DE102019128650A1

DE102019128650A1 - System for shaping a fiber-plastic composite component

Info

Publication number: DE102019128650A1
Application number: DE102019128650.6A
Authority: DE
Inventors: Thomas Tröster; Thorsten Marten; M.Eng. Bamned Sanitther; Corin Reuter; Christian Lauter
Original assignee: Universitaet Paderborn
Current assignee: Universitaet Paderborn
Priority date: 2019-10-23
Filing date: 2019-10-23
Publication date: 2021-04-29

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System zur Formgebung eines Faser-Kunststoff-Verbundbauteiles umfassend eine in ihrer Form hinsichtlich Biegung und/oder Torsion veränderbare elastische Formplatte (1), insbesondere metallische Formplatte (1), auf deren Oberfläche ein zu formendes Faser-Kunststoff-Verbundbauteil auflegbar ist, insbesondere im nicht ausgehärteten Zustand auflegbar ist, vorzugsweise direkt oder mittelbar über wenigstens ein Zwischenelement und die gegenüber einer Basis (2) beweglich gelagert ist, insbesondere deren Unterseite gegenüber der Basis mit mehreren längenverstellbaren Stützen (5) lokal abgestützt ist, wobei die Formplatte (1) in zumindest einem Teil ihres Randbereichs in/an wenigstens zwei lageverstellbaren Greifelementen (3) gelagert ist, wobei wenigstens eines der Greifelemente (3) in seiner räumlichen Lage verstellbar ist, insbesondere alle Greifelemente (3) in ihrer jeweiligen räumlichen Lage verstellbar sind, vorzugsweise relativ zur Basis (2), insbesondere wobei durch Lageverstellung von wenigstens einem der Greifelemente (3) eine Kraft oder ein Moment zur Bewirkung einer Formänderung in die Formplatte (1) einleitbar ist.The invention relates to a system for shaping a fiber-plastic composite component comprising an elastic mold plate (1), in particular a metallic mold plate (1), whose shape can be changed in terms of bending and / or torsion, on the surface of which a fiber-plastic composite component can be placed is, in particular can be placed in the non-hardened state, preferably directly or indirectly via at least one intermediate element and which is movably mounted with respect to a base (2), in particular the underside of which is locally supported with respect to the base with several length-adjustable supports (5), the mold plate (1) is mounted in at least part of its edge area in / on at least two position-adjustable gripping elements (3), at least one of the gripping elements (3) being adjustable in its spatial position, in particular all gripping elements (3) being adjustable in their respective spatial position , preferably relative to the base (2), in particular wherein by adjusting the position of at least one of the gripping elements (3), a force or a moment for effecting a change in shape can be introduced into the mold plate (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Formgebung eines Faser-Kunststoff-Verbundbauteiles, umfassend eine in ihrer Form hinsichtlich Biegung und/oder Torsion veränderbare, elastische Formplatte, insbesondere metallische Formplatte, auf deren Oberfläche ein zu formendes Faser-Kunststoff-Verbundbauteil auflegbar ist und die gegenüber einer Basis beweglich gelagert ist.The invention relates to a system for shaping a fiber-plastic composite component, comprising an elastic mold plate which can be changed in its shape with regard to bending and / or torsion, in particular a metallic mold plate, on the surface of which a fiber-plastic composite component can be placed and which is opposite a base is movably mounted.

Im Stand der Technik ist es allgemein bekannt, in vielen Anwendungsgebieten Faser-Kunststoff-Verbundbauteile einzusetzen und hierdurch deren Vorteile zu erschließen, insbesondere deren hohe Festigkeit bei geringem Gewicht. Beispielhafte Anwendungen finden sich im Bereich der Luft- und Raumfahrt, des Automobilbaus, der Windenergie, sowie auch zunehmend im Bereich der Bauindustrie. Beispielsweise sollen Faser-Kunststoff-Verbundbauteile auch beim Brückenbau eingesetzt werden.In the prior art it is generally known to use fiber-plastic composite components in many fields of application and thereby to develop their advantages, in particular their high strength and low weight. Exemplary applications can be found in the aerospace, automotive and wind energy sectors and, increasingly, in the construction industry. For example, fiber-plastic composite components should also be used in bridge construction.

Die nachfolgend beschriebene Erfindung ist auf keines dieser Anwendungsgebiete beschränkt, soll insbesondere aber das Anwendungsgebiet des Brückenbaus besser erschließen können.The invention described below is not restricted to any of these areas of application, but in particular is intended to be able to better develop the area of application of bridge construction.

In bekannter Weise werden Faser-Kunststoff-Verbundbauteile beispielsweise so hergestellt, dass die Oberfläche einer Formplatte abgeformt wird, beispielsweise dadurch, dass das Faser-Kunststoff-Verbundbauteil in noch nicht ausgehärtetem Zustand, beispielsweise also mit einem aushärtbaren Matrixmaterial getränkte Faserelemente auf der Formplatte appliziert werden und nach der Erhärtung des Verbundbauteiles von der Formplatte abgenommen werden. Ersichtlich muss bei unterschiedlich geformten Faser-Kunststoff-Verbundbauteilen die Form der Formplatte jeweils individuell an die später gewünschte Form des Faser-Kunststoff-Verbundbauteiles angepasst werden, was einen hohen Aufwand und große Kosten mit sich bringt.In a known way, fiber-plastic composite components are produced, for example, in such a way that the surface of a mold plate is molded, for example by applying the fiber-plastic composite component to the mold plate in a not yet cured state, for example fiber elements impregnated with a curable matrix material and removed from the mold plate after the composite component has hardened. Obviously, with differently shaped fiber-plastic composite components, the shape of the molded plate must be individually adapted to the later desired shape of the fiber-plastic composite component, which involves great effort and high costs.

Durch die Publikation EP 2 260 994 B1 ist ein System zur Formgebung der eingangs genannten Art bekannt, bei dem eine Formplatte in ihrer Form, insbesondere in der Form der zur Abformung genutzten Oberfläche hinsichtlich Biegung und/oder Torsion veränderbar ist. Die dort bekannte Formplatte liegt über mehrere Stützelemente auf einer Basis auf, zum Beispiel einer Basisplatte, wobei die Stützelemente auf individuell unterschiedliche Länge eingestellt werden können, so dass die mit den Stützelementen verbundene Formplatte durch individuelle Längenänderung der Stützen verschiedene Formen annehmen kann. Im Wesentlichen entspricht dabei die Form der Formplatte einer Hüllfläche, welche die oberen Enden der Stützen kontaktiert.Through the publication EP 2 260 994 B1 a system for shaping of the type mentioned at the beginning is known in which a mold plate can be changed in its shape, in particular in the shape of the surface used for molding, with regard to bending and / or torsion. The mold plate known there rests on a base via several support elements, for example a base plate, wherein the support elements can be set to individually different lengths so that the mold plate connected to the support elements can assume different shapes by changing the length of the supports individually. The shape of the mold plate essentially corresponds to an envelope surface that contacts the upper ends of the supports.

Zwar erschließt dieser Stand der Technik eine individuell in ihrer Form einstellbare Formplatte für die Formgebung von Faser-Kunststoff-Verbundbauteilen, es ist jedoch bei diesem Stand der Technik höchst aufwändig, die große Anzahl der Stützelemente hinsichtlich der jeweiligen individuellen Länge zu verändern, wenn die Form der Formplatte und damit die Form des herzustellenden Faser-Kunststoff-Verbundbauteils geändert werden soll.Although this state of the art opens up an individually adjustable mold plate for the shaping of fiber-plastic composite components, it is extremely complex in this state of the art to change the large number of support elements with regard to the respective individual length when the shape the mold plate and thus the shape of the fiber-plastic composite component to be produced is to be changed.

Darüber hinaus weist diese Anordnung bei geplanten Faser-Kunststoff-Verbundbauteilen mit hohem Gewicht keine genügende statische Stabilität auf, wie sie zum Beispiel in der Anwendung beim Brückenbau gefordert ist.In addition, in the case of planned fiber-plastic composite components with a high weight, this arrangement does not have sufficient static stability, as is required, for example, in the application in bridge construction.

Weiterhin ist es bei diesem bekannten Stand der Technik nachteilig, dass eine Erwärmung der Formplatte, um die für die Aushärtung der Matrixmaterialien eines Faser-Kunststoff-Verbundbauteiles nötigen Temperaturen zu erreichen, wenn überhaupt, dann nur mit großem Aufwand erzielt werden kann.A further disadvantage of this known prior art is that the mold plate can only be heated with great effort, if at all, in order to reach the temperatures required for the curing of the matrix materials of a fiber-plastic composite component.

Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, ein System der eingangs genannten Art weiter zu bilden, um eine einfache Formänderung der Formplatte erzielen zu können, vorzugsweise bei gegebener hoher statischer Stabilität, insbesondere um den Anwendungsbereich des Brückenbaus zu erschließen und weiter bevorzugt auch eine gegenüber dem Stand der Technik vereinfachte Art der Beheizung der Formplatte zu erzielen.It is therefore an object of the invention to further develop a system of the type mentioned in order to be able to achieve a simple change in shape of the mold plate, preferably with a given high static stability, in particular to open up the field of application of bridge construction and more preferably also one compared to the Prior art to achieve a simplified type of heating of the mold plate.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Formplatte in zumindest einem Teil ihres Randbereiches in/an wenigstens zwei lageverstellbaren Greifelementen gelagert ist, wobei wenigstens eines der Greifelemente in seiner räumlichen Lage verstellbar ist, insbesondere alle Greifelemente in ihrer jeweiligen räumlichen Lage verstellbar sind, vorzugsweise relativ zur Basis in ihrer jeweiligen räumlichen Lage verstellbar ist/sind.This object is achieved according to the invention in that the mold plate is mounted in at least part of its edge area in / on at least two position-adjustable gripping elements, at least one of the gripping elements being adjustable in its spatial position, in particular all gripping elements being adjustable in their respective spatial position, preferably is / are adjustable in their respective spatial position relative to the base.

Durch die Lagerung in lageverstellbaren Greifelementen wird erzielt, dass über den Rand der Formplatte durch eine Veränderung der Lage des wenigstens einen Greifelementes, insbesondere von mehreren und bevorzugt von allen Greifelementen, eine Kraft oder ein Moment zur Bewirkung einer Formänderung in die Formplatte über deren Rand einleitbar ist. Es kann so schon alleine durch eine Manipulation am Rand der Formplatte deren Formänderung hinsichtlich einer Biegung und/oder einer Torsion erzielt werden.The storage in position-adjustable gripping elements ensures that a force or a moment to effect a change in shape can be introduced into the mold plate via the edge of the mold plate by changing the position of the at least one gripping element, in particular of several and preferably all of the gripping elements is. In this way, a manipulation on the edge of the mold plate alone can achieve its change in shape with regard to bending and / or torsion.

Es bedarf somit bei der Erfindung nicht einer Vielzahl von Stützen, auf welcher die Formplatte gelagert ist, um die Formänderung zu bewirken, wenngleich auch die Erfindung in einer bevorzugten Ausführungsform den Einsatz solcher zusätzlichen Stützen vorsehen kann.The invention therefore does not require a large number of supports on which the mold plate is mounted in order to effect the change in shape, although the invention is also preferred Embodiment can provide the use of such additional supports.

Unter einer Formplatte im Sinne der Erfindung wird jegliche Art von Platte verstanden, beispielsweise eine metallische Platte, die aus einem elastischen Material ausgebildet ist, welches demnach durch eine äußere Krafteinwirkung, die gemäß der Erfindung über den Randbereich der Platte erfolgt, reversibel verformt werden kann, insbesondere so, dass die Platte ohne über den Randbereich angreifende Kräfte oder Momente in ihre Ursprungsform, vorzugsweise eine ebene Form, relaxiert. Insbesondere ist es für die Erfindung auch wesentlich, dass die durch die lageverstellbaren, wenigstens zwei Greifelemente eingeleiteten Kräfte oder Momente die Formplatte nur in ihrem Elastizitätsbereich verformen, so dass also nicht reversible Verformungen vermieden werden.A molded plate in the sense of the invention is understood to mean any type of plate, for example a metallic plate that is formed from an elastic material, which accordingly can be reversibly deformed by an external force that occurs over the edge area of the plate according to the invention, in particular so that the plate relaxes into its original shape, preferably a flat shape, without any forces or moments acting over the edge area. In particular, it is also essential for the invention that the forces or moments introduced by the position-adjustable, at least two gripping elements deform the mold plate only in its elasticity range, so that irreversible deformations are avoided.

Vorzugsweise ist eine Formplatte im Sinne der Erfindung weiterhin jede Platte, die in ihrer Erstreckung entlang der Randseiten länger ist, als die Dicke zwischen den sich gegenüberliegenden größten Oberflächen der Platte.Preferably, a molded plate in the sense of the invention is any plate that is longer in its extension along the edge sides than the thickness between the opposite largest surfaces of the plate.

Bevorzugt sieht es die Erfindung vor, dass die Formplatte wenigstens drei, vorzugsweise wenigstens vier Randseiten aufweist. Eine solche Formplatte ist somit in der Aufsicht auf die größten Oberflächen wenigstens dreieckig, vorzugsweise wenigstens viereckig ausgebildet. Eine mehreckige Ausbildung mit mehr als vier Ecken kann gemäß der Erfindung ebenso vorgesehen sein. Eine Formplatte der Erfindung kann demnach grundsätzlich allgemein polygonal ausgebildet sein, insbesondere mit Randseiten, die sich gradlinig erstrecken. Dies ist jedoch ebenso kein zwingendes, sondern lediglich ein bevorzugtes Merkmal der Platte. Eine jeweilige Randseite kann demnach auch einen nicht linearen, z.B. gekrümmten Verlauf aufweisen.The invention preferably provides that the mold plate has at least three, preferably at least four, edge sides. Such a mold plate is thus at least triangular, preferably at least quadrangular, when viewed from above on the largest surfaces. A polygonal design with more than four corners can also be provided according to the invention. A mold plate of the invention can therefore generally be of generally polygonal design, in particular with edge sides that extend in a straight line. However, this is also not a mandatory, but merely a preferred feature of the plate. A respective edge side can therefore also have a non-linear, e.g. curved, course.

Bei einer solchen Formplatte ist es demnach bevorzugt vorgesehen, dass wenigstens zwei Randseiten, insbesondere zwei sich gegenüberliegenden Randseiten, und vorzugsweise allen Randseiten, jeweils wenigstens ein Greifelement zugeordnet ist, in welchem die Formplatte mit dem Randbereich der jeweiligen Randseite gelagert ist.In such a mold plate, it is therefore preferably provided that at least two edge sides, in particular two opposing edge sides, and preferably all edge sides, are assigned at least one gripping element in which the mold plate is mounted with the edge region of the respective edge side.

Beispielsweise kann bei einer Lagerung der Formplatte in wenigstens einem Greifelement, vorzugsweise in mehreren Greifelementen an zwei sich gegenüberliegenden Randseiten, beispielsweise bei einer in Aufsicht viereckigen Formplatte, auf einfache Weise eine Biegung der Formplatte in einer einzigen Ebene erzielt werden, wie es üblicherweise für den Brückenbau benötigt wird. For example, if the mold plate is stored in at least one gripping element, preferably in several gripping elements on two opposite edge sides, for example in a mold plate that is square in plan, a bending of the mold plate in a single plane can be achieved in a simple manner, as is usually the case for bridge construction is needed.

Vorzugsweise kann es auch vorgesehen sein, entlang des Randes wenigstens einer der Randseiten, insbesondere entlang des Randes von zwei sich gegenüberliegenden Randseiten, und vorzugsweise an jeder Randseite des Randes der Formplatte, jeweils mehrere Greifelemente nebeneinander anzuordnen, so dass hierdurch die Formplatte an der jeweiligen Randseite in mehreren Greifelementen gelagert ist, insbesondere was eine besonders einfache mehrdimensionale Verbiegung oder Torsion der Formplatte erschließt, vorzugsweise wenn jedes der Greifelemente individuell in seiner räumlichen Lage verstellbar ist.Preferably, it can also be provided to arrange several gripping elements next to one another along the edge of at least one of the edge sides, in particular along the edge of two opposite edge sides, and preferably on each edge side of the edge of the mold plate, so that the mold plate on the respective edge side is mounted in a plurality of gripping elements, in particular which opens up a particularly simple multi-dimensional bending or torsion of the mold plate, preferably when each of the gripping elements is individually adjustable in its spatial position.

Unter einem Greifelement im Sinne der Erfindung wird jede Ausbildung eines Elementes verstanden, die einerseits eine Lagerung der Formplatte in oder an dem Greifelement gestattet, und welches weiterhin gestattet, durch Veränderung der Lage des Greifelementes eine Kraft oder ein Moment in die Platte zu übertragen. Ein Greifelement kann demnach beispielsweise durch ein Auflager ausgebildet sein, an welchem die Platte aufliegend oder auch hängend befestigt wird. Ein Greifelement kann auch ein Element sein mit welchem der Rand einer Platte von zwei gegenüberliegenden Seiten umgriffen wird, z.B. klemmend umgriffen wird.A gripping element within the meaning of the invention is understood to mean any design of an element which, on the one hand, allows the mold plate to be stored in or on the gripping element, and which also allows a force or a moment to be transmitted into the plate by changing the position of the gripping element. A gripping element can accordingly be formed, for example, by a support on which the plate is fastened in a resting or hanging manner. A gripping element can also be an element with which the edge of a plate is gripped from two opposite sides, e.g. by clamping.

Eine bevorzugte Ausführungsform kann es vorsehen, dass die Formplatte in ihrem Randbereich mit einer ersten Anzahl aller Greifelemente, insbesondere mit den Greifelementen einer ersten Randseite, fest verbunden ist und mit einer zweiten Anzahl aller Greifelemente, insbesondere den Greifelementen einer zweiten, vorzugsweise gegenüberliegenden Randseite, lose verbunden ist.A preferred embodiment can provide that the mold plate is firmly connected in its edge area with a first number of all gripping elements, in particular with the gripping elements of a first edge side, and loosely with a second number of all gripping elements, in particular with the gripping elements of a second, preferably opposite edge side connected is.

Die zwischen den Greifelementen der ersten Anzahl und der Formplatte ausgebildeten Lagerung stellt somit ein jeweiliges Festlager dar, wohingegen die Lagerung der zweiten Anzahl der Greifelemente mit der Formplatte ein Loslager darstellt, also eine Lagerung, bei der die Formplatte gegenüber den Greifelementen beweglich ist, zumindest in wenigstens einer Richtung. Trotz der losen Beweglichkeit der Formplatte in einem solchen Greifelement ist es für die Erfindung wesentlich, dass mit dem Greifelement eine die Formplatte verformende Kraft oder ein verformendes Moment eingeleitet werden kann. Beispielsweise kann dies erzielt werden, wenn ein Greifelement zwei Backen aufweist, zwischen denen die Platte verschieblich einliegt. Hierfür weist der Abstand zwischen den Greifelementen vorzugsweise lediglich ein für die Erzielung der Beweglichkeit benötigtes Übermaß gegenüber der Dicke der Formplatte auf.The mounting formed between the gripping elements of the first number and the mold plate thus represents a respective fixed bearing, whereas the mounting of the second number of gripping elements with the mold plate represents a floating bearing, i.e. a mounting in which the mold plate is movable with respect to the gripping elements, at least in at least one direction. Despite the loose mobility of the mold plate in such a gripping element, it is essential for the invention that a force or a deforming moment that deforms the mold plate can be introduced with the gripping element. For example, this can be achieved if a gripping element has two jaws, between which the plate is slidably inserted. For this purpose, the distance between the gripping elements is preferably only an excess of the thickness of the mold plate, which is required to achieve the mobility.

Mit den Greifelementen, die ein Festlager für die Formplatte ausbilden, kann die Formplatte beispielsweise verschweißt oder verschraubt oder auf andere Weise ortsfest verbunden sein.With the gripping elements that form a fixed bearing for the mold plate, the mold plate for example, welded or screwed or fixedly connected in some other way.

Durch die Lagerung in einerseits Festlager bildenden Greifelementen und andererseits Loslager bildenden Greifelementen wird erzielt, dass sich bei einer Veränderung der Biegung der Formplatte zum Beispiel aus einer ebenen Lage in eine gebogene Lage der sich in direkter Linie ergebende Abstand zwischen sich gegenüberliegenden Rändern der Formplatte verringern kann. Die Abstandsverringerung kann erfindungsgemäß eine Bewegung der Formplatte in den ein jeweiliges Loslager bildenden Greifelementen erzeugen. Trotz dieser Durchbiegung oder trotz erzeugten Abstandsänderungen zwischen den Rändern, insbesondere den Rändern von sich gegenüberliegenden Randseiten, wird die Platte auch in den ein jeweiliges Loslager bildenden Greifelementen immer sicher gelagert.Through the storage in gripping elements forming fixed bearings on the one hand and gripping elements forming loose bearings on the other hand, it is achieved that when the bending of the mold plate changes, for example from a flat position to a curved position, the direct line distance between opposite edges of the mold plate can be reduced . According to the invention, the reduction in distance can produce a movement of the mold plate in the gripping elements forming a respective floating bearing. In spite of this deflection or in spite of changes in the distance produced between the edges, in particular the edges of opposite edge sides, the plate is always securely stored in the gripping elements forming a respective floating bearing.

Eine Lageverstellung an wenigstens einem Teil der Greifelemente, vorzugsweise eines jeden der Greifelemente, kann grundsätzlich auf jede beliebige Art und Weise erfolgen. Z.B. kann ein Greifelement das Ende eines Roboterarmes bilden, mit dem das Greifelement bewegbar ist. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht es hierfür jedoch vor, dass das Greifelement, insbesondere jedes Greifelement, um wenigstens eine Achse, insbesondere eine horizontale Achse, schwenkbar gelagert ist.A position adjustment on at least some of the gripping elements, preferably each of the gripping elements, can in principle take place in any desired manner. For example, a gripping element can form the end of a robot arm with which the gripping element can be moved. A preferred embodiment of the invention provides for this purpose that the gripping element, in particular each gripping element, is mounted pivotably about at least one axis, in particular a horizontal axis.

Hierfür kann beispielsweise das Greifelement an einem Ende eines Hebels angeordnet sein, der verschwenkbar gelagert ist und mit einem Aktor verschwenkt werden kann. Z.B. kann an dessen anderen Ende ein Aktor, beispielsweise ein vertikal verstellbarer Linearaktor, angreifen, vorzugsweise gelenkig angreifen, wobei der Hebel um wenigstens eine Achse schwenkbar ist, vorzugsweise die den Hebel zwischen den beiden Enden durchdringt.For this purpose, for example, the gripping element can be arranged at one end of a lever which is pivotably mounted and can be pivoted with an actuator. For example, an actuator, for example a vertically adjustable linear actuator, can act on its other end, preferably in an articulated manner, the lever being pivotable about at least one axis, preferably which penetrates the lever between the two ends.

Bei dieser Ausführungsform und auch anderen Ausführungen kann beispielsweise eine Ansteuerung eines jeweiligen Aktors durch eine übergeordnete Steuereinheit erfolgen, so dass die jeweiligen Lagen, die ein Greifelement im Raum einnimmt, insbesondere relativ zur Basis, beispielsweise frei programmierbar sein können.In this embodiment and also in other embodiments, a respective actuator can be controlled by a higher-level control unit, so that the respective positions that a gripping element occupies in space, in particular relative to the base, can for example be freely programmable.

Eine Lageverstellung der Greifelemente kann grundsätzlich aber auch ohne Aktoren, beispielsweise manuell, vorgesehen sein.A position adjustment of the gripping elements can in principle also be provided without actuators, for example manually.

Beispielsweise kann wenigstens eine Teilanzahl der Greifelemente mittels wenigstens eines, vorzugsweise eines jeweils individuell dem Greifelement zugeordneten Aktors, in der jeweiligen Lage verstellbar sein. Vorzugsweise ist die Gesamtanzahl aller Greifelemente mit einem jeweils individuell zugeordneten Aktor verstellbar.For example, at least a partial number of the gripping elements can be adjusted in the respective position by means of at least one actuator, preferably one that is individually assigned to the gripping element. The total number of all gripping elements can preferably be adjusted with an individually assigned actuator.

Ein Greifelement, dessen Lagerung und ein die Lageänderung bewirkender Aktor kann in einer bevorzugten Ausführungsform auch Teil einer Einheit sein, die relativ zur Basis verschiebbar ist. Eine Verschiebbarkeit kann beispielsweise in wenigstens einer horizontalen Richtung gegeben sein, beispielsweise in Richtung auf ein anderes Greifelement zu, insbesondere das an einer gegenüberliegenden Randseite die Formplatte lagert.A gripping element, its mounting and an actuator causing the change in position can, in a preferred embodiment, also be part of a unit that is displaceable relative to the base. It can be displaced, for example, in at least one horizontal direction, for example in the direction of another gripping element, in particular that the mold plate is supported on an opposite edge side.

Eine solche Ausführungsform kann zusätzlich, aber auch alternativ zu der vorgenannten Ausführung, der als Loslager ausgebildeten Greifelemente genutzt werden.Such an embodiment can be used in addition to, but also as an alternative to the aforementioned embodiment, the gripping elements designed as floating bearings.

Bei einer Verschieblichkeit der vorbenannten Einheit kann auch das Greifelement dieser Einheit ein Festlager für die Formplatte bilden, da bei einer Abstandsänderung von zwei Randseiten zueinander, beispielsweise von zwei sich gegenüberliegenden Randseiten zueinander bei einer geänderten Biegung der Formplatte, diese Abstandsänderung durch eine Verschiebung der gesamten Einheit gegenüber der Basis kompensiert werden kann.If the aforementioned unit can be displaced, the gripping element of this unit can also form a fixed bearing for the mold plate, since when the distance between two edge sides changes, for example from two opposite edge sides with a changed bending of the mold plate, this change in distance is caused by a displacement of the entire unit can be compensated against the base.

Bei allen Ausführungsformen kann bevorzugt die Basis ebenfalls als eine Platte ausgebildet sein, beispielsweise eine in horizontaler Ebene liegende Platte.In all embodiments, the base can preferably also be designed as a plate, for example a plate lying in a horizontal plane.

Wie bereits eingangs erwähnt, kann auch die Erfindung in weitergebildeter Ausführung vorsehen, dass die Formplatte auf wenigstens einer, vorzugsweise auf einer Vielzahl längenverstellbarer Stützen, zusätzlich zu dem wenigstens einen Greifelement gelagert ist, die sich zwischen der Basis und der Formplatte, insbesondere der Unterseite der Formplatte, erstreckt bzw. erstrecken, wobei eine jeweilige Stütze vorzugsweise bei einer horizontal ausgerichteten Basis jeweils vertikal erstreckt ist und in vertikaler Richtung längenveränderbar ist. Vorzugsweise ist eine Stütze in jeder ihrer möglichen Längen arretierbar. Die Erfindung kann hierbei vorsehen, dass die Formplatte auf einer jeweiligen Stütze entweder lose aufliegt oder auch befestigt, vorzugsweise gelenkig befestigt ist.As already mentioned at the beginning, the invention can also provide in a further developed embodiment that the mold plate is mounted on at least one, preferably on a plurality of length-adjustable supports, in addition to the at least one gripping element, which is located between the base and the mold plate, in particular the underside of the Form plate, extends or extend, with a respective support preferably extending vertically in the case of a horizontally oriented base and being variable in length in the vertical direction. A support can preferably be locked in any of its possible lengths. The invention can provide here that the mold plate either rests loosely on a respective support or is also fastened, preferably fastened in an articulated manner.

Eine Stütze dieser Art kann beispielsweise eingesetzt werden, um zum einen die Formplatte bei einer Belastung durch ein aufzulegendes Faser-Kunststoff-Verbundbauteil zu unterstützen, aber auch, um eine Formänderung zumindest teilweise zu bewirken, beispielsweise, wenn eine Formänderung durch über den Randbereich eingeleitete Kräfte oder Momente nicht zu einer eindeutigen oder zu der gewünschten Form führt. So kann durch eine Kraft oder Momenteinleitung über wenigstens einen, bevorzugt mehrere Randbereiche an verschiedenen Seiten die Formgebung der Formplatte, bis auf eine Abweichung zu einer gewünschten Form vorgegeben werden, wonach sodann die Abweichungen durch Längenveränderung an den Stützen minimiert werden, um so die gewünschte Endform zu erzielen. Anders als bei dem vorzitierten Stand der Technik werden demnach die Stützen bezüglich der Formgebung allenfalls ergänzend, jedoch nicht ausschließlich für die Formgebung verwendet.A support of this type can be used, for example, to support the mold plate when it is loaded by a fiber-plastic composite component to be placed on it, but also to at least partially effect a change in shape, for example when a change in shape is caused by forces introduced via the edge area or moments do not lead to a definite or the desired shape. Thus, by introducing a force or moment over at least one, preferably several edge regions on different sides, the shape of the mold plate, apart from a deviation from a desired shape can be specified, after which the deviations are then minimized by changing the length of the supports in order to achieve the desired end shape. In contrast to the prior art cited above, the supports are therefore used in addition to the shaping, but not exclusively for the shaping.

Die Erfindung kann in einer alternativen, aber auch mit der vorherigen Ausführung der Stützen kombinierbaren Ausbildung vorsehen, dass die Formplatte auf einem Stützpolster aufliegt, das zwischen der Basis und der Formplatte, insbesondere der Unterseite der Formplatte, angeordnet ist.In an alternative embodiment, but also combinable with the previous embodiment of the supports, the invention can provide that the mold plate rests on a support pad that is arranged between the base and the mold plate, in particular the underside of the mold plate.

Ein Stützpolster kann vorzugsweise einen fließ- oder rieselfähigen Stoff umfassen, dessen Bestandteile örtlich verlagerbar sind, insbesondere wobei der Stoff zumindest im Wesentlichen nicht komprimierbar ist. Der Stoff des Stützpolsters kontaktiert dabei die Unterseite der Formplatte. Ein solcher Stoff kann z.B. eine Flüssigkeit sein, z.B. Wasser oder ein Gel. Ein solcher Stoff kann auch durch rieselförmige Partikel gebildet sein, z.B. Sand oder Kugeln, z.B. Glaskugeln.A support cushion can preferably comprise a flowable or free-flowing substance, the components of which can be spatially displaced, in particular wherein the substance is at least essentially incompressible. The fabric of the support pad makes contact with the underside of the mold plate. Such a substance can e.g. be a liquid, e.g. water or a gel. Such a substance can also be formed by free-flowing particles, e.g. sand or spheres, e.g. glass spheres.

Bevorzugt wird ein solches Stützpolster bei Ausbildung als Flüssigkeit ohne Lufteinschluss bzw. bei Ausbildung als rieselfähiger Stoff ohne Hohlraum zwischen der Basis und der Formplatte vorgesehen, so dass die Formplatte entweder alleine oder zusätzlich zu den Stützen auf dem stützenden Stoff des Stützpolsters aufliegt und durch diesen gestützt wird. So lassen sich insbesondere durch diese Stützung mit dem flüssigen oder rieselfähigen Stützpolster besonders hohe Auflagerlasten auf der Formplatte realisieren, wie sie beispielsweise in der Anwendung beim Brückenbau auftreten können.Such a support pad is preferably provided when designed as a liquid without air inclusion or when designed as a pourable substance without a cavity between the base and the mold plate, so that the mold plate rests either alone or in addition to the supports on the supporting material of the support pad and is supported by it becomes. In particular, this support with the liquid or free-flowing support cushion enables particularly high bearing loads to be achieved on the mold plate, as can occur, for example, in bridge construction.

Das Stützpolster hat hierbei den Vorteil, dass die Formplatte großflächig, vorzugsweise vollflächig unterstützt wird, und dass sich das Stützpolster aber problemlos an jegliche gewünschte Formgebung der Formplatte, die durch die Greifelemente und/oder die Stützelemente eingestellt wird, anpasst. Vorzugsweise unterstützt das Stützpolster die Formplatte zumindest im Wesentlichen vollflächig. Insbesondere wird darunter verstanden, dass zumindest 80 %, weiter bevorzugt zumindest 90 %, noch weiter bevorzugt 100% derjenigen Fläche der Formplatte, welche mit einem Faser-Verbundbauteil belegt wird, durch das Stützpolster unterstützt ist.The support cushion here has the advantage that the mold plate is supported over a large area, preferably over the entire surface, and that the support cushion adapts to any desired shape of the mold plate, which is set by the gripping elements and / or the support elements, without any problems. The support cushion preferably supports the mold plate at least substantially over its entire surface. In particular, this is understood to mean that at least 80%, more preferably at least 90%, even more preferably 100% of that area of the molded plate which is covered with a fiber composite component is supported by the support pad.

Das Stützpolster kann hier vorzugsweise seitlich durch höhenverstellbare Wandbereiche, insbesondere jeweils als Balg ausgebildete Wandbereiche, umgrenzt sein.The support cushion can here preferably be delimited laterally by height-adjustable wall areas, in particular wall areas each designed as bellows.

So können auch die Wandbereiche aufgrund ihrer Höhenverstellung jegliche gewünschte Formgebung der Formplatte nachvollziehen und hierbei den Stoff des Stützpolsters, vorzugsweise die Flüssigkeit oder die rieselfähigen Partikel des Stützpolsters gegenüber der äußeren Umgebung abdichten. Vorzugsweise kann es vorgesehen sein, die genannten Wandbereiche außenseitig weiterhin durch verstellbare Stützen gegen ein Ausbauchen von außen abzustützen. Das Volumen des Stützpolsters wird vorzugsweise durch die Formplatte, die seitlichen Wandbereiche und die Basis allseitig und gegenüber der Umgebung dicht umgrenzt.In this way, the wall areas can also reproduce any desired shape of the molded plate due to their height adjustment and thereby seal the material of the support cushion, preferably the liquid or the free-flowing particles of the support cushion, from the external environment. Provision can preferably be made for said wall areas to be supported on the outside by adjustable supports against bulging from the outside. The volume of the support cushion is preferably delimited by the molded plate, the side wall areas and the base tightly on all sides and in relation to the surroundings.

Wie vorangehend erwähnt, kann das Stützpolster alleine zur statischen Unterstützung der Formplatte, aber auch in Kombination mit den zuvor genannten längenverstellbaren Stützen vorgesehen sein. In letzterem Fall ist demnach zumindest ein Teil der längenverstellbaren Stützen im Stützpolster angeordnet.As mentioned above, the support cushion can be provided alone for static support of the mold plate, but also in combination with the previously mentioned length-adjustable supports. In the latter case, at least some of the length-adjustable supports are accordingly arranged in the support cushion.

In bevorzugter Weiterbildung aller Ausführungsformen, die Stützpolster umfassen, kann es vorgesehen sein, dass das Stützpolster thermisch behandelbar ist. Hierunter wird bevorzugt verstanden, dass das Stützpolster heizbar und/oder kühlbar ist. Es erschließt sich hierdurch auf einfache Art und Weise die gesamte, mit dem Faser-Kunststoff-Verbundbauteil in Kontakt tretende Oberfläche der Formplatte gleichmäßig zu temperieren, insbesondere um so die benötigten Aushärtungstemperaturen für das Matrixmaterial eines Faser-Kunststoff-Verbundbauteiles zu erzielen und vorzugsweise auch während der Aushärtungszeit beizubehalten.In a preferred development of all embodiments which include support pads, it can be provided that the support pad can be thermally treated. This is preferably understood to mean that the support cushion can be heated and / or cooled. This makes it possible in a simple manner to uniformly temper the entire surface of the mold plate that comes into contact with the fiber-plastic composite component, in particular in order to achieve the required curing temperatures for the matrix material of a fiber-plastic composite component, and preferably also during to maintain the curing time.

Die vorbeschriebenen Ausführungen des erfindungsgemäßen Systems haben den Vorteil, dass besonders schnell und auf einfache Art und Weise durch die Kraft- und/oder Momenteneinleitung über die Randbereiche einer Formplatte die Form der Formplatte änderbar ist.The above-described embodiments of the system according to the invention have the advantage that the shape of the mold plate can be changed particularly quickly and easily by introducing forces and / or moments via the edge regions of a mold plate.

Die Erfindung kann es hier weiterhin vorsehen, dass das System auch eine Speichervorrichtung umfasst, in der die Lagen der Greifelemente, insbesondere die Ansteuerdaten der Aktoren zur Erzielung der jeweiligen Lage der Greifelemente, die für die Herstellung eines bestimmten Faser-Kunststoff-Verbundbauteiles benötigt sind, speicherbar sind und so die gespeicherten Daten für einen späteren Abruf zur erneuten Einstellung der Lagen aus der Speichervorrichtung abgerufen werden können. Es kann so ein bestimmtes Verbundbauteil erneut hergestellt werden, selbst wenn mit dem erfindungsgemäßen System zwischenzeitig anders geformte Faser-Kunststoff-Verbundbauteile gefertigt wurden. Es entfällt so eine Lagerhaltung von verschiedenen Formbauteilen.The invention can also provide here that the system also comprises a storage device in which the positions of the gripping elements, in particular the control data of the actuators to achieve the respective position of the gripping elements, which are required for the production of a certain fiber-plastic composite component, can be stored and so the stored data can be retrieved from the storage device for later retrieval for renewed setting of the positions. In this way, a certain composite component can be produced again, even if fiber-plastic composite components of different shapes have been produced in the meantime with the system according to the invention. There is no need to keep various molded parts in stock.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren näher beschrieben.Embodiments of the invention are described in more detail with reference to the following figures.

Die 1 zeigt in drei verschiedenen perspektivischen Ansichten Ausführungsformen der Erfindung mit verschieden geformten Formplatten. Hierbei zeigt die 1 a eine Formplatte 1, die gegenüber einer Basis 2, die beispielsweise ebenso als Platte ausgebildet sein kann, in mehreren Greifelementen 3 in ihrem Randbereich an zwei sich gegenüberliegenden Randseiten 4a und 4b gelagert ist.The 1 shows in three different perspective views embodiments of the invention with differently shaped mold plates. Here the 1 a a mold plate 1 facing a base 2 , which can also be designed as a plate, for example, in several gripping elements 3 in their edge area on two opposite edge sides 4a and 4b is stored.

Unter der Formplatte 1 sind zwischen der Basis 2 und der Formplatte 1 weiterhin Stützen 5 angeordnet, auf denen die Unterfläche der Formplatte 1 lose aufliegt oder fest, insbesondere gelenkig, befestigt ist. Des Weiteren zeigt bereits die 1a ein von höhenverstellbaren Wänden 6 umgrenztes Volumen unterhalb der Formplatte 1, welches zur Ausbildung eines Stützpolsters z.B. mit einer Flüssigkeit, insbesondere luftfrei gefüllt sein kann.Under the mold plate 1 are between the base 2 and the mold plate 1 continue to support 5 arranged on which the lower surface of the mold plate 1 rests loosely or is firmly, in particular articulated, attached. Furthermore, the 1a one of height-adjustable walls 6th limited volume below the mold plate 1 which, for example, can be filled with a liquid, in particular free of air, to form a support cushion.

Die 2 zeigt eine Detaildarstellung bezüglich des erfindungsgemäßen Systems der 1a an der linken Randseite 4a. Erkennbar sind hier die Greifelemente 3, von denen entlang der Randseite 4a nebeneinanderliegend mehrere angeordnet sind, die bei dieser Ausführungsform mit unter- und oberseitigen Backen den Randbereich 4a der Platte 1 umgreifen.The 2 shows a detailed representation of the system according to the invention from FIG 1a on the left side of the margin 4a . The gripping elements can be seen here 3 , of which along the edge side 4a several are arranged side by side, which in this embodiment form the edge area with lower and upper jaws 4a the plate 1 encompass.

Diese Greifelemente 3 können in dieser Ausführungsform beispielsweise ein Festlager ausbilden, zum Beispiel durch einen Kraft- und/oder Formschluss zwischen der Formplatte 1 und dem Greifelement 3. Ebenso können die Greifelemente auch ein Loslager ausbilden, wofür z.B. der Abstandsbereich zwischen der oberseitigen unteren Backe eines Greifelementes 3 größer ausgeführt ist als die Plattendicke.These gripping elements 3 can for example form a fixed bearing in this embodiment, for example by means of a force fit and / or form fit between the mold plate 1 and the gripping element 3 . Likewise, the gripping elements can also form a floating bearing, for which purpose, for example, the spacing area between the upper jaw of a gripping element 3 is made larger than the plate thickness.

Erkennbar ist hier, dass ein jeweiliges Greifelement 3 um eine horizontale Drehachse in seiner relativen Lage zur Basis 2 verstellbar ist. Hierfür ist die Drehachse 3a zum Beispiel konstruktiv durch eine Welle ausgebildet, die in einer Stütze 3b an deren oberen Ende angeordnet ist. Die Stütze 3b kann ebenso höhenverstellbar sein, dies ist jedoch nicht zwingend nötig. Das Greifelement 3 ist hier an dem rechtsseitigen Ende eines Hebels 3c angeordnet, der mit seinem anderen Ende mit einem dort gelenkig angreifenden Linearaktor 3d verbunden ist. Der Linearaktor ist in seiner Länge hier in vertikaler Richtung verstellbar, so dass das hier linksseitige Ende des Hebels 3c unterschiedliche Höhenpositionen einnehmen kann, wodurch die relative Lage des Greifelementes 3 relativ zur Basis, bzw. im Raum geändert werden kann.It can be seen here that a respective gripping element 3 around a horizontal axis of rotation in its position relative to the base 2 is adjustable. The axis of rotation is for this 3a for example structurally formed by a shaft that is in a support 3b is arranged at the upper end. The support 3b can also be height-adjustable, but this is not absolutely necessary. The gripping element 3 is here at the right-hand end of a lever 3c arranged, the other end with an articulated there acting linear actuator 3d connected is. The length of the linear actuator is adjustable here in the vertical direction, so that the end of the lever on the left here 3c can take different height positions, whereby the relative position of the gripping element 3 relative to the base or can be changed in space.

Erkennbar ist hier, dass jedes der mehreren Greifelemente 3 auf identische Art und Weise verschwenkbar gelagert und mit einem Aktor 3d ausgestattet ist. Die Anordnung aus Greifelement 3, Hebel 3c, Stütze 3b und Aktor 3d kann als eine Einheit 3' ausgebildet sein, die in der 4 umkreist ist. Das Element 3b, das vorausgenannt als Stütze beschrieben ist, kann ebenso als Aktor ausgebildet sein, wie der Aktor 3d. In diesem Fall ist das Greifelement 3 durch zwei Aktoren in seiner Lage verstellbar. Die Anordnung aus Stütze 3b und Aktor 3d kann auch umgekehrt vorgesehen sein.It can be seen here that each of the several gripping elements 3 mounted pivotably in an identical manner and with an actuator 3d Is provided. The arrangement of the gripping element 3 , Lever 3c , Support 3b and actuator 3d can be used as a unit 3 ' be trained in the 4th is circled. The element 3b , which is described above as a support, can also be designed as an actuator, like the actuator 3d . In this case the gripping element is 3 adjustable in its position by two actuators. The arrangement of support 3b and actuator 3d can also be provided the other way round.

Schematisch ist angedeutet, dass ein jeweiliger Aktor 3d von einer Steuereinheit 3f angesteuert werden kann, um eine bestimmte gewünschte Lage am Greifelement 3 zu erzielen. Die dafür benötigten Daten können z.B. in einer Speichereinheit 3e gespeichert sein, die z.B. als interne oder auch externe Datenbank ausgebildet sein kann. Von der Speichereinheit 3e werden die Daten an die Steuereinheit 3f zur Verfügung gestellt.It is schematically indicated that a respective actuator 3d from a control unit 3f can be controlled to a certain desired position on the gripping element 3 to achieve. The data required for this can be stored in a memory unit, for example 3e be stored, which can be designed as an internal or external database, for example. From the storage unit 3e will send the data to the control unit 3f made available.

Die 2 zeigt hier deutlicher in der Detailansicht die Ausbildung der Seitenwände 6 als Balg, zum Beispiel als Silikonbalg, um das Stützpolster zur Umgebung hin abzudichten. Außenseitig sind die Wände 6 erkennbar durch die Stützen 5 gegen ein Ausbauchen abgestützt.The 2 shows here the formation of the side walls more clearly in the detailed view 6th as a bellows, for example as a silicone bellows, to seal the support cushion against the environment. The walls are on the outside 6th recognizable by the supports 5 supported against bulging.

Die 2 und in der Übersicht die 1 zeigen deutlich, dass durch die an zwei gegenüberliegenden Randseiten im Randbereich der Formplatte 2 angreifenden Greifelemente 3 auf sehr einfache Art und Weise eine Durchbiegung der Formplatte in einer Ebene realisiert werden kann, wie dies zum Beispiel im Brückenbau benötigt wird. Hierfür sind die Greifelemente an einer jeweiligen Seite 4a bzw. 4b alle in dieselbe relative Lage gegenüber der Basis positioniert. Durch eine unterschiedliche Positionierung der Greifelemente 3 entlang einer jeweiligen Seite 4a und/oder 4b kann auch eine Torsion innerhalb der Formplatte erzielt werden.The 2 and in the overview the 1 clearly show that by the on two opposite edge sides in the edge area of the mold plate 2 attacking gripping elements 3 a bending of the mold plate in one plane can be implemented in a very simple manner, as is required, for example, in bridge construction. For this purpose, the gripping elements are on each side 4a or. 4b all positioned in the same relative position with respect to the base. By positioning the gripping elements differently 3 along each side 4a and or 4b a torsion within the mold plate can also be achieved.

Die 1b zeigt eine alternative Ausführungsform mit einer ebenso wie bei der 1a in der Aufsicht viereckigen Formplatte mit demnach vier Randseiten, wobei an jeder der Randseiten im Randbereich der Platte 1 mehrere nebeneinanderliegende Greifelemente 3 den Platten-Randbereich lagern. Vorzugsweise sind hier, bezogen auf die jeweils gegenüberliegenden Randseiten 4a und 4b, bzw. 4c und 4d, die Greifelemente 3 an einer der Seiten als Festlager und an der gegenüberliegenden Seite als Loslager ausgebildet, insbesondere sofern nicht die jeweils gesamte Einheit aus Greifelement, Stütze und Aktor als verschiebliche Einheit ausgebildet ist.The 1b shows an alternative embodiment with one as well as with the 1a Square shaped plate in plan view with four edge sides, with each of the edge sides in the edge area of the plate 1 several adjacent gripping elements 3 store the panel edge area. Preferably here, based on the respective opposite edge sides 4a and 4b , or. 4c and 4d who have favourited Gripping Elements 3 designed as a fixed bearing on one of the sides and as a floating bearing on the opposite side, in particular if the entire unit of gripping element, support and actuator is not designed as a displaceable unit.

Die 1c zeigt weiterhin eine polygonale Formplatte 1 mit hier beispielsweise acht Ecken, wobei jede der Randseiten eine geradlinige Erstreckung aufweist. An jeder der Randseiten greifen im vorliegenden Fall zwei Greifelemente 3 an dem Randbereich der Platte 1 an. Mit den Ausführungen der 1b bzw. 1c können problemlos Biegungen und Torsionen der Formplatte 1 in mehr als nur einer Ebene erzielt werden. So können insbesondere mit der Ausführungsform der 1c auch schüsselförmige Geometrien der Formplatte 1 erzielt werden.The 1c also shows a polygonal shaped plate 1 with here, for example, eight corners, wherein each of the edge sides has a straight extension. In the present case, two gripping elements grip on each of the edge sides 3 at the edge of the plate 1 at. With the statements of the 1b or. 1c can easily bend and twist the mold plate 1 can be achieved in more than one level. In particular, with the embodiment of 1c also bowl-shaped geometries of the mold plate 1 be achieved.

Die 3 zeigt weiterhin eine vereinfachte Ausführungsform der Erfindung, bei der die Formplatte 1 an den zwei gegenüberliegenden Randseiten 4a und 4b jeweils nur in einem einzigen Greifelement 3 gelagert ist, welches sich hier über die gesamte jeweilige Seite 4a und 4b erstreckt. Auch mit dieser Ausführungsform kann eine zumindest in einer Ebene vorliegende Durchbiegung der Formplatte, wie sie zum Beispiel im Brückenbau benötigt wird, problemlos erzielt werden.The 3 further shows a simplified embodiment of the invention in which the mold plate 1 on the two opposite edges 4a and 4b in each case only in a single gripping element 3 is stored, which is here over the entire respective side 4a and 4b extends. With this embodiment, too, a bending of the mold plate, which is present at least in one plane, as is required, for example, in bridge construction, can be achieved without any problems.

Auch hier zeigt die 3 unterseitig die höhenverstellbaren Seitenwände 6, zur Realisierung eines Stützpolsters unterhalb der Platte 1. Diese Ausführungsform ist nicht zwingend, wie die 1 b und 1c zeigen, bei denen solche höhenverstellbaren Wandbereiche zur Volumeneingrenzung des Stützpolsters nicht dargestellt sind. Auch bei den Ausführungsformen der 1 b und 1c kann jedoch ein Stützpolster vorgesehen sein, ebenso wie die weitere Unterstützung durch die Stützelemente 5, die ebenso in der Höhe verstellbar sind.Here, too, shows the 3 the height-adjustable side walls on the underside 6th , for the realization of a support cushion below the plate 1 . This embodiment is not mandatory like that 1 b and 1c show, in which such height-adjustable wall areas for limiting the volume of the support pad are not shown. Even in the embodiments of 1 b and 1c however, a support pad can be provided, as well as the further support provided by the support elements 5 which are also adjustable in height.

Die 4 zeigt in mehreren verschiedenen Schnittdarstellungen erfindungsgemäße Systeme, bei denen zum einen über Greifelemente 3 im Randbereich der Platte 1 Kräfte oder Momente für deren Formgebung eingeleitet werden und bei denen zum anderen auch weiterhin zwischen der Formplatte 1 und der Basis 2 Stützelemente 5 angeordnet sind.The 4th shows systems according to the invention in several different sectional views, in which on the one hand gripping elements 3 in the edge area of the plate 1 Forces or moments for their shaping are introduced and in which, on the other hand, also continue between the mold plate 1 and the base 2 Support elements 5 are arranged.

Bei der 4a weist das Stützelement 5 ein oberes Ende 5a auf, welches mit der Unterseite der Formplatte 1 fest verbunden ist. Es ergibt sich hierdurch die Möglichkeit, durch eine Längenveränderung der Stützelemente 5 die Formplatte 1 lokal am Angriffspunkt des oberen Endes 5a des Stützelementes nach unten zu ziehen, wodurch sich im vorliegenden Fall am Ort des oberen Endes 5a auch eine verstärkte Biegung bis zu einer Einknickung der Formplatte 1 ergeben kann.In the 4a has the support element 5 an upper end 5a on which with the underside of the mold plate 1 is firmly connected. This results in the possibility of changing the length of the support elements 5 the mold plate 1 locally at the point of application of the upper end 5a of the support element to pull down, whereby in the present case at the location of the upper end 5a also a reinforced bend up to a buckling of the mold plate 1 can result.

Auch hier erkennt man in der Schnittdarstellung unterhalb der Formplatte 1 und oberhalb der Basis 2 das Stützpolster 7, das durch die höhenverstellbaren Wände 6 umgrenzt ist. Erkennbar ist insbesondere in der 4a, dass eine durch die Greifelemente 3 gegebenenfalls noch nicht erzielte, gewünschte Formgebung durch die weitere Wirkung des Stützelementes 5 korrigiert werden kann. Die 4a zeigt linksseitig eine aus dem Greifelement 3, dem Hebel 3c, dessen Stütze 3b, und dem Aktor 3d gebildete Einheit 3', die gemäß dem Doppelpfeil horizontal gegenüber der Basis 2 beweglich sein kann.Here, too, can be seen in the sectional view below the mold plate 1 and above the base 2 the support pad 7th thanks to the height-adjustable walls 6th is delimited. It can be seen in particular in the 4a that one by the gripping elements 3 possibly not yet achieved, desired shape due to the further action of the support element 5 can be corrected. The 4a shows one from the gripping element on the left 3 , the lever 3c , its support 3b , and the actuator 3d formed unity 3 ' which, according to the double arrow, are horizontally opposite the base 2 can be movable.

Die 4b zeigt demgegenüber eine Ausführungsform, bei der die Unterseite der Formplatte 1 mit in dieser Schnittdarstellung zwei beabstandeten Stützelementen 5 unterstützt wird, um eine Zielform zu erreichen. Beispielsweise könnte ohne die Wirkung der Stützelemente die Platte 1 eine größere als die gewünschte Durchbiegung, d. h. im Mittenbereich einen zu kleinen Abstand gegenüber der Basis 2 aufweisen, was durch die Stützelemente 5 korrigiert werden kann. Hier sind die oberen Enden 5a der Stützelemente als Loslager ausgebildet, d. h. das obere Ende unterstützt zwar die Platte, ist an dieser jedoch nicht befestigt.The 4b In contrast, shows an embodiment in which the underside of the mold plate 1 with two spaced support elements in this sectional view 5 is supported in order to achieve a target shape. For example, the plate could without the action of the support elements 1 a greater than the desired deflection, ie too small a distance from the base in the central area 2 have what through the support elements 5 can be corrected. Here are the top ends 5a the support elements are designed as floating bearings, ie the upper end supports the plate, but is not attached to it.

In gleicher Weise ist auch die Wirkung des Stützelements 5 bei der 4c zu verstehen. Hier ergibt sich durch die Wirkung der Greifelemente 3 eine Formgebung der Formplatte 1, die eine lokale Tiefstellung und eine lokale Hochstellung erreicht, wobei die lokale Tiefstellung am Ort der Auflagerung am oberen Ende 5a des Stützelementes im vorliegenden Fall nach oben korrigiert ist, gegenüber derjenigen Form, die durch die Wirkung der Greifelemente 3 alleine erzielt worden wäre.The effect of the support element is also the same 5 in the 4c to understand. This results from the action of the gripping elements 3 a shaping of the mold plate 1 that achieves a local subscript and a local superscript, with the local subscript at the location of the superposition at the upper end 5a of the support element is corrected upwards in the present case, compared to the shape created by the action of the gripping elements 3 would have been achieved alone.

Alle Abbildungen zeigen insgesamt, dass die Lage der Greifelemente 3, die an den Randbereichen der Formplatte 1 an dieser angreifen, problemlos durch die Verstellung der Aktoren 3d in der jeweiligen relativen Lage im Raum bzw. zur Basis 2 verstellt werden können, und dass sich hierdurch verschiedene Formgebungen der Formplatte realisieren lassen. Die dargestellten Figuren zeigen Änderungen der relativen Lage der Greifelemente, die jeweils nur durch ein Verschwenken um eine horizontale Drehachse erzielt werden.All of the figures show that the position of the gripping elements 3 on the edge areas of the mold plate 1 attack this easily by adjusting the actuators 3d in the respective relative position in space or to the base 2 can be adjusted, and that this allows different shapes of the mold plate to be realized. The figures shown show changes in the relative position of the gripping elements, which are each achieved only by pivoting about a horizontal axis of rotation.

Grundsätzlich kann es die Erfindung jedoch auch vorsehen, dass bei allen möglichen Ausführungsformen ein Greifelement auch in mehr als nur einem Freiheitsgrad, insbesondere Drehfreiheitsgrad, d. h. um mehr als nur um eine Drehachse, in der relativen Lage zur Basis 2 verstellbar ist. Beispielsweise kann dies erzielt werden, wenn das jeweilige Greifelement das Ende eines grundsätzlich frei programmierbaren Roboterarmes darstellt, insbesondere der in mehr als einem Freiheitsgrad im Raum beweglich ist.In principle, however, the invention can also provide that, in all possible embodiments, a gripping element also in more than just one degree of freedom, in particular degree of freedom of rotation, ie about more than just one axis of rotation, in the position relative to the base 2 is adjustable. For example, this can be achieved if the respective gripping element represents the end of a fundamentally freely programmable robot arm, in particular which is movable in space in more than one degree of freedom.

Bei den hier dargestellten Figuren sind die jeweils auf die Oberseite der Formplatte 1 auflegbaren Faser-Kunststoff-Verbundbauteile nicht visualisiert. Es versteht sich jedoch von selbst, dass dort aufgelegte Bauteile beim Aushärten von deren Matrixmaterial ohne weiteres die Formgebung der Oberfläche der Formplatte 1 annehmen und hiernach von der Formplatte entformt werden können.In the figures shown here, they are each on the top of the mold plate 1 fiber-plastic composite components that can be placed on top are not visualized. It goes without saying, however, that components placed there, when their matrix material hardens, easily changes the shape of the Surface of the mold plate 1 and can then be removed from the mold plate.

Faser-Kunststoff-Verbundbauteile können hierbei entweder unmittelbar direkt auf die Oberfläche der Formpalte 1 aufgelegt werden, oder aber es können zwischen einem Faser-Verbundbauteil und der Formplatte weitere Elemente angeordnet werden.Fiber-plastic composite components can either be placed directly on the surface of the mold gap 1 be placed, or it can be arranged between a fiber composite component and the mold plate further elements.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

EP 2260994 B1 [0005]

Claims

System for shaping a fiber-plastic composite component comprising an elastic mold plate (1), in particular a metallic mold plate (1), whose shape can be changed in terms of bending and / or torsion, on the surface of which a fiber-plastic composite component can be placed, in particular in can be placed in the non-hardened state, preferably directly or indirectly via at least one intermediate element and which is movably mounted with respect to a base (2), in particular the underside of which is supported locally with respect to the base with several length-adjustable supports (5), characterized in that the mold plate ( 1) is mounted in at least part of its edge area in / on at least two position-adjustable gripping elements (3), at least one of the gripping elements (3) being adjustable in its spatial position, in particular all gripping elements (3) being adjustable in their respective spatial position, preferably relative to the base (2), in particular where you By adjusting the position of at least one of the gripping elements (3), a force or a moment for effecting a change in shape can be introduced into the mold plate (1).

System according to Claim 1 , characterized in that the mold plate (1) has at least three, preferably at least four different edge sides (4a, 4b, 4c, 4d), with at least two edge sides (4a, 4b), in particular two opposite edge sides (4a, 4b), preferably all edge sides (4a, 4b, 4c, 4d) are assigned at least one gripping element (3) in which the mold plate (1) is mounted with the edge area of the respective edge side (4a, 4b, 4c, 4d).

System according to one of the preceding claims, characterized in that along the edge at least one of the edge sides (4a, 4b, 4c, 4d), in particular along the edge of two opposite edge sides (4a, 4b), preferably on each edge side (4a, 4b, 4c, 4d) a plurality of gripping elements (3) are arranged next to one another, in particular which are individually adjustable in their respective spatial position.

System according to one of the preceding claims, characterized in that the mold plate (1) is firmly connected in its edge area to a first number of all gripping elements (3), in particular the gripping elements of a first edge side (4a), and to a second number of all gripping elements ( 3), in particular the gripping elements (3) of a second, preferably opposite edge side (4b) is loosely connected.

System according to one of the preceding claims, characterized in that at least a partial number, preferably the total number of all gripping elements (3), can be adjusted in their respective position by means of at least one, preferably one individually assigned actuator (3d).

System according to one of the preceding claims, characterized in that, in order to adjust the position of a gripping element (3), the gripping element (3) can be pivoted about at least one axis (3a), in particular a horizontal axis (3a).

System according to Claim 6 , characterized in that the gripping element (3) is arranged at one end of a lever (3c), at the other end of which an actuator (3d), in particular a vertically adjustable linear actuator (3d) engages, preferably in an articulated manner, the lever (3c ) is pivotable about at least one axis (3a), preferably which penetrates the lever (3c) between the two ends.

System according to one of the preceding claims, characterized in that the gripping element (3), its mounting and an actuator (3d) causing the change in position are part of a unit (3 ') which can be displaced relative to the base (2), in particular in the horizontal direction is.

System according to one of the preceding claims, characterized in that the mold plate (1) is mounted on at least one, preferably on a plurality of length-adjustable supports (5), which are located between the base (2) and the mold plate (1), in particular the underside the mold plate (1) extends, wherein the mold plate (1) rests loosely on a support (5) or is articulated.

System according to one of the preceding claims, characterized in that the mold plate (1) rests on a support pad (7), in particular made of a liquid or a pourable substance, that between the base (2) and the mold plate (1), in particular the Underside of the mold plate (1), preferably without air or cavity inclusion is arranged.

System according to Claim 10 , characterized in that the support cushion (7) is laterally bounded by height-adjustable wall areas (6), in particular wall areas (6) designed as bellows, in particular which are supported on the outside against bulging by adjustable supports (5).

System according to Claim 10 or 11 , characterized in that the support cushion (7) can be thermally treated, in particular can be heated or cooled.

System according to Claim 9 and one of the Claims 10 to 12th , characterized in that at least some of the length-adjustable supports (5) are arranged in the support cushion (7).

System according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a storage device (3e) in which the positions of the gripping elements (3), in particular the control data of the actuators (3d) to achieve the positions of the gripping elements (3), which are for the Production of a certain fiber-plastic composite component are required, can be saved for later retrieval for renewed setting of the layers.