in the illustrated direction of travel (see double arrows in 14 14th ) movable. ) movable. The material web z1, z2 to be cut is cut through on a cutting bar k2 serving as a cutting surface by the tangential knives, in the case of a continuously running conveying process by a drive roller pair z9, with an active laying process. The material web z1, z2 to be cut is cut through on a cutting bar k2 serving as a cutting surface by the tangential knives, in the case of a continuously running conveying process by a drive roller pair z9, with an active laying process. The linear movements of the tangential cutting blade units k1 in the direction of knife movement (transverse direction), the rotations of the oscillating cutting blades and the advancing movement of the material (in the longitudinal direction) by a corresponding activation of the drive roller pair z9 are synchronized by means of a control device. The linear movements of the tangential cutting blade units k1 in the direction of knife movement (transverse direction), the rotations of the oscillating cutting blades and the advancing movement of the material (in the longitudinal direction) by a corresponding activation of the drive roller pair z9 are synchronized by means of a control device. This results in two, independently introduced cutting curves k3. These results in two, independently introduced cutting curves k3.
  • Im dargestellten Beispiel ist die Schneidleiste k2 im Bereich direkt unter den Schneidklingen ausgespart, so dass eine jeweilige Schneidklingenspitze sich frei in der Aussparung bewegen kann. Die Schneidleiste k2 ist hierfür im dargestellten Beispiel mit einer in Querrichtung durchgehend verlaufenden Nut ausgestattet (14, 15 und 16). Gegebenenfalls kann in diese Nut auch ein Streifen eines (z. B. an das zu schneidende Material z1, z2 angepassten) bevorzugt nachgiebigen Schneidunterlagenmaterials eingelegt sein.In the illustrated example, the cutting bar k2 is recessed in the area directly under the cutting blades, so that a respective cutting blade tip can move freely in the recess. In the example shown, the cutting strip k2 is equipped with a groove extending transversely in the transverse direction ( 14 . 15 and 16 ). ). Optionally, a strip of a preferably compliant cutting pad material (eg adapted to the material z1, z2 to be cut) may also be inserted into this groove. Optionally, a strip of a preferably compliant cutting pad material (eg adapted to the material z1, z2 to be cut) may also be inserted into this groove.
  • Der nicht verwendbare Materialverschnitt an den Bahnseiten kann z. B. hinter dem Antriebswalzenpaar z9 durch eine Saugdüse k5 an- und abgesaugt werden, welches in ein Saugrohr oder einen Saugschlauch k4 mündet, um diesen Abfall bei einem von einer Handhabungseinrichtung (z. B. Industrierobotersystem) geführten Ablegekopf x1 durch das System Ablegekopf-Handhabungseinrichtung nach außen in einen Entsorgungsbereich zu befördern (siehe Pfeil in 15 Der nicht verwendbare Materialverschnitt an den Bahnseiten kann z. B. hinter dem Antriebswalzenpaar z9 durch eine Saugdüse k5 an- und abgesaugt werden, welches in ein Saugrohr oder einen Saugschlauch k4 mündet, um diesen Abfall bei einem von einer Handhabungseinrichtung (z. B. Industrierobotersystem) geführten Ablegekopf x1 durch das System Ablegekopf-Handhabungseinrichtung nach außen in einen Entsorgungsbereich zu befördern (siehe Pfeil in 15 ) und dort z. ) and there z. B. zu zerkleinern. B. to shred. Durch die Saugdüse k5 werden außerdem beim Schneidprozess entstehende kleinere Späne und Stäube abgesaugt und gebunden. The suction nozzle k5 also sucks off and binds smaller chips and dusts that arise during the cutting process. The unusable material waste on the web pages can, for. The unusable material waste on the web pages can, for. B. behind the pair of drive rollers z9 by a suction nozzle k5 on and are sucked off, which empties into a suction pipe or a suction hose k4 to this waste in one of a handling device (eg., Industrial robotic system) guided deposition head x1 by the system Ablegekopf-handling device to be transported outside to a disposal area (see arrow in B. behind the pair of drive rollers z9 by a suction nozzle k5 on and are sucked off, which empties into a suction pipe or a suction hose k4 to this waste in one of a handling device (eg., Industrial robotic system) guided deposition head x1 by the system Ablegerkopf-handling device to be transported outside to a disposal area (see arrow in 15 15th ) and there z. ) and there z. B. to crush. B. to crush. By the suction nozzle k5 also resulting in the cutting process smaller chips and dusts are sucked and tied. By the suction nozzle k5 also resulting in the cutting process of smaller chips and dusts are sucked and tied.
  • 16 veranschaulicht, wie bei dem Ablegekopf x1, falls erforderlich, ein Vereinzeln von Prepreg-Bahnen z1 durch Ausführen von in Querrichtung durchgehenden Trennschnitten, also eine Konfektionierung des abzulegenden Materials z1 in Zuschnitte einer jeweils vorbestimmten Länge, realisiert werden kann (In den vorangegangen beschriebenen Figuren wurden die nun beschriebenen Konfektionierungseinrichtungen der Einfachheit halber weggelassen). illustrates how, in the case of the laying head x1, if necessary, prepreg webs z1 can be separated by executing separating cuts that are continuous in the transverse direction, that is, the material z1 to be laid down in cut-outs of a predetermined length can be realized (in the figures described above, the assembly devices now described are omitted for the sake of simplicity). Das beispielsweise zuvor bereits am Seitenrand zugeschnittene (= konfektionierte) Verbundmaterial z1, z2 läuft hierfür weiter durch eine nachfolgend angeordnete Vereinzelungstrenneinrichtung zum isolierten Vereinzeln des auf dem Trägermaterial z2 geförderten abzulegenden Materials (hier: Prepreg z1) in einzelne Materialzuschnitte. For example, the composite material z1, z2, which has already been cut (= made-up) at the side edge, continues through a separating separating device arranged below for the isolated separation of the material to be deposited on the carrier material z2 (here: prepreg z1) into individual material blanks. 16 16 illustrates how in the deposition head x1, if necessary, a separation of prepreg sheets z1 by performing cross-continuous through cuts, so a packaging of the material to be deposited z1 in blanks of a predetermined length, can be realized (in the figures described above the packaging devices now described omitted for simplicity). illustrates how in the deposition head x1, if necessary, a separation of prepreg sheets z1 by performing cross-continuous through cuts, so a packaging of the material to be deposited z1 in blanks of a predetermined length, can be realized (described in the figures above the packaging devices now described omitted for simplicity). For example, the composite material z1, z2 previously cut to size on the side edge passes through a subsequently arranged separating separator for isolated separation of the material to be deposited on the carrier material z2 (here: prepreg z1) into individual material blanks. For example, the composite material z1, z2 previously cut to size on the side edge passes through a subsequently arranged separating separator for isolated separation of the material to be deposited on the carrier material z2 (here: prepreg z1) into individual material blanks.
  • Im dargestellten Beispiel wird das Prepreg z1 durch eine bewegungsangeregte, hier durch eine Ultraschall-angeregte Schneidklinge einer Ultraschallmesser-Einheit k6 ( 16 Im dargestellten Beispiel wird das Prepreg z1 durch eine bewegungsangeregte, hier durch eine Ultraschall-angeregte Schneidklinge einer Ultraschallmesser-Einheit k6 ( 16 ) auf dem Trägermaterial z2 vereinzelt (= getrennt). ) isolated on the carrier material z2 (= separated). Das Trägermaterial z2 wird dabei nicht durchgeschnitten. The carrier material z2 is not cut through. Vielmehr wird das Prepreg z1 ”isoliert” durchtrennt. Rather, the prepreg z1 is cut through in an “isolated” manner. In the example shown, the prepreg z1 is moved by a movement-excited, here by an ultrasonically excited cutting blade of an ultrasonic knife unit k6 (FIG. In the example shown, the prepreg z1 is moved by a movement-excited, here by an ultrasonically excited cutting blade of an ultrasonic knife unit k6 (FIG. 16 16 ) on the carrier material z2 isolated (= separated). ) on the carrier material z2 isolated (= separated). The carrier material z2 is not cut through. The carrier material z2 is not cut through. Rather, the prepreg z1 is "isolated" severed. Rather, the prepreg z1 is "isolated" severed.
  • Das Ausführen eines Trennschnitts zum Aufteilen des Materials z1 (Zuschneiden einer Bahn definierter Länge in Längsrichtung) kann mittels der Steuereinrichtung des Ablegekopfes gesteuert an jeweils einer im voraus berechneten (und ggf. korrigierten) Stelle z. B. bei angehaltenem Ablegeprozess (bzw. bei zumindest im Bereich der Vereinzelungstrenneinrichtung verlangsamtem oder angehaltenem Förderprozess) durch eine Linearbewegung der Ultraschallmesser-Einheit in Querrichtung (vgl. Doppelpfeil in 16 ) mittels einer (nicht dargestellten) Linearverfahreinheit erfolgen. ) take place by means of a (not shown) linear displacement unit. Eine ultraschall-angeregte Klinge der Messereinheit k6 führt einen nahezu querkraftlosen Schnitt durch das Prepreg-Material z1, mit dem Trägermaterial z2 als Unterlage auf einer Schneidunterlage k7, prozesssicher aus. An ultrasound-excited blade of the knife unit k6 performs a process-reliable cut through the prepreg material z1, with the carrier material z2 as a base on a cutting base k7, with almost no transverse force. Es ergibt sich ein Schnittverlauf k8 in Verfahrrichtung der Lineareinheit. The result is a section profile k8 in the direction of travel of the linear unit. Alternativ können, je nach dementsprechend ausgerüstetem Ablegekopf, auch 2-dimensionale, etwa schräg zur Querrichtung und/oder gekrümmte Schnittverläufe erzeugt werden. Alternatively, depending on the correspondingly equipped depositing head, 2-dimensional, for example oblique to the transverse direction and / or curved cuts can be generated. In In 16 16 ist beispielhaft ein solcher alternativer Schnittverlauf k9 eingezeichnet. such an alternative cutting course k9 is shown as an example. The execution of a separating cut for dividing the material z1 (cutting a web of defined length in the longitudinal direction) can be controlled by means of the control device of the laying head at in each case one previously calculated (and possibly corrected) point z. The execution of a separating cut for dividing the material z1 (cutting a web of defined length in the longitudinal direction) can be controlled by means of the control device of the laying head at in each case one previously calculated (and possibly corrected) point z . B. in halted deposition process (or in at least in the separation separation device slowed down or stopped delivery process) by a linear movement of the ultrasonic blade unit in the transverse direction (see, double arrow in B. in halted deposition process (or at least in the separation separation device slowed down or stopped delivery process) by a linear movement of the ultrasonic blade unit in the transverse direction (see, double arrow in 16 16 ) by means of a (not shown) linear motion unit. ) by means of a (not shown) linear motion unit. An ultrasonically excited blade of the blade unit k6 performs a virtually transverse force-free cut through the prepreg material z1, with the backing material z2 as a base on a cutting base k7, reliably. An ultrasonically excited blade of the blade unit k6 performs a virtually transverse force-free cut through the prepreg material z1, with the backing material z2 as a base on a cutting base k7, reliably. This results in a cutting course k8 in the direction of travel of the linear unit. This results in a cutting course k8 in the direction of travel of the linear unit. Alternatively, 2-dimensional, approximately obliquely to the transverse direction and / or curved cutting profiles can be generated, depending on the accordingly equipped deposition head. Alternatively, 2-dimensional, approximately obliquely to the transverse direction and / or curved cutting profiles can be generated, depending on the accordingly equipped deposition head. In In 16 16 is shown by way of example such an alternative cutting course k9. is shown by way of example such an alternative cutting course k9.
  • Der Aufbau des Ablegekopfes x1 kann so konzipiert sein, dass zwischen der Messer-Einheit k6 und dem Beginn der Drapierzone z5 mehrere vereinzelte Trennschnitte vorliegen können. Die Haftung der vereinzelten Prepregzuschnitte am Trägermaterial z2 erfolgt wie vorab beschrieben z. B. durch oder unterstützt durch die elektrostatisch eingebrachte Haltekraft zwischen Prepreg z1 und Trägermaterial z2, oder bei ”ausreichend klebrigem” Material z1 (wie z. B. im Zusammenhang mit 13 bereits erwähnt) durch die Materialien z1, z2 selbst. The construction of the laying head x1 can be designed such that a plurality of individual separating cuts can be present between the knife unit k6 and the beginning of the draping zone z5. already mentioned) through the materials z1, z2 itself. The construction of the laying head x1 can be designed such that a plurality of individual separating cuts can be present between the knife unit k6 and the beginning of the draping zone z5. The adhesion of the singulated prepreg blanks on the support material z2 is carried out as described above z. The adhesion of the singulated prepreg blanks on the support material z2 is carried out as described above z. By or supported by the electrostatically introduced holding force between prepreg z1 and carrier material z2, or in the case of "sufficiently sticky" material z1 (such as in connection with FIG By or supported by the electrostatically introduced holding force between prepreg z1 and carrier material z2, or in the case of "sufficiently sticky" material z1 (such as in connection with FIG 13 13th already mentioned) by the materials z1, z2 itself. already mentioned) by the materials z1, z2 itself.
  • 17 zeigt zwei weitere, optional einsetzbare Hilfsfunktionen/einrichtungen, die bei dem Ablegekopf x1 je nach Bedarf eingesetzt werden können, um damit die Ablegeeigenschaften weiter zu verbessern und/oder die Ablege-Parameter konstant zu halten. 17 zeigt zwei weitere, optional einsetzbare Hilfsfunktionen/einrichtungen, die bei dem Ablegekopf x1 je nach Bedarf eingesetzt werden können, um damit die Ablegeeigenschaften weiter zu verbessern und/oder die Ablege-Parameter konstant zu halten.
    • 1. Verwendung einer Material-Heizung h1 zur Verbesserung der Klebrigkeit (”Tack”) des Prepreg-Materials z1: Eine Materialheizung h1 erzeugt einen Wärmestrom und/oder eine Wärmestrahlung in einem Bereich direkt vor die Drapierzone z5 (bei mehreren Drapierstufen bevorzugt vor der ersten Drapierstufe). 1. Use of a material heater h1 to improve the stickiness (“tack”) of the prepreg material z1: A material heater h1 generates a heat flow and / or heat radiation in an area directly in front of the draping zone z5 (in the case of several draping stages, preferably before the first Draping step). Durch die so eingeleitete Wärme wird das abzulegende Material z1 lokal oder partiell auf seiner Unterseite erwärmt. The material z1 to be deposited is heated locally or partially on its underside by the heat introduced in this way. Eine steuer- oder regelbare Temperaturerhöhung verbessert die Klebrigkeit des Prepregs z1 (ggf. auch durch Aktivierung des darin gelösten Harzsystems). A controllable or adjustable temperature increase improves the tackiness of the prepreg z1 (possibly also by activating the resin system dissolved therein). Die Haftwirkung zur Ablegeformoberfläche z3 nimmt zu und das Trägermaterial z2 kann besser vom Prepreg z1 abgezogen werden. The adhesive effect to the placement form surface z3 increases and the carrier material z2 can be pulled off the prepreg z1 more easily.
    • 2. Verwendung/Einsatz von Kontur-Rollen h2 zur Materialstraffung und/oder Materialstützung: Vor und/oder nach der Drapierzone z5 können zwischen den Umlenkrollen z7 und den Drapierstufen (z. B. Reihenanordnung von Drapierrollen d12) in Richtung der in 2. Use / application of contour rollers h2 for material tightening and / or material support: Before and / or after the draping zone z5, between the deflection rollers z7 and the draping stages (e.g. row arrangement of draping rollers d12) in the direction of the in 17 17th eingezeichneten Pfeile vorbelastete bzw. auslenkbare, drehbar gelagerte und einformbare Kontur-Rollen h2 eingesetzt werden. arrows drawn in preloaded or deflectable, rotatably mounted and deformable contour rollers h2 are used. Die Kontur-Rollen h2 straffen die Materialien, was z. The contour rollers h2 tighten the materials, which z. B. im Hinblick auf einen Übergang von und zu den zylindrischen Umlenkrollen d7 in bzw. aus den einfach- oder doppeltgekrümmten Ablegeflächen z3 (in der Drapierzone z5) vorteilhaft ist. B. with regard to a transition from and to the cylindrical deflection rollers d7 in or out of the single- or double-curved depositing surfaces z3 (in the draping zone z5) is advantageous.
    17 17th shows two additional, optionally usable auxiliary functions / facilities that can be used in the deposition head x1 as needed, in order to further improve the deposit properties and / or to keep the storage parameters constant. shows two additional, optionally usable auxiliary functions / facilities that can be used in the deposition head x1 as needed, in order to further improve the deposit properties and / or to keep the storage parameters constant.
    • 1. Use of a material heater h1 for improving the tack of the prepreg material z1: A material heater h1 generates a heat flow and / or heat radiation in a region directly in front of the draping zone z5 (preferably at several drapery stages before the first Drapierstufe). 1. Use of a material heater h1 for improving the tack of the prepreg material z1: A material heater h1 generates a heat flow and / or heat radiation in a region directly in front of the draping zone z5 (preferably at several drapery stages before the first draping level). Due to the heat thus introduced, the material to be deposited z1 is local or partially heated on its underside. Due to the heat thus introduced, the material to be deposited z1 is local or partially heated on its underside. A controllable or controllable increase in temperature improves the stickiness of the prepreg z1 (possibly also by activating the resin system dissolved therein). A controllable or controllable increase in temperature improves the stickiness of the prepreg z1 (possibly also by activating the resin system dissolved therein). The adhesion to the Ablegeformoberfläche z3 increases and the support material z2 can be better deducted from the prepreg z1. The adhesion to the Ablegerformfläche z3 increases and the support material z2 can be better deducted from the prepreg z1.
    • 2. Use / application of contour rollers h2 for material tightening and / or material support: Before and / or after the draping zone z5, between the deflection rollers z7 and the draping stages (eg row arrangement of drapery rollers d12) in the direction of the 2. Use / application of contour rollers h2 for material tightening and / or material support: Before and / or after the draping zone z5, between the deflection rollers z7 and the draping stages (eg row arrangement of drapery rollers d12) in the direction of the 17 17th drawn arrows vorbelastete or deflectable, rotatably mounted and formable contour rollers h2 are used. drawn arrows preloaded or deflectable, rotatably mounted and formable contour rollers h2 are used. The contour rollers h2 tighten the materials what z. The contour rollers h2 tighten the materials what z. B. in terms of a transition from and to the cylindrical guide rollers d7 in or out of the single or double curved storage surfaces z3 (in the draping zone z5) is advantageous. B. in terms of a transition from and to the cylindrical guide rollers d7 in or out of the single or double curved storage surfaces z3 (in the draping zone z5) is advantageous.
  • Auf diese Weise wird im Bedarfsfall gewährleistet, dass die durch die Wickelzüge in den betroffenen Bereichen hervorgerufene Zugspannung in den an den Kontur-Rollen h2 laufenden Materialien nahezu konstant bleibt. In this way, if necessary, it is ensured that the tension caused by the winding pulls in the affected areas remains almost constant in the materials running on the contour rollers h2.
  • 18 zeigt ein Anwendungsbeispiel, bei dem ein Ablegekopf x1 der oben beschrieben Art als ”Effektor” oder ”Endeffektor” an einer Handhabungseinrichtung, hier einem Industrierobotersystem x2 montiert ist. shows an application example in which a placement head x1 of the type described above is mounted as an “effector” or “end effector” on a handling device, here an industrial robot system x2. Der beschriebene Ablegevorgang erfolgt in diesem Beispiel in eine bereitgestellte Laminier-Klebevorrichtung x3 als Ablegeform bzw. die Ablegefläche z3 aufweisend. In this example, the deposition process described takes place in a provided laminating and adhesive device x3 as a deposition form or having the deposition area z3. Die erforderliche Bewegung des Ablegekopfes x1 über die Ablegeform x3 wird durch das Industrierobotersystem x2 (hier ein Gelenkarmroboter) erzeugt. The required movement of the placement head x1 over the placement form x3 is generated by the industrial robot system x2 (here an articulated arm robot). Durch die Verwendung eines oder mehrerer Industrierobotersysteme oder dergleichen lassen sich sehr viele unterschiedliche Fertigungssystemaufbauten und -anordnungen realisieren, sowie weitere erforderliche Arbeitsvorgänge zur Erstellung von z. By using one or more industrial robot systems or the like, a great many different manufacturing system structures and arrangements can be implemented, as well as other necessary operations for creating z. B. Rumpfschalenbauteilen bzw. Hautfeldern oder anderen Bauteilen zeitgleich ermöglichen. B. allow fuselage shell components or skin fields or other components at the same time. 18 18th shows an application example in which a laying head x1 of the type described above as "effector" or "end effector" on a handling device, here an industrial robot system x2 is mounted. shows an application example in which a laying head x1 of the type described above as "effector" or "end effector" on a handling device, here an industrial robot system x2 is mounted. The laying process described in this example takes place in a provided laminating adhesive device x3 as a laying mold or the laying surface z3. The laying process described in this example takes place in a provided laminating adhesive device x3 as a laying mold or the laying surface z3. The required movement of the laying head x1 over the laying mold x3 is generated by the industrial robot system x2 (here an articulated arm robot). The required movement of the laying head x1 over the laying mold x3 is generated by the industrial robot system x2 (here an articulated arm robot). By using one or more industrial robot systems or the like, a very large number of different production system structures and arrangements can be realized, as well as further required work processes for creating z. By using one or more industrial robot systems or the like, a very large number of different production system structures and arrangements can be realized, as well as further required work processes for creating z. B. enable fuselage shell components or skin panels or other components at the same time. B. enable fuselage shell components or skin panels or other components at the same time.
  • 19 zeigt ein weiteres Anwendungsbeispiel. shows another application example. In diesem wird ein Ablegekopf x1 von einer Portalanlage (hier: Flächenportalanlage x4) über die Ablegeform z3 einer im Bauplatz bereitgestellten Laminier-Klebevorrichtung x3 geführt. In this a depositing head x1 is guided from a portal system (here: surface portal system x4) over the depositing form z3 of a laminating and gluing device x3 provided in the construction site. 19 19th shows another application example. shows another application example. In this, a deposition head x1 of a portal system (here: Flächenportalanlage x4) on the deposit form z3 a provided in the building site laminating adhesive device x3 out. In this, a deposition head x1 of a portal system (here: surface portal system x4) on the deposit form z3 a provided in the building site laminating adhesive device x3 out.
  • Diese Anwendungsbeispiele verdeutlichen die Universalität eines solchen, wie oben beschriebenen Ablegekopfes x1 und des damit realisierbaren Ablege-Prinzips. Der Ablegekopf x1 kann in Verbindung mit unterschiedlichsten Automatisierungsgeräten verwendet werden. Der Ablegekopf x1 ist zudem für unterschiedlichste Ablegeformen geeignet und dadurch nicht auf einen bestimmten Konturverlauf festgelegt.These application examples illustrate the universality of such a laying head x1 as described above and the laying principle that can be realized with it. The deposition head x1 can be used in conjunction with a wide variety of automation devices. In addition, the laying head x1 is suitable for a wide variety of laying shapes and is therefore not limited to a specific contour.
  • Zusammenfassend können mit der Erfindung insbesondere folgende Vorteile erzielt werden:
    • – Kombination einer Bearbeitung durch Zuschneiden (Trennschnitte in Querrichtung und/oder Seitenrandbeschnitt) bei kontinuierlichem Abwickeln von einer Vorrats-Materialrolle nebst direktem Ablegen der konfektionierten Bahnabschnitte auf die dafür vorgesehene Ablegefläche, z. - Combination of processing by cutting (separating cuts in the transverse direction and / or side edge trimming) with continuous unwinding from a supply roll of material in addition to direct placing of the prepared web sections on the designated storage area, e.g. B. an einer Laminier-Klebevorrichtung zur Herstellung flächiger Faserverbundteile (z. B. Rumpfschalen für Luftfahrzeuge), mittels eines bevorzugt vollautomatischen Ablegekopfes. B. on a laminating adhesive device for the production of flat fiber composite parts (z. B. fuselage shells for aircraft), by means of a preferably fully automatic laying head. Alle ansteuerbaren Komponenten des Ablegekopfes können hierbei von einer Steuereinrichtung angesteuert werden, die ganz oder teilweise in den Ablegekopf integriert ist. All controllable components of the laying head can be controlled by a control device which is wholly or partially integrated into the laying head. Alternativ oder zusätzlich können im Ablegekopf integrierte Einrichtungsteile über Kommunikationsverbindung mit externen Steuereinrichtungsteilen (z. B. Steuereinrichtung für Handhabungssystem) verbunden sein. Alternatively or additionally, device parts integrated in the placement head can be connected to external control device parts (e.g. control device for handling system) via a communication link.
    • – Bei Verwendung eines Automatisierungssystems zum Führen und Zustellen des z. - When using an automation system for guiding and delivering the z. B. vollautomatischen Ablegekopfes, wie z. B. fully automatic laying head, such. B. einem Industrieroboter oder einer Portalanlage (siehe z. B. B. an industrial robot or a portal system (see e.g. 18 18th und and 19 19th ), und den damit bestehenden Einsatzmöglichkeiten vorhandener oder zu ergänzender Messtechniken (Messdaten einer Betriebsablaufsensorik können als Eingangsgrößen von einer in der Steuereinrichtung ablaufenden Steuersoftware berücksichtigt werden), wird mit der Erfindung eine höhere, gleichbleibende Qualität der damit gefertigten Bauteile, resultierend aus der verbesserten Ablegegenauigkeit erzielt. ), and the possible uses of existing or supplementary measurement technologies (measurement data from an operational flow sensor system can be taken into account as input variables by control software running in the control device), the invention achieves a higher, constant quality of the components manufactured with it, resulting from the improved placement accuracy .
    • – Durch den universellen Aufbau des Ablegekopfes kann prinzipiell eine Vielzahl verschiedener Materialien verarbeitet werden, wie z. - Due to the universal structure of the placement head, a variety of different materials can be processed, such as. B. auch Kohlefaser-Prepreg oder Folienmaterial wie z. B. carbon fiber prepreg or film material such. B. Blitzschutzfolien (z. B. mit darin enthaltenem Metallgewebe oder dergleichen). B. lightning protection foils (z. B. with contained metal mesh or the like). Voraussetzung ist, dass diese Materialien mit einem biegsamen, bevorzugt nicht elektrisch leitenden, Trägermaterial bereitgestellt werden können. The prerequisite is that these materials can be provided with a flexible, preferably non-electrically conductive, carrier material. Durch die Verwendung der beschriebenen Ionisationskomponenten können auch Materialien verarbeitet werden, die keine nennenswerte Klebrigkeit aufweisen. By using the ionization components described, it is also possible to process materials that do not have any noteworthy stickiness.
    In summary, the following advantages can be achieved with the invention: In summary, the following advantages can be achieved with the invention:
    • - Combination of processing by cutting (separating cuts in the transverse direction and / or Seitenrandbeschnitt) with continuous unwinding of a supply roll of material in addition to directly storing the ready-made web sections on the designated laying surface, z. - Combination of processing by cutting (separating cuts in the transverse direction and / or Seitenrandbeschnitt) with continuous unwinding of a supply roll of material in addition to directly storing the ready-made web sections on the designated laying surface, z. B. on a laminating adhesive device for producing flat fiber composite parts (eg., Hull shells for aircraft), by means of a preferably fully automatic deposition head. B. on a laminating adhesive device for producing flat fiber composite parts (eg., Hull shells for aircraft), by means of a preferably fully automatic deposition head. All controllable components of the deposition head can be controlled by a control device which is completely or partially integrated into the deposition head. All controllable components of the deposition head can be controlled by a control device which is completely or partially integrated into the deposition head. Alternatively or additionally, device parts integrated in the deposition head can be connected via communication link to external control device parts (eg control device for handling system). Alternatively or additionally, device parts integrated in the deposition head can be connected via communication link to external control device parts (eg control device for handling system).
    • - When using an automation system for guiding and delivering the z. - When using an automation system for guiding and delivering the z. B. fully automatic deposition head such. B. fully automatic deposition head search. As an industrial robot or a portal system (see, eg. As an industrial robot or a portal system (see, eg. 18 18th and other 19 19th ), and the existing use of existing or supplementing measurement techniques (measurement data of an operating sequence sensor can be considered as input variables of a running in the controller control software) is achieved with the invention, a higher, consistent quality of the thus manufactured components, resulting from the improved deposition accuracy , ), and the existing use of existing or supplementing measurement techniques (measurement data of an operating sequence sensor can be considered as input variables of a running in the controller control software) is achieved with the invention, a higher, consistent quality of the thus manufactured components, resulting from the improved deposition accuracy,
    • - Due to the universal structure of the deposition head, in principle a variety of different materials can be processed, such. - Due to the universal structure of the deposition head, in principle a variety of different materials can be processed, such. As well as carbon fiber prepreg or film material such. As well as carbon fiber prepreg or film material such. B. lightning protection foils (eg with metal mesh contained therein or the like). B. lightning protection foils (eg with metal mesh contained therein or the like). The prerequisite is that these materials can be provided with a flexible, preferably non-electrically conductive, carrier material. The prerequisite is that these materials can be provided with a flexible, preferably non-electrically conductive, carrier material. By using the described ionization components, it is also possible to process materials which have no appreciable stickiness. By using the described ionization components, it is also possible to process materials which have no appreciable stickiness.
  • Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
    • z1 z1
      Glasfaser-Prepreg Glass fiber prepreg
      z2 z2
      Trägermaterial support material
      z3 z3
      Ablegeform (Ablegefläche) Laying form (laying surface)
      z4 z4
      Materialrolle (Vorratsrolle) Material roll (supply roll)
      z5 z5
      Drapierzone Drapierzone
      z6 z6
      Aufwickelrolle up roll
      z7 z7
      Umlenkrollen guide rollers
      z8 z8
      Materialführungen Media guides
      z9 z9
      Antriebswalzen drive rollers
      z10 z10
      Umlenkrolle (Bahnspeicher) Pulley (web storage)
      z11 z11
      Aufladestäbe charging bars
      z12 z12
      Ionisationsstäbe ionizing
      z13 z13
      Ionisationsstäbe ionizing
      z14 z14
      Drapiereinheit Drapiereinheit
      d1 d1
      Stützleiste supporting strip
      d2 d2
      Stellantrieb actuator
      d3 d3
      Kulissenführung link guide
      d4 d4
      Halterungsleisten bracket strips
      d5 d5
      Anschlagstößel stop plunger
      d6 d6
      Führungshülse guide sleeve
      d7 d7
      Drapierstößel Drapierstößel
      d8 d8
      Gabelhalterung fork mount
      d9 d9
      Druckluftzylinder Air Cylinder
      d10 d10
      Angriffspunkt für Schwenkantrieb Point of application for quarter turn actuator
      d11 d11
      Schwenkachse swivel axis
      d12 d12
      Drapierrolle Drapierrolle
      φ φ
      Führungswinkel lead angle
      α α
      Auslenkungswinkel angle of deflection
      a1 a1
      Antriebsmotor drive motor
      a2 a2
      Antriebswalze drive roller
      a3 a3
      Andrückwalze pressure roller
      a4 a4
      Dauerschlupfkupplung Continuous slip clutch
      a5 a5
      Aufwickelmotor take-up
      a6 a6
      Dauerschlupfkupplung Continuous slip clutch
      v1 v1
      Vereinzelungsschulter singling shoulder
      k1 k1
      Tangentialschneidmessereinheit Tangentialschneidmessereinheit
      k2 k2
      Schneidleiste cutting bar
      k3 k3
      Schnittverläufe section profiles
      k4 k4
      Saugrohr bzw. Saugschlauch Suction pipe or suction hose
      k5 k5
      Saugdüse suction nozzle
      k6 k6
      Ultraschallmessereinheit Ultrasonic knife unit
      k7 k7
      Schneidunterlage Cutting board
      k8 k8
      Schnittverlauf (standard) Cutting process (standard)
      k9 k9
      Schnittverlauf (alternativ) Cutting process (alternative)
      h1 h1
      Materialheizung material Heating
      h2 h2
      Konturrollen contoured rollers
      x1 x1
      Ablegekopf laying head
      x2 x2
      Industrieroboter industrial robots
      x3 x3
      Laminier-Klebevorrichtung Laminating adhesive device
      x4 x4
      Flächenportalanlage Gantry system

Claims (10)

  1. Ablegekopf zum automatisierten Ablegen von Zuschnitten eines flächigen Materials (z1) auf eine Ablegefläche (z3), umfassend – eine Bevorratungseinrichtung zur drehbaren Lagerung einer Vorratsrolle (z4) von aufgewickeltem Verbundmaterial (z1, z2), bei dem das abzulegende Material (z1) auf einem Trägermaterial (z2) aufgebracht ist, und – eine Förder- und Ablegeeinrichtung, umfassend – ein Führungs- und Antriebssystem zum Abwickeln und Fördern von Verbundmaterial (z1, z2) von der Vorratsrolle (z4), und – ein Drapiersystem zum Drapieren von zugeführtem Verbundmaterial (z1, z2) auf die Ablegefläche (z3) und zum Abziehen des Trägermaterials (z2) von dem drapierten Verbundmaterial (z1, z2), dadurch gekennzeichnet, dass das Führungs- und Antriebssystem mit einer Aufladeeinrichtung (z11) zum elektrostatischen Aufladen des Materials (z1) bezüglich des Trägermaterials (z2) ausgestattet ist, die im Verarbeitungsverlauf des Ablegekopfes (x1) vor dem Drapiersystem angeordnet ist.A depositing head for automatically depositing blanks of a sheet material (z1) on a laying surface (z3), comprising - a storage device for rotatably supporting a supply roll (z4) of wound composite material (z1, z2), wherein the material (z1) to be deposited on a Carrier material (z2), and - a conveying and depositing device, comprising - a guide and drive system for unwinding and conveying composite material (z1, z2) from the supply roll (z4), and - a draping system for draining supplied composite material (z2) z1, z2) on the laying surface (z3) and for removing the carrier material (z2) from the draped composite material (z1, z2), characterized in that the guiding and driving system with a charging device (z11) for electrostatically charging the material (z1 ) with respect to the carrier material (z2), which is arranged in the processing path of the laying head (x1) in front of the draping system.
  2. Ablegekopf nach Anspruch 1, wobei der Ablegekopf mit einer Entladeeinrichtung (z12, z13) zum Neutralisieren einer elektrostatischen Aufladung des Materials (z1) bezüglich des Trägermaterials (z2) ausgestattet ist, die im Verarbeitungsverlauf des Ablegekopfes (x1) nach der Bevorratungseinrichtung angeordnet ist.A lay-flat head according to claim 1, wherein the laying head is provided with discharging means (z12, z13) for neutralizing electrostatic charging of the material (z1) with respect to the support material (z2) disposed after the storing means in the processing course of the laying head (x1).
  3. Ablegekopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Führungs- und Antriebssystem mit einer Vereinzelungstrenneinrichtung zum isolierten Vereinzeln des auf dem Trägermaterial (z2) geförderten abzulegenden Materials (z1) in einzelne Materialzuschnitte ausgestattet ist, die im Verarbeitungsverlauf des Ablegekopfes (x1) nach der Bevorratungseinrichtung angeordnet ist.Laying head according to one of the preceding claims, wherein the guiding and drive system is equipped with a separating separation device for isolated separation of the material (z1) to be deposited on the carrier material (z1) into individual material blanks which are arranged downstream of the stocking device during processing of the laying head (x1) is.
  4. Ablegekopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Führungs- und Antriebssystem mit einer Seitenrandtrenneinrichtung zum Seitenrandbeschnitt des geförderten Verbundmaterials (z1, z2) ausgestattet ist, die im Verarbeitungsverlauf des Ablegekopfes (x1) nach der Bevorratungseinrichtung angeordnet ist.A laying head according to any one of the preceding claims, wherein the guiding and driving system is provided with a side edge separating means for side edge trimming of the conveyed composite material (z1, z2) disposed after the stocking device in the course of processing of the laying head (x1).
  5. Ablegekopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Drapiersystem wenigstens eine Reihe von nebeneinander angeordneten Drapierrollen (d12) zum Andrücken des Verbundmaterials (z1, z2) auf die Ablegefläche (z3) umfasst. A laying head according to any one of the preceding claims, wherein the draping system comprises at least one row of juxtaposed draping rolls (d12) for pressing the composite material (z1, z2) onto the laying surface (z3).
  6. Ablegekopf nach Anspruch 5, wobei eine Andruckkraft und/oder ein Schwenkwinkel (α) bei den einzelnen Drapierrollen (d12) jeweils individuell einstellbar ist. Laying head according to claim 5, wherein a pressing force and / or a swivel angle (α) in the individual draping rollers (d12) are each individually adjustable.
  7. Ablegekopf nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Führungs- und Antriebssystem mit einer Ablöseeinrichtung (z7, v1) zum temporären Ablösen des Materials (z1) vom Trägermaterial (z2) ausgestattet ist, die im Verarbeitungsverlauf des Ablegekopfes (x1) nach der Bevorratungseinrichtung angeordnet ist.Laying head according to one of the preceding claims, wherein the guiding and driving system is provided with a detaching device (z7, v1) for the temporary detachment of the material (z1) from the carrier material (z2), which is arranged after the stocking device in the course of processing of the laying head (x1) ,
  8. Verfahren zum automatisierten Ablegen von Zuschnitten eines flächigen Materials (z1) auf eine Ablegefläche (z3), umfassend – Bevorratung von aufgewickeltem Verbundmaterial (z1, z2), bei dem das abzulegende Material (z1) mit einem Ablegekopf (x1) auf einem Trägermaterial (z2) aufgebracht ist, – Abwickeln und Fördern von Verbundmaterial (z1, z2) des Vorrats, – Drapieren von gefördertem Verbundmaterial (z1, z2) auf die Ablegefläche (z3) und Abziehen des Trägermaterials (z2) von dem drapierten Verbundmaterial (z1, z2), dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Drapieren ein elektrostatisches Aufladen des Materials (z1) bezüglich des Trägermaterials (z2) vorgesehen ist.Method for automatically depositing blanks of a flat material (z1) onto a laying surface (z3), comprising - storing wound-up composite material (z1, z2), in which the material (z1) to be deposited is coated with a laying head (x1) on a carrier material (z2 ) is applied, - unwinding and transporting the composite material (z1, z2) of the stock, - draping conveyed composite material (z1, z2) on the laying surface (z3) and removal of the carrier material (z2) of the draped composite material (z1, z2), characterized in that that prior to draping an electrostatic charging of the material (z1) with respect to the carrier material (z2) is provided.
  9. Verwendung eines Ablegekopfes (x1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und/oder eines Ablegeverfahrens nach Anspruch 8 in Verbindung mit einer Handhabungsvorrichtung, z. B. einem Industrieroboter (x2) oder einer Flächenportalanlage (x4). Use of a laying head (x1) according to any one of claims 1 to 7 and / or a laying method according to claim 8 in conjunction with a handling device, for. As an industrial robot (x2) or a Flächenportalanlage (x4).
  10. Verwendung eines Ablegekopfes (x1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und/oder eines Ablegeverfahrens nach Anspruch 8 zur Herstellung von Faserverbundbauteilen. Use of a laying head (x1) according to one of claims 1 to 7 and / or a laying method according to claim 8 for the production of fiber composite components.
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