DE102019106629A1 - Method and device for continuous, variable and multi-dimensional forming and depositing of a material in a molding tool - Google Patents

Method and device for continuous, variable and multi-dimensional forming and depositing of a material in a molding tool Download PDF

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Abstract

Verfahren zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Umformen und Ablegen eines Materials, wobei das Material ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: kontinuierliches Zuführen des Materials als endlose oder in einer vorgebbaren Länge vorkonfektionierte Materialbahn, vorzugsweise kontrolliertes oder geregeltes, Erwärmen der Materialbahn durch kontinuierliches Fördern der Materialbahn an einer Heizeinrichtung vorbei oder durch diese hindurch, kontinuierliches variierbares Umformen der erwärmten Materialbahn durch kontinuierliches Fördern der erwärmten Materialbahn durch eine variabel einstellbare Umformeinrichtung, kontinuierliches Ablegen der umgeformten Materialbahn in ein Formwerkzeug unter Durchführung einer Relativbewegung zwischen der umgeformten Materialbahn und dem Formwerkzeug, sowie Vorrichtung zur Durchführung desselben und Roboter oder Führungswagen mit derselben.A method for the continuous, variable and multidimensional reshaping and depositing of a material, the material being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic-textile hybrid and at least one further textile or a Is organic sheet or a metal sheet, in a molding tool, the method comprising the steps: continuous supply of the material as an endless or pre-assembled material web in a predetermined length, preferably controlled or regulated, heating of the material web by continuously conveying the material web past or through a heating device through this, continuously variable deformation of the heated material web by continuously conveying the heated material web through a variably adjustable deformation device, continuous depositing of the deformed material web in a molding tool with implementation g a relative movement between the reshaped material web and the molding tool, as well as a device for implementing the same and a robot or guide carriage with the same.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Umformen und Ablegen eines Materials, wobei das Material ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug, sowie einen Roboter, insbesondere Portal-Roboter oder Führungswagen mit einer derartigen Vorrichtung.The present invention relates to a method and a device for the continuous, variable and multidimensional reshaping and depositing of a material, the material being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic-textile Hybrid and at least one further textile or an organic sheet or a metal sheet is in a mold, as well as a robot, in particular a portal robot or guide carriage with such a device.

Die kontinuierliche Ablage von beispielsweise thermoplastischen Hybridmaterialien sowie Lagenpaketen technischer Textilien mit thermoplastischen Elementen in ein Formwerkzeug erfolgt derzeit manuell.The continuous depositing of, for example, thermoplastic hybrid materials and layer packages of technical textiles with thermoplastic elements in a molding tool is currently done manually.

Für die Herstellung von Bauteilen aus beispielsweise Faser-Kunststoff-Verbunden, wie z. B. Rotorblättern von Windenergieanlagen, werden Formwerkzeuge als negatives oder positives Abbild des zu fertigenden Bauteils genutzt, um biegeweiche, trockene technische Textilien für den Laminier- oder Infusionsvorgang zu positionieren und zu fixieren.For the production of components from, for example, fiber-plastic composites, such as. B. rotor blades of wind turbines, forming tools are used as a negative or positive image of the component to be manufactured in order to position and fix flexible, dry technical textiles for the lamination or infusion process.

Bei dem Beispiel der Rotorblattfertigung nimmt die Handhabung der technischen Textilien einen hohen Stellenwert ein. Die einzelnen Bauteile des Rotorblattes werden beispielsweise in einem Vakuuminfusionsverfahren hergestellt. Hierzu werden die einzelnen Textillagen nacheinander in das entsprechende Formwerkzeug abgelegt und drapiert, um anschließend mit der Vakuuminfusion zu beginnen. Zukünftig werden absehbar immer mehr sogenannte Hybridtextilien im Bereich der Fertigung von Faser-Kunststoff-Verbunden eingesetzt. Die hybriden Textilien bestehen aus einem herkömmlichen Teil (beispielsweise ein Glasfasergelege oder -gewebe) und einem Kunststoff (beispielsweise Thermoplast). Eine besondere Herausforderung besteht in der Ablage der technischen Textilien in eine mehrdimensional gekrümmte Form. Mehrere technische Textilien werden hierfür nacheinander manuell in das Formwerkzeug abgelegt und an die Konturen der Form angedrückt. Dabei werden die Textilien übereinander angeordnet und müssen am Formwerkzeug anliegen. Beim Ablegen der Textilien dürfen keine Falten entstehen und die Lagen dürfen nicht untereinander verrutschen. Zusätzlich kann sich während der Ablagelänge die Geometrie des Formwerkzeugs ändern. Daneben weisen hybride Textilien auf Grund der Kunststoffanteile eine höhere Steifigkeit auf und haben daher auch eine geringere Drapierbarkeit.In the example of rotor blade production, the handling of technical textiles is very important. The individual components of the rotor blade are produced, for example, in a vacuum infusion process. For this purpose, the individual textile layers are placed one after the other in the corresponding molding tool and draped in order to then begin with the vacuum infusion. In the foreseeable future, more and more so-called hybrid textiles will be used in the production of fiber-plastic composites. The hybrid textiles consist of a conventional part (for example a glass fiber fabric or fabric) and a plastic (for example thermoplastic). A particular challenge lies in depositing the technical textiles in a multi-dimensional curved shape. For this purpose, several technical textiles are manually placed one after the other in the molding tool and pressed against the contours of the mold. The textiles are arranged one on top of the other and must be in contact with the molding tool. When the textiles are laid down, no creases must appear and the layers must not slip from one another. In addition, the geometry of the forming tool can change during the storage length. In addition, hybrid textiles have a higher rigidity due to the plastic content and are therefore less drapable.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, ein maschinelles kontinuierliches Umformen und Ablegen eines Materials, wobei das Material ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug zu ermöglichen.The present invention is thus based on the object of a machine continuous forming and depositing of a material, the material being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic-textile hybrid and at least one further textile or an organic sheet or a metal sheet is to enable in a molding tool.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gemäß einem ersten Aspekt gelöst durch ein Verfahren zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Umformen und Ablegen eines Materials, wobei das Material ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:

  • - kontinuierliches Zuführen des Materials als endlose oder in einer vorgebbaren Länge vorkonfektionierte Materialbahn,
  • - vorzugsweise kontrolliertes oder geregeltes Erwärmen der Materialbahn durch kontinuierliches Fördern der Materialbahn an einer Heizeinheit vorbei oder durch diese hindurch,
  • - kontinuierliches variierbares Umformen der erwärmten Materialbahn durch kontinuierliches Fördern der erwärmten Materialbahn durch eine variabel einstellbare Umformeinheit, und
  • - kontinuierliches Ablegen der umgeformten Materialbahn in ein Formwerkzeug unter Durchführung einer Relativbewegung zwischen der umgeformten Materialbahn und dem Formwerkzeug.
According to the invention, this object is achieved according to a first aspect by a method for continuous, variable and multidimensional reshaping and depositing of a material, the material being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic -Textile hybrid and at least one further textile or an organic sheet or a metal sheet, in a molding tool, the method comprising the steps:
  • - Continuous feeding of the material as an endless or pre-fabricated length of material,
  • - preferably controlled or regulated heating of the material web by continuously conveying the material web past or through a heating unit,
  • - continuously variable deformation of the heated material web by continuously conveying the heated material web through a variably adjustable deformation unit, and
  • - Continuous depositing of the reshaped material web in a molding tool while performing a relative movement between the reshaped material web and the molding tool.

Weiterhin wird diese Aufgabe gemäß einem zweiten Aspekt gelöst durch eine Vorrichtung zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Vorformen und Ablegen eines Materials, wobei das Material ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug, wobei die Vorrichtung umfasst:

  • - eine Fördereinheit zum kontinuierlichen Fördern des Materials als endlose oder in einer vorgebbaren Länge vorkonfektionierte Materialbahn,
  • - eine Heizeinheit zum, vorzugsweise gesteuerten oder geregelten, Erwärmen der Materialbahn beim Fördern der Materialbahn an der Heizeinheit vorbei oder durch diese hindurch,
  • - eine der Heizeinheit nachgeschaltete variabel einstellbare Umformeinheit zum kontinuierlichen variierbaren Umformen der erwärmten Materialbahn und
  • - eine der Umformeinheit nachgeschaltete Ablegeeinheit zum kontinuierlichen Ablegen der umgeformten Materialbahn in ein Formwerkzeug unter Durchführung einer Relativbewegung zwischen der umgeformten Materialbahn und dem Formwerkzeug.
Furthermore, this object is achieved according to a second aspect by a device for continuous, variable and multidimensional preforming and depositing a material, the material being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic -Textile hybrid and at least one further textile or an organic sheet or a metal sheet, in a molding tool, wherein the device comprises:
  • - a conveyor unit for continuously conveying the material as an endless or pre-assembled material web in a predeterminable length,
  • - A heating unit for, preferably controlled or regulated, heating of the material web when conveying the material web past or through the heating unit,
  • - One of the heating unit downstream variably adjustable forming unit for continuous variable forming of the heated material web and
  • - A depositing unit connected downstream of the forming unit for the continuous depositing of the reshaped material web in a molding tool while performing a relative movement between the reshaped material web and the molding tool.

Bei dem Verfahren kann vorgesehen sein, dass das Erwärmen ein linienförmiges oder flächiges Erwärmen umfasst.In the method it can be provided that the heating includes linear or flat heating.

Vorteilhafterweise wird die Erwärmung der Materialbahn durch die Fördergeschwindigkeit und die Wärmezufuhr gesteuert oder geregelt.The heating of the material web is advantageously controlled or regulated by the conveying speed and the supply of heat.

Zweckmäßigerweise erfolgt das Umformen so, dass die Umformung entlang der Ablegelänge der Materialbahn variiert.The deformation is expediently carried out in such a way that the deformation varies along the deposit length of the material web.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Materialbahn nach dem Umformen, vorzugsweise über die Breite der Materialbahn, abgekühlt, um die Biegesteifigkeit der Materialbahn wieder zu erhöhen.According to a particular embodiment of the present invention, the material web is cooled after reshaping, preferably across the width of the material web, in order to increase the flexural rigidity of the material web again.

Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass beim Umformen das Zurückfederverhalten der Materialbahn nach einem nachfolgenden passiven oder aktiven Abkühlen berücksichtigt wird, um eine gewünschte Geometrie der Materialbahn zu erzeugen.Alternatively or in addition, it can be provided that the resilience of the material web after subsequent passive or active cooling is taken into account during reshaping in order to produce a desired geometry of the material web.

Vorteilhafterweise wird beim Ablegen der Materialbahn in das Formwerkzeug mindestens ein Drapierwerkzeug verwendet.Advantageously, at least one draping tool is used when the material web is deposited in the molding tool.

Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass das mindestens eine Drapierwerkzeug kraftgeregelt in das Formwerkzeug gedrückt wird.In particular, it can be provided that the at least one draping tool is pressed into the molding tool in a force-controlled manner.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Innenkontur des Formwerkzeugs, vorzugsweise vorab, beispielsweise durch Scannen ermittelt und wird das Umformen der Materialbahn auf der Basis der ermittelten Innenkontur des Formwerkzeugs gesteuert oder geregelt.According to a further particular embodiment of the present invention, the inner contour of the molding tool is determined, preferably in advance, for example by scanning, and the forming of the material web is controlled or regulated on the basis of the determined inside contour of the molding tool.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden nach dem Ablegen der Materialbahn in ein Formwerkzeug und gegebenenfalls Abschneiden der Materialbahn zumindest die Schritte des Verfahrens nach Anspruch 1 wiederholt.According to a further particular embodiment of the present invention, at least the steps of the method according to claim 1 are repeated after the material web has been deposited in a molding tool and, if necessary, the material web is cut off.

Bei der Vorrichtung kann vorgesehen sein, dass die Heizeinheit mindestens einen, vorzugsweise steuer- oder regulierbaren, Infrarot-Strahler und/oder mindestens einen Heizlüfter aufweist.In the device, it can be provided that the heating unit has at least one, preferably controllable or regulatable, infrared radiator and / or at least one heater fan.

Vorteilhafterweise ist die Umformeinheit gestaltet, um die Umformung der Materialbahn entlang der Ablegelänge zu variieren.The deformation unit is advantageously designed to vary the deformation of the material web along the deposit length.

Vorteilhafterweise weist die Umformeinheit mindestens ein höhenverstellbares Umformelement sowie mindestens zwei positionsvariabel einstellbare Umformbleche zur Erzeugung einer Gegenkraft auf.The shaping unit advantageously has at least one height-adjustable shaping element and at least two shaping plates that can be adjusted in a variable position for generating a counterforce.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ferner eine der Umformeinheit nachgeschaltete, vorzugsweise variabel einstellbare, Kühleinrichtung.According to a further particular embodiment, the device further comprises a preferably variably adjustable cooling device connected downstream of the shaping unit.

Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Ablegeeinrichtung mindestens ein, vorzugsweise kraftgeregeltes, Drapierwerkzeug umfasst.In particular, it can be provided that the depositing device comprises at least one, preferably force-controlled, draping tool.

Gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform umfasst die Vorrichtung ferner mindestens eine Formwerkzeuginnenkonturermittlungseinrichtung zum Ermitteln der Innenkontur eines Formwerkzeugs.According to a further particular embodiment, the device further comprises at least one molding tool inner contour determination device for determining the inner contour of a molding tool.

Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Umformeinheit gestaltet ist, um eine Umformung auf der Basis der ermittelten Innenkontur des Formwerkzeugs gesteuert oder geregelt durchzuführen.In particular, it can be provided that the shaping unit is designed in order to carry out a shaping in a controlled or regulated manner on the basis of the determined inner contour of the forming tool.

Schließlich kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung ferner eine Abschneideeinrichtung zum Abschneiden der in dem Formwerkzeug abgelegten Materialbahn umfasst.Finally, it can be provided that the device further comprises a cutting device for cutting off the web of material deposited in the molding tool.

Außerdem liefert die vorliegende Erfindung einen Roboter, insbesondere Portal-Roboter, oder Führungswagen mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19.The present invention also provides a robot, in particular a portal robot, or guide carriage with a device according to one of Claims 11 to 19.

Der vorliegenden Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zu Grunde, dass durch eine anpassbare (variierbare) Umformung des Materials nach einer Erwärmung eine maschinelle und kontinuierliche Ablage insbesondere von biegesteifen und/oder schwieriger drapierbaren Materialien in ein Formwerkzeug ermöglicht wird.The present invention is based on the surprising finding that adaptable (variable) reshaping of the material after heating enables mechanical and continuous depositing, in particular of rigid and / or more difficultly drapable materials, in a molding tool.

Ein Anwendungsbereich ist die Fertigung von Windenergieanlagen, insbesondere die Rotorblattfertigung. Neben dieser Branche kommen etliche Hersteller infrage, die beispielsweise trockene, aber auch vorgetränkte technische Textilien in ein Formwerkzeug ablegen. Hierzu zählen unter anderem die Flugzeug-, Automobil- sowie Schi enenfahrzeugindu strie.One area of application is the manufacture of wind turbines, in particular rotor blade manufacture. In addition to this industry, there are a number of manufacturers who, for example, place dry, but also pre-soaked technical textiles in a molding tool. These include the aircraft, automobile and rail vehicle industries.

Es können auch weniger biegeweiche Materialien, wie beispielsweise Organobleche und Metallbleche, kontinuierlich umgeformt werden und deren Geometrie über die Länge (Ablegelänge) verändert und angepasst werden. Less pliable materials, such as organic sheets and metal sheets, can also be continuously reshaped and their geometry can be changed and adapted over the length (deposit length).

Vorzugsweise erfolgt das Umformen und Ablegen vollautomatisch.Reshaping and depositing are preferably fully automatic.

Wenn auch eine Abkühleinrichtung vorgesehen ist, so kann in einer besonderen Ausführungsform die Abkühlung auch steuer- bzw. regelbar sein. Die Abkühlung kann beispielsweise durch ein Gas (Druckluft) oder beispielsweise auch ein Fluid (Wasserkühlung) realisiert werden.If a cooling device is also provided, in a special embodiment the cooling can also be controllable or regulatable. The cooling can be implemented, for example, by a gas (compressed air) or, for example, also a fluid (water cooling).

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung von besonderen Ausführungsformen der Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen. Dabei zeigt/zeigen:

  • 1 mehrere Vorderansichten einer Vorrichtung zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Vorformen und Ablegen eines Materials, wobei das Material ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Einsatz;
  • 2 eine perspektivische Ansicht (links) der Vorrichtung von 1 schräg von vorne und eine Seitenansicht der Vorrichtung von 1;
  • 3 eine Vorderansicht und eine Seitenansicht von einer Fördereinheit der Vorrichtung von 1 gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 4 mehrere weitere perspektivische Ansichten der Vorrichtung von 1 schräg von vorne im Einsatz;
  • 5 eine weitere perspektivische Ansicht der Vorrichtung von 1 schräg von vorne;
  • 6 eine perspektivische Ansicht (rechts) einer Vorrichtung zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Umformen und Ablegen eines Materials, wobei das Material ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schräg von vorne und eine Detailansicht (links);
  • 7 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Umformen und Ablegen eines Materials, wobei das Material ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug gemäß einer weiteren besonderen Ausführungsform schräg von vorne;
  • 8A-8F Prozessschritte eines Verfahrens zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Umformen und Ablegen eines Materials, wobei das Material ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 9 eine perspektivische Ansicht eines Roboters mit einer Vorrichtung zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Umformen und Ablegen eines Materials, wobei das Material ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
  • 10 einen Führungswagen mit einer Vorrichtung zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Umformen und Ablegen eines Materials, wobei das Material ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 11 einen Prozessschritt des Scannens der Innenkontur eines Formwerkzeugs; und
  • 12 eine Querschnittsansicht (rechts) eines Lagenpakets und eine schematische Darstellung (links) des Lagenpakets nach Vorformung (Umformung).
Further features and advantages of the invention emerge from the attached claims and from the following description of particular embodiments of the invention with reference to the schematic drawings. It shows / show:
  • 1 several front views of a device for continuous, variable and multi-dimensional preforming and depositing a material, the material being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic-textile hybrid and at least one further Textile or an organic sheet or a metal sheet is in use in a molding tool according to a particular embodiment of the present invention;
  • 2 a perspective view (left) of the device of 1 obliquely from the front and a side view of the device from 1 ;
  • 3 FIG. 11 is a front view and a side view of a conveyor unit of the device of FIG 1 according to a particular embodiment of the present invention;
  • 4th several further perspective views of the device of FIG 1 in use at an angle from the front;
  • 5 a further perspective view of the device of FIG 1 obliquely from the front;
  • 6th a perspective view (right) of a device for continuous, variable and multi-dimensional reshaping and depositing of a material, the material being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic-textile hybrid and at least one further textile or an organic sheet or a metal sheet is in a molding tool according to a further particular embodiment of the present invention obliquely from the front and a detailed view (left);
  • 7th a perspective view of a device for continuous, variable and multi-dimensional reshaping and depositing of a material, the material being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic-textile hybrid and at least one is another textile or an organic sheet or a metal sheet, in a mold according to a further particular embodiment obliquely from the front;
  • 8A-8F Process steps of a method for continuous, variable and multidimensional reshaping and depositing of a material, the material being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic-textile hybrid and at least one further textile or is an organic sheet or a metal sheet, in a molding tool according to a particular embodiment of the present invention;
  • 9 a perspective view of a robot with a device for continuous, variable and multidimensional reshaping and depositing of a material, the material being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic-textile hybrid and at least one further textile or an organic sheet or a metal sheet is in a molding tool according to a particular embodiment of the present invention,
  • 10 a guide carriage with a device for continuous, variable and multidimensional reshaping and depositing of a material, the material being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic-textile hybrid and at least one another textile or an organic sheet or a metal sheet is in a molding tool according to a particular embodiment of the present invention;
  • 11 a process step of scanning the inner contour of a molding tool; and
  • 12 a cross-sectional view (right) of a stack of layers and a schematic representation (left) of the stack of layers after preforming (reshaping).

Die in den 1 bis 5 beispielhaft gezeigte Vorrichtung 100 umfasst eine Fördereinheit (70) zum kontinuierlichen Fördern eines Materials, wie z. B. das in der 12 gezeigte Material 200, im vorliegenden Fall von einer Materialrolle 10 als im vorliegenden Beispiel Endlos-Materialbahn 11, eine Heizeinheit 12 zum, vorzugsweise gesteuerten oder geregelten, Erwärmen der Materialbahn 11 an der Heizeinheit 12 vorbei, eine der Heizeinheit 12 nachgeschaltete variabel einstellbare Umformeinheit 13 zum kontinuierlichen variierbaren Umformen der mittels der Heizeinheit 12 erwärmten Materialbahn 11 und eine der Umformeinheit 13 nachgeschaltete Ablegeeinheit 26 (siehe 8A bis 8F als Beispiel) zum kontinuierlichen Ablegen der umgeformten Materialbahn in ein Formwerkzeug 28 (siehe beispielsweise 8A bis 8F) unter Durchführung einer Relativbewegung zwischen der umgeformten Materialbahn 11 und dem Formwerkzeug 28. The ones in the 1 to 5 device shown as an example 100 includes a conveyor unit ( 70 ) for continuously conveying a material, such as B. that in the 12 shown material 200 , in the present case from a roll of material 10 than in the present example endless material web 11 , a heating unit 12 for, preferably controlled or regulated, heating of the material web 11 on the heating unit 12 over, one of the heating unit 12 downstream, variably adjustable forming unit 13 for continuously variable forming of the by means of the heating unit 12 heated material web 11 and one of the forming unit 13 Downstream storage unit 26th (please refer 8A to 8F as an example) for continuously depositing the reshaped material web in a molding tool 28 (see for example 8A to 8F) while performing a relative movement between the reshaped material web 11 and the molding tool 28 .

Die Materialrolle 10 kann beispielsweise auf einer Wickelwelle (nicht gezeigt) gespeichert sein. Die Wickelwelle wiederum kann beispielsweise direkt durch einen Motor oder beispielsweise durch eine zusätzliche Antriebstrommel 62 (siehe 5) angetrieben werden.The roll of material 10 can for example be stored on a winding shaft (not shown). The winding shaft can in turn, for example, directly by a motor or, for example, by an additional drive drum 62 (please refer 5 ) are driven.

12 zeigt beispielhaft einen Lagenaufbau des Materials 200. Eine erste Lage umfasst ein kaschiertes Hybrid 30 aus einer unteren Schicht aus Kunststoff 30a und einer oberen Schicht aus einem biaxialen Glasfasergelege 30b. Darüber folgen eine Schicht aus einem triaxialen Glasfasergelege 40 und eine Schicht aus einem biaxialen Glasfasergelege 50 mit unterschiedlicher Schäftung. Selbstverständlich sind weitere Kombinationen und Anordnungen denkbar. Das Material 200 kann z. B. ein Kunststoff (insbesondere Thermoplast) oder ein Kunststoff-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus Kunststoff oder Kunststoff-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil (siehe 12) umfassen. Es können auch beispielsweise Organobleche oder Metallbleche abgewickelt und umgeformt werden. 12 shows an example of a layer structure of the material 200 . A first layer comprises a laminated hybrid 30th from a lower layer of plastic 30a and an upper layer made of a biaxial glass fiber fabric 30b . A layer of triaxial glass fiber fabric follows on top 40 and a layer of biaxial fiberglass scrim 50 with different stocks. Of course, other combinations and arrangements are conceivable. The material 200 can e.g. B. a plastic (especially thermoplastic) or a plastic-textile hybrid or a layer package made of plastic or plastic-textile hybrid and at least one other textile (see 12 ) include. For example, organic sheets or metal sheets can also be unwound and reshaped.

In der bestückten Vorrichtung 100 wird das Material 200 von der Materialrolle 10 als Materialbahn 11 abgewickelt. Ganz allgemein kann das Material entweder als Endlosrolle bestückt oder in gewünschten Längen vorkonfektioniert sein.In the assembled device 100 becomes the material 200 from the roll of material 10 as a material web 11 settled. In general, the material can either be fitted as an endless roll or prefabricated in the desired lengths.

Die Heizeinheit 12 dient zur Verringerung der Biegesteifigkeit des Materials 200, um anschließend mittels der Umformeinheit 13 kontinuierlich umgeformt zu werden. Dazu weist die Heizeinheit 12 in diesem Beispiel entweder mindestens einen steuer- oder regulierbaren Infrarot-Strahler und/oder mindestens einen Heizlüfter auf. Die Heizeinheit 12 dient zur kontrollierten Wärmezufuhr, um in diesem Beispiel eine flächige Erwärmung der Materialbahn 11 zu erzielen. Es ist aber beispielsweise auch eine partielle steuer- bzw. regulierbare Erwärmung denkbar.The heating unit 12 serves to reduce the flexural strength of the material 200 to then use the forming unit 13 to be continuously reshaped. The heating unit 12 in this example either at least one controllable or regulatable infrared heater and / or at least one heater fan. The heating unit 12 is used for the controlled supply of heat, in order in this example, a surface heating of the material web 11 to achieve. However, partial controllable or regulatable heating is also conceivable, for example.

Die Umformeinheit 13 weist in diesem Beispiel ein oberes und zudem noch in der Höhe verstellbares Umformelement 14 und in diesem Beispiel zwei untere Umformbleche 16 zu beiden Seiten des Umformelements 14 auf.The forming unit 13 has in this example an upper forming element that is also adjustable in height 14th and in this example two lower forming plates 16 on both sides of the forming element 14th on.

Das obere Umformelement 14 ist mittels eins Aktuators 18 in der Höhe verstellbar. Die unteren Umformbleche 16 sind, wie beispielhaft in der 5 gezeigt, mittels in diesem Beispiel eines jeweiligen Aktuators 17 seitlich verstellbar.The upper forming element 14th is by means of an actuator 18th adjustable in height. The lower forming sheets 16 are, as exemplified in the 5 shown by means of a respective actuator in this example 17th laterally adjustable.

Die variabel einstellbaren Umformbleche 16 dienen zur Erzeugung einer Gegenkraft. In diesem Beispiel sind die Umformbleche 16 starr an einem Rahmen (nicht dargestellt) der Vorrichtung 100 befestigt, um das Material 200 bzw. die Materialbahn 11 zu führen.The variably adjustable forming plates 16 serve to generate a counterforce. In this example, the forming sheets are 16 rigidly on a frame (not shown) of the device 100 attached to the material 200 or the material web 11 respectively.

Wie sich beispielsweise aus der 1 ergibt, kann die Materialbahn 11 durch eine Kantenregulierung positionsgenau über ein Umlenkblech 19 geführt werden. Dazu wird in diesem Beispiel die Materialkante über einen Sensor 22 erfasst und durch eine axiale Verschiebung der Materialrolle 10 kann das Material 200 in Position gehalten werden (siehe auch 2).As can be seen from the 1 results, the web of material 11 precisely positioned by means of edge regulation via a deflector plate 19th be guided. In this example, the material edge is measured using a sensor 22nd detected and by an axial displacement of the roll of material 10 can the material 200 be held in position (see also 2 ).

Die Umformbleche 16 werden üblicherweise so positioniert, dass sie nicht mit dem Formwerkzeug 28 in Kontakt kommen. Das Formwerkzeug 28 kann jedoch für die Formgebung des Materials genutzt werden. Dafür können z. B. flexible Umformbleche verwendet werden, die auch in Kontakt mit dem Formwerkzeug kommen könnten.The forming sheets 16 are usually positioned so that they do not touch the molding tool 28 get in touch. The molding tool 28 however, it can be used to shape the material. For this z. B. flexible metal sheets can be used, which could also come into contact with the mold.

Ein partielle und steuer- bzw. regulierbare Erwärmung der Materialbahn 11 ist beispielsweise durch beheizbare Umformbleche 16 (siehe 7) möglich.A partial and controllable or adjustable heating of the material web 11 is, for example, through heatable metal sheets 16 (please refer 7th ) possible.

Beispielsweise ist zur Umformung eines 2 mm dicken Materials aus Kunststoff eine Temperatur von 70°C notwendig. Die Erwärmung des Materials bzw. der Materialbahnen lässt sich durch die Fördergeschwindigkeit der Materialbahn 11 sowie durch die Wärmezufuhr beispielsweise mittels der Heizeinheit 12 steuern bzw. regulieren.For example, a temperature of 70 ° C is necessary to shape a 2 mm thick material made of plastic. The heating of the material or the material webs can be determined by the conveying speed of the material web 11 and by the supply of heat, for example by means of the heating unit 12 control or regulate.

Wie beispielsweise durch die Abbildungen in der 1 von oben nach unten angedeutet werden soll, wird durch die einstellbaren Umformbleche 16 sowie durch das Positionieren des Umformelements 14 mittels des Aktuators 18 die Umformgeometrie bestimmt. Im vorliegenden Beispiel umfasst das Umformelement 14 eine mitlaufende Rolle 15. Alternativ kann das Umformelement 14 beispielsweise eine aktiv betriebene Kugel 15a (siehe 6) umfassen. Beispielsweise kann die Kugel 15a durch einen Motor (nicht gezeigt) quer zur Förderrichtung des Materials bzw. der Materialbahn rotiert werden. Somit ist eine Verschiebung des Materials möglich.For example, the figures in the 1 to be indicated from top to bottom, is by the adjustable forming plates 16 as well as by positioning the forming element 14th by means of the actuator 18th determines the forming geometry. In the present example, the forming element comprises 14th a rolling role 15th . Alternatively, the deforming element 14th for example a actively operated sphere 15a (please refer 6th ) include. For example, the ball 15a be rotated by a motor (not shown) transversely to the conveying direction of the material or the material web. This enables the material to be moved.

Die Umformeinheit 13 kann auch gestaltet sein, um eine seitliche Bewegung durchzuführen.The forming unit 13 can also be designed to perform sideways movement.

Die Vorrichtung 100 ist somit in der Lage, die Umformgeometrie während des kontinuierlichen Umformens einzustellen und somit die Kontur der Materialbahn 11 über die Ablegelänge zu verändern (siehe beispielsweise 4).The device 100 is thus able to adjust the forming geometry during continuous forming and thus the contour of the material web 11 to be changed via the discard length (see for example 4th ).

Um ein Zurückfedern des Materials 200 zu verhindern, kann nach der Umformung das Material über beispielsweise seine Breite abgekühlt werden, um die Biegesteifigkeit des Materials wieder zu erhöhen. Dies kann beispielsweise durch eine adaptive Kühleinheit 20 mittels eines Aktuators 21 erfolgen. Die adaptive Kühleinheit 20 kann mittels des Aktuators 21 die Geometrie ändern, um so die Geometrie des umgeformten Materials 200 bzw. der umgeformten Materialbahn 11 abzubilden. So ist eine gleichmäßige Kühlung vorzugsweise über die gesamte Breite der Materialbahn 11 möglich.About springing back of the material 200 To prevent this, the material can be cooled over, for example, its width after the deformation in order to increase the flexural strength of the material again. This can be done, for example, by an adaptive cooling unit 20th by means of an actuator 21st respectively. The adaptive cooling unit 20th can by means of the actuator 21st change the geometry so as to change the geometry of the formed material 200 or the reshaped material web 11 map. Uniform cooling is thus preferred over the entire width of the material web 11 possible.

Wie sich aus den 8A bis 8F ergibt, kann die Ablegeeinheit 26 beispielsweise ein Drapierwerkzeug 60, im vorliegenden Beispiel in Form eines Drapierrades, aufweisen. Das Drapierrad dient zum Andrücken des umgeformten Materials 200 bzw. der umgeformten Materialbahn 11 in das Formwerkzeug 28 und verfügt in diesem Beispiel über einen Kraftsensor 63, worüber der Anpressdruck des Drapierrades in das Formwerkzeug 28 gemessen wird. Somit lässt sich die Andruckkraft regeln bzw. steuern und eine Beschädigung durch zu hohen Druck vermeiden.As can be seen from the 8A to 8F results, the deposit unit 26th for example a draping tool 60 , in the present example in the form of a drapery wheel. The draping wheel is used to press the formed material 200 or the reshaped material web 11 into the molding tool 28 and in this example has a force sensor 63 , what the contact pressure of the draping wheel in the mold 28 is measured. The pressure force can thus be regulated or controlled and damage caused by excessive pressure can be avoided.

Für eine direkte und kontinuierliche Ablage der Materialbahn 11 in ein Formwerkzeug 28 kann die Vorrichtung 100 beispielsweise durch einen Roboter 64, insbesondere einen Portal-Roboter (siehe 9), oder durch beispielsweise einen Führungswagen 66 (siehe 10) positioniert und verfahren werden. Hierdurch kann dann die Vorschub- bzw. Fördergeschwindigkeit geregelt werden. Zur besonders sicheren Ablage in das Formwerkzeug wird vorteilhafterweise das Drapierwerkzeug 60 beispielsweise mit einem Aktuator 61 zur Höhenverstellung benutzt (siehe 6 und 7).For direct and continuous storage of the material web 11 into a molding tool 28 can the device 100 for example by a robot 64 , especially a portal robot (see 9 ), or by, for example, a guide carriage 66 (please refer 10 ) can be positioned and moved. The feed or conveying speed can then be regulated in this way. The draping tool is advantageously used for particularly secure storage in the molding tool 60 for example with an actuator 61 used for height adjustment (see 6th and 7th ).

Zudem besteht die Möglichkeit, beispielsweise durch ein direktes oder vorheriges Scannen des Formwerkzeugs 28 (siehe 11) mittels einer geeigneten Formwerkzeuginnenkonturermittlungseinrichtung 68, beispielsweise in Form einer Scaneinrichtung (siehe 11), die Innenkontur des Formwerkzeugs aufzunehmen und somit die Vorformung bzw. Umformung entsprechend zu regeln.There is also the possibility, for example, by scanning the molding tool directly or beforehand 28 (please refer 11 ) by means of a suitable mold internal contour determination device 68 , for example in the form of a scanning device (see 11 ) to accommodate the inner contour of the mold and thus to regulate the pre-forming or forming accordingly.

Ein beispielhafter Verfahrensablauf zur Umformung und Ablage eines entsprechenden Materials in einem Formwerkzeug 28 beispielsweise unter Verwendung der Vorrichtung 100 gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den 8A bis 8F beispielhaft dargestellt. Zu Beginn (siehe 8A) positioniert sich die Vorrichtung 100 an einem gewünschten Startpunkt über dem Formwerkzeug 28. Das Material 200 in Form der Materialbahn 11 wird anschließend zu den Umformblechen 16 in Längsrichtung des Formwerkzeugs 28 geführt, erwärmt (siehe 8B) und umgeformt (siehe 8C). Um die Biegesteifigkeit wieder zu erhöhen, kann das umgeformte Material 200 durch die Kühleinrichtung 20 abgekühlt werden (siehe 8C und 8D). Anschließend wird das umgeformte Material 200 mit dem Drapierwerkzeug 60 in das Formwerkzeug 28 drapiert (siehe 8D). Die Vorrichtung 100 verfährt entlang des Formwerkzeugs 28 und wickelt das Material 200 von der Materialrolle 10 synchronisiert ab (siehe 8D). Bei Endlosrollen würde abschließend ein Abschnitt durchgeführt (siehe 8E). Wenn das Material 200 bzw. die Materialbahn 11 komplett im Formwerkzeug 28 abgelegt wurde, ist die Vorrichtung 100 bereit für eine nächste Ablage (siehe 8F).An exemplary process sequence for forming and depositing a corresponding material in a molding tool 28 for example using the device 100 according to a particular embodiment of the present invention is in the 8A to 8F shown as an example. At the beginning (see 8A) the device positions itself 100 at a desired starting point above the forming tool 28 . The material 200 in the form of the material web 11 then becomes the metal sheets 16 in the longitudinal direction of the mold 28 guided, heated (see 8B) and reshaped (see 8C ). In order to increase the bending stiffness again, the formed material can 200 through the cooling device 20th be cooled down (see 8C and 8D ). Then the reshaped material 200 with the draping tool 60 into the molding tool 28 draped (see 8D ). The device 100 moves along the forming tool 28 and wraps the material 200 from the roll of material 10 synchronized from (see 8D ). In the case of endless rolls, a section would then be carried out (see 8E) . If the material 200 or the material web 11 completely in the mold 28 is the device 100 ready for another deposit (see 8F) .

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in den beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the above description, in the drawings and in the claims can be essential both individually and in any combination for the implementation of the invention in its various embodiments.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
MaterialrolleMaterial roll
1111
MaterialbahnMaterial web
1212
HeizeinheitHeating unit
1313
UmformeinheitForming unit
1414th
UmformelementForming element
1515th
Rollerole
15a15a
KugelBullet
1616
UmformblecheForming sheets
1717th
AktuatorenActuators
1818th
AktuatorActuator
1919th
UmlenkblechBaffle plate
2020th
KühleinheitCooling unit
2121st
AktuatorActuator
2222nd
Sensorsensor
2626th
AblegeeinheitDeposit unit
2828
FormwerkzeugForming tool
3030th
kaschiertes Hybridlaminated hybrid
30a30a
Kunststoffplastic
30b30b
GlasfasergelegeFiberglass
4040
triaxiales Glasfasergelegetriaxial glass fiber fabric
5050
biaxiales Glasfasergelegebiaxial fiberglass fabric
6060
DrapierwerkzeugDraping tool
6161
AktuatorActuator
6262
AntriebstrommelDrive drum
6363
KraftsensorForce sensor
6464
Roboterrobot
6666
FührungswagenGuide carriage
6868
FormwerkzeuginnenkonturermittlungseinrichtungForm tool inner contour determination device
7070
FördereinheitDelivery unit

Claims (20)

Verfahren zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Umformen und Ablegen eines Materials (200), wobei das Material (200) ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug (28), wobei das Verfahren die Schritte umfasst: - kontinuierliches Zuführen des Materials (200) als endlose oder in einer vorgebbaren Länge vorkonfektionierte Materialbahn (11), - vorzugsweise kontrolliertes oder geregeltes, Erwärmen der Materialbahn (11) durch kontinuierliches Fördern der Materialbahn (11) an einer Heizeinheit (12) vorbei oder durch diese hindurch, - kontinuierliches variierbares Umformen der erwärmten Materialbahn (11) durch kontinuierliches Fördern der erwärmten Materialbahn (11) durch eine variabel einstellbare Umformeinheit (13) und - kontinuierliches Ablegen der umgeformten Materialbahn (11) in ein Formwerkzeug (28) unter Durchführung einer Relativbewegung zwischen der umgeformten Materialbahn (11) und dem Formwerkzeug (28).A method for the continuous, variable and multidimensional reshaping and depositing of a material (200), the material (200) being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic-textile hybrid and at least one further textile or an organic sheet or a metal sheet is in a molding tool (28), the method comprising the steps: - Continuous feeding of the material (200) as an endless or pre-assembled material web (11) in a predeterminable length, - preferably controlled or regulated heating of the material web (11) by continuously conveying the material web (11) past or through a heating unit (12), - Continuously variable deformation of the heated material web (11) by continuously conveying the heated material web (11) through a variably adjustable deformation unit (13) and - Continuous depositing of the reshaped material web (11) in a forming tool (28) while performing a relative movement between the reshaped material web (11) and the forming tool (28). Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erwärmen ein linienförmiges oder flächiges Erwärmen umfasst.Procedure according to Claim 1 , wherein the heating comprises a linear or flat heating. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Erwärmung der Materialbahn (11) durch die Fördergeschwindigkeit und die Wärmezufuhr gesteuert oder geregelt wird.Procedure according to Claim 1 or 2 , the heating of the material web (11) being controlled or regulated by the conveying speed and the supply of heat. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Umformen so erfolgt, dass die Umformung entlang der Ablegelänge der Materialbahn (11) variiert.Method according to one of the Claims 1 to 3 wherein the reshaping takes place in such a way that the reshaping varies along the deposit length of the material web (11). Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Materialbahn (11) nach dem Umformen, vorzugsweise über die Breite der Materialbahn (11), abgekühlt wird, um die Biegesteifigkeit der Materialbahn (11) wieder zu erhöhen.Method according to one of the preceding claims, wherein the material web (11) is cooled after the reshaping, preferably across the width of the material web (11), in order to increase the flexural rigidity of the material web (11) again. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei beim Umformen das Zurückfederverhalten der Materialbahn (11) nach einem nachfolgenden passiven oder aktiven Abkühlen berücksichtigt wird, um eine gewünschte Geometrie der Materialbahn (11) zu erzeugen.Method according to one of the Claims 1 to 5 , wherein the resilience of the material web (11) after a subsequent passive or active cooling is taken into account during reshaping in order to produce a desired geometry of the material web (11). Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei beim Ablegen der Materialbahn (11) in das Formwerkzeug (28) mindestens ein Drapierwerkzeug (60) verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, wherein at least one draping tool (60) is used when depositing the material web (11) in the forming tool (28). Verfahren nach Anspruch 7, wobei das mindestens eine Drapierwerkzeug (60) kraftgeregelt in das Formwerkzeug (28) gedrückt wird.Procedure according to Claim 7 , the at least one draping tool (60) being pressed into the forming tool (28) in a force-controlled manner. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Innenkontur des Formwerkzeugs (28), vorzugsweise vorab, beispielsweise durch Scannen ermittelt wird und das Umformen der Materialbahn 11 auf der Basis der ermittelten Innenkontur des Formwerkzeugs (28) gesteuert oder geregelt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein the inner contour of the molding tool (28) is determined, preferably in advance, for example by scanning and the forming of the material web 11 is controlled or regulated on the basis of the determined inner contour of the molding tool (28). Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei nach dem Ablegen der Materialbahn (11) in ein Formwerkzeug (28) und gegebenenfalls Abschneiden der Materialbahn (11) zumindest die Schritte des Verfahrens nach Anspruch 1 wiederholt werden.Method according to one of the preceding claims, wherein after the material web (11) has been deposited in a molding tool (28) and, if necessary, the material web (11) is cut off, at least the steps of the method are performed Claim 1 be repeated. Vorrichtung (100) zum kontinuierlichen, variierbaren und mehrdimensionalen Umformen und Ablegen eines Materials (200), wobei das Material (200) ein Thermoplast oder ein Thermoplast-Textil-Hybrid oder ein Lagenpaket aus einem Thermoplast und mindestens einem weiteren Textil oder einem Thermoplast-Textil-Hybrid und mindestens einem weiteren Textil oder ein Organoblech oder ein Metallblech ist, in ein Formwerkzeug (28), wobei die Vorrichtung umfasst: - eine Fördereinheit(70) zum kontinuierlichen Fördern des Materials (200) als endlose oder in einer vorgebbaren Länge vorkonfektionierte Materialbahn (11), - eine Heizeinheit (12) zum, vorzugsweise gesteuerten oder geregelten, Erwärmen der Materialbahn (11) beim Fördern der Materialbahn (11) an der Heizeinheit (12) vorbei oder durch diese hindurch, - eine der Heizeinheit (12) nachgeschaltete variabel einstellbare Umformeinheit (13) zum kontinuierlichen variierbaren Umformen der erwärmten Materialbahn (11) und - eine der Umformeinheit (13) nachgeschaltete Ablegeeinheit (26) zum kontinuierlichen Ablegen der umgeformten Materialbahn (11) in ein Formwerkzeug (28) unter Durchführung einer Relativbewegung zwischen der umgeformten Materialbahn (11) und dem Formwerkzeug (28).Device (100) for continuous, variable and multidimensional reshaping and depositing of a material (200), the material (200) being a thermoplastic or a thermoplastic-textile hybrid or a layer package made of a thermoplastic and at least one further textile or a thermoplastic textile -Hybrid and at least one further textile or an organic sheet or a metal sheet, in a molding tool (28), wherein the device comprises: - a conveying unit (70) for continuously conveying the material (200) as an endless or pre-assembled material web in a predetermined length (11), - a heating unit (12) for preferably controlled or regulated heating of the material web (11) when conveying the material web (11) past or through the heating unit (12), - a variably adjustable forming unit (13) connected downstream of the heating unit (12) for continuously variable forming of the heated material web (11) and - one of the forming unit (13) ) Downstream depositing unit (26) for continuously depositing the reshaped material web (11) in a forming tool (28) while performing a relative movement between the reshaped material web (11) and the forming tool (28). Vorrichtung (100) nach Anspruch 11, wobei die Heizeinheit (12) mindestens einen, vorzugsweise steuer- oder regelbaren, Infrarot-Strahler und/oder mindestens einen Heizlüfter aufweist.Device (100) after Claim 11 , wherein the heating unit (12) has at least one, preferably controllable or regulatable, infrared radiator and / or at least one heating fan. Vorrichtung (100) nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Umformeinheit (13) gestaltet ist, um die Umformung der Materialbahn (11) entlang der Ablegelänge zu variieren.Device (100) after Claim 11 or 12 , wherein the forming unit (13) is designed to vary the forming of the material web (11) along the deposit length. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Umformeinheit (13) mindestens ein höhenverstellbares Umformelement sowie mindestens zwei positionsvariabel einstellbare Umformbleche (16) zur Erzeugung einer Gegenkraft aufweist.Device (100) according to one of the Claims 11 to 13 , wherein the forming unit (13) has at least one height-adjustable forming element and at least two variable-position forming plates (16) for generating a counterforce. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, ferner umfassend eine der Umformeinheit (13) nachgeschaltete, vorzugsweise variabel einstellbare, Kühleinheit (20).Device (100) according to one of the Claims 11 to 14th , further comprising a preferably variably adjustable cooling unit (20) connected downstream of the forming unit (13). Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, wobei die Ablegeeinheit (26) mindestens ein, vorzugsweise kraftgeregeltes, Drapierwerkzeug (60) umfasst.Device (100) according to one of the Claims 11 to 15th wherein the depositing unit (26) comprises at least one, preferably force-controlled, draping tool (60). Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 16, ferner umfassend mindestens eine Formwerkzeuginnenkonturermittlungseinrichtung (68) zum Ermitteln der Innenkontur eines Formwerkzeugs (28).Device (100) according to one of the Claims 11 to 16 , further comprising at least one molding tool inner contour determination device (68) for determining the inner contour of a molding tool (28). Vorrichtung (100) nach Anspruch 17, wobei die Umformeinheit (13) gestaltet ist, um eine Umformung auf der Basis der ermittelten Innenkontur des Formwerkzeugs (28) gesteuert oder geregelt durchzuführen.Device (100) after Claim 17 , wherein the forming unit (13) is designed to carry out a forming on the basis of the determined inner contour of the forming tool (28) in a controlled or regulated manner. Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 18, ferner umfassend eine Abschneideeinrichtung zum Abschneiden der in dem Formwerkzeug (28) abgelegten Materialbahn (11).Device (100) according to one of the Claims 11 to 18th , further comprising a cutting device for cutting off the material web (11) deposited in the forming tool (28). Roboter (64), insbesondere Portal-Roboter, oder Führungswagen (66) mit einer Vorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 11 bis 19.Robot (64), in particular portal robot, or guide carriage (66) with a device (100) according to one of the Claims 11 to 19th .
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