DE102016124031A1 - Effektor und Verfahren zum Herstellen trockener fixierter Faservorformlinge - Google Patents

Effektor und Verfahren zum Herstellen trockener fixierter Faservorformlinge Download PDF

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Abstract

Effektor (100) zum Herstellen trockener fixierter Faservorformlinge für eine nachfolgende Infiltrierung mit einem Matrixmaterial, wobei der Effektor (100) einen Arbeitsraum (106) mit einer Arbeitsseite und eine an der Arbeitsseite angeordnete elastische Arbeitsfolie (104) aufweist, und Verfahren zum Herstellen trockener fixierter Faservorformlinge für eine nachfolgende Infiltrierung mit einem Matrixmaterial, wobei ein derartiger Effektor (100) verwendet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Effektor zum Herstellen trockener fixierter Faservorformlinge für eine nachfolgende Infiltrierung mit einem Matrixmaterial. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen trockener fixierter Faservorformlinge für eine nachfolgende Infiltrierung mit einem Matrixmaterial.
  • Aus der DE 10 2010 015 199 A1 ist ein Verfahren bekannt zum Aufbau eines dreidimensionalen Vorformlings für ein Bauteil aus einem Faserverbundwerkstoff, mit den folgenden Schritten: a) Bereitstellen eines Werkstückträgers entsprechend der dreidimensionalen Gestalt des Vorformlings; b) Ablegen einer Faserschar aus trockenen Fasern auf dem Werkstückträger, wobei die Fasern optional abschnittsweise zwischenfixiert werden; c) Fixieren der Fasern am Rand des Werkstückträgers; d) Wiederholen der Schritte b) und c) nach einem vorbestimmten Faserscharlegemuster zur Ausbildung des dreidimensionalen Vorformlings, wobei nach jeder Ausführung des Schrittes d) die Rohfasern entweder hinter den am Rand des Werkstückträgers fixierten Abschnitten der Fasern abgeschnitten werden und die nächste Ausführung des Schrittes b) danach folgt oder die Ausführung des Schrittes b) ohne Abschneiden der Rohfasern erfolgt; und e) nach Abschluss der Ausbildung des Vorformlings entsprechend des vorbestimmten Fadenscharlegemusters in Schritt d), Übertragen des dreidimensionalen Vorformlings von dem Werkstückträger zum nächsten Herstellungsschritt.
  • Aus der DE 10 2013 202 571 A1 ist ein Endeffektor bekannt für einen Manipulator, aufweisend mehrere Wirkmodule zum Zusammenwirken mit Werkstücken und mehrere Aktuatormodule zum Bewegen der Wirkmodule, bei dem die Wirkmodule mithilfe der Aktuatormodule jeweils in sechs kartesischen Freiheitsgraden relativ zueinander bewegbar sind.
  • Aus der deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 10 2016 209 487.4 ist eine Induktionsheizvorrichtung bekannt, umfassend mindestens eine Spulenlage mit einer Spuleneinrichtung und einem Träger, an welchem die Spuleneinrichtung angeordnet ist, wobei die mindestens eine Spulenlage biegeflexibel ausgebildet ist, bei der die mindestens eine Spulenlage in das Strukturmaterial einer Vakuumhaube eingebettet ist und die Vakuumhaube mit der mindestens einen Spulenlage biegeflexibel ausgebildet ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen eingangs genannten Effektor baulich und/oder funktional zu verbessern. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde ein eingangs genanntes Verfahren zu verbessern.
  • Die Aufgabe wird gelöst mit einem Effektor mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Außerdem wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Der Effektor kann zur Anordnung an einem Manipulator, insbesondere an einem Industrieroboter, dienen. Der Effektor kann eine mechanische Schnittstelle zur Verbindung mit dem Manipulator aufweisen. Der Effektor kann wenigstens eine elektrische Leistungsschnittstelle aufweisen. Der Effektor kann wenigstens eine elektrische Signalschnittstelle aufweisen. Der Effektor kann wenigstens eine pneumatische Schnittstelle aufweisen. Der Effektor kann als Endeffektor dienen. Der Effektor kann zum Drapieren, Kompaktieren und/oder Fixieren von Faserhalbzeugen an einer Formfläche dienen.
  • Ein Drapieren kann ein Ablegen eines Faserhalbzeugs an einer Formfläche und/oder ein Umformen eines Faserhalbzeugs umfassen. Ein Drapieren kann zum Anpassen eines Faserhalbzeugs an eine Formfläche dienen. Ein Drapieren kann dazu dienen, vorgegebene Faserverläufe darzustellen. Ein Faserhalbzeug kann beim Drapieren zumindest abschnittsweise umgeformt, gestreckt und/oder verzogen werden. Ein Faserhalbzeug kann ausgehend von einem Startpunkt drapiert werden. Je größer eine Entfernung von dem Startpunkt ist, desto größer können/kann eine Umformung, eine Streckung und/oder ein Verzug sein. Ein Kompaktieren kann ein Anpressen und/oder ein Entlüften umfassen. Ein Fixieren kann ein Konsolidieren eines Binders umfassen.
  • Ein Faservorformling kann auch als Preform bezeichnet werden. Ein Faservorformling kann ein Fasermaterial aufweisen. Ein trockener Faservorformling ist ein Faservorformling, der zur Infiltrierung mit einem Matrixmaterial dient. Ein Faservorformling kann zum Herstellen eines Faser-Kunststoff-Verbund-Bauteils dienen. Ein fixierter Faservorformling ist ein Faservorformling, bei dem Fasern zum Gewährleisten von Faserausrichtungen miteinander verbunden sind. Ein fixierter Faservorformling kann ein Bindermaterial aufweisen. Das Bindermaterial kann hitzeaktivierbar sein. Ein Faservorformling kann aus einem Faserhalbzeug hergestellt sein. Das Faserhalbzeug kann als Gewebe, Gewirk, Gestrick, Geflecht oder Nähgewirk vorliegen. Das Faserhalbzeug kann organische Fasern, wie Aramidfasern, Kohlenstofffasern, Polyester-Fasern, Nylon-Fasern, Polyethylen-Fasern, Plexiglas-Fasern, und/oder anorganische Fasern, wie Basaltfasern, Borfasern, Glasfasern, Keramikfasern, Kieselsäurefasern, aufweisen. Die Fasern können Filamente aufweisen. Die Filamente können zu Rovings zusammengefasst sein. Das Faserhalbzeug kann eine Textilie sein. Das Faserhalbzeug kann konfektioniert sein. Ein Konfektionieren kann ein Zuschneiden, Zusammensetzen und/oder Fügen, wie Kleben, Schweißen und/oder Nähen, umfassen. Das Faserhalbzeug kann endkonturnah vorkonfektioniert sein. Das Faserhalbzeug kann ablagegeometrienah vorkonfektioniert sein. Das Faserhalbzeug kann eine oder mehrere Lagen aufweisen.
  • Der Effektor kann ein Gehäuse aufweisen. Das Gehäuse kann einseitig offen sein. Das Gehäuse kann zu der Arbeitsseite hin offen sein. Das Gehäuse kann eine Kavität bilden. Das Gehäuse kann starr sein. Das Gehäuse und die Arbeitsfolie können den Arbeitsraum begrenzen. Der Arbeitsraum kann eine würfelartige, quaderartige oder kugelkalottenartige Form aufweisen. Der Arbeitsraum kann fluiddicht abschließbar sein. Die Arbeitsseite kann dazu dienen, mit einer Arbeitsoberfläche zusammenzuwirken. Die Arbeitsseite kann dazu dienen, mit einem Faserhalbzeug zusammenzuwirken. Die Arbeitsfolie kann gummielastisch sein. Die Arbeitsfolie kann aus einem Gummimaterial hergestellt sein. Die Arbeitsfolie kann auch als Diaphragma bezeichnet werden.
  • Der Arbeitsraum kann von/mit einem Arbeitsfluid evakuierbar und/oder befüllbar sein. Das Arbeitsfluid kann Luft sein. Der Arbeitsraum kann zum elastischen Verformen der Arbeitsfolie evakuierbar und/oder befüllbar sein. Der Arbeitsraum kann wenigstens eine Fluidöffnung zum Evakuieren und/oder Befüllen aufweisen. Die wenigstens eine Fluidöffnung kann in dem Gehäuse angeordnet sein. Die wenigstens eine Fluidöffnung kann kontrolliert öffenbar und/oder schließbar sein. Der Effektor kann wenigstens ein Ventil zum Öffnen und/oder Schließen der wenigstens einen Fluidöffnung aufweisen. Das wenigstens eine Ventil kann ein Schaltventil sein. Das wenigstens eine Ventil kann ein Stetigventil sein. Das wenigstens eine Ventil kann mithilfe einer elektrischen Kontrolleinrichtung kontrollierbar sein.
  • Der Effektor kann eine in dem Arbeitsraum angeordnete Halteeinrichtung für die Arbeitsfolie aufweisen. Die Halteeinrichtung kann an dem Gehäuse angeordnet sein. Die Halteeinrichtung mehrere Wirkflächen aufweisen. Die Wirkflächen können eine Haltekontur bilden. Die Wirkflächen können jeweils kontrolliert unterdruckbeaufschlagbar sein. Die Wirkflächen können einzeln voneinander gesondert aktivierbar und/oder deaktivierbar sein. Die Wirkflächen können gruppenweise voneinander gesondert aktivierbar und/oder deaktivierbar sein. Die Wirkflächen können gemeinsam aktivierbar und/oder deaktivierbar sein. Die Halteeinrichtung kann kontrollierbare Ventile Aktivieren/Deaktivieren der Wirkflächen aufweisen. Die Ventile können Schaltventile sein. Die Ventile können Stetigventile sein. Die Ventile können mithilfe einer elektrischen Kontrolleinrichtung kontrollierbar sein.
  • Der Effektor kann eine in dem Arbeitsraum angeordnete Heizeinrichtung aufweisen. Die Heizeinrichtung mehrere Heizelemente aufweisen. Die Heizelemente können einzeln voneinander gesondert aktivierbar und/oder deaktivierbar sein. Die Heizelemente können gruppenweise voneinander gesondert aktivierbar und/oder deaktivierbar sein. Die Heizelemente können gemeinsam aktivierbar und/oder deaktivierbar sein. Die Heizelemente können elektrische Heizelemente sein.
  • Ein Faserhalbzeug kann konfektioniert werden. Ein Faserhalbzeug kann an einer Arbeitsoberfläche abgelegt werden. Ein Faserhalbzeug kann an einer Arbeitsoberfläche einlagig oder mehrlagig abgelegt werden. Ein Faserhalbzeug kann an einer Arbeitsoberfläche vordrapiert werden. Die Arbeitsoberfläche kann abschnittsweise eben sein. Die Arbeitsoberfläche kann wenigstens einen Formwerkzeugabschnitt aufweisen. Der wenigstens eine Formwerkzeugabschnitt kann wechselbar sein. Der wenigstens eine Formwerkzeugabschnitt kann uneben sein. Der wenigstens eine Formwerkzeugabschnitt kann dreidimensional konturiert sein.
  • Zunächst kann der Arbeitsraum zum elastischen Verformen der Arbeitsfolie evakuiert werden. Nachfolgend kann der Effektor an einer Arbeitsoberfläche und/oder wenigstens einem Faserhalbzeug angeordnet werden. Dabei können/kann die Arbeitsfolie und/oder das Gehäuse fluiddicht mit der Arbeitsoberfläche, insbesondere mit einem ebenen Abschnitt der Arbeitsoberfläche, abschließen. Dabei kann zwischen der Arbeitsoberfläche und der Arbeitsfolie ein Formraum gebildet werden. Der Formraum kann evakuierbar und/oder befüllbar sein. Der Formraum kann von/mit einem Arbeitsfluid evakuierbar und/oder befüllbar sein. Das Arbeitsfluid kann Luft sein. Die Arbeitsoberfläche kann wenigstens eine Fluidöffnung zum Evakuieren und/oder Befüllen aufweisen.
  • Die Arbeitsfolie kann zunächst elastisch verformt gehalten werden. Die Arbeitsfolie kann an der Haltekontur gehalten werden. Die Arbeitsfolie kann zunächst mithilfe eines Unterdrucks in dem Arbeitsraum gehalten werden. Die Arbeitsfolie kann nachfolgend mithilfe aktivierter Wirkflächen gehalten werden. Die Arbeitsfolie kann nachfolgend abschnittsweise freigegeben wird. Die Arbeitsfolie kann durch sukzessives Deaktivieren der Wirkflächen abschnittsweise freigegeben werden.
  • Die Arbeitsfolie kann sich nach Freigabe elastisch an ein Faserhalbzeug anlegen. Die Arbeitsfolie kann druck- und/oder unterdruckunterstützt an ein Faserhalbzeug angelegt werden. Ein Faserhalbzeug zum Fixieren erhitzt werden. Ein Faserhalbzeug abschnittsweise erhitzt werden.
  • Zusammenfassend und mit anderen Worten dargestellt ergibt sich somit durch die Erfindung unter anderem eine Vorrichtung zur automatisierten Herstellung textiler Preforms. Eine Preformingvorrichtunq kann steuerbar sein. Bei dieser Preformingvorrichtung kann eine evakuierbare und beheizbare Einhausung einseitig durch ein dehnbares Diaphragma verschlossen sein. Die somit durch Einhausung und Diaphragma abgebildete Kavität kann im Inneren zusätzlich mehrere Vakuumwirkflächen zur lokalen temporären Fixierung des Diaphragmas enthalten. Anhand der Vakuumwirkflächen im Inneren besteht die Möglichkeit, das Diaphragma gezielt freizugeben und somit einen Drapierprozess zielgerichtet zu steuern. Durch eine Kombination aus Beheizbarkeit und steuerbarem Diaphragma kann eine sequentielle Drapierung, Kompaktierung und Binderaktivierung realisiert werden.
  • Die Preformingvorrichtung kann zur bedarfsgerechten Drapierung zweidimensionaler Faserhalbzeuge in eine dreidimensionale Kontur dienen. Die Preformingvorrichtung kann eine einseitig durch ein Diaphragma abgeschlossenen Einhausung aufweisen. Die Einhausung und das Diaphragma können eine geschlossene, evakuierbare und beheizbare Kavität bilden. Im Inneren der Kavität können mehrere Vakuumwirkflächen zur lokalen, temporären Fixierung des Diaphragmas angeordnet sein. Durch Verwendung der Preformingvorrichtung können zweidimensionale Faserhalbzeuge zielgerichtet, bedarfsgerecht und faltenfrei durch einen sequentiellen Prozess in eine dreidimensionale Kontur geformt werden. Durch Integration einer Temperiereinheit im Inneren der Kavität in Kombination mit einem sequentiellen Verformungsmechanismus können einzelne Konturbereiche vorgeformt werden.
  • Ein Drapiermechanismus kann steuerbar sein. Durch eine sequentiell steuerbare Diaphragmaverformung kann ein definierter Verformungsmechanismus vorliegen. Eine Umformung kann flexibel erfolgen. Die Preformingvorrichtung ist in der Lage, bedarfsgerecht unterschiedliche Verformungsmechanismen durch eine Ansteuerung unterschiedlicher Wirkflächen und eine damit verbundene Freigabe des Diaphragmas zu realisieren. Somit kann auf unterschiedliche Wirkmechanismen bei einer Verformung von Faserhalbzeugen eingegangen werden. Durch eine sequentielle Verformung und Binderaktivierung kann eine Drapierung gezielt in Faserhalbzeuge eingebracht und Einfluss auf eine Faserlage, insbesondere Orientierung, und eine Bildung bzw. Vermeidung von Falten genommen werden. Durch eine sequentielle Verformung können Zuschnittsränder eines textilen Halbzeuges gezielt vor einem Preforming einer Gesamtkontur fixiert und somit eine exakte Position von Zuschnitten sichergestellt werden.
  • Ein Binder kann während des Verformungsprozesses aktiviert werden. Durch die Möglichkeit, einen in einem textilen Halbzeug enthaltenen Binder sequentiell auch bereits während einer Drapierung aktivieren zu können, kann weiterhin Einfluss auf eine weitere Drapierung eines Zuschnitts genommen sowie bereits verformte Bereiche vorfixiert werden. Durch eine Binderaktivierung mithilfe der Preformingvorrichtung können anhand einer einzigen Vorrichtung mehrere Prozessschritte, wie Drapieren, Fixieren und Kompaktieren, gemeinsam durchgeführt werden.
  • Eine Anlagenkomplexität kann durch einfachen Aufbau der Preformingvorrichtung reduziert werden. Ein Kompaktierungs- und Binderaktivierungsvorgang kann innerhalb der Preformingvorrichtung integriert werden. Aufgrund einfacher Steuerung von I/O-Pneumatikventilen kann ein Steuer- und Inbetriebnahmeaufwand reduziert werden. Aufgrund verringerter Komplexität kann eine Ausfallwahrscheinlichkeit reduziert werden.
  • Mit der Erfindung wird ein flächiges Faserhalbzeug in eine dreidimensionale Kontur umgeformt. Ein Drapieren, Kompaktiern und/oder Fixieren werden kombiniert durchgeführt werden. Ein Aufwand, wie Bauaufwand, Herstellungsaufwand, Zeitaufwand und/oder Kostenaufwand, wird reduziert. Ein Bauteilqualität und/oder eine Prozesssicherheit werden erhöht.
  • Mit „kann“ sind insbesondere optionale Merkmale der Erfindung bezeichnet. Demzufolge gibt es jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das das jeweilige Merkmal oder die jeweiligen Merkmale aufweist.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher beschrieben. Aus dieser Beschreibung ergeben sich weitere Merkmale und Vorteile. Konkrete Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können allgemeine Merkmale der Erfindung darstellen. Mit anderen Merkmalen verbundene Merkmale dieses Ausführungsbeispiels können auch einzelne Merkmale der Erfindung darstellen.
  • Es zeigen schematisch und beispielhaft:
    • 1 einen Effektor zum Herstellen trockener fixierter Faservorformlinge,
    • 2a bis 2m eine Herstellung eines trockenen fixierten Faservorformlings.
  • 1 zeigt einen Effektor 100 zum Herstellen trockener fixierter Faservorformlinge. Der Effektor 100 dient zur Anordnung an einem Manipulator eines Industrieroboters. Der Effektor 100 dient zum Drapieren, Kompaktieren und Fixieren von Faserhalbzeugen an einer Formfläche.
  • Der Effektor 100 weist ein Gehäuse 102 und eine elastische Arbeitsfolie 104 auf. Gehäuse 102 ist einseitig offen und mithilfe der Arbeitsfolie 104 geschlossen. Das Gehäuse 102 und die Arbeitsfolie 104 begrenzen einen luftdichten Arbeitsraum 106 des Effektors 100. Die Arbeitsfolie 104 bildet eine Arbeitsseite des Effektors 100. Das Gehäuse 102 weist einen Luftanschluss 108 zum Evakuieren des Arbeitsraums 106 und einen Luftanschluss 110 zum Befüllen des Arbeitsraums 106 auf.
  • Der Effektor 100 weist eine Halteeinrichtung für die Arbeitsfolie 104 auf. Die Halteeinrichtung ist gehäusefest in dem Arbeitsraum 106 angeordnet. Die Halteeinrichtung weist mehrere unterdruckbeaufschlagbare Wirkflächen, wie 112, auf. Die Wirkflächen 112 bilden eine Haltekontur 114. Die Halteeinrichtung weist zu den Wirkflächen 112 führende Unterdruckleitungen, wie 116, auf. Die Unterdruckleitungen 116 zweigen jeweils innerhalb des Arbeitsraums 106 von einer Zentralleitung 118 ab. Die Zentralleitung 118 ist durch eine Gehäusewand geführt. In den Unterdruckleitungen 116 ist jeweils ein Ventil, wie 120, angeordnet. Die Ventile 120 dienen zum Sperren und/oder freigeben der Unterdruckleitungen 116. Die Ventile 120 sind jeweils mithilfe einer elektrischen Kontrolleinrichtung schaltbar.
  • Der Effektor 100 weist eine Heizeinrichtung auf. Die Heizeinrichtung ist gehäusefest in dem Arbeitsraum 106 angeordnet. Die Heizeinrichtung weist mehrere Heizelemente, wie 122, auf. Die Heizelemente 122 sind entlang der Haltekontur 114 angeordnet. Die Heizelemente 122 sind jeweils zwischen den Ventilen 120 angeordnet. Die Heizelemente 122 sind jeweils mithilfe einer elektrischen Kontrolleinrichtung schaltbar.
  • 2a bis 2m zeigen eine Herstellung eines trockenen fixierten Faservorformlings mithilfe des Effektors 100.
  • Zum Herstellen des Faservorformlings wird, wie in 2a und 2b gezeigt, zunächst ein Faserhalbzeug 124 an einer Arbeitsoberfläche 126 abgelegt. Die Arbeitsoberfläche 126 weist ebene Abschnitte, wie 128 und einen Formwerkzeugabschnitt 130 auf. Das Faserhalbzeug 124 ist weist gerichtete Fasern und einen hitzeaktiverbaren Binder auf. Das Faserhalbzeug 124 wird an dem Formwerkzeugabschnitt 130 der Arbeitsoberfläche 126 abgelegt. Das Faserhalbzeug 124 wird ausgerichtet und/oder vordrapiert.
  • Nachfolgend wird, wie in 2c gezeigt, der Effektor 100 über der Arbeitsoberfläche 126 und dem an dem Formwerkzeugabschnitt 130 abgelegten Faserhalbzeug 124 positioniert.
  • Nachfolgend wird, wie in 2d gezeigt, der Arbeitsraum 106 über den Luftanschluss 108 evakuiert. Dabei wird die Arbeitsfolie 104 eingezogen und legt sich unter elastischer Dehnung an der Haltekontur 114 an, sodass eine Kavität 132 gebildet wird.
  • Nachfolgend wird, wie in 2e gezeigt, der Effektor 100 auf die Arbeitsoberfläche 126 abgesenkt. Dabei wird das an dem Formwerkzeugabschnitt 130 abgelegte Faserhalbzeug 124 in der Kavität 132 aufgenommen und das Gehäuse 102 schließt dicht mit dem ebenen Abschnitt 128 ab. Die Arbeitsoberfläche 126 weist einen Luftanschluss 134 zum Evakuieren der Kavität 132 auf.
  • Nachfolgend werden, wie in 2f gezeigt, die Wirkflächen 112 über die Zentralleitung 118 und die Unterdruckleitungen 116 mit einem Unterdruck beaufschlagt, sodass die Arbeitsfolie 104 zusätzlich an den Wirkflächen 112 gehalten ist.
  • Nachfolgend wird, wie in 2g und 2h gezeigt, die Evakuierung über den Luftanschluss 108 beendet und der Luftanschluss 110 wird zum Befüllen des Arbeitsraums 106 geöffnet.
  • Nachfolgend werden, wie in 2i und 2j gezeigt, die Ventile 120 sukzessive geschlossen, sodass eine Unterdruckbeaufschlagung der jeweiligen Wirkflächen 112 gesperrt und die Arbeitsfolie 104 sukzessive freigegeben wird. Die Arbeitsfolie 104 legt sich elastisch und durch Evakuieren der Kavität 132 über den Luftanschluss 134 unterstützt sukzessive an das an dem Formwerkzeugabschnitt 130 abgelegte Faserhalbzeug 124 an. Das Faserhalbzeug 124 wird damit an dem Formwerkzeugabschnitt 130 drapiert.
  • Nachdem, wie in 2k gezeigt, alle Ventile 120 geschlossen sind, die Kavität 132 evakuiert ist und sich die Arbeitsfolie 104 vollständig an dem Faserhalbzeug 124 und dem Formwerkzeugabschnitt 130 angelegt hat, wird, wie in 2l gezeigt, die Heizeinrichtung mit den Heizelementen 122 aktiviert, sodass der Binder aktiviert und das Faserhalbzeug 124 fixiert wird.
  • Abschließend wird, wie in 2m gezeigt, der Arbeitsraum 106 wieder über den Luftanschluss 108 evakuiert und der Effektor 100 von der Arbeitsoberfläche 126 abgehoben. Der fixierte Faservorformling 136 kann entnommen und nachfolgend mit einem Matrixmaterial infiltriert werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Effektor
    102
    Gehäuse
    104
    Arbeitsfolie
    106
    Arbeitsraum
    108
    Luftanschluss
    110
    Luftanschluss
    112
    Wirkfläche
    114
    Haltekontur
    116
    Unterdruckleitung
    118
    Zentralleitung
    120
    Ventil
    122
    Heizelement
    124
    Faserhalbzeug
    126
    Arbeitsoberfläche
    128
    ebener Abschnitt
    130
    Formwerkzeugabschnitt
    132
    Kavität
    134
    Luftanschluss
    136
    Faservorformling
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102010015199 A1 [0002]
    • DE 102013202571 A1 [0003]
    • DE 102016209487 [0004]

Claims (13)

  1. Effektor (100) zum Herstellen trockener fixierter Faservorformlinge (136) für eine nachfolgende Infiltrierung mit einem Matrixmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass der Effektor (100) einen Arbeitsraum (106) mit einer Arbeitsseite und eine an der Arbeitsseite angeordnete elastische Arbeitsfolie (104) aufweist.
  2. Effektor (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitsraum (106) zum elastischen Verformen der Arbeitsfolie (104) evakuierbar und/oder befüllbar ist.
  3. Effektor (100) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Effektor (100) eine in dem Arbeitsraum (106) angeordnete Halteeinrichtung für die Arbeitsfolie (104) aufweist.
  4. Effektor (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtung mehrere Wirkflächen (112) aufweist.
  5. Effektor (100) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirkflächen (112) einzeln und/oder gruppenweise voneinander gesondert und/oder gemeinsam aktivierbar und/oder deaktivierbar sind.
  6. Effektor (100) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Effektor (100) eine in dem Arbeitsraum (106) angeordnete Heizeinrichtung aufweist.
  7. Effektor (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung mehrere Heizelemente (122) aufweist.
  8. Effektor (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizelemente (122) einzeln und/oder gruppenweise voneinander gesondert und/oder gemeinsam aktivierbar und/oder deaktivierbar sind.
  9. Verfahren zum Herstellen trockener fixierter Faservorformlinge (136) für eine nachfolgende Infiltrierung mit einem Matrixmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass ein Effektor (100) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche verwendet wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst der Arbeitsraum (106) zum elastischen Verformen der Arbeitsfolie (104) evakuiert und nachfolgend der Effektor (100) an einer Arbeitsoberfläche (126) und/oder wenigstens einem Faserhalbzeug (124) angeordnet wird.
  11. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsfolie (104) zunächst elastisch verformt gehalten und nachfolgend abschnittsweise freigegeben wird.
  12. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsfolie (104) druck- und/oder unterdruckunterstützt an ein Faserhalbzeug (124) angelegt wird.
  13. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Faserhalbzeug (124) zum Fixieren erhitzt wird.
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