DE102017212068A1

DE102017212068A1 - Faserverbund-Ablegevorrichtung und Faserverbund-Ablegeverfahren zur Herstellung eines Faserverbundgeleges für die Bildung eines Faserverbundbauteils

Info

Publication number: DE102017212068A1
Application number: DE102017212068.1A
Authority: DE
Inventors: Katharina Schlegel; Alois Friedberger; David Lopez-Bravo
Original assignee: Airbus Defence and Space GmbH; Airbus Operations SL
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH; Airbus Operations SL
Priority date: 2017-07-14
Filing date: 2017-07-14
Publication date: 2019-01-17
Anticipated expiration: 2037-07-15
Also published as: DE102017212068B4; GB201807298D0; US20190016066A1; GB2564522B; US20220032561A1; GB2564522A; US11426953B2; US11780180B2

Abstract

Ein Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) zur Herstellung eines Faserverbundgeleges für die Bildung eines Faserverbundbauteils umfasst einen Legekopf (3), welcher dazu ausgebildet ist, ein Verstärkungsfaserband (2) kontinuierlich zuzuführen; eine Kompaktierungswalze (4), welche dazu ausgebildet ist, das zugeführte Verstärkungsfaserband (2) aufzunehmen, auf einer Ablagefläche (5) abzulegen und mit einem mittleren Kompaktierungsdruck auf die Ablagefläche (5) zu pressen; und eine Mehrzahl von Drucksensoren (6), welche auf der Kompaktierungswalze (4) angeordnet und dazu ausgebildet sind, einen lokalen Kompaktierungsdruck auf dem abgelegten Verstärkungsfaserband (2) zu erfassen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Faserverbund-Ablegevorrichtung zur Herstellung eines Faserverbundgeleges für die Bildung eines Faserverbundbauteils und ein Faserverbund-Ablegeverfahren für eine derartige Faserverbund-Ablegevorrichtung.
Obwohl in vielfältigen Anwendungen zur Herstellung unterschiedlichster Faserverbundgelege bzw. Faserverbundbauteile verwendbar, werden die vorliegende Erfindung sowie die ihr zugrunde liegende Problematik in Bezug auf die Herstellung von Flugzeugstrukturen näher erläutert. Die beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen können jedoch ebenso in allen Bereichen der Transportindustrie, beispielsweise für Straßenkraftfahrzeuge, für Schienenfahrzeuge, für Luftfahrzeuge oder für Wasserfahrzeuge, aber auch generell im Ingenieurs- und Maschinenbauwesen eingesetzt werden.
Im modernen Flugzeugbau werden tragende bzw. strukturverstärkende Bauteile vermehrt aus Faserverbundmaterialien wie kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) gefertigt. Die Herstellung solcher großdimensionierter Strukturbauteile wie Stringer, Spanten oder dergleichen aus Verbundmaterialien kann hierbei aufgrund der komplexen Geometrien eine Herausforderung darstellen. Weit verbreitet sind vollautomatisierte Fertigungsprozesse für solche Verbundbauteile, wie das Automated-Fiber-Placement (AFP) oder das Automated-Tape-Laying (ATL). Hierbei werden Verstärkungsfasern als Bänder mit oder ohne einem Matrixmaterial, z.B. einem Kunstharz, von einem Legekopf, welcher robotergeführt sein kann, unter Anwendung von Druck und Temperatur entlang eines vorgegebenen Pfads auf einer Werkzeugoberfläche abgelegt. Eine solche Vorrichtung wird beispielsweise in der Druckschrift EP 2 036 702 B1 beschrieben. Typischerweise weist ein solcher Legekopf eine Kompaktierungswalze auf, über welche die Fasern bzw. Faserverbundbänder kontinuierlich auf eine Ablagefläche unter Druck- und Temperaturbeaufschlagung abgerollt werden und gegebenenfalls an vorbestimmten Endpunkten mittels eines Schneidwerkzeugs abgeschnitten werden. Die Faserverbundbänder können in der Ablagefläche gerade oder gekrümmt abgelegt werden, wobei eine Ausrichtung der Fasern oder Bänder vermittels des Drucks der Kompaktierungswalze und der Materialspannung erfolgt.
In typischen Verfahren kann die Qualität des kontinuierlich geformten Faserverbundgeleges bzw. Faserverbundbauteils verbessert werden, indem das Ablageverfahren zwischendurch immer wieder für eine Zwischenkompaktierung unterbrochen wird. Beispielsweise können Lufteinschlüsse in einem Gelege vermieden werden, indem die fertig drapierten Lagen in einen Vakuumsack gepackt und unter Druck zurecht gezogen werden. Fortgeschrittene Verfahren sehen ferner vor, dass ein Anpressdruck der Kompaktierungswalze gemessen und/oder geregelt wird, siehe z.B. die Druckschrift DE 10 2015 215 936 A1 . Mitunter wird zur Qualitätssicherung ein am Legekopf angeordnetes optisches Detektorsystem vorgeschlagen, welches etwaige Ablegefehler berührungslos erfasst bzw. die Einhaltung vorgegebener Anforderungen überprüft. So lehrt beispielsweise die Druckschrift DE 10 2015 008 313 A1 eine Ablegerolle, welche eine Strahlungsquelle und/oder mindestens einen Sensor aufweist und zumindest bereichsweise für eine von einer Strahlungsquelle abgegebene Strahlung durchlässig ist.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, verbesserte Lösungen zum automatischen Ablegen von Verstärkungsfasern zu finden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Faserverbund-Ablegevorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch ein Ablegeverfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12.
Demgemäß ist eine Faserverbund-Ablegevorrichtung zur Herstellung eines Faserverbundgeleges für die Bildung eines Faserverbundbauteils vorgesehen. Die Faserverbund-Ablegevorrichtung umfasst einen Legekopf, welcher dazu ausgebildet ist, ein Verstärkungsfaserband kontinuierlich zuzuführen. Die Faserverbund-Ablegevorrichtung umfasst ferner eine Kompaktierungswalze, welche dazu ausgebildet ist, das zugeführte Verstärkungsfaserband aufzunehmen, auf einer Ablagefläche abzulegen und mit einem mittleren Kompaktierungsdruck auf die Ablagefläche zu pressen. Die Faserverbund-Ablegevorrichtung umfasst ferner eine Mehrzahl von Drucksensoren, welche auf der Kompaktierungswalze angeordnet und dazu ausgebildet sind, einen lokalen Kompaktierungsdruck auf dem abgelegten Verstärkungsfaserband zu erfassen.
Ferner ist ein Faserverbund-Ablegeverfahren zur Herstellung eines Faserverbundgeleges für die Bildung eines Faserverbundbauteils vorgesehen. Das Faserverbund-Ablegeverfahren umfasst Zuführen eines Verstärkungsfaserbands an einen Legekopf. Das Faserverbund-Ablegeverfahren umfasst ferner Ablegen und Kompaktieren des zugeführten Verstärkungsfaserbands mit einer Kompaktierungswalze unter einem mittleren Kompaktierungsdruck auf einer Ablagefläche. Das Faserverbund-Ablegeverfahren umfasst ferner Erfassen eines lokalen Kompaktierungsdrucks auf dem abgelegten Verstärkungsfaserband mit einer Mehrzahl von Drucksensoren auf der Kompaktierungswalze.
Eine der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, den Kompaktierungsdruck, d.h. den Anpressdruck auf das Verstärkungsfaserband und die Ablagefläche, lokal zu messen, um genauere Informationen über die Kompaktierung zu erhalten, insbesondere über das momentane Verhalten des druckbeaufschlagten Verstärkungsfaserbands. Hierzu kann der lokale Kompaktierungsdruck insbesondere kontinuierlich und in Echtzeit erfasst werden. Beispielsweise kann eine inhomogene und/oder anisotrope Druckverteilung in dem Verstärkungsfaserband auftreten, da die Oberfläche der Fasern bzw. des Verstärkungsfaserbands unter realistischen Bedingungen typischerweise nicht absolut flach ist. Weiterhin können Lufteinschlüsse oder Materialeigenschaften wie Porosität etc. die Druckverteilung beeinflussen. Eine lokale Erfassung des Kompaktierungsdrucks bietet in derartigen Fällen nun die Möglichkeit, eine Echtzeitüberwachung der Druckbedingungen durchzuführen und hierdurch Ablegefehler und/oder Ablegeungeauigkeiten zu antizipieren und/oder zu verhindern. Die erfassten Daten können darüber hinaus gesammelt und ausgewertet werden, um Optimierungsmöglichkeiten für die automatisierte Fertigung von Faserverbundbauteilen zu erarbeiten, beispielsweise mittels fortgeschrittenen digitalen Analysemethoden. Da es sich bei der Kompaktierung um einen entscheidenden Schritt in der Fertigung von Faserverbundbauteilen handelt, ist eine möglichst exakte Kompaktierung ein Schlüsselmerkmal für ein hochqualitatives Produkt. Letztendlich können somit Kosten eingespart werden und die generelle Fertigungsqualität verbessert werden. Beispielsweise eröffnet die vorliegenden Erfindung die Möglichkeit, zeitaufwendige und umständliche Zwischenkompaktierungsschritte zu vermeiden oder zumindest deutlich einzuschränken. Im Unterschied zu der vorliegenden Erfindung wird der Kompaktierungsdruck in herkömmlichen Verfahren entweder überhaupt nicht oder lediglich zu Installations- und/oder Wartungszwecken gemessen. Bestenfalls ist es bekannt, den Kompaktierungsdruck ,global‘ für die Kompaktierungswalze als solche zu erfassen und/oder zu regeln. Die erfindungsgemäße Lösung sieht im Gegensatz hierzu jedoch eine ,lokale‘ Erfassung des Kompaktierungsdrucks vor. Prinzipiell sieht die vorliegende Erfindung hierzu eine Mehrzahl von Drucksensoren vor. Beispielsweise kann in bestimmten Ausführungen bereits eine geringe Anzahl von Drucksensoren ausreichen, z.B. weniger als 10. Grundsätzlich kann jedoch genauso gut eine sehr große Anzahl von Drucksensoren vorgesehen sein, z.B. 100 oder mehr als 1000.
Die Faserverbund-Ablegevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann in eine AFP-Vorrichtung, eine ATL-Vorrichtung oder dergleichen, beispielsweise einen AFP- oder ATL-Legekopf, integriert werden. Prinzipiell ist auch eine nachträgliche Aufrüstung bereits vorhandener AFP- oder ATL-Vorrichtungen denkbar, indem eine entsprechend aufgerüstete Kompaktierungswalze eingebaut wird.
Verstärkungsfaserbänder gemäß der vorliegenden Erfindung sind flächige Bänder bzw. bandförmige Anordnungen aus Fasern, welche ggf. in ein dazugehöriges Verbundmaterial, d.h. ein Matrixmaterial, eingebettet sein können. Beispielsweise kann ein Verstärkungsfaserband im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Prepreg sein, d.h. einem mit Harz vorimprägniertes textiles Halbzeug. Alternativ sieht die Erfindung jedoch auch Verstärkungsfaserbänder mit Trockenfasern vor (so genanntes Dry-Fiber-Placement), bei welchen ein in die Fasern integriertes Verbundmaterial, z.B. ein Thermoplast, erst nachträglich per Temperatureinwirkung zur Verbindung der Fasern verflüssigt wird. Verstärkungsfaserbänder gemäß der Erfindung schließen insbesondere auch Strips, Sheets, Tows, Tapes (welche wiederum aus einem oder mehreren nebeneinander angeordneten Tows bestehen können) oder dergleichen bandförmige Anordnungen von Fasern ein. Beispielsweise kann es sich um Kunststoffbänder handeln, die mit Kohlenstofffasern in einer Längsrichtung durchsetzt sind. Die enthaltenen Fasern können als reine unidirektionale Schicht, prinzipiell jedoch auch als Gewebe oder Gelege oder dergleichen vorliegen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.
Gemäß einer Weiterbildung kann die Kompaktierungswalze dazu ausgebildet sein, den mittleren Kompaktierungsdruck auf Basis des erfassten lokalen Kompaktierungsdrucks anzupassen. Entsprechend kann das Faserverbund-Ablegeverfahren Anpassen des mittleren Kompaktierungsdrucks der Kompaktierungswalze auf Basis des erfassten lokalen Kompaktierungsdrucks umfassen. Dementsprechend kann in dieser Weiterbildung eine genau Kenntnis der lokalen Druckverhältnisse dazu genutzt werden, um den Kompaktierungsdruck der Kompaktierungswalze entsprechend anzupassen. Beispielsweise kann der Kompaktierungsdruck erhöht werden, wenn festgestellt wird, dass der Kompaktierungsdruck lokal unter einen bestimmten Schwellenwert fällt, z.B. aufgrund von Lufteinschlüssen oder ähnlichen Effekten.
Gemäß einer Weiterbildung kann einer Mehrzahl von Aktoren vorgesehen sein. Die Aktoren können auf der Kompaktierungswalze angeordnet und dazu ausgebildet sein, den lokalen Kompaktierungsdruck auf Basis des erfassten lokalen Kompaktierungsdrucks anzupassen. Entsprechend kann das Faserverbund-Ablegeverfahren Anpassen des lokalen Kompaktierungsdruck mit einer Mehrzahl von Aktoren auf der Kompaktierungswalze auf Basis des erfassten lokalen Kompaktierungsdrucks umfassen. In dieser Weiterbildung wird der Kompaktierungsdruck nicht nur lokal erfasst und ggf. ausgewertet, sondern dieser wird zudem direkt und unmittelbar lokal (nach-)geregelt, um derart eine optimale Kontrolle über die momentanen Druckverhältnisse in dem abgelegten Verstärkungsfaserband zu erreichen. Beispielsweise kann eine sehr schnelle (praktisch instantane) Regelschleife implementiert werden, sodass ein Aktor entsprechend zu den Ergebnissen des oder der zugehörigen Drucksensor(en) aktiviert werden kann.
Gemäß einer Weiterbildung können die Drucksensoren zumindest teilweise als Aktoren ausgebildet sein. Somit können Einheiten aus Sensorik und Aktorik vorgesehen sein, welche gewissermaßen die Eigenschaften eines Drucksensors auf der einen Seite und eines Aktors auf der anderen Seite vereinen. Beispielsweise kann ein derartiges Element auf der Basis von piezoelektrischen Wandlern (z.B. einem Transducer) realisiert werden. Prinzipiell ist es darüber hinaus möglich, weitere Funktionalitäten zu integrieren, wie beispielsweise eine Heizung.
Gemäß einer Weiterbildung können die Drucksensoren als zumindest ein Sensor-Array entlang einer Kompaktierungsfläche der Kompaktierungswalze ausgebildet sein. Beispielsweise können mehrere solcher Sensor-Arrays in Umfangsrichtung um die Kompaktierungswalze herum angeordnet sein, z.B. kann jeder Sensor-Array in Längsrichtung, d.h. in Richtung der Drehachse der Kompaktierungswalze ausgerichtet sein und eine Mehrzahl von Drucksensoren umfassen, z.B. 10, 100 oder mehr Drucksensoren. Die Herstellung von Arrays aus Drucksensoren kann mit Methoden der Mikrotechnik erfolgen. Dabei können Verfahren der Parallelprozessierung eingesetzt, wodurch sehr viele Sensoren pro Flächeneinheit kostengünstig eingebracht und gesteuert bzw. ausgelesen werden können, ohne dass eine hohe Datendichte entsteht. Eine sehr große Anzahl von Drucksensoren hat weiterhin den Vorteil, dass bei Ausfall einzelner Sensoren das System nicht als defekt deklariert werden muss, sondern lediglich die Signale der Nachbarsensoren ausgewertet werden können, ohne signifikante Einbußen in der Qualität der Druckmessung zu erleiden.
Gemäß einer Weiterbildung können die Drucksensoren im Wesentlichen die gesamte Kompaktierungsfläche der Kompaktierungswalze überziehen. Prinzipiell ist es somit ebenfalls vorgesehen, eine großen Teil der Kompaktierungsfläche oder sogar praktisch die gesamte Kompaktierungsfläche mit Drucksensoren zu überziehen und derart gewissermaßen eine nahezu kontinuierliche Erfassung des lokalen Kompaktierungsdrucks zu erreichen.
Gemäß einer Weiterbildung können die Drucksensoren eine druckempfindliche flexible Membran aufweisen. Eine derartige Membran wird unter Druckbeaufschlagung ausgelenkt bzw. verbogen, wobei die Auslenkung in Relation zu der Größe des Drucks steht. Die Auslenkung der Membran kann beispielsweise elektrisch gemessen werden, z.B. mittels Piezowiderständen oder Piezo-Sensoren, welche auf und/oder an der Membran platziert sind. Die Auslenkung kann ebenso vermittels der Messung einer elektrischen Kapazitätsänderung zwischen der Membran und einer entsprechenden Elektrode bestimmt werden. Hierzu kann die Membran oder zumindest die Oberfläche der Membran elektrisch leitend ausgebildet werden.
Gemäß einer Weiterbildung können die Drucksensoren als piezoelektrische Elemente ausgebildet sein. Allgemein können die Drucksensoren aus einem Material gefertigt sein, welches einen druckabhängigen elektrischen Widerstand oder eine andere druckabhängige Kenngröße aufweist.
Gemäß einer Weiterbildung können die Drucksensoren in eine Schutzschicht auf der Kompaktierungswalze eingebettet sein. Eine derartige Schutzschicht kann beispielsweise aus PMMA (Acrylglas) gebildet sein. In einer alternativen Ausführung kann eine Schutzschicht aus FEP (Fluorethylen-Propylen) gegen Kontaminationen oder entsprechenden dem Fachmann bekannten Materialien gefertigt sein, wobei die Drucksensoren in eine derartige Schutzschicht eingesetzt sein können. Die Drucksensoren können jedoch auch in einer Folie oder dergleichen angeordnet sein, insbesondere einem flexiblen Substrat oder einer flexiblen Platine, welche um die Kompaktierungswalze herum angebracht ist und derart die Kompaktierungsfläche bildet. Entsprechend können metallische Leiterbahnen in dem flexiblen Substrat die elektrischen Verbindungen zwischen den Drucksensoren bzw. Aktoren und der weiteren Elektronik der Faserverbund-Ablegevorrichtung bereitstellen, sodass herkömmliche Drahtverbindungen oder dergleichen vollständig vermieden werden können. In einer Weiterbildung kann die Kompaktierungswalze über eine Schleifring-Anordnung oder dergleichen an einen stationären Teil der Faserverbund-Ablegevorrichtung elektrisch gekoppelt sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine drahtlose Daten- und/oder Energieanbindung vorgesehen sein. Beispielsweise können die elektronischen Komponenten der flexiblen Leiterplatte mit den Drucksensoren und/oder Aktoren zur drahtlosen Datenkommunikation ausgebildet sein. Beispielsweise können einzelne Drucksensoren und/oder Aktoren eine passive oder aktive drahtlose Schnittstelle bereitstellen, z.B. passiv als piezoelektrischer Transducer bzw. Sensor, über Akustische Oberflächenwellen (englisch: „Surface Acoustic Waves“, SAW) oder über Lamb-Wellen als Biegeplattenwellen-Sensor (englisch: „Flexural Plate Wave“, FPW) oder dergleichen, oder aktiv als integrierte Antenne oder ähnliche Vorrichtung.
Gemäß einer Weiterbildung kann die Faserverbund-Ablegevorrichtung ferner eine Strahlungsquelle umfassen, welche dazu ausgebildet ist, das abgelegte Verstärkungsfaserband zumindest bereichsweise zu bestrahlen. Die Faserverbund-Ablegevorrichtung kann ferner einen Strahlungssensor umfassen, welcher dazu ausgebildet ist, von dem abgelegten Verstärkungsfaserband zurückgeworfene Reflexionsstrahlung zu erfassen. Die Faserverbund-Ablegevorrichtung kann ferner eine Auswerteeinheit umfassen, welche dazu ausgebildet ist, die erfasste Reflexionsstrahlung zum Nachweis von Ablegefehlern auszuwerten. Die Kompaktierungswalze kann zumindest bereichsweise für eine von der Strahlungsquelle abgegebene Strahlung durchlässig ausgebildet sein. Entsprechend kann das Faserverbund-Ablegeverfahren zumindest bereichsweises Bestrahlen des abgelegten Verstärkungsfaserbands mit einer Strahlungsquelle umfassen. Das Faserverbund-Ablegeverfahren kann ferner Erfassen einer von dem abgelegten Verstärkungsfaserband zurückgeworfenen Reflexionsstrahlung mit einem Strahlungssensor umfassen. Das Faserverbund-Ablegeverfahren kann ferner Auswerten der erfassten Reflexionsstrahlung mit einer Auswerteeinheit zum Nachweis von Ablegefehlern umfassen. Die Strahlungsquelle kann beispielsweise elektromagnetische Strahlung in einem Wellenlängenbereich zwischen 200 nm und 1mm abgeben und als Leuchtdiode, Laserdiode oder Laser ausgebildet sein. Hierdurch kann die Abtastung der Oberfläche der abgelegten Verstärkungsfaserbänder mit einer Strahlung erfolgen, deren Wellenlänge optimal für die Detektion von Ablegefehlern geeignet ist. Die Wellenlänge der von der Strahlungsquelle abgegebenen Strahlung liegt dabei zwischen dem fernen Infrarot und dem fernen Ultraviolett. Bevorzugt emittiert die mindestens eine Strahlungsquelle Strahlung bzw. Licht in einem für das menschliche Auge sichtbaren Wellenlängenbereich. Der Strahlungssensor wiederum kann beispielsweise eine entsprechende Kamera zur Erzeugung von Bilddaten sein, welche zur Aufzeichnung der entsprechenden Strahlung ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich kann ein entsprechender sensitiver Sensor-Array vorgesehen sein. Derart kann beispielsweise beim Auftreten eines Ablegefehlers oder dergleichen eine Signalisierung mittels der Auswerteeinheit erfolgen und/oder das Ablegen von Verstärkungsfaserbändern unterbrochen werden. Infolgedessen ist eine weitgehend selbsttätige Auswertung und Erkennung von Ablegefehlern möglich. Die Auswerteeinheit kann z. B. mit einem Digitalrechner, einem PC, einem FPGA, einem Mikrocontroller, einem mittels eines Software-Algorithmus auf einer geeigneten Hardwareplattform realisierten Neuronalen-Netzwerk oder dergleichen realisiert sein. Die Auswerteeinheit detektiert auf der Basis der von dem mindestens einen Strahlungssensor erzeugten Messdaten mittels geeigneter Algorithmen etwaige Ablegefehler und stellt diese online oder offline in einer für einen Anwender geeigneten Weise dar. Beispielsweise können sowohl die Strahlungsquelle als auch der Strahlungssensor in die Kompaktierungswalze integriert sein, z.B. können diese innerhalb der Kompaktierungswalze angeordnet sein. Hierdurch ist eine vollautomatische Detektion von Ablegefehlern bereits während des Ablegevorgangs möglich, so dass eine ansonsten nach dem Ablegen einer Schicht von Verstärkungsfaserbändern beispielsweise manuell durchzuführende optische Inspektion entfallen kann. Aufgrund der direkten Integration des aus der Strahlungsquelle und dem Strahlungssensor bestehenden Messsystems in die Kompaktierungswalze, wird der Bewegungsraum des Legekopfes kaum eingeschränkt. Darüber hinaus ist aufgrund der unmittelbaren Nähe des Messsystems zum aktuellen Ablegeort eine beträchtliche Steigerung der Qualität bei der Detektion von Ablegefehlern erreichbar. Für den Fall, dass der Einbauraum innerhalb der Kompaktierungswalze begrenzt ist, kann der Strahlungssensor und/oder die Strahlungsquelle außerhalb der Kompaktierungswalze positioniert sein. Für den Fall, dass die Strahlungsquelle außerhalb der Kompaktierungswalze angeordnet ist, kann die Strahlung z. B. mittels eines Strahlungsleiters in die Kompaktierungswalze eingekoppelt werden. Weiterhin kann die reflektierte Strahlung auch mittels eines Strahlungsleiters aus der Kompaktierungswalze ausgekoppelt und einem außerhalb der Kompaktierungswalze angeordneten Strahlungssensor zugeführt werden.
Gemäß einer Weiterbildung können die Drucksensoren zumindest teilweise für eine von der Strahlungsquelle abgegebene Strahlung durchlässig ausgebildet sein. Beispielsweise können Drucksensoren eine druckempfindliche flexible Membran aufweisen, deren Auslenkung innerhalb der Kompaktierungswalze optisch gemessen werden kann. Eine derartige strahlungsdurchlässige Ausbildung der Drucksensoren ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine große Anzahl von Drucksensoren eine signifikanten Teil der Kompaktierungsfläche überdeckt. Beispielsweise kann eine derartige Membran aus einem transparenten Silikon oder einem Polymer gefertigt sein. Entsprechend können transparente Elektroden und Metallschichten zur Anwendung kommen, z.B. auf der Basis von leitfähigen Polymeren oder transparenten Halbleitern, wie beispielsweise Indiumzinnoxid oder ähnlichen unter anderem aus der Photovoltaik bekannten Materialien. Dem Fachmann werden sich aus der vorliegenden Lehre entsprechende Materialien und Maßnahmen erschließen, wie derartige transparente Sensor- und/oder Aktor-Konfigurationen erreicht werden können.
Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung. Insbesondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:

1 schematische Ansicht einer Faserverbund-Ablegevorrichtung mit einer Kompaktierungswalze gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2 schematische Schnittansicht der Kompaktierungswalze aus 1; und
3 ein schematisches Ablaufdiagramm eines Faserverbund-Ablegeverfahrens für die Faserverbund-Ablegevorrichtung aus 1.

Die beiliegenden Figuren sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - sofern nichts anderes ausgeführt ist - jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
1 zeigt eine schematische Ansicht einer Faserverbund-Ablegevorrichtung 1 mit einer Kompaktierungswalze 4 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die Kompaktierungswalze 4 ist zudem in 2 in einer schematischen Schnittansicht dargestellt. Ein schematisches Ablaufdiagramm eines entsprechenden Faserverbund-Ablegeverfahrens M für die Faserverbund-Ablegevorrichtung 1 aus 1 wird in 3 gezeigt.
Die Faserverbund-Ablegevorrichtung 1 ist zur Herstellung eines Faserverbundgeleges für die Bildung eines Faserverbundbauteils ausgebildet. In 1 wird lediglich rein schematisch ein einzelnes abgelegtes Verstärkungsfaserband 2 dargestellt. Dem Fachmann wird klar sein, dass entsprechend auch beliebig komplexere Faserverbundgelege aus konsekutiver Ablage derartiger Verstärkungsfaserbänder 2 gebildet werden können, welche nach einem entsprechenden Umformungs- und/oder Aushärtungsprozess ein Faserverbundbauteil ergeben. Hierzu kann das Faserverbundgelege aus einer Vielzahl von Verstärkungsfaserbändern 2 bestehen, welche wiederum eine Vielzahl von Verstärkungsfasern mit oder ohne Matrixmaterial aufweisen können. Als Verstärkungsfaserbänder 2 kommen bevorzugt Kohlenstofffaserbänder bzw. CFK-Tows zum Einsatz. Die Verstärkungsfaserbänder 2 können trocken oder zumindest abschnittsweise mit einem geeigneten Kunststoff oder entsprechendem Matrixmaterial vorimprägniert sein. Beispielsweise kann das Verstärkungsfaserband 2 ein mit Kunstharz vorimprägniertes Faserverbund-Tow mit einer Ablagebreite von mehreren Millimetern bis Zentimetern sein oder ein solches umfassen. Die Ablage solcher Verstärkungsfaserbänder kann beispielsweise ein erster Verfahrensschritt in der Herstellung eines dreidimensional gekrümmten Ringspants oder eines geraden Stringers sein. Die Ablage kann flächig in ebener Anordnung oder beispielsweise entlang einer dreidimensionalen gekrümmten Oberfläche erfolgen.
Zum schichtweisen, sukzessiven Ablegen der Verstärkungsfaserbänder 2 auf einer Ablagefläche 5 weist die Faserverbund-Ablegevorrichtung 1 einen Legekopf 3 auf, welcher dazu ausgebildet ist, ein Verstärkungsfaserband 2 kontinuierlich zuzuführen. Der Legekopf 3 kann z. B. mittels eines nicht dargestellten Handhabungsgeräts, insbesondere eines Standard-Industrieroboters mit einer Vielzahl von Freiheitsgraden, in Relation zu der Ablagefläche 5 frei positionierbar sein. Die Ablagefläche 5 kann eine von der hier lediglich exemplarisch gezeigten ebenen Form abweichende, beispielsweise eine beliebig zweidimensional gekrümmte bzw. eine zumindest bereichsweise konvex oder konkav gekrümmte Oberflächengeometrie aufweisen. Grundsätzlich ist der Legekopf 3 automatisiert auf beliebigen geraden oder gekrümmten Bahnen frei im Raum in Relation zu der Ablagefläche 5 bewegbar.
Die Kompaktierungswalze 4 ist dazu ausgebildet, das zugeführte Verstärkungsfaserband 2 aufzunehmen, auf der Ablagefläche 5 abzulegen und mit einem mittleren Kompaktierungsdruck auf die Ablagefläche 5 zu pressen. Unter einem mittlerem Kompaktierungsdruck wird hierbei verstanden, dass die Kompaktierungswalze 4 mit einem bestimmten Kompaktierungsdruck auf die Ablagefläche 5 bzw. auf das auf der Ablagefläche 5 bereits abgelegte Verstärkungsfaserband 2 bzw. Faserverbundgelege gepresst wird. In einem idealisierten Fall eines perfekt ebenen Verstärkungsfaserbandes 2 und einer perfekt ebenen Ablagefläche 5 würde die Kompaktierungswalze 4 nun alle angepressten Bereiche mit dem gleichen spezifischen Kompaktierungsdruck kompaktieren. In einem realistischen Fall weisen jedoch sämtliche Komponenten entsprechende Unebenheiten auf, sodass lediglich ein mittlerer Kompaktierungsdruck mit der Kompaktierungswalze 4 direkt vorgegeben werden kann. Lokal kann der Kompaktierungsdruck hingegen in dem Verstärkungsfaserband 2 mehr oder weniger stark variieren, beispielsweise aufgrund von Lusteinschlüssen in dem bereits abgelegten Verstärkungsfaserband 2 oder anderen Einflüssen.
Um diese lokalen Abweichungen zu berücksichtigen, sieht die Faserverbund-Ablegevorrichtung 1 eine Mehrzahl von Drucksensoren 6 vor, welche auf der Kompaktierungswalze 4 angeordnet und dazu ausgebildet sind, den lokalen Kompaktierungsdruck auf dem abgelegten Verstärkungsfaserband 2 zu erfassen. Damit wird die Möglichkeit eröffnet, die konkreten Druckbedingungen in Echtzeit zu erfassen und somit Ablegefehler und/oder Ablegeungeauigkeiten zu antizipieren und/oder zu verhindern. Die automatisierte Fertigung von Faserverbundbauteilen kann verbessert werden, in dem diese Daten gesammelt und ausgewertet und darauf aufbauend Optimierungsmöglichkeiten erarbeitet werden, d.h. fortgeschrittene digitale Analyseverfahren nutzbar sind, um ein verbessertes Verständnis des Ablegeprozesses zu gewinnen und damit eine erhöhte Qualitätskontrolle zu garantieren.
Die Drucksensoren 6 sind in dieser beispielhaften Ausführungsform in mehreren Sensor-Arrays 8 entlang einer Kompaktierungsfläche 13 der Kompaktierungswalze 4 angeordnet. Jeder dieser Sensor-Arrays 8 weist eine Vielzahl von Drucksensoren 6 auf und ist in Längsrichtung, d.h. in Richtung der Drehachse der Kompaktierungswalze ausgerichtet (vgl. den Pfeil in 1, welcher die Drehrichtung der Kompaktierungswalze andeutet). Die Drucksensoren 6 sind in einer Schutzschicht 9 der Kompaktierungswalze 4 in die Kompaktierungsfläche 13 eingebettet. Jeder Drucksensor 6 weist eine flexible druckempfindliche Membran auf (nicht eingezeichnet), deren Auslenkung unter Druckbeaufschlagung mittels eines in jedem Drucksensor 6 vorgesehenen piezoelektrischen Elements bestimmt wird, woraus wiederum auf den an diesem konkreten Drucksensor 6 herrschenden lokalen Kompaktierungsdruck geschlossen werden kann. Jeder Drucksensor 6 ist in dieser beispielhaften Ausführung der Erfindung überdies als Aktor 7 ausgebildet, um den lokalen Kompaktierungsdruck nicht nur erfassen zu können, sondern diesen gegebenenfalls zudem unmittelbar anzupassen. Dies bedeutet, dass nicht nur der mittlere Kompaktierungsdruck der Kompaktierungswalze 4 ,global‘ auf Basis der erfassten Daten anpassbar ist, sondern der Kompaktierungsdruck auch dediziert lokal je nach Bedarf verändert werden kann, insbesondere in Echtzeit. Dies eröffnet den weiteren erheblichen Vorteil der dargestellten Faserverbund-Ablegevorrichtung 1, wonach potenzielle Fehler oder Ungenauigkeiten in der Ablage des Verstärkungsfaserbands 2 nicht nur erfasst werden, sondern unmittelbar gegengesteuert werden kann, um diese möglichst zu minimieren oder gar vollständig zu verhindern.
In der gezeigten beispielhaften Ausführungsform sind die Drucksensoren 6 als Aktoren 7 ausgebildet. Dem Fachmann wird sich jedoch unmittelbar erschließen, dass es ebenso vorgesehen ist, getrennte Sensor- und Aktorelemente auf der Kompaktierungsfläche 13 der Kompaktierungswalze 4 vorzusehen. Die Schutzschicht 9 kann beispielsweise aus Acrylglas oder einem Kunststoff gebildet sein. In einer besonders vorteilhaften Ausführung kann die Schutzschicht jedoch insbesondere als flexible Leiterplatte vorgesehen sein, welche um die Kompaktierungswalze 4 herum angebracht ist und in welche die Drucksensoren 6 bzw. Aktoren 7 elektrisch eingebunden sind. Der Fachmann wird entsprechende elektrische Verbindungen zwischen den einzelnen Komponenten innerhalb der Kompaktierungsfläche 13 der Kompaktierungswalze 4 vorsehen, beispielsweise auf der Basis von gedruckten Leiterbahnen oder dergleichen. Ferner können die elektronischen Komponenten der flexiblen Leiterplatte je nach Anwendungsfall mit den Drucksensoren 6 und/oder Aktoren 7 zur drahtlosen aktiven oder passiven Datenkommunikation ausgebildet sein, z.B. als piezoelektrische Transducer oder dergleichen.
In der gezeigten Ausführungsform umfasst die Faserverbund-Ablegevorrichtung 1 ferner eine Strahlungsquelle 10, einen Strahlungssensor 11 und eine an den Strahlungssensor 11 und/oder die Strahlungsquelle 10 gekoppelte Auswerteeinheit 12. Die Strahlungsquelle 10 ist dazu ausgebildet, das abgelegte Verstärkungsfaserband 2 zumindest bereichsweise mit einer elektromagnetischen Strahlung mit Wellenlängen im visuellem Spektrum zu bestrahlen. Der Strahlungssensor 11 ist als elektronische Kamera dazu ausgebildet, von dem abgelegten Verstärkungsfaserband 2 zurückgeworfene Reflexionsstrahlung zu erfassen, welche als diffuse und/oder direkte Reflexionsstrahlung der eingestrahlten Strahlung auftreten kann. Die Auswerteeinheit 12 ist wiederum dazu ausgebildet, die erfasste Reflexionsstrahlung zum Nachweis von Ablegefehlern auszuwerten. In dieser Ausführung ist die Kompaktierungswalze 4 mit einem optisch durchlässigem Material ausgebildet. Insbesondere sind auch die Drucksensoren 6 bzw. Aktoren 7 optisch durchlässig ausgebildet. Hierzu sind diese bzw. die flexible Schutzschicht 9 vollständig oder zumindest zu einem überwiegenden Teil aus optisch durchlässigen Materialien gefertigt. Sowohl der Strahlungssensor 11 als auch die Strahlungsquelle 10 sind hierzu innerhalb der Kompaktierungswalze 4 im Bereich der Drehachse angeordnet. Die Kompaktierungsfläche 13 der Kompaktierungswalze 4 fungiert hierbei gewissermaßen als Fenster, um die Strahlung von der Strahlungsquelle 10 auf das abgelegte Verstärkungsfaserband 2 einzustrahlen und die reflektierte Rückstrahlung durchzulassen, damit diese von dem Strahlungssensor 11 aufgenommen werden kann.
Die Strahlungsquelle 10 ist bevorzugt mit einer Leuchtdiode, einer Laserdiode, mit einem Laser oder einem anderen kompakten Leuchtmittel aufgebaut. Der Strahlungssensor 11 kann beispielsweise mit einer elektronischen Kamera (CCD-Kamera) oder mit einem zweidimensionalen Sensorarray realisiert sein. Die Strahlungsquelle 10 und/oder der Strahlungssensor 11 werden von der Auswerteeinheit 12 über eine Leitung oder drahtlos angesteuert. Der Strahlungssensor 11 erzeugt genau wie die Drucksensoren 6 Messdaten, welche der Auswerteeinheit 12 zur detaillierten Auswertung und Analyse zugeführt werden. Lediglich beispielhaft ist eine Datenleitung für den Strahlungssensor 11 eingezeichnet, ebenso können jedoch auch die Drucksensoren 6 über eine Leitung und/oder drahtlos mit der Auswerteeinheit 12 verbunden sein. Dementsprechend kann die Auswerteeinheit 12 zudem auch dazu ausgebildet sein, den mittleren Kompaktierungsdruck und/oder den lokalen Kompaktierungsdruck zu erfassen und zu analysieren. Die von dem Verstärkungsfaserband 2 zurückgeworfene Reflexionsstrahlung erlaubt in Verbindung mit der Auswerteeinheit 12 eine sehr zuverlässige und detailgenaue Detektion sowie eine Typunterscheidung von etwaig auftretenden Ablegefehlern. Zu diesem Zweck ist in der Auswerteeinheit 12 eine Vielzahl von geeigneten Analyseverfahren bzw. - algorithmen hinterlegt. Die Auswerteeinheit 12 ist bevorzugt mit einer universellen, digitalen Recheneinheit, insbesondere mit einem PC, einem vorprogrammierten FPGA, einem Mikrocontroller, einem digital simulierten neuronalen Netzwerk oder dergleichen umgesetzt. Für den Fall, dass ein Ablegefehler detektiert wird, kann z. B. durch eine der Auswerteeinheit 12 zugeordnete optische und/oder akustische Signaleinrichtung ein entsprechender Hinweis an einen Anwender erfolgen und/oder der gesamte Ablegeprozess kann ohne das Erfordernis eines weiteren äußeren Eingriffs selbsttätig unterbrochen oder gänzlich beendet werden. Prinzipiell kann jedoch alternativ oder zusätzlich eine Regelung des mittleren und/oder lokalen Kompaktierungsdrucks der Kompaktierungswalze 4 erfolgen, um entsprechenden Mängeln unmittelbar gegenzusteuern.
Das Faserverbund-Ablegeverfahren M in 3 umfasst entsprechend unter M1 den Schritt des Zuführens des Verstärkungsfaserbands 2 an den Legekopf 3, unter M2 das Ablegen und Kompaktieren des zugeführten Verstärkungsfaserbands 2 mit der Kompaktierungswalze 4 unter einem mittleren Kompaktierungsdruck auf der Ablagefläche 5 sowie unter M3 das Erfassen des lokalen Kompaktierungsdrucks auf dem abgelegten Verstärkungsfaserband 2 mit der Mehrzahl von Drucksensoren 6 auf der Kompaktierungswalze 4. Weiterhin umfasst das Faserverbund-Ablegeverfahren M unter M4 das Anpassen des mittleren Kompaktierungsdrucks der Kompaktierungswalze 4 auf Basis des erfassten lokalen Kompaktierungsdrucks und/oder unter M4' das Anpassen des lokalen Kompaktierungsdruck mit der Mehrzahl von Aktoren 7 auf der Kompaktierungswalze 4 auf Basis des erfassten lokalen Kompaktierungsdrucks. Ferner umfasst das Faserverbund-Ablegeverfahren M unter M5 bis M7 das bereichsweise Bestrahlen des abgelegten Verstärkungsfaserbands mit der Strahlungsquelle 10, das Erfassen einer von dem abgelegten Verstärkungsfaserband 2 zurückgeworfenen Reflexionsstrahlung mit dem Strahlungssensor 11 und das Auswerten der erfassten Reflexionsstrahlung mit der Auswerteeinheit 12 zum Nachweis von Ablegefehlern. Es versteht sich von selbst, dass die einzelne Schritte des Verfahrens beliebig oft und in unterschiedlichen Abfolgen durchführbar sind.
In der vorangegangenen detaillierten Beschreibung sind verschiedene Merkmale zur Verbesserung der Stringenz der Darstellung in einem oder mehreren Beispielen zusammengefasst worden. Es sollte dabei jedoch klar sein, dass die obige Beschreibung lediglich illustrativer, keinesfalls jedoch beschränkender Natur ist. Sie dient der Abdeckung aller Alternativen, Modifikationen und Äquivalente der verschiedenen Merkmale und Ausführungsbeispiele. Viele andere Beispiele werden dem Fachmann aufgrund seiner fachlichen Kenntnisse in Anbetracht der obigen Beschreibung sofort und unmittelbar klar sein.
Die Ausführungsbeispiele wurden ausgewählt und beschrieben, um die der Erfindung zugrundeliegenden Prinzipien und ihre Anwendungsmöglichkeiten in der Praxis bestmöglich darstellen zu können. Dadurch können Fachleute die Erfindung und ihre verschiedenen Ausführungsbeispiele in Bezug auf den beabsichtigten Einsatzzweck optimal modifizieren und nutzen. In den Ansprüchen sowie der Beschreibung werden die Begriffe „bein-haltend“ und „aufweisend“ als neutralsprachliche Begrifflichkeiten für die entsprechenden Begriffe „umfassend“ verwendet. Weiterhin soll eine Verwendung der Begriffe „ein“, „einer“ und „eine“ eine Mehrzahl derartig beschriebener Merkmale und Komponenten nicht grundsätzlich ausschließen.
Bezugszeichenliste

1: Faserverbund-Ablegevorrichtung
2: Verstärkungsfaserband
3: Legekopf
4: Kompaktierungswalze
5: Ablagefläche
6: Drucksensoren
7: Aktoren
8: Sensor-Array
9: Schutzschicht
10: Strahlungsquelle
11: Strahlungssensor
12: Auswerteeinheit
13: Kompaktierungsfläche

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2036702 B1 [0003]
DE 102015215936 A1 [0004]
DE 102015008313 A1 [0004]

Claims

Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) zur Herstellung eines Faserverbundgeleges für die Bildung eines Faserverbundbauteils, mit: einem Legekopf (3), welcher dazu ausgebildet ist, ein Verstärkungsfaserband (2) kontinuierlich zuzuführen; einer Kompaktierungswalze (4), welche dazu ausgebildet ist, das zugeführte Verstärkungsfaserband (2) aufzunehmen, auf einer Ablagefläche (5) abzulegen und mit einem mittleren Kompaktierungsdruck auf die Ablagefläche (5) zu pressen; und einer Mehrzahl von Drucksensoren (6), welche auf der Kompaktierungswalze (4) angeordnet und dazu ausgebildet sind, einen lokalen Kompaktierungsdruck auf dem abgelegten Verstärkungsfaserband (2) zu erfassen.
Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Kompaktierungswalze (4) dazu ausgebildet ist, den mittleren Kompaktierungsdruck auf Basis des erfassten lokalen Kompaktierungsdrucks anzupassen.
Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiterhin mit: einer Mehrzahl von Aktoren (7), welche auf der Kompaktierungswalze (4) angeordnet und dazu ausgebildet sind, den lokalen Kompaktierungsdruck auf Basis des erfassten lokalen Kompaktierungsdrucks anzupassen.
Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Drucksensoren (6) zumindest teilweise als Aktoren (7) ausgebildet sind.
Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Drucksensoren (6) als zumindest ein Sensor-Array (8) entlang einer Kompaktierungsfläche (13) der Kompaktierungswalze (4) ausgebildet sind.
Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Drucksensoren (6) im Wesentlichen die gesamte Kompaktierungsfläche (13) der Kompaktierungswalze (4) überziehen.
Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Drucksensoren (6) eine druckempfindliche flexible Membran aufweisen.
Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Drucksensoren (6) als piezoelektrische Elemente ausgebildet sind.
Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Drucksensoren (6) in eine Schutzschicht (9) auf der Kompaktierungswalze (4) eingebettet sind.
Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, weiterhin mit: einer Strahlungsquelle (10), welche dazu ausgebildet ist, das abgelegte Verstärkungsfaserband (2) zumindest bereichsweise zu bestrahlen; einem Strahlungssensor (11), welcher dazu ausgebildet ist, von dem abgelegten Verstärkungsfaserband (2) zurückgeworfene Reflexionsstrahlung zu erfassen; und einer Auswerteeinheit (12), welche dazu ausgebildet ist, die erfasste Reflexionsstrahlung zum Nachweis von Ablegefehlern auszuwerten; wobei die Kompaktierungswalze (4) zumindest bereichsweise für eine von der Strahlungsquelle abgegebene Strahlung durchlässig ausgebildet ist.
Faserverbund-Ablegevorrichtung (1) nach Anspruch 10, wobei die Drucksensoren (6) zumindest teilweise für eine von der Strahlungsquelle abgegebene Strahlung durchlässig ausgebildet sind.
Faserverbund-Ablegeverfahren (M) zur Herstellung eines Faserverbundgeleges für die Bildung eines Faserverbundbauteils, mit: Zuführen (M1) eines Verstärkungsfaserbands (2) an einen Legekopf (3); Ablegen und Kompaktieren (M2) des zugeführten Verstärkungsfaserbands (2) mit einer Kompaktierungswalze (4) unter einem mittleren Kompaktierungsdruck auf einer Ablagefläche (5); Erfassen (M3) eines lokalen Kompaktierungsdrucks auf dem abgelegten Verstärkungsfaserband (2) mit einer Mehrzahl von Drucksensoren (6) auf der Kompaktierungswalze (4).
Faserverbund-Ablegeverfahren (M) nach Anspruch 12, weiterhin mit: Anpassen (M4) des mittleren Kompaktierungsdrucks der Kompaktierungswalze (4) auf Basis des erfassten lokalen Kompaktierungsdrucks.
Faserverbund-Ablegeverfahren (M) nach Anspruch 12 oder 13, weiterhin mit: Anpassen (M4') des lokalen Kompaktierungsdruck mit einer Mehrzahl von Aktoren (7) auf der Kompaktierungswalze (4) auf Basis des erfassten lokalen Kompaktierungsdrucks.
Faserverbund-Ablegeverfahren (M) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, weiterhin mit: zumindest bereichsweisem Bestrahlen (M5) des abgelegten Verstärkungsfaserbands mit einer Strahlungsquelle (10); Erfassen (M6) einer von dem abgelegten Verstärkungsfaserband (2) zurückgeworfenen Reflexionsstrahlung mit einem Strahlungssensor (11); und Auswerten (M7) der erfassten Reflexionsstrahlung mit einer Auswerteeinheit (12) zum Nachweis von Ablegefehlern.