ES2963998T3

ES2963998T3 - Un sistema de colocación de cinta de fibra

Info

Publication number: ES2963998T3
Application number: ES18833060T
Authority: ES
Inventors: Martin Weinzierl; Anton Putzhammer; Alexander Creuznacher; Jochen Wolf; Markus Dubratz
Original assignee: Mubea Carbo Tech GmbH
Current assignee: Mubea Carbo Tech GmbH
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2018-12-21
Publication date: 2024-04-03
Anticipated expiration: 2038-12-21
Also published as: EP3727812C0; EP3727812A1; WO2019122431A1; EP3727812B1; CN111479673B; CN111479673A

Abstract

La invención está dirigida a un sistema de colocación de cinta de fibra (1) que comprende una mesa (100) que tiene un sustrato (110) configurado para recibir una primera cinta de fibra (10a) a colocar. La primera cinta de fibra (10a) tiene una primera superficie (12) dispuesta para ser adyacente al sustrato (110) cuando la primera cinta de fibra (10a) se coloca sobre el sustrato (110) y comprende además un medio de unión (30). dispuestos al menos parcialmente en la primera superficie (12) así como una segunda superficie (13) opuesta a la primera superficie (12). El sistema de colocación de cinta de fibra (1) comprende además un cabezal de colocación de fibra (200) que tiene un primer suministro (210a) de la primera cinta de fibra (10a) y un primer medio de compactación (220a) adaptado para compactar la primera cinta de fibra (10a) sobre la sustrato (110). El cabezal de tendido de fibras (200) comprende además primeros medios de alimentación de cinta de fibras (230a) dispuestos para alimentar la primera cinta de fibras (10a) desde el primer suministro (210a) hasta los primeros medios de compactación (220a) y un primer medio de calentamiento (240a) adaptado calentar directa o indirectamente los medios de unión (30) antes de compactarlos sobre el sustrato (110). Un primer separador (250a) está configurado para separar una tira predefinida de primera cinta de fibra (10a) del primer suministro (210a) antes de compactarla sobre el sustrato (110). El cabezal de tendido de fibras (200) y la mesa (100) están configurados para desplazarse y/o girar entre sí. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Un sistema de colocación de cinta de fibra

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un sistema de colocación automatizada de cintas de fibra, así como un método para producir productos reforzados con fibra utilizando dicho sistema. La invención se relaciona además con una cinta de fibra, así como un método para producir dicha cinta de fibra. La presente invención se refiere además a una línea de producción para la producción de productos compuestos de plásticos reforzados con fibra.

Antecedentes de la invención

WO 2008/154269A2 se publicó el 18 de diciembre de 2008 en nombre de Magnus Intellectual Property GmbH y divulga una máquina de compuestos de fibra grande que tiene un cabezal de colocación para aplicar material compuesto de fibra a una superficie de aplicación. La máquina consta de una corredera transversal que se apoya en un carro montado en rieles del suelo que soporta una fileta. La fileta contiene una serie de bobinas de material compuesto de fibra, como la fibra de carbono en una matriz de resina. Los haces de fibra individuales de las bobinas en la fileta se dirigen por una serie de rodillos a lo largo de un brazo a un conjunto de muñeca que lleva el cabezal de colocación. El conjunto de muñeca está configurado para girar alrededor de los tres ejes para proporcionar suficiente movimiento al cabezal de colocación. El cabezal de colocación consta de un rodillo de compactación que aplica haces de fibra a una superficie de aplicación. El documento revela que la superficie de aplicación puede fijarse como en el caso de un ala de avión o puede montarse en un cabezal/contrapunto giratorio, como en el caso de una pieza cilíndrica. El documento divulga además carriles individuales de material compuesto de fibra que son accionados cada uno por un rodillo impulsor que lleva un mecanismo de sujeción, un mecanismo de alimentación y un cortador para el material compuesto. Debido a las cargas dinámicas que se producen a altas aceleraciones, este tipo de máquinas de compuestos de fibra solo se pueden operar a una velocidad relativamente moderada. Además, el transporte/dirección fiable de las fibras a lo largo de la longitud del brazo móvil depende en gran medida del tipo de movimientos, así como el tipo de fibras.

US 2008/0216963 A1 fue publicado el 11 de septiembre de 2008 en nombre de Hamlyn et al y revela un cabezal de aplicador para aplicar fibras con el fin de hacer componentes de materiales compuestos. La solicitud divulga el uso de cintas impregnadas con resina, particularmente fibras de carbono impregnadas con resina termoendurecible o termoplástica. El cabezal de aplicador está diseñado para montarse en el extremo de un sistema de desplazamiento y disponerse para moverse a lo largo de una superficie y aplicarse a una tira ancha formada por un número de fibras en la superficie.

US 2017/0095985 A1 se publicó el 6 de abril de 2017 en nombre de Airbus Defence and Space GmbH y divulga un dispositivo de activación utilizado para la activación de aglutinantes durante la producción de un laminado de plástico reforzado con fibra. El documento revela el uso de cintas de fibra semiacabadas que se cargan con aglutinante y se entregan en un soporte de colocación. El dispositivo de activación consta de al menos un diodo emisor de luz configurado para calentar el aglutinante. De este modo, el aglutinante se activa y se puede producir una pegajosidad de la cinta de fibra semiacabada antes de colocarla. Esto evita que las cintas de fibra semiacabadas colocadas se muevan.

US 2015/0290883 A1 fue publicado el 15 de octubre de 2015 en nombre de los refuerzos Hexcel y revela un método para aplicar continuamente sobre una superficie de deposición de un material intermedio compuesto por una capa unidireccional de fibras de refuerzo que está asociada al menos en uno de ellos se enfrenta a una capa de material termoplástico y/o termoendurecible que forma una capa intermedia. Se han propuesto estos tipos de compuestos con el fin de reducir la fragilidad y aumentar la resistencia al impacto de los productos hechos de láminas de refuerzo unidireccionales y consolidadas por una matriz de resina. Con el fin de reducir los problemas de delaminación de los productos hechos de tales materiales antes de su colocación, el material intermedio se somete a un tratamiento especial de tal manera que el material termoplástico y/o termoendurecible penetra en la capa de fibras de refuerzo y crea puentes de unión en el espesor de las fibras de refuerzo que se extienden desde una cara principal a la otra.

WO 2014/140145 A1 se publicó el 18 de septiembre de 2014 en nombre de Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau y divulga un sistema de colocación para la producción de componentes compuestos mediante la colocación de material de banda en una mesa móvil. El sistema de colocación que se muestra comprende una estructura básica que tiene un puente que se extiende sobre la mesa móvil. Una unidad de suministro de material está dispuesta en uno de los dos extremos de una estructura básica y el material de banda se extrae del suministro de material mediante unidades de sujeción que se mueven a lo largo de los accionamientos lineales que se extienden a lo largo del puente sobre la mesa móvil. Tan pronto como el material de banda de una longitud deseada se extrae del suministro de material, se separa del suministro de material por medio de un cortador. La solicitud divulga además para encerrar parcialmente y guiar el segmento de material de banda en pistas de guía que se extienden a lo largo del puente. Para posicionar el segmento del material de la banda, la mesa móvil está posicionada y orientada con respecto a la estructura básica y el segmento de material de banda se puede bajar sobre la mesa móvil y comprimirse sobre capas de material de banda presentes en la mesa móvil mediante una unidad de fijación de banda que se dispone en el puente de la estructura básica.

Para aumentar la tasa de colocación, la solicitud enseña a utilizar dos unidades de agarre pequeñas para extraer el material de la banda del suministro de material, en comparación con una sola unidad de agarre grande.

US2015/0306826 A1 se publicó el 29 de octubre de 2015 en nombre del mismo solicitante a partir del WO2014/140145 A1 y divulga una máquina de colocación para colocar secciones de seguimiento de cinta en una pieza que se va a fabricar. El concepto de colocación de secciones de cinta es esencialmente idéntico al que se dio a conocer en WO2014/140145 A1. Sin embargo, con el fin de aumentar la velocidad de colocación, el documento propone utilizar dos conjuntos operables esencialmente independientes entre sí que comprenden unidades de suministro de material, unidades de sujeción, cortadores y accionamientos lineales que se extienden a lo largo de puentes sobre una sola mesa móvil. De este modo, el descenso/compactación de secciones de cinta con un primer montaje, así como el estirado y corte de una sección posterior de cinta con un segundo montaje, pueden realizarse simultáneamente, reduciendo así el tiempo improductivo de la máquina.

WO 2009/156157 A1 se publicó el 30 de diciembre de 2009 en nombre de ZSK Stickmaschinen GmbH y da a conocer un dispositivo y un método para aplicar un material en forma de banda mediante una unidad de aplicación. El material en forma de banda se puede aplicar sobre la superficie de una pieza de trabajo o material portador en entramados predeterminados por un código de control, en el que un controlador activa accionamientos para este propósito, que mueven la unidad de aplicación y la pieza de trabajo o el material portador en relación entre sí para aplicar el material. El dispositivo tiene al menos un depósito para el material en forma de banda. El material en forma de banda que va desde el depósito hasta la unidad de aplicación. El material en forma de banda es capaz de ser presurizado por la unidad de aplicación contra la superficie de la pieza de trabajo o el material portador, o en el material de superficie que ya se ha aplicado, en donde el dispositivo adhiere o suelda el material en forma de banda en la superficie de la pieza de trabajo o el material portador al menos en secciones.

JP 2015063049 A fue publicado el 9 de abril de 2015 en nombre de Toho Tenax Co Ltd. y divulga un aparato de laminación automática de preimpregnados para producir un laminado de preimpregnados de una forma plana prevista. Un laminado preimpregnado que tiene una forma plana prevista y una configuración de laminación prevista se produce mediante la composición de preimpregnados que se laminarán con una pluralidad de preimpregnados similares a cinta, transportando los preimpregnados similares a cinta por separado, cortando los preimpregnados similares a cinta de forma independiente para montar los preimpregnados similares a cinta con las longitudes previstas y girando libremente la superficie de montaje en la que se montan los preimpregnados similares a cinta.

JP 2002 137241 A fue publicado el 14 de mayo de 2002 en nombre de Mitsubishi Heavy Ind. Ltd y divulga un aparato automático de moldeo por laminación configurado para poder guiar de forma estable a un rodillo de prensado en un estado de pegado deseado. El dispositivo automático de moldeo laminado consta de una guía de suministro de cinta que tiene una pluralidad de ranuras guía de cinta formadas lado a lado y un conducto de refrigeración formado internamente. El dispositivo comprende además un medio de eliminación de película de liberación de molde, que elimina una película de liberación de molde de una cinta conducida por la guía, un medio de suministro de cinta que extrae y envía la cinta y un calentador de gas que calienta la cinta guiada al rodillo de presión después de presionar a través de la guía. El calentador de gas tiene una boquilla de soplado de gas de calentamiento dirigida ortogonalmente a la superficie adhesiva de la cinta.

Sistemas similares se divulgan en, por ejemplo, US 2009/229760 A1 y US 4.591.402.

Breve descripción de la invención

Para la producción de componentes relativamente grandes (por ejemplo, alas de aviones o vagones), los sistemas convencionales que tienen cabezales de colocación de fibra montados en brazos robóticos pueden funcionar a velocidades medias relativamente altas porque las grandes dimensiones permiten obtener velocidades máximas altas incluso con aceleraciones moderadas. Sin embargo, estos sistemas se limitan normalmente a tipos especiales de fibras que deben colocarse para garantizar la correcta colocación, pretensado y orientación de las fibras colocadas, así como para evitar daños a las fibras durante el transporte desde un sistema de almacenamiento hasta el cabezal de colocación de fibras. Sin embargo, tan pronto como componentes relativamente pequeños (si se comparan con los ejemplos mencionados anteriormente) tienen que ser producidos, los frecuentes cambios consecutivos de dirección y el cambio de posición del cabezal de colocación de la fibra en relación con un sustrato hacen que las velocidades de procesamiento rápidas sean imposibles porque los cabezales de colocación técnicamente complejos son típicamente pesados, lo que anticipa altas aceleraciones debido a las restricciones de potencia de la unidad, los requisitos de precisión o las limitaciones estructurales de los sistemas.

Además, el sistema convencional para la colocación de cintas de fibra se restringe típicamente a ciertos tipos de matrices, tales como cintas de fibra preimpregnadas por material de matriz de polímero termoendurecible (también conocido como preimpregnados) o cintas de fibra que comprenden material de matriz de polímero termoplástico. Mientras que los sistemas que utilizan fibras con matrices termoendurecibles normalmente permiten obtener productos con proporciones de volumen de fibra particularmente altas y competencias mecánicas, los principales inconvenientes de estos sistemas son que requieren cintas de fibra relativamente caras que deben almacenarse y procesarse en condiciones de temperatura especiales. Además, para permitir una rápida velocidad de procesamiento de estas cintas de fibra preimpregnadas al transportar las cintas en un sistema de colocación de cinta, se deben tomar medidas especiales para evitar daños mecánicos (por ejemplo, desintegración) de las cintas. Además, los productos semiacabados resultantes de tales tipos de sistemas de colocación generalmente requieren un procesamiento posterior relativamente costoso utilizando autoclaves, lo que hace que todos los procesos sean relativamente caros y no adecuados para la producción en serie a gran escala.

Con el fin de resolver al menos uno de los problemas antes mencionados, una línea de producción de acuerdo con la presente invención típicamente comprende un sistema de colocación de cinta de fibra dispuesto para colocar un producto semiacabado sobre una mesa. El sistema de colocación de cinta de fibra normalmente comprende una mesa que tiene un sustrato configurado para recibir una primera cinta de fibra que se colocará. La primera cinta de fibra tiene una primera superficie dispuesta para ser adyacente al sustrato cuando la primera cinta de fibra se coloca sobre el sustrato, y que comprende un medio de unión dispuesto al menos parcialmente en la primera superficie y así como una segunda superficie opuesta a la primera superficie. El sistema de colocación de cinta de fibra normalmente comprende además un cabezal de colocación de fibra que tiene un primer suministro de la primera cinta de fibra y un primer medio de compactación adaptado para compactar la primera cinta de fibra en el sustrato. El sistema de colocación de cinta de fibra normalmente comprende además un primer medio de alimentación de cinta de fibra dispuesto para alimentar la primera cinta de fibra desde el primer suministro hasta los primeros medios de compactación y comprende además un primer medio de calentamiento adaptado para calentar los medios de unión directa o indirectamente antes de ser compactados sobre el sustrato y un primer separador configurado para separar una tira predefinida de la primera cinta de fibra del primer suministro antes de ser compactada en el sustrato. El cabezal de colocación de fibra y la mesa están configurados para ser desplazados y / o girados relativamente entre sí, como se explicará con más detalle a continuación.

Las cintas de fibra normalmente se colocarán de tal manera que las fibras se orientan de acuerdo con un programa de capas predeterminado.

En una variación de una línea de producción de acuerdo con la presente invención, un sistema de colocación de cinta de fibra puede comprender un medio de guía de cinta dispuesto aguas arriba (con respecto a la dirección de transporte de la cinta de fibra) de los medios de compactación y configurado para suministrar una cinta de fibra de una manera específica. Los medios de guía de cinta pueden configurarse para colocar la cinta de fibra con respecto a los medios de compactación y/o para orientar la cinta de fibra hacia los medios de compactación y/o para generar una tensión en la cinta de fibra. Se pueden obtener buenos resultados si el medio de guía de cinta comprende un deflector mecánico, como un rodillo o una placa, como se mostrará con más detalle a continuación. Alternativamente o además, los medios de guía de cinta pueden comprender un flujo de aire que se dirige a la cinta de fibra y, por lo tanto, genera una tensión de la cinta de fibra y / o posicionamiento de la cinta de fibra. Un medio de guía de cinta también puede comprender un sistema para la regulación de la temperatura con el fin de mejorar la velocidad de procesamiento de un sistema de colocación de cinta de fibra.

En una variación de la invención, los medios de calentamiento pueden comprender un radiador para emitir radiación electromagnética. Como tal, los medios de calentamiento pueden comprender un radiador infrarrojo.

Alternativamente o además, los medios de calentamiento pueden comprender una unidad láser configurada para calentar los medios de unión directa o indirectamente mediante la deposición de energía térmica en la cinta de fibra. Por lo tanto, el calentamiento altamente localizado de los medios de unión se vuelve posible, lo que puede ser ventajoso, por ejemplo, al procesar fibras termosensibles. La unidad láser también se puede configurar para calentar los medios de unión indirectamente mediante la deposición de energía térmica en el sustrato (respectivamente una o varias capas de cinta de fibra previamente colocada en el sustrato).

Alternativamente o además, los medios de calentamiento pueden comprender una unidad de gas caliente, como un soplador de gas caliente que dirige el gas caliente a los medios de unión y/o el sustrato y/o una o varias capas de cinta de fibra previamente colocada en el sustrato. El gas caliente puede ser, por ejemplo, aire u otra mezcla de gas. En particular, puede comprender gas protector o puede ser un gas protector, como un gas inerte. Por lo tanto, la degradación de los medios de unión y/o de fibras potencialmente sensibles a la temperatura y/o medios de unión puede ser al menos reducida.

Alternativamente o además, los medios de calentamiento pueden comprender un sistema de calentamiento eléctrico configurado para efectuar el calentamiento de julios (calentamiento resistivo) en al menos ciertas fibras de la cinta de fibra y/o en los medios de unión con el fin de calentar los medios de unión directa o indirectamente. Mediante dicho calentamiento directo de la cinta de fibra (respectivamente los medios de unión) solo se requiere poco espacio de instalación en la región de los medios de compactación para los medios de calentamiento. Por lo tanto, por un lado está disponible más espacio de instalación, por ejemplo, para los medios de posicionamiento para la cinta de fibra. Por otro lado, el calentamiento se vuelve muy localizado (por ejemplo, si se compara con los radiadores infrarrojos) y, por lo tanto, se pueden reducir los impactos negativos del calentamiento en otros componentes de la línea de producción. Tales impactos negativos incluyen fatiga del material, contaminación y problemas al separar/cortar la cinta de fibra que comprende medios de unión. Tal sistema de calentamiento eléctrico puede aplicarse a la primera cinta de fibra que se va a colocar/compactar y/o a una o varias capas de cinta de fibra previamente colocada en el sustrato.

En una primera variación de un sistema de calentamiento eléctrico, el sistema de calentamiento eléctrico comprende una disposición de calentamiento inductivo configurada para inducir corriente de Foucault en las fibras y/o en los medios de unión. Tal variación puede ser particularmente ventajosa si al menos ciertas fibras de la cinta de fibra están dispuestas como un tejido. Alternativamente o además, la cinta de fibra puede comprender fibras individuales o haces de fibras configurados y dispuestos con el fin de aumentar el calentamiento en julios por corrientes de Foucault, como fibras hechas de un material en particular o que tienen un recubrimiento o geometría en particular. Dicho calentamiento inductivo puede aplicarse a la primera cinta de fibra que se va a colocar/compactar y/o a una o varias capas de cinta de fibra previamente colocada en el sustrato.

En una segunda variación de dicho sistema de calentamiento eléctrico, el sistema de calentamiento eléctrico comprende un primer medio de contacto eléctrico y un segundo medio de contacto eléctrico, el primer y el segundo medios de contacto eléctrico dispuestos para establecer una conexión eléctrica con la cinta de fibra y aplicar una tensión para generar una corriente en al menos algunas de las fibras de la cinta de fibra y/o los medios de unión, el resultado es el calentamiento en julios y, en consecuencia, el calentamiento de los medios de unión. Tal sistema de calentamiento eléctrico puede aplicarse a la primera cinta de fibra que se va a colocar/compactar y/o a una o varias capas de cinta de fibra previamente colocadas en el sustrato.

En una variación de la invención, el primer y el segundo medios de contacto eléctrico son contactos deslizantes como se mostrará con más detalle a continuación.

En una variación de la invención, el primer y el segundo medios de contacto eléctrico se disponen en un rodillo. Se pueden obtener buenos resultados si el primer y el segundo medios de contacto eléctrico están dispuestos en el mismo rodillo. Sin embargo, para algunas aplicaciones, el primer y segundo contactos eléctricos también se pueden organizar en dos o más rodillos separados. En una variación de la invención, el primer y el segundo contactos eléctricos también pueden organizarse en dos rodillos separados, de los cuales al menos un rodillo forma parte de un medio de guía de cinta. En una variación de la invención, el primer contacto eléctrico se coloca en el sustrato, mientras que el segundo contacto se coloca en los medios de compactación de la línea de producción, preferiblemente en un rodillo de compactación.

Se puede obtener un calentamiento particularmente rápido y eficiente de un medio de unión si el primer y el segundo medios de contacto eléctrico están dispuestos en la superficie circunferencial (curva) de un rodillo, separados por al menos un área de superficie eléctricamente no conductora. En una primera variación, el primer y el segundo medios de contacto eléctrico se separan entre sí esencialmente en dirección paralela al eje de rotación del rodillo, mientras que el primer y/o el segundo medios de contacto eléctrico se extienden al menos parcialmente en dirección circunferencial del rodillo, estando separados por al menos una superficie eléctricamente no conductora. Se pueden obtener buenos resultados si el primer y el segundo medios de contacto eléctrico están dispuestos adyacentes a las caras circulares del rodillo, como se explicará con más detalle a continuación. Se pueden obtener resultados particularmente buenos si el rodillo es un rodillo de compactación.

Alternativamente o además, el primer y el segundo medios de contacto eléctrico pueden estar dispuestos en la superficie circunferencial (curva) de un rodillo, extendiéndose esencialmente en dirección paralela al eje de rotación y separados entre sí en dirección circunferencial del rodillo, mientras que están separados por al menos una superficie eléctricamente no conductora. Se pueden obtener resultados particularmente buenos si el rodillo es un rodillo de compactación.

Para obtener un calentamiento altamente controlado de los medios de unión, el rodillo puede comprender una multiplicidad de primeros y segundos contactos eléctricos distribuidos alrededor de la circunferencia del rodillo. Por lo tanto, se puede aplicar una tensión diferente en diferentes secciones de la superficie circunferencial (curva) del rodillo.

En una variación de la invención, la tensión aplicada entre el primer y el segundo contactos eléctricos puede ser constante en el tiempo. Alternativamente, la tensión aplicada puede cambiar con el tiempo. En una variación de la invención que tiene un primer y un segundo medios de contacto eléctrico dispuestos en un rodillo, la tensión aplicada puede depender de la angularidad de los medios de contacto eléctrico, respectivamente la posición de rotación del rodillo como se explicará con más detalle a continuación.

El primer y/o el segundo medios de contacto eléctrico pueden formar parte de un medio de guía de cinta.

En una variación de una línea de producción según la invención, que permite obtener velocidades de procesamiento particularmente altas, el primer medio de calentamiento está configurado para calentar los medios de unión de la primera cinta de fibra que se colocará en el sustrato y también está configurado para calentar al menos una parte del sustrato y/o los medios de unión de al menos una parte de una primera cinta de fibra ya dispuesta en el sustrato y sobre el que se va a colocar/compactar la primera cinta de fibra (respectivamente una o varias capas de cinta de fibra previamente colocada en el sustrato). Dicha disposición también puede utilizarse para un segundo, tercer y más medios de calentamiento, respectivamente, cintas de fibra, si se utilizan múltiples de estos - como se describe aquí. Por lo tanto, se hace posible calentar los medios de unión de cinta de fibra ya dispuestos en el sustrato durante un período más largo - respectivamente en una zona de calentamiento más larga - y por lo tanto más eficiente, así como de una manera que es más suave para las fibras si se compara con el calentamiento de la cinta de fibra que se colocará la cual típicamente se procesa con alta velocidad en el cabezal de colocación donde el espacio es limitado y por lo tanto típicamente también son zonas de calentamiento - haciendo necesaria una alta potencia de calentamiento. Esto, en particular, es cierto en una variación donde los medios de calentamiento está dispuestos de tal manera que irradian calor dentro de un área determinada en la dirección del movimiento del cabezal de colocación en relación con el sustrato. Se pueden obtener resultados particularmente buenos si el medio de calentamiento comprende un radiador infrarrojo alargado cuya dimensión alargada es paralela a la dirección de movimiento del cabezal de colocación.

En una variación de una línea de producción de acuerdo con la invención, el primer medio de calentamiento está configurado para calentar una parte del sustrato y/o los medios de unión de al menos una parte de una primera cinta de fibra ya dispuesta en el sustrato y sobre la que se va a colocar/compactar la primera cinta de fibra (respectivamente una o varias capas de cinta de fibra previamente colocada en el sustrato), sin calentamiento directo de la cinta de fibra que se va a colocar/compactar en el sustrato (respectivamente una o varias capas de cinta de fibra previamente colocada en el sustrato).

En una variación de la invención, los medios de calentamiento están dispuestos de tal manera que las cintas de fibras dispuestas como capas individuales o múltiples de cintas en el sustrato son calentadas por los medios de calentamiento de tal manera que su interconexión por medio de los medios de unión puede ser mejorada significativamente por la compactación posterior mediante los medios de compactación. Dicha compactación puede realizarse con o sin la colocación de una capa adicional de cinta de fibra.

Se pueden obtener buenos resultados si los medios de calentamiento se disponen en relación con los medios de compactación en la dirección del movimiento del cabezal de colocación en relación con el sustrato. Por lo tanto, las porciones del sustrato (respectivamente cinta de fibra ya dispuesta en el sustrato) se pueden calentar de manera particularmente eficiente.

Se pueden obtener buenos resultados si entre aproximadamente el 50 % y el 99 % de la energía térmica suministrada por los primeros medios de calentamiento se entrega al sustrato y/o a la primera cinta de fibra ya dispuesta en el sustrato, y si la energía térmica residual se entrega a la primera cinta de fibra que se coloca en el sustrato. Se pueden obtener resultados particularmente buenos si aproximadamente el 80 % de la energía térmica suministrada por los primeros medios de calentamiento se entrega al sustrato y/o a la primera cinta de fibra ya dispuesta en el sustrato, y si la energía térmica residual se entrega a la primera cinta de fibra que se coloca en el sustrato. Está claro que los valores dados deben entenderse para referirse a la energía térmica efectiva entregada al sustrato y/o cinta de fibra, respectivamente, que cierta energía térmica lograda por los medios de calentamiento será entregada a los alrededores, incluyendo aire y partes de la máquina.

Para algunas aplicaciones, esencialmente toda la energía térmica efectiva suministrada por los primeros medios de calentamiento se entrega al sustrato y/o a la primera cinta de fibra ya dispuesta en el sustrato.

Con el fin de obtener tal suministro de energía térmica a una primera cinta que se colocará y una cinta de sustrato, respectivamente, ya presente en el sustrato, los medios de calentamiento pueden comprender múltiples fuentes de calentamiento. Sin embargo, los medios de calentamiento también pueden comprender solo una fuente de calentamiento, como un radiador infrarrojo que irradia una primera porción de energía (por ejemplo, radiación infrarroja respectivamente) en una primera dirección a la primera cinta de fibra que se colocará y una segunda porción de energía (por ejemplo, radiación infrarroja respectivamente) en una segunda dirección al sustrato sobre el que se debe colocar la primera cinta, respectivamente a una primera cinta ya dispuesta en el sustrato. La cantidad de energía emitida por los medios de calentamiento puede ser variable en el tiempo, al igual que la relación entre la primera y la segunda porciones de energía, así como la primera y la segunda direcciones. Alternativamente o además, los medios de calentamiento pueden comprender un deflector o una pantalla para controlar el suministro de energía y/o pueden ser inclinables para controlar el suministro de energía.

Se pueden utilizar varios tipos de fuentes de calentamiento, como, por ejemplo, se describe en este documento para su uso como medios de calentamiento. Si un medio de calentamiento comprende varias fuentes de calentamiento, las fuentes de calentamiento pueden ser del mismo tipo o pueden ser de diferentes tipos.

Con el fin de aumentar la velocidad de procesamiento, así como para evitar daños en las fibras de la cinta de fibra y/o los medios de unión, una línea de producción puede comprender al menos un sensor de temperatura para controlar el calentamiento de los medios de unión. Se pueden obtener buenos resultados si el sensor de temperatura consta de un sensor de temperatura sin contacto, como un termómetro infrarrojo. Los datos de temperatura recopilados por uno o varios sensores de temperatura pueden utilizarse para controlar los medios de calentamiento y/o la velocidad de procesamiento de la línea de producción (respectivamente, la velocidad de transporte de la cinta de fibra) y/o para regular la temperatura de un medio de compactación.

Se pueden obtener resultados particularmente buenos si se utilizan cintas unidireccionales, que pueden obtenerse mediante hilados que son aplanados, como se explicará más detalladamente a continuación.

Dicha línea de producción puede utilizarse para la producción de productos semiacabados secos adecuados para ser procesados a productos consolidados hechos de plásticos reforzados con fibra, por ejemplo, utilizando métodos de transferencia de resina (RTM), como se explicará más detalladamente a continuación. Los productos semiacabados producidos por un sistema de acuerdo con la invención suelen tener una estabilidad inherente que impide que las capas contenidas, respectivamente tiras de cinta de fibra, realicen movimientos críticos relativamente entre sí cuando se insertan en una herramienta de producción o durante la consolidación por resina.

Según la invención, el sustrato no tiene que ser plano, sino que también puede tener una curvatura o contornos. El sustrato puede ser al menos parte de la superficie de la mesa. Alternativamente o además, al menos una parte del sustrato puede ser una herramienta que puede ser retirada de la mesa junto con el producto semiacabado después de la colocación o puede permanecer con la mesa cuando el producto semiacabado se retira del sistema de colocación de cinta de fibra. El sustrato también puede ser al menos una capa de fibra o cinta de fibra colocada en un paso de proceso antecedente. Tal paso del proceso puede ser realizado por la línea de producción de acuerdo con la presente invención, o puede ser hecho por separado.

Se puede obtener una línea de producción con una velocidad y precisión de procesamiento particularmente altas si la mesa es una mesa de movimiento configurada para ser desplazada y/o girada con respecto a la base del sistema de colocación de cinta de fibra.

Se puede obtener una velocidad de procesamiento particularmente alta si el cabezal de colocación de fibra es esencialmente estacionario con respecto a la base del sistema de colocación de cinta de fibra. Por lo tanto, en comparación con los sistemas que tienen una mesa estacionaria, la velocidad de procesamiento se vuelve esencialmente independiente del peso total del cabezal de colocación de fibra, ya que la aceleración del cabezal de colocación de fibra puede ser ignorada. Sin embargo, según una variación de la presente invención, al menos una parte del cabezal de colocación de fibra también puede ser desplazada y/o girada temporalmente (por ejemplo, inclinada) con respecto a la base del sistema de colocación de cinta de fibra. Por ejemplo, los medios de compactación pueden ser desplazables para acercarse al sustrato para la configuración del sistema de colocación de cinta de fibra y posteriormente ser desplazados para ser retirados del sustrato para la eliminación del componente fibroso colocado.

Para reducir el peso de la mesa de movimiento y, por lo tanto, reducir las cargas dinámicas, la mesa de movimiento puede estar al menos parcialmente hecha de aluminio y/o material compuesto (por ejemplo, paneles al menos parcialmente hechos de un plástico reforzado con fibra de carbono, así como estructuras sándwich).

En una variación de la invención, la línea de producción comprende más de una mesa que tiene un sustrato. Por lo tanto, tal variación puede ser ventajosa cuando se utiliza para una línea de producción como se describe a continuación, ya que permitirá la eliminación de uno o varios productos semiacabados por un medio de recogida del sustrato de una primera mesa, mientras que al menos un producto semiacabado adicional se coloca sobre la sustrato de una segunda mesa. Alternativamente o además, también puede ser una película de refuerzo

Para algunas variaciones de las primeras cintas de fibra, el sustrato puede comprender una película de refuerzo configurada para recibir una primera capa de cinta de fibra. Por lo tanto, después de colocar uno o varios productos semiacabados, la película de refuerzo puede retirarse de la mesa y los productos semiacabados pueden retirarse de la película de refuerzo mientras la línea de producción continúa la producción de productos semiacabados. Dicha variación puede utilizarse para un método descrito a continuación, respectivamente para una línea de producción como se describe a continuación. Se pueden obtener buenos resultados si la película de refuerzo comprende una superficie adhesiva que incluye un revestimiento adhesivo configurado para unir al menos temporalmente la primera cinta de fibra a la película de refuerzo (respectivamente a la mesa). Por lo tanto, el sustrato también puede comprender una película adhesiva de una sola cara y/o doble cara que admite la adhesión de una primera capa de primera cinta de fibra a la mesa. Alternativamente o además, el sustrato también puede comprender una tela de refuerzo. Se pueden obtener buenos resultados si la tela de refuerzo está hecha de fibras de vidrio. Alternativamente o además, el sustrato también puede incluir un revestimiento adhesivo no permanente (por ejemplo, un adhesivo en aerosol) dispuesto en la superficie de la mesa. En lugar de una película de refuerzo, también se puede usar una placa de refuerzo (relativamente rígida).

La mesa también puede ser una mesa de succión configurada para sostener temporalmente una capa de fibras dispuestas sobre el sustrato mediante un gradiente de presión.

Se puede obtener una línea de producción adecuada para una amplia gama de cintas de fibra si el primer medio de compactación comprende un primer rodillo de compactación.

Se pueden obtener buenos resultados si el primer separador comprende una primera cuchilla configurada para cortar la primera cinta de fibra con un filo de corte esencialmente recto. Alternativamente o además, el separador también puede incluir un cortador láser y/o un cortador de plasma. Se pueden aplicar otros tipos de cortadores.

Con el fin de reducir los residuos y/o reducir los gastos de post-procesamiento, el primer separador puede comprender un primer actuador angular que está dispuesto para girar el primer filo de la cuchilla relativamente a cualquiera de una pluralidad de posiciones de rotación. Por lo tanto, la región límite de los productos semiacabados puede ser alisada (en comparación con una geometría escalonada que puede ocurrir con posiciones rotacionales invariables.

Para aumentar el procesamiento, los primeros medios de compactación pueden comprender un sistema de regulación de la temperatura. Dicho sistema puede permitir la regulación activa de la temperatura (calentamiento y/o refrigeración activos). Para obtener buenos resultados, los primeros medios de compactación se mantendrán a una temperatura inferior a la temperatura de activación de un medio de unión, como la temperatura de fusión de un termoplástico en caso de que el medio de unión esté compuesto por un termoplástico.

Con el fin de aumentar la velocidad de procesamiento, el cabezal de colocación de fibra puede comprender además un segundo suministro de una segunda cinta de fibra y un segundo medio de compactación adaptado para compactar la segunda cinta de fibra en el sustrato. En tal realización de la invención, un segundo medio de alimentación de cinta de fibra normalmente se dispondrá para alimentar la segunda cinta de fibra desde el segundo suministro hasta el segundo medio de compactación, así como un segundo medio de calentamiento adaptado para calentar la segunda cinta de fibra directa o indirectamente antes de ser compactada sobre el sustrato. Además, en tal realización de la invención se puede configurar un segundo separador para separar una tira de la segunda cinta de fibra del segundo suministro antes de ser compactada en el sustrato.

De manera análoga, una línea de producción también puede comprender el tercer, cuarto y más componentes de los componentes mencionados anteriormente. El segundo suministro, el segundo medio de compactación, el segundo medio de alimentación de cinta de fibra, el segundo medio de calentamiento y el segundo separador pueden estar formados esencialmente de forma idéntica a los primeros componentes correspondientes, tal como se describe en este documento. Alternativamente o además, al menos algunos de ellos pueden formarse de manera diferente.

En una variación de la presente invención, la primera cinta de fibra puede tener un primer ancho y la segunda cinta de fibra puede tener un segundo ancho, el primer ancho es igual al segundo ancho. Por lo tanto, se pueden colocar múltiples cintas del mismo tipo en el sustrato en paralelo, lo que permite disminuir los tiempos de ciclo.

En otra variación de la presente invención, la primera cinta de fibra puede tener un primer ancho y la segunda cinta de fibra puede tener un segundo ancho, siendo el primer ancho más grande que el segundo ancho. Por lo tanto, el uso de la primera cobertura de cinta de fibra de grandes áreas con menos tiras de cinta de fibra se hace posible, mientras que el uso de la segunda cinta de fibra permite una aproximación más precisa de la forma deseada del producto final y, por lo tanto, disminuir los residuos (corte de chatarra).

Para algunas aplicaciones, cuando se coloca sobre el sustrato, la primera cinta de fibra se puede compactar a una primera distancia aparte de la segunda cinta de fibra. Se pueden obtener buenos resultados si la primera distancia es esencialmente igual a la primera anchura y/o esencialmente igual a la segunda anchura.

Para algunas aplicaciones, cuando la mesa se mueve en una primera dirección con respecto al cabezal de colocación de fibra durante la compactación, el primer medio de compactación se organiza con respecto a la primera dirección en la misma posición que el segundo medio de compactación.

En una variación de la invención, cuando la mesa se mueve en una primera dirección relativa al cabezal de colocación de fibra durante la compactación, el primer medio de compactación se organiza con respecto a la primera dirección a una segunda distancia separada de los segundos medios de compactación. Por lo tanto, los cabezales de colocación de fibra con un diseño más complejo pueden ser posibles, lo que permite mejorar el rendimiento general de la línea de producción.

El uso de cintas de fibra con un ancho bajo permite minimizar la cantidad de residuos causados por el recorte de las regiones límite de un producto semiacabado, sin embargo, también tiene un efecto adverso en términos de velocidad de procesamiento. Por lo tanto, el aumento de la velocidad de procesamiento y la disminución de los residuos son principios contradictorios y requieren compensaciones. Para obtener una alta velocidad de procesamiento y una baja cantidad de residuos, según una variación de la invención, la primera cinta de fibra y/o la segunda cinta de fibra (si la hubiera) pueden tener un ancho de entre 10 mm (milímetros) y 30 mm. Resultó que el uso de una primera y/o segunda cinta de fibra (si está presente) que tiene/tienen un ancho de entre 5 mm y 15 mm permiten la producción con una cantidad suficientemente baja de residuos a velocidades suficientemente altas para una gran variedad de productos. Se puede obtener una compensación particularmente buena entre la eficiencia de la colocación de cinta y la cantidad de residuos para una variedad de aplicaciones, si la primera cinta de fibra y/o la segunda cinta de fibra (si está presente) (y/o cualquier cinta de fibra adicional potencial) tienen un ancho de entre 9 mm y 12 mm puede ser óptimo. Si hay cintas de fibra adicionales, estas cintas de fibra pueden tener un ancho en el mismo rango. Sin embargo, las cintas adicionales también pueden tener un ancho por debajo de este rango para mejorar la aproximación de la forma deseada del producto y así reducir los residuos (como se describe a continuación) y/o, por ejemplo, para inducir ciertos tipos de refuerzos mecánicos locales. Alternativamente o en cintas adicionales también pueden tener un ancho por encima de este rango para aumentar el rendimiento cuando grandes áreas tienen que ser cubiertas con fibras.

Para tipos especiales de productos, una primera y/o una segunda cinta de fibra puede tener un ancho que tenga aproximadamente el ancho (una dimensión) del producto final. Tal variación de la presente invención, por ejemplo, puede utilizarse para producir un resorte de hoja. Por lo tanto, con tal variación de la invención, por ejemplo, un producto semiacabado de enlace de banda que comprende múltiples capas de cinta de fibra, cada capa que consta de una capa de cinta de fibra puede ser fácilmente producida. Las capas pueden ser capas idénticas que se originan en la misma cinta de fibra. Sin embargo, al menos algunas de las capas pueden estar hechas de una cinta de fibra diferente, como una cinta de fibra que comprende un tipo diferente de fibras y/o que tiene un espesor diferente y/o una orientación de fibra diferente. Para la producción de ciertos tipos de productos, se pueden obtener buenos resultados si la cinta de fibra comprende una pila de múltiples capas de fibras, como se explicará con más detalle a continuación.

En una variación de la invención, el primer medio de compactación y el segundo medio de compactación pueden formarse integralmente, como se explicará con más detalle a continuación.

Con el fin de mejorar la competencia mecánica de un producto semiacabado, una línea de producción de acuerdo con la presente invención puede comprender un conjunto aplicador dispuesto para aplicar un agente estabilizador a la segunda superficie de la primera cinta de fibra. Dicho agente estabilizador puede comprender un aglutinante y/o un agente adherente, como un polvo (pulverizado) y/o un textil, como una banda adhesiva (por ejemplo, Spunfab®, Bafatex®). Un agente estabilizador también puede ayudar a la posterior infusión de resina de un producto semiacabado producido por la línea de producción. Se pueden obtener buenos resultados si el conjunto del aplicador está dispuesto de tal manera que el agente estabilizador se aplica a la segunda superficie de la primera cinta de fibra después de que la primera cinta de fibra se haya compactado en el sustrato.

De acuerdo con una variación de la invención, los medios de unión también pueden aplicarse a la primera superficie dentro del cabezal de colocación de fibra.

De acuerdo con un aspecto adicional de la invención, se especifica un cabezal de colocación de fibra como se describe aquí.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, se especifica un producto reforzado con fibra que comprende al menos una capa hecha de una cinta de fibra, como se describe aquí, en donde las fibras de la cinta de fibra están incrustadas en un material de matriz. En una variación de la invención, el material de la matriz es un material de matriz termoendurecible. Dicho producto reforzado con fibra puede obtenerse mediante la producción de un producto semiacabado utilizando una línea de producción y posteriormente uniendo las fibras del producto semiacabado, por ejemplo, mediante un proceso de RTM.

La presente invención se dirige además a proporcionar un método para producir un producto hecho de plástico reforzado con fibra. Dicho método comprende el paso del método de proporcionar una línea de producción como se describe en este documento. En otro paso, al menos una capa de la primera cinta de fibra se coloca sobre el sustrato formando así un producto semiacabado. En un paso más, de acuerdo con la invención, el producto semiacabado se retira de la mesa. En un paso más, de acuerdo con la presente invención, el producto semiacabado se inserta en una herramienta de producción. En una variación de la invención en un paso de método adicional, las fibras de al menos una capa de la primera cinta de fibra del producto semiacabado pueden ser unidas por una resina en la herramienta de producción.

La presente invención se dirige además a proporcionar un método para una producción altamente eficiente que permita también que la producción en serie a gran escala pueda ser posible. En dicho método, se proporciona una línea de producción como se describe en este documento y se coloca al menos una capa de cinta de fibra sobre el sustrato, formando así un primer producto semiacabado. Tal primer producto semiacabado por lo regular será esencialmente plano (bidimensional), lo que significa que su extensión sobre el sustrato de la mesa será mucho más grande que su espesor. En otro paso, el primer producto semiacabado se retira de la mesa. Esto se puede hacer utilizando un medio de succión de recogida, como se describe en más detalles a continuación. En un paso más, el primer producto semiacabado se transporta a una primera herramienta y en un paso más el primer producto semiacabado se cubre para alinearse con una primera superficie de herramienta de la primera herramienta para formar un producto semiacabado preformado. Mediante la cobertura, la forma esencialmente bidimensional del producto semiacabado se convertirá típicamente en una forma tridimensional que en esencia se ajusta a la forma tridimensional de un producto final. En una variación de la presente invención, también múltiples productos semiacabados pueden ser cubiertos posteriormente o en paralelo para alinearse con la superficie de la herramienta. Así, un método puede comprender además las etapas del método de colocar al menos una capa de una cinta de fibra sobre el sustrato, formando así un segundo producto semiacabado, eliminar el segundo producto semiacabado de la mesa, transportar el segundo producto semiacabado a la primera herramienta y cubrir el segundo producto semiacabado para alinear primero la superficie de la primera herramienta formando un producto semiacabado preformado junto con el primer producto semiacabado. Dentro de este contexto, también se pueden producir productos semiacabados adicionales mediante el sistema de colocación de cinta y ser recogidos y colocados para alinearse con la superficie de la herramienta.

Se pueden obtener buenos resultados si el sustrato se retira temporalmente del área de operación directa del cabezal de colocación de fibra antes de retirar al menos un producto semiacabado colocado por el cabezal. Por lo tanto, los productos semiacabados posteriores pueden ser producidos por el cabezal de colocación de fibra, mientras que los semiacabados producidos antes se eliminan del sustrato. La fácil eliminación del sustrato se hace posible mediante una variación de una línea de producción que tiene varias mesas y/o el uso de películas de refuerzo y/o placas de refuerzo como se describe en este documento.

El proceso de cobertura puede ser asistido por la inducción de gas caliente (por ejemplo, aire) en el producto semiacabado (producto semiacabado preformado respectivamente).

Para consolidar el producto semiacabado preformado resultante, las fibras del producto semiacabado preformado pueden ser unidas por una resina en la primera herramienta.

Para algunos tipos de fibras o productos con geometrías específicas, de acuerdo con la presente invención, el método comprende además los pasos del método para retirar el producto semiacabado preformado de la primera herramienta, transportar el producto semiacabado preformado a una segunda herramienta y cubrir el producto semiacabado preformado para alinearlo con una segunda superficie de la segunda herramienta. En otro paso del método, las fibras del producto semiacabado preformado se unen mediante una resina en la segunda herramienta. La primera superficie de la herramienta puede tener una geometría diferente a la segunda superficie de la herramienta, lo que ayudará en la conformación gradual del producto semiacabado, permitiendo obtener resultados de cobertura mucho más precisos. Además, tal variación es ventajosa ya que permite reducir el daño inducido a la superficie de una herramienta de producción durante la cobertura. Tales daños pueden ser arañazos de la superficie de alta calidad necesaria para obtener productos finales que tienen superficies de alta calidad mediante procesos de moldeo por transferencia de resina. Además, permitirá reducir al mínimo el tiempo necesario para la cobertura y la verificación de la cobertura en la herramienta de producción, permitiendo operar una herramienta de producción constantemente a temperaturas más altas y así reducir los tiempos de ciclo para la producción.

Se puede obtener una producción altamente económica si las fibras del producto semiacabado preformado se unen mediante un proceso de moldeo por transferencia. Dependiendo de la aplicación, el proceso de moldeo por transferencia puede ser, por ejemplo, un proceso de moldeo por transferencia de resina o un proceso de moldeo por transferencia de resina asistido por vacío.

Para ayudar en la cobertura, la cobertura se puede hacer usando un cabezal de recogida por succión que comprende una pinza de espuma.

En una variación de la invención, el primer semi-producto y/o el segundo semi-producto y/o semi-productos adicionales y/o cualquier semi-producto preformado pueden ser transportados por un sistema automatizado, como un robot (como se mostrará más detalladamente a continuación). En particular, gracias al sistema de colocación de cinta tal como se describe aquí, mediante esta producción se puede automatizar en gran medida y, por lo tanto, se puede aumentar la productividad. Esto es posible debido a varias razones. Como tal, una línea de producción como se describe aquí permite una producción muy rápida de productos semiacabados que pueden tener una orientación y posicionamiento predefinidos de fibras altamente complejos y al mismo tiempo precisos. Por lo tanto, si se desea un número relativamente alto de productos semiacabados se puede colocar en una mesa (en posiciones bien conocidas) que mediante un proceso de recogida y colocación se pueden colocar en la superficie de una herramienta, lo que permite obtener productos que también tienen formas tridimensionales altamente complejas.

En una variación de la presente invención, el método comprende además el paso del método de cortar el producto semiacabado tendido para obtener una forma predefinida (por ejemplo, el contorno exterior), antes de colgarlo para alinearse con la primera superficie de la herramienta de la primera herramienta. Por lo tanto, por un lado, la cantidad de corte/conformación de un producto final durante el post-procesamiento puede reducirse. Por otro lado, se pueden obtener productos semiacabados con un contorno exterior predefinido preciso, lo que resulta muy ventajoso si, por ejemplo, hay que alinear varios productos semiacabados con una primera superficie de herramienta al mismo tiempo (por ejemplo, adyacentes entre sí) por ejemplo, para obtener productos que tengan formas relativamente complejas o tridimensionales altamente curvadas. Tal corte puede tener lugar mientras los productos semiacabados todavía están en la mesa. Alternativamente o además, al menos parte del corte puede tener lugar después de retirarlo de la mesa. Se pueden obtener buenos resultados, por ejemplo, utilizando un cuchillo o un cortador láser.

Si se utiliza una segunda herramienta, alternativamente o además, el método también puede comprender el paso del método de cortar el producto semiacabado preformado tendido para obtener una forma predefinida antes de cubrirlo para alinearlo con la segunda superficie de la herramienta de la segunda herramienta.

Se pueden obtener buenos resultados, las fibras de al menos una capa de la primera cinta de fibra (así como las fibras de otras cintas de fibra si están presentes) se unen mediante un proceso de moldeo por transferencia. Dependiendo de la aplicación, el proceso de moldeo por transferencia puede ser un proceso de moldeo por transferencia de resina (RTM) o un proceso de moldeo por transferencia/infusión de resina asistida por vacío (VARI).

De acuerdo con otro aspecto de la invención se especifica una cinta de fibra para ser utilizada con una línea de producción (proceso respectivamente) como se describe aquí. Tal cinta de fibra típicamente comprende al menos una capa de fibras de refuerzo, la capa tiene una primera superficie y una segunda superficie, la segunda superficie opuesta a la primera superficie. De acuerdo con una variación de la invención, la cinta de fibra puede comprender además un medio de unión que está al menos parcialmente dispuesto en la primera superficie. El medio de unión está configurado para ser llevado a un estado adhesivo por la activación del calor.

Típicamente, la capa de fibras de refuerzo comprende fibras secas, por lo tanto, al menos algunas fibras no están impregnadas, por ejemplo, por una resina termoendurecible (como epoxi) o una matriz termoplástica.

La capa de fibras de refuerzo puede comprender fibras unidireccionales (haces de fibras unidireccionales respectivamente) que pueden estar dispuestas en dirección longitudinal de la cinta de fibra. Sin embargo, dependiendo de la aplicación también se pueden utilizar otras orientaciones de fibras, incluida la disposición transversal de las fibras. Alternativamente o además, la capa de fibras puede comprender una tela urdida, tejida o trenzada. La invención no se limita a este tipo de tejidos.

Se pueden obtener resultados particularmente buenos si el medio de unión comprende un termoplástico o es un termoplástico. En tal variación de la invención, se puede obtener una fijación confiable de capas de cinta de fibra relativamente entre sí mientras se obtienen productos semiacabados que pueden infundirse fácilmente con matriz en un proceso posterior, como por ejemplo, mediante moldeo por transferencia de resina.

Para ciertos tipos de capas de fibras de refuerzo, los medios de unión pueden comprender un hilo termoplástico. Tal hilo termoplástico puede estar dispuesto en la primera superficie de la capa de fibras de refuerzo como, por ejemplo, mediante un proceso de pulverización (respectivamente, mediante un proceso de atomización). Alternativamente o además, un hilo termoplástico puede ser parcialmente enrollado en la capa de fibras de refuerzo.

Los productos con una competencia mecánica particularmente alta pueden obtenerse si la capa de fibras de refuerzo comprende una cinta de tela unidireccional que tiene un hilo de trama termoplástico. Un hilo de trama termoplástico puede ser al menos parte de los medios de unión. Alternativamente o además, una cinta de tela unidireccional también puede comprender hilos de trama hechos de carbono, vidrio, aramida u otros tipos de hilos (respectivamente fibras).

Con el fin de mejorar el posicionamiento de una cinta de fibra colocada en el sustrato, los medios de unión pueden sobresalir de la cinta de fibra en dirección transversal en uno o en ambos lados. Por lo tanto, se puede obtener algún tipo de reticulación entre tiras adyacentes de cinta de fibra en dirección transversal si se desea. Cuando se utiliza cinta de tela con hilo de trama termoplástico, el hilo de trama puede sobresalir de la cinta de tela en dirección transversal de la cinta de tela.

Alternativamente o además, la capa de fibras de refuerzo puede comprender una cinta de tela unidireccional que comprende al menos un hilo longitudinal termoplástico dispuesto en la dirección longitudinal de la cinta de fibra. El hilo longitudinal termoplástico puede ser al menos parte de los medios de unión.

Se pueden obtener buenos resultados si el medio de unión asciende a entre el 0,1 % y el 10 % del volumen total de la capa de fibras de refuerzo. Para ciertos tipos de fibras se pueden obtener resultados particularmente buenos si el medio de unión asciende a entre el 0,5 % y el 5 % del volumen total de la capa de fibras de refuerzo. Por lo tanto, se puede obtener una estabilidad suficiente de un producto semiacabado seco, mientras que la impregnación del producto semiacabado por una resina/matriz no se ve afectada negativamente por la presencia de los medios de unión.

Se pueden obtener buenos resultados si al menos una capa de fibras de refuerzo comprende fibras secas. Por lo tanto, un producto semiacabado se puede producir utilizando un sistema de colocación de tipo de fibra como se describe en este documento (un método que utiliza dicho sistema respectivamente) y procesarse para un producto de plástico reforzado con fibra, por ejemplo, mediante un método de transferencia de resina (RTM) como se describe anteriormente. Se pueden obtener resultados particularmente buenos si al menos una capa de fibras de refuerzo comprende únicamente fibras secas. Sin embargo, por ejemplo, los hilos de trama termoplásticos que se unen a las fibras pueden estar presentes en dicha cinta de fibra.

Dependiendo de la aplicación, al menos una capa de fibras puede comprender fibras seleccionadas del grupo que consiste en fibras de vidrio, fibras de carbono, fibras poliméricas como fibras de aramida, fibras de piedra como fibra de basalto. Otros tipos de fibras son posibles.

Según una variación de la presente invención, la cinta de fibra comprende una pila de al menos dos capas de fibras. Tal variación de la invención puede utilizarse, por ejemplo, para producir productos semiacabados hechos de un número particularmente alto de capas apiladas de manera eficiente, como cuando se produce un resorte de hoja como se describió anteriormente. En una cinta de fibra que comprende una pila de múltiples capas de fibras, las capas de fibras pueden ser idénticas, pero también pueden comprender diferentes tipos de materiales de fibras y/o tener un espesor diferente y/o tener una orientación de fibra diferente. En tales cintas de fibra, las capas de fibras pueden estar interconectadas mecánicamente, por ejemplo, a través de un medio de unión (como un agente adhesivo) y/o mediante costuras. En una variación de la invención, las capas apiladas de fibras están al menos parcialmente interconectadas en forma mecánica antes de ser compactadas en el sustrato. En este contexto, “parcialmente interconectados en forma mecánica” se entiende de tal manera que dos capas adyacentes de fibras de una pila están interconectadas de tal manera que un grado limitado de movimiento de desplazamiento es todavía posible entre las dos capas y/o que las interconexiones mecánicas solo se establecen entre ciertas capas de una pila mientras que otras capas (adyacentes) no están interconectadas (o solo interconectadas en una medida limitada) antes de ser colocadas en el sustrato. Tales variaciones de la invención pueden ser ventajosas, por ejemplo, para procesar cintas de fibra que comprenden un alto número de capas apiladas. En una variación de la invención que comprende una cinta de fibra que tiene una pila de al menos dos capas de fibras, se establece (o aumenta) una interconexión mecánica entre al menos dos capas de la pila de capas durante la colocación en el sustrato. Por ejemplo, un medio de unión termoplástico dispuesto entre dos capas adyacentes (pero aún no interconectado con ambas capas) puede calentarse durante el proceso de colocación con el fin de interconectar mecánicamente las dos capas.

De acuerdo con una variación de la invención, una cinta de fibra que comprende múltiples capas se proporciona a la línea de producción, por ejemplo, desenrollando de un carrete. Por lo tanto, una cinta de fibra que comprende múltiples capas puede ser producida en un proceso antecedente. Alternativamente o además, al menos una cinta de fibra que comprende una pila hecha de múltiples capas de fibras puede ser ensamblada/producida por la línea de producción a partir de múltiples capas de fibras antes de ser colocada sobre el sustrato.

Se puede obtener una velocidad de procesamiento particularmente alta utilizando una variación de la invención en la que la cinta de fibra se desenrolla de un carrete accionado activamente. Por lo tanto, se puede mejorar el desenrollado rápido y/o discreto de la cinta de fibra. Así como el daño mecánico a la cinta de fibra puede ser evitado. En otras palabras, se puede proporcionar cinta de fibra a los medios de alimentación de cinta de fibra desenrollando la cinta de fibra de un carrete de accionamiento pasivo o activo. Se pueden obtener resultados particularmente buenos si se utiliza un carrete de accionamiento activo, como un carrete accionado por un motor (por ejemplo, un motor eléctrico) y se utiliza alternativamente o además de un almacenamiento de tampón como se describe en este documento.

En una variación de la invención, la cinta de fibra puede enrollarse en forma de espiral en capas sucesivas en el carrete, esencialmente la forma en que una película se enrolla en un carrete de película tradicional. En tal caso, el carrete típicamente tendrá un ancho que es esencialmente idéntico al ancho de la cinta de fibra. Tal tipo de bobinado, respectivamente carrete, puede ser ventajoso para tipos relativamente sensibles de cintas de fibra. Además, múltiples cintas de fibra pueden enrollarse en este estilo paralelo entre sí en el mismo carrete, sin cruzarse entre sí.

Alternativamente, la cinta de fibra también se puede enrollar alrededor de un carrete que es significativamente más ancho que el ancho de la cinta de fibra (por ejemplo, el doble de ancho, de preferencia más de tres veces el ancho). En este caso, se necesitarán varios devanados después de un movimiento alternativo a lo largo del eje de rotación para crear una capa en el carrete, esencialmente similar a la forma en que el hilo se enrolla típicamente en un carrete. El uso de tal variación puede ser ventajoso para ciertos tipos de cintas de fibra, ya que permite almacenar más cinta de fibra en un carrete que tiene un diámetro máximo dado. Por lo tanto, para ciertas aplicaciones donde, por ejemplo, solo hay espacio de instalación limitado, tal variación de una línea de producción puede ser ventajosa. También, tal variación de una línea de producción puede utilizarse para aumentar la velocidad de procesamiento dado que para una cantidad determinada de cinta de fibra, el momento de inercia de un carrete con tal bobinado alternativo generalmente será menor que el momento de inercia de un carrete con un bobinado en espiral como se ha descrito anteriormente. Por lo tanto, el par necesario para efectuar las altas aceleraciones angulares necesarias para un desenrollado discreto eficiente puede minimizarse.

En una línea de producción que tiene múltiples suministros de cinta de fibra, solo se puede usar un tipo de bobinado de carrete como se describe en este documento o ambos tipos de bobinado de carrete al mismo tiempo. Alternativamente o además también se pueden aplicar otros tipos de bobinados de carrete.

De acuerdo con un aspecto adicional de la invención, se especifica un método para producir una cinta como se describe aquí. El método puede comprender el paso del método de proporcionar al menos una capa de fibras de refuerzo que tiene una primera superficie y una segunda superficie, la segunda superficie opuesta a la primera superficie. En otro paso del método, la capa de fibras puede transportarse a una velocidad constante a través de un ensamblaje de pulverización. En otro paso del método, los medios de unión pueden ser pulverizados en la primera superficie. Para algunas aplicaciones, el agente aglutinante también se puede pulverizar en la segunda superficie.

De acuerdo con una variación de un método para producir una cinta de fibra en un paso de método antecedente, al menos una capa de fibras de refuerzo se produce por la deformación de un hilado. Dicho hilado puede hacerse plano y luego colocarse sobre el sustrato como una cinta/banda. Se pueden obtener buenos resultados si el hilado es al menos un hilado de 50k (tiene al menos 50'000 filamentos).

Alternativamente o además, los medios de unión también pueden aplicarse a la primera superficie de una cinta de fibra mientras la cinta de fibra se transporta desde el suministro a los medios de compactación. Por lo tanto, una línea de producción puede comprender un aplicador para medios de unión.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, también se especifica un carrete que comprende al menos una cinta de fibra como se describe en este documento.

La presente invención también está dirigida a proporcionar una línea de producción que comprende un sistema de colocación de cinta de fibra como se describe aquí y acomodado para colocar un (primer y/o segundo) producto semiacabado sobre una mesa. Una línea de producción también suele ser un primer medio de recogida configurado para recoger el producto semiacabado de la mesa y retenerlo temporalmente, y además comprende un primer medio de transporte configurado para transportar el producto semiacabado que mantiene el primer medio de recogida a una primera herramienta. Se obtienen buenos resultados si el primer medio de recogida está configurado para cubrir el producto semiacabado a la primera superficie de la primera herramienta.

Según la presente invención, la línea de producción comprende además un segundo medio de recogida configurado para recoger el producto semiacabado de la primera herramienta y comprende además un segundo medio de transporte configurado para transportar el producto semiacabado mantenido por el segundo primer medio de recogida a una segunda herramienta y el segundo medio de recogida configurado para cubrir el producto semiacabado en una segunda superficie de la segunda herramienta.

El segundo medio de transporte puede ser idéntico al primer medio de transporte. Sin embargo, también pueden ser diferentes medios de transporte.

Para algunas aplicaciones, el segundo medio de recogida puede ser idéntico al primer medio de recogida. Sin embargo, en particular si los productos semiacabados tienen que ser cubiertos en geometrías relativamente complejas, el segundo medio de recogida puede ser diferente al primer medio de recogida, teniendo en cuenta la forma del producto semiacabado preformado y ayudando así a la formación gradual del producto.

Se pueden obtener buenos resultados si el primer y/o el segundo medios de recogida comprenden una pinza de espuma. Por lo tanto, la cobertura del producto semiacabado puede ser asistida presionando el producto semiacabado sobre una superficie de herramienta por medio de la espuma. Se puede obtener una producción altamente económica de serie a gran escala si la primera o la segunda herramienta (si está presente) es una herramienta de producción (molde) de un sistema de moldeo por transferencia de resina.

Debe entenderse que tanto la descripción general anterior como la siguiente descripción detallada presentan realizaciones, y tienen la intención de proporcionar una visión general o marco para comprender la naturaleza y el carácter de la divulgación. Los dibujos adjuntos se incluyen para proporcionar una mayor comprensión, y se incorporan y constituyen una parte de esta especificación. Los dibujos ilustran varias realizaciones, y junto con la descripción sirven para explicar los principios y el funcionamiento de los conceptos revelados.

Breve descripción de los dibujos

La invención aquí descrita se entenderá más plenamente a partir de la descripción detallada que se proporciona a continuación y los dibujos adjuntos, que no deben considerarse una limitación a la invención descrita en las reivindicaciones anexas.

La Fig. 1 muestra esquemáticamente una variación del sistema de colocación de cinta de fibra en una vista frontal;

La Fig. 2 muestra esquemáticamente el sistema de colocación de cinta de fibra de la Fig. 1 en una vista en perspectiva desde arriba;

La Fig. 3 muestra esquemáticamente otra variación de un sistema de colocación de cinta de fibra en una vista en perspectiva desde arriba;

La Fig. 4 muestra el detalle D de la Fig. 3;

La Fig. 5 describe esquemáticamente una variación de un primer y segundo medios de compactación;

La Fig. 6 describe esquemáticamente otra variación de un primer y segundo medios de compactación; La Fig. 7 describe esquemáticamente una variación adicional de un primer y segundo medios de compactación;

La Fig. 8 describe esquemáticamente otra variación de un primer y segundo medios de compactación;

La Fig. 9 ilustra esquemáticamente una variación de un método para producir una cinta de fibra;

La Fig. 10 muestra esquemáticamente una primera variación de una cinta de fibra;

La Fig. 11 muestra esquemáticamente una segunda variación de una cinta de fibra;

La Fig. 12 muestra esquemáticamente una primera variación de una línea de producción;

La Fig. 13 muestra esquemáticamente una segunda variación de una línea de producción;

La Fig. 14a muestra esquemáticamente una primera variación de un medio de calentamiento de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 14b muestra esquemáticamente una segunda variación de un medio de calentamiento de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 15a muestra esquemáticamente una tercera variación de un medio de calentamiento de acuerdo con la presente invención;

La Fig. 15b muestra esquemáticamente una cuarta variación de un medio de calentamiento de acuerdo con la presente invención.

Descripción detallada de la invención

Ahora se hará referencia en detalle a ciertas realizaciones, ejemplos de las cuales se ilustran en los dibujos adjuntos, en los que se muestran algunas, pero no todas las características. En efecto, las realizaciones pueden incorporarse de muchas formas diferentes y no debe interpretarse como una limitación a las realizaciones expuestas en la presente; en cambio, estas realizaciones se proporcionan para que esta divulgación pueda satisfacer los requisitos legales aplicables. Siempre que sea posible, se utilizarán números de referencia similares para referirse a componentes o piezas similares.

Las figuras 1 y 2 muestran esquemáticamente una primera variación de un sistema de colocación de cinta de fibra 1 que tiene una mesa 100 que puede ser desplazada y girada con relación a la base 300 del sistema de colocación de cinta de fibra 1. La mesa 100 comprende un sustrato 110 para recibir una primera cinta de fibra 10a que se va a colocar. El sistema de colocación de cinta de fibra 1 comprende además un cabezal de colocación de fibra 200 que es esencialmente estacionario con respecto a la base 300. Sin embargo, en la variación mostrada, al menos partes del cabezal de colocación de fibra 200 pueden desplazarse hacia la mesa 100 o alejarse de la mesa 100, por ejemplo, para la instalación del sistema de colocación de cinta de fibra o para la eliminación de productos semiacabados o acabados. Sin embargo, durante el funcionamiento de la variación de un sistema de colocación de cinta de fibra 1, la posición y la orientación de las cintas de fibra que se van a colocar se verán afectadas esencialmente por el desplazamiento y la rotación de la mesa 100. Debido a esto, el cabezal de colocación de fibra 200 se puede optimizar para la precisión y el rendimiento, mientras que el peso total se puede descuidar, ya que durante la producción/operación, la aceleración del cabezal de colocación de fibra 100 puede descuidarse. La variación del cabezal de colocación de fibra 100 que se muestra comprende además un primer suministro 210a de una primera cinta de fibra 10a que se almacena en un carrete 700. El primer suministro 210a comprende un almacenamiento de búfer 211a para la primera cinta de fibra 10a. La primera cinta de fibra 10a tiene una primera superficie 12 que está dispuesta para ser adyacente al sustrato 110 cuando la primera cinta de fibra 10a se coloca sobre el sustrato 110. Además, la primera cinta de fibra 10a comprende una segunda superficie 13 que está dispuesta opuesta a la primera superficie 12.

La variación de un sistema de colocación de cinta de fibra 1 que se muestra en las Figs. 1 y 2, comprende además un primer medio de compactación 220a que se adopta para compactar la primera cinta de fibra 10a en el sustrato 110. El primer medio de compactación 220a comprende un rodillo de compactación 221a. El sustrato 110 sobre el que se compacta la cinta de fibra 10a y por lo tanto se coloca puede ser una superficie superior de la mesa, pero también puede ser una superficie superior de papel de aluminio o tela dispuesta sobre la mesa 110. Sin embargo, el sustrato 110 también puede ser una superficie superior de una capa de cinta de fibra colocada sobre la tabla 100 en un paso previo. Además, la variación de un sistema de colocación de cinta de fibra que se muestra comprende un medio de alimentación de cinta de fibra 230a que se dispone para alimentar la primera cinta de fibra 10a desde el primer suministro 210a hasta el primer medio de compactación 220a. Entre el primer medio de alimentación de cinta de fibra 230a y el primer medio de compactación 220a se dispone un primer medio de calentamiento 240a y se adapta para calentar un medio de unión (no se muestra) dispuesto en la primera superficie 12 de la primera cinta de fibra 10a, de tal manera que la cinta de fibra 10a se puede unir al sustrato 110 al ser compactada sobre el sustrato 100 por los medios de compactación 220a. En la variación mostrada, el medio de unión es un termoplástico. Con el fin de acelerar el endurecimiento de los medios de unión mientras se compactan, la variación de un medio de compactación 220a, tal como se muestra, comprende un sistema de regulación de la temperatura que enfría la superficie exterior del rodillo de compactación 221a por debajo de la temperatura de activación (respectivamente la temperatura de fusión) de los medios de unión.

El sistema de colocación de la cinta de fibra que se muestra 1 también comprende un primer separador 250a que está configurado para separar una tira predefinida de la primera cinta de fibra 10a del primer suministro 210a antes de ser compactado en el sustrato 110. Según lo indicado por la flecha de doble punta y posteriormente se explicará con más detalle con respecto a las Figs. 3 y 4, el primer separador 250 comprende una primera cuchilla 251a que puede ser girada con respecto a la primera cinta de fibra 10a con respecto a cualquiera de una pluralidad de posiciones rotacionales. Esto permite obtener una forma ligeramente más detallada de las regiones límite de un producto semiacabado para aproximar mejor la forma final deseada.

La variación de un sistema de colocación de cinta de fibra 1 que se muestra en las figuras 1 y 2 comprende además un conjunto de aplicador dispuesto para aplicar un agente estabilizador a la segunda superficie de la primera cinta de fibra.

Las Figs. 3 y 4 muestran esquemáticamente otra variación de un sistema de colocación de cinta de fibra 1 que comprende un cabezal de colocación de fibra 200 dispuesto para colocar tres cintas de fibra 10a, 10b, 10c en paralelo si se desea. Con el fin de proporcionar una descripción concisa, esta variación solo se describirá con respecto a la primera y segunda cintas de fibra 10a, 10b. De manera análoga, la descripción dada con respecto a la segunda cinta de fibra 10b también se aplica a la tercera cinta de fibra 10c.

Además del primer suministro 210a para la primera cinta de fibra 10a, el cabezal de colocación de fibra 200 de esta variación comprende también un segundo suministro 210b para la segunda cinta de fibra 10b, así como un segundo medio de compactación 220b adaptado para compactar la segunda cinta de fibra 10b sobre el sustrato 11. Como en la variación de un sistema de colocación de cinta de fibra 1 como se muestra en las Figs. 1 y 2 también el cabezal de colocación de fibra 200 de la variación mostrada en las Figs. 3 y 4 esencialmente no serán desplazados con respecto a la base 300. Por lo tanto, la masa total y las dimensiones espaciales del cabezal de colocación de fibra 200 no están limitadas por la maniobrabilidad mínima requerida o las cargas dinámicas máximas factibles. Esto permite acomodar el segundo suministro 210b, así como un segundo medio de alimentación 230b en un lugar diferente al primer suministro 210a y el primer medio de alimentación 230a. Además, dado que el primer y segundo suministros 210a, 210b esencialmente permanecen estacionarios con respecto a la base 300, la capacidad de almacenamiento del almacenamiento principal (no se muestra) y el almacenamiento de búfer se pueden maximizar, permitiendo el funcionamiento continuo de los sistemas de colocación de cinta de la fibra 1 a medida que las interrupciones en el suministro de la cintas de fibra 10a, 10b, 10c se pueden minimizar. El segundo medio de alimentación de cinta de fibra 230b está acomodado para alimentar la segunda cinta de fibra 10b del segundo suministro 210b a un segundo medio de compactación 220b, que en la variación mostrada está formado integralmente con el primer medio de compactación 220a. Además, la variación comprende un segundo medio de calentamiento 240b que se adapta para calentar la segunda cinta de fibra 10b antes de ser compactada sobre el sustrato 110. El primer y el segundo medios de calentamiento 240a, 240b pueden formarse integralmente o también pueden ser esencialmente independientes entre sí, lo que permite calentar el medio de unión 20 de una cinta de fibra individual solo cuando realmente sea necesario. Como se muestra en la Fig. 4 un segundo separador 250b está configurado para separar una tira de la segunda cinta de fibra 10b del segundo suministro 210b antes de ser compactada sobre el sustrato 110 mediante el segundo medio de compactación 200b. El segundo separador 250b está formado esencialmente como el primer separador 250a que tiene una primera cuchilla 251a que está configurada para cortar la primera cinta de fibra 10a con un filo de corte esencialmente recto 252a. El primer separador 250a comprende además un actuador angular 253a que permite girar la primera cuchilla 251a, respectivamente, el primer filo de corte 252a en relación con cualquiera de una pluralidad de posiciones de rotación (indicadas por la flecha de doble cabeza).

La Fig. 5 muestra esquemáticamente parte de una variación de un sistema de colocación de cinta de fibra que tiene una primera cinta de fibra 10a con un primer ancho w1 y una segunda cinta de fibra 10b con un segundo ancho, el primero y el segundo anchos w1, siendo iguales. La primera cinta de fibra 10a es compactada por un primer dispositivo de compactación 220a, mientras que la segunda cinta de fibra 10b es compactada por un segundo dispositivo de compactación 220b, el primer y segundo dispositivos de compactación 220a, 220b siendo formados esencialmente independientes uno de otro. Cuando se coloca sobre el sustrato 110, la primera cinta de fibra 10a se compacta (y, por lo tanto, se coloca) a una primera distancia d1 separada de la segunda cinta de fibra 10b. Por lo tanto, para ciertos tipos de fibra se puede obtener una compactación/colocación más uniforme de las cintas de fibra 10a, 10b sobre el sustrato 110, ya que los medios de compactación individuales 220a, 220b pueden optimizarse para la compactación de las cintas de fibra individuales 10a, 10b independientemente de la geometría de la cinta de fibra vecina (medios de compactación respectivamente). Cuando se utiliza tal disposición de un primer medio de compactación y un segundo medio de compactación 220a, 220b la región sin llenar entre la primera y una segunda cinta de fibra 10a, 10b podría llenarse en un paso de colocación posterior si fuera necesario. Gracias a esto, la colocación de fibra eficiente y precisa de grandes áreas se hace posible.

Las Figs. 6 y 7 muestran esquemáticamente otra variación de una parte de una variación de un sistema de colocación de cinta de fibra que tiene una primera cinta de fibra 10a con un primer ancho w1 y una segunda cinta de fibra 10b con un segundo ancho, el primer ancho w1 es más grande que el segundo ancho w2. Como en la variación que se muestra en la Fig. 5 cuando se coloca sobre el sustrato 110, la primera cinta de fibra 110 se compacta (y, por consiguiente, se coloca) a una primera distancia d1 aparte de la segunda cinta de fibra 10b. En la variación mostrada en la Fig. 6, la primera distancia d1 es esencialmente igual al primer ancho w1 mientras que en la variación mostrada en la Fig. 7 la primera distancia d1 es esencialmente igual al segundo ancho w2. Con estas variaciones, de nuevo, la colocación de fibra eficiente y precisa de grandes áreas se hace posible, ya que la segunda cinta de fibra 10a permite la colocación de grandes áreas, mientras que la primera cinta de fibra permite una aproximación más precisa de la forma final de un producto semiacabado que se producirá.

Como se muestra en la Fig. 8, cuando la mesa 100 se mueve en una primera dirección v1 relativa al cabezal de colocación de fibra (solo se muestran los medios de compactación 220a, 220b) durante la compactación, el primer medio de compactación 220a también puede disponerse con respecto a la primera dirección v1 a una segunda distancia d2 separada del segundo medio de compactación 220b.

La Fig. 9 muestra esquemáticamente un método para producir una variación de una cinta de fibra 10a de acuerdo con la presente invención que podría ser utilizado para un sistema de colocación de cinta de fibra de acuerdo con la presente invención. Como se muestra, en un primer paso un hilado 40 que comprende un alto número de filamentos simples (no se muestra en detalle) se deforma en un ensamblaje de conformación 650 que deforma gradualmente el hilado 40 de tal manera que su sección transversal se convierte de una forma circular (o ligeramente elíptica) a una forma esencialmente plana. Dentro de este contexto “plano” se refiere a una sección transversal que tiene un espesor que es significativamente menor que su ancho. El espesor también suele ser esencialmente constante en todo el ancho. Sin embargo, está claro que la presente invención no se limita a las cintas de fibra con secciones transversales esencialmente planas y, por lo tanto, también la cinta de fibra, por ejemplo, con secciones transversales elípticas o cuadradas puede procesarse con un sistema de colocación de cinta de fibra como se describe en este documento, así como cinta de fibra que comprende dichas secciones transversales puede producirse mediante un proceso como se describe en este documento. Después de ser deformados en el ensamblaje de conformación 650, los filamentos se disponen en una capa de fibras de refuerzo 11 que tienen una primera superficie 12 y una segunda superficie 13. La segunda superficie 13 está dispuesta opuesta a la primera superficie 12. Posteriormente, la capa de fibras 11 se transporta a una velocidad constante a través de un conjunto de pulverización 600 donde un medio de unión 20 se aplica a la primera superficie 12. En la variación mostrada se aplica un patrón moteado de medios de unión termoplástica 200. Sin embargo, la presente invención no se limita a tal patrón y también, por ejemplo, un cuerpo delgado casi infinito de termoplásticos puede aplicarse en un patrón regular o irregular en la primera superficie 12. La cinta de fibra resultante se almacena en un carrete 700.

Las Figs. 10 y 11 muestran esquemáticamente dos variaciones de cintas de fibra que pueden ser utilizadas para un sistema de colocación de cinta de fibra de acuerdo con la presente invención. En la Fig. 10 se muestra una cinta de fibra 10a que comprende una capa de fibras de refuerzo 11 que están dispuestas como una cinta de tela unidireccional que comprende hilo de trama termoplástico 20 dispuesto a intervalos regulares y que sobresale de la capa de fibras de refuerzo 11 en dirección transversal en ambos lados. En la variación 10a, como se muestra en la Fig. 11 el medio de unión 20 comprende un termoplástico similar a una red que también sobresale de la capa de fibras de refuerzo 11 en dirección transversal en ambos lados.

Fig. 12 muestra una variación de una línea de producción 800 de acuerdo con la presente invención. La línea de producción 800 comprende un sistema de colocación de cinta de fibra 1 como se describe aquí y que está dispuesto para colocar un producto semiacabado 2a, 2b sobre una mesa 100. Como se muestra esquemáticamente, el sistema de colocación de cinta puede configurarse para colocar múltiples productos semiacabados 2a, 2a posteriormente o en paralelo sobre la mesa 100. La línea de producción 800 comprende además un primer medio de recogida 810a que se incorpora como una pinza de espuma configurada para recoger el producto semiacabado esencialmente bidimensional 2a, 2b de la mesa 100 y mantenerlo temporalmente. El primer medio de recogida 310a está interconectado con un primer medio de transporte 820a que está configurado para transportar el producto semiacabado 2a, 2b sostenido por el primer medio de recogida 810a a una primera herramienta 830a. En la variación mostrada el medio de transporte 820a comprende un brazo robot. Sin embargo, la presente invención no se limita a tales tipos de medios de transporte. La pinza de espuma tiene una bomba de vacío interconectada fluidamente con un elemento de espuma 812 que comprende una espuma de célula abierta. Así, el producto semiacabado 2a, 2b puede sostenerse por la pinza de espuma mediante la obtención de un gradiente de presión por la bomba de vacío. Al mismo tiempo, el producto semiacabado 2a, 2b puede ser prensado por medio del miembro de espuma 812 sobre una primera superficie de herramienta 831a de la primera herramienta 830a que ayuda en la cobertura del producto semiacabado 2a, 2b y obtener la alineación adecuada del producto semiacabado 2a, 2b y la primera superficie de la herramienta 831a. En la variación de una línea de producción 800 que se muestra, la primera herramienta 830a es una herramienta de producción de un sistema RTM. Como indica la flecha discontinua, la primera herramienta 830a puede cerrarse y, posteriormente, las fibras del producto semiacabado 2a, 2b pueden adherirse mediante una resina rellena en la primera herramienta 830a.

La Fig. 13 muestra una variación de una línea de producción 800 similar a la variación mostrada en la Fig. 12. Sin embargo, en contraste a la variación mostrada en la Fig. 12, la variación que se muestra en la Fig. 13 comprende un segundo medio de recogida 810b que está configurado para recoger un producto semiacabado preformado 3 de la primera herramienta 830a, el producto semiacabado preformado 3 está formado por la cobertura del producto semiacabado original (esencialmente bidimensional) 2a, 2a para alinearse al menos parcialmente con la primera superficie de la herramienta 831a de la primera herramienta 830a. En esta variación, la primera herramienta 830a no es una herramienta de producción de un sistema RTM, sino que se utiliza para cubrir el producto semiacabado bidimensional originalmente colocado 2a, 2b en un producto semiacabado preformado 3. La variación mostrada comprende además un segundo medio de transporte 820a configurado para transportar el producto semiacabado preformado 3 sostenido por un segundo medio de recogida 810b a una segunda herramienta 830b, que en esta variación es una herramienta de producción de un sistema RTM. Como se muestra, la variación mostrada comprende dos segundas herramientas 830b, permitiendo consolidar un primer producto semiacabado preformado en una primera herramienta mientras alinea un segundo producto semiacabado preformado en una segunda herramienta (ambas no se muestran en detalle). Por lo tanto, la capacidad de producción total de la línea de producción 800 se puede incrementar. Ambos, el primer y el segundo medios de recogida son pinzas de espuma. Como se muestra esquemáticamente, el segundo medio de recogida 810b tiene una geometría diferente a la del primer medio de recogida 810a, el segundo elemento de recogida 810b tiene un elemento de espuma que al menos se ajusta parcialmente a la forma del producto semiacabado preformado 3 como se formó en la primera herramienta 830a. Por lo tanto, la deformación gradual de los productos semiacabados originales esencialmente bidimensionales 2a, 2b se puede mejorar.

Las Figs. 14a y 14b muestran esquemáticamente una primera variación de un primer medio de calentamiento 240a que está dispuesto aguas arriba de un primer medio de compactación 220a que comprende un rodillo de compactación. La variación de los medios de calentamiento 240a comprende un primer y un segundo medios de contacto eléctrico 241,242 que se incorporan como contactos deslizantes, deslizándose sobre una segunda superficie 13 de la primera cinta de fibra 10a, una distancia entre sí y cerca de los bordes de los límites de la primera cinta de fibra 10a para establecer una interconexión eléctrica con la primera cinta de fibra 10a. Al aplicar una tensión entre el primer y el segundo medios de contacto eléctrico 241,242 se genera una corriente en las fibras de la primera cinta de fibra 10a (que comprende al menos algunos componentes eléctricamente conductores) teniendo como resultado un aumento de la temperatura de la primera cinta de fibra 10a y, por lo tanto, de los medios de unión (no visibles) dispuestos en la primera cinta de fibra 10a. Así, el agente adhesivo se lleva a un estado adhesivo y puede interconectarse con el sustrato 110 cuando se comprime sobre él por los primeros medios de compactación 220a. En la segunda variación de un medio de calentamiento 240a como se muestra esquemáticamente en la Fig. 14b, el primer y segundo medios de contacto eléctrico 241, 242 se forman esencialmente como barras que se deslizan sobre la segunda superficie 13 de la cinta de fibra 10a, a una cierta distancia de separación entre sí en la dirección de transporte de la cinta de fibra 10a. En lugar de barras como se muestra esquemáticamente, también se pueden usar rodillos, lo que lleva a un contacto más rodante que deslizante. Los medios de contacto eléctrico adicionales (no se muestran) pueden aplicarse aguas arriba de la cinta de fibra 10a para mejorar el calentamiento de los medios de unión de manera análoga. Las variaciones del primer y segundo medios de contacto eléctrico 241, 242 que se muestran en las figuras. 14a y 14b también forman parte de un medio de guía de cinta 270 y ayudan en el posicionamiento de la primera cinta de fibra 10a con respecto al primer medio de compactación 240a (respectivamente el sustrato). Aunque el primer y el segundo medios de contacto eléctrico 241, 242 que se muestran en las Figs. 14a, 14b están dispuestos en la segunda superficie 13 dirigida lejos del sustrato 110, al menos uno de ellos también puede estar dispuesto en la primera superficie 12 dirigida al sustrato 110. Tener el primer medio de contacto eléctrico 241 dispuesto en la primera superficie 12 y el segundo medio de contacto eléctrico 242 en la segunda superficie permite obtener un calentamiento particularmente uniforme de la cinta de fibra 10a. Está claro que la presente invención no se limita a los contactos eléctricos establecidos en estas áreas de la cinta de fibra. En particular, el contacto eléctrico por el primer y/o segundo medios de contacto eléctrico también puede establecerse en la primera y la segunda superficies al mismo tiempo (respectivamente de forma semi-integral).

Las Figs. 15a y 15b muestran esquemáticamente una tercera y cuarta variaciones de un medio de calentamiento 240a que están dispuestos en la superficie circunferencial de un rodillo que forma parte de un medio de compactación 220a como se describió anteriormente. En la variación que se muestra esquemáticamente en la Fig. 15a, una multiplicidad de medios de contacto eléctrico 241, 242 están dispuestos alrededor de la circunferencia del rodillo de compactación 220a, los medios de contacto eléctrico individuales 241, 242 sobresaliendo un poco de la superficie circunferencial del rodillo y extendiéndose en dirección paralela al eje de rotación del rodillo (paralelo al eje y). Como se ilustra el primer y segundo medios de contacto eléctrico 241, 242 están separados entre sí, teniendo una superficie eléctricamente no conductora 243 en medio. La superficie eléctricamente no conductora 243 puede comprender un medio de enfriamiento activo para evitar daños térmicos y/o que medios de unión se peguen a los medios de compactación. La variación mostrada en la Fig. 15a comprende además un sistema de control que permite controlar la tensión aplicada entre dos medios de contacto eléctrico vecinos 241, 242. Por lo tanto, una cinta de fibra (no se muestra) que se alinea y sigue la superficie circunferencial/curva del rodillo 220a, por ejemplo, puede calentarse sobre una cierta distancia antes de entrar en contacto con el sustrato 110 y, posteriormente, por ejemplo, enfriarse con el rodillo 220a si el rodillo comprende medios de enfriamiento que permiten la solidificación inmediata de los medios de unión después de ser puesto en contacto con el sustrato.

La cuarta variación de un medio de calentamiento 240a de acuerdo con la presente invención, como se muestra en la Fig. 15b tiene el primer y segundo medios de contacto eléctrico 241,242 dispuestos en la superficie circunferencial (curva) del rodillo de compactación 220a. Los medios de contacto eléctrico 241, 242 están separados por una superficie eléctricamente no conductora 243. El primer y el segundo medios de contacto eléctrico 241, 242 sobresalen de la superficie circunferencial y se separan entre sí esencialmente en dirección paralela al eje de rotación (paralelo al eje y) del rodillo 220a, mientras que se extienden en la dirección circunferencial del rodillo. Para algunas aplicaciones, una multiplicidad de primeros y segundos medios de contacto eléctrico 241, 242 puede distribuirse en la dirección circunferencial del rodillo 220a, lo que permite un calentamiento controlado de las partes solo de una cinta de fibra (no se muestra) en contacto con el medio de calentamiento 240a de manera análoga como se explicó anteriormente con respecto a la variación mostrada en la Fig. 15a.

Más bien, las palabras utilizadas en la especificación son palabras de descripción en lugar de limitación, y se entiende que se pueden hacer varios cambios sin apartarse del alcance de las reivindicaciones anexas.

Lista de designaciones

I Sistema de colocación de cinta de fibra

2a Primer producto semiacabado

2b Segundo producto semiacabado

3 Producto semiacabado preformado

10a Primera cinta de fibra

10b Segunda cinta de fibra

I I Capa de fibras de refuerzo

12 Primera superficie

13 Segunda superficie

20 Medios de unión

40 Hilado

100 Mesa

110 Sustrato

114 Tejido de refuerzo

115 Película de refuerzo

116 Superficie adhesiva

117 Recubrimiento adhesivo

200 Cabezal de colocación de fibra

210a Primer suministro de cinta de fibra

210b Segundo suministro de cinta de fibra

211a Almacenamiento de búfer

220a Primer medio de compactación

220b Segundo medio de compactación

221a Primer rodillo de compactación

221b Segundo rodillo de compactación

230a Primer medio de alimentación de cinta de fibra

230b Segundo medio de alimentación de cinta de fibra

240a Primer medio de calentamiento

240b Segundo medio de calentamiento

241 Primer medio de contacto eléctrico

242 Segundo medio de contacto eléctrico

243 Superficie eléctricamente no conductora

250a Primer separador

250b Segundo separador

251a Primera cuchilla

251b Segunda cuchilla

252a Primer filo de corte

252b Segundo filo de corte

253a Primer actuador angular

253b Segundo actuador angular

260 Conjunto del aplicador

270 Medio de guía de cinta

300 Base

400 Producto semiacabado

600 Conjunto de pulverización

650 Ensamblaje de conformación

700 Carrete

800 Línea de producción

810a Primer medio de recogida

810b Segundo medio de recogida

812 Elemento de espuma

820a Primer medio transportador

820b Segundo medio transportador

830a Primera herramienta

830b Segunda herramienta

831a primera superficie de la herramienta

831b Segunda superficie de la herramienta

w1 primer ancho

w2 Segundo ancho

d1 Primera distancia

d2 Segunda distancia

v1 Primera dirección

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una línea de producción (800) que comprende

a. un sistema de colocación de cinta de fibra (1) acomodado para colocar un producto semiacabado (2a, 2b) sobre una mesa (100), que comprende una mesa (100) que tiene un sustrato (110) configurado para recibir una primera cinta de fibra (2a) que se va a colocar, la primera cinta de fibra (10a) tiene una primera superficie (110) dispuesta para ser adyacente al sustrato (110) cuando la primera cinta de fibra (10a) se coloca sobre el sustrato (110) y comprende un medio de unión (20) dispuesto al menos parcialmente en la primera superficie (12) y una segunda superficie (13) opuesta a la primera superficie (12), y el sistema de colocación de cinta de fibra (1) comprende además un cabezal de colocación de fibra (200), que tiene un primer suministro (210a) de la primera cinta de fibra (10a) y un primer medio de compactación (220a) adaptado para compactar la primera cinta de fibra (10a) en el sustrato (110) y un primer medio de alimentación de cinta de fibra (230a) dispuesto para alimentar la primera cinta de fibra (10a) desde el primer suministro (210a) a los primeros medios de compactación (220a) y un primer medio de calentamiento (240a) adaptado para calentar directa o indirectamente los medios de unión (20) antes de ser compactados sobre el sustrato (110) y un primer separador (250a) configurado para separar una tira predefinida de la primera cinta de fibra (10a) del primer suministro (210a) antes de ser compactada sobre el sustrato (110) y el cabezal de colocación de fibra (200) y la mesa (100) configurados para desplazarse y/o girarse relativamente entre sí;

b. un primer medio de recogida (810a) configurado para recoger el producto semiacabado (2a, 2b) de la mesa (100) y mantenerlo temporalmente;

c. un primer medio de transporte (820a) configurado para transportar el producto semiacabado (2a, 2b) mantenido por el primer medio de recogida (810a) a una primera herramienta (830a) y el primer medio de recogida (810a) configurado para cubrir el producto semiacabado (2a, 2b) a una primera superficie de herramienta (831a) de la primera herramienta (830a) que forma un producto semiacabado preformado (3);

d. un segundo medio de recogida (810b) configurado para recoger el producto semiacabado (2a, 2b) de la primera herramienta (830a); y

e. un segundo medio de transporte (820b) configurado para transportar el producto semiacabado preformado (3) mantenido por el segundo medio de recogida (3) a una segunda herramienta (830b) y el segundo medio de recogida (810b) configurado para cubrir el producto semiacabado preformado (3) a una segunda superficie de herramienta (831b) de la segunda herramienta (830b).

2. La línea de producción (800) de conformidad con la reivindicación 1, donde la tabla (100) es una mesa móvil configurada para ser desplazada y/o girada con respecto a la base (300) del sistema de colocación de cinta de fibra (1).

3. La línea de producción (800) de conformidad con la reivindicación 2, donde el cabezal de colocación de fibra (200) es esencialmente estacionario con respecto a la base (300) del sistema de colocación de cinta de fibra (1).

4. La línea de producción (800) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el primer separador (250a) comprende una primera cuchilla (251a) configurada para cortar la primera cinta de fibra (10a) con un filo de corte esencialmente recto (252a).

5. La línea de producción (800) de conformidad con la reivindicación 4, donde el primer separador (250a) comprende un primer actuador angular (253a) para girar el primer filo de corte (252a) relativamente a cualquiera de una pluralidad de posiciones de rotación.

6. La línea de producción (800) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el cabezal de colocación de fibra (200) comprende además un segundo suministro (210b) de una segunda cinta de fibra (10b) y un segundo medio de compactación (220b) adaptado para compactar la segunda cinta de fibra (10b) en el sustrato (110) y un segundo medio de alimentación de cinta de fibra (230b) acomodado para alimentar la segunda cinta de fibra (10b) desde el segundo suministro (210b) hasta el segundo medio de compactación (220b) y un segundo medio de calentamiento (240b) adaptado para calentar los medios de unión (20) de la segunda cinta de fibra (10b) directa o indirectamente antes de ser compactada sobre el sustrato (110) y un segundo separador (250b) configurado para separar una tira de la segunda cinta de fibra (10b) del segundo suministro (210b) antes de ser compactada en el sustrato (110), donde la primera cinta de fibra (10a) tiene un primer ancho (w1) y la segunda cinta de fibra (10b) tiene un segundo ancho (w2), el primer ancho (w1) es igual al segundo ancho (w2) o el primer ancho (w1) es mayor que el segundo ancho (w2).

7. La línea de producción (800) de conformidad con la reivindicación 6, donde cuando se coloca sobre el sustrato (110) la primera cinta de fibra (10a) se compacta a una primera distancia (800) separada de la segunda cinta de fibra (10b).

8. La línea de producción (800) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6 o 7, donde cuando la mesa (100) se mueve en una primera dirección (v1) con relación al cabezal de colocación de fibra (200) durante la compactación, el primer medio de compactación (220a) está dispuesto con respecto a la primera dirección (v1) en la misma posición que el segundo medio de compactación (220b) o a una segunda distancia (d2), separada del segundo medio de compactación (220b).

9. La línea de producción (800) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde un conjunto de aplicador (260) está dispuesto para aplicar un agente estabilizador (30) a la segunda superficie (13) de la primera cinta de fibra (10a).

10. La línea de producción (800) de conformidad con la reivindicación 9, donde el conjunto de aplicador (260) está dispuesto de tal manera que el agente estabilizador (30) se aplica a la segunda superficie (13) de la primera cinta de fibra (10a) después de que la primera cinta de fibra (10a) haya sido compactada sobre el sustrato (110).

11. La línea de producción (800) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el primer medio de calentamiento (240a) está configurado para calentar los medios de unión (20) de la primera cinta de fibra (10a) que se colocará directa o indirectamente antes de ser compactada sobre el sustrato (110) y está configurado para calentar al menos una parte del sustrato (110) y/o los medios de unión (20) de al menos una porción de una primera cinta de fibra (10a) ya dispuesta en el sustrato (110) y sobre la que se va a colocar la primera cinta de fibra.

12. La línea de producción (800) de conformidad con la reivindicación 11, donde entre aproximadamente el 50 % y el 99 %, en particular alrededor del 80 % de la energía térmica suministrada por los primeros medios de calentamiento (10a) se entrega al sustrato (800) y/o a la primera cinta de fibra (10a) ya dispuesta en el sustrato (110), y en donde la energía térmica residual se entrega a la primera cinta de fibra (110) que se coloca en el sustrato (110).

13. La línea de producción (800) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el suministro (210a, 210b) de cinta de fibra (10a, 10b) se proporciona desenrollando la cinta de fibra (10a, 10b) de un carrete accionado activamente (700).

14. La línea de producción (800) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, donde la segunda herramienta (310b) es una herramienta de producción de un sistema de moldeo por transferencia de resina y/o la primera herramienta (310a) es una herramienta de producción de un sistema de moldeo por transferencia de resina.

15. Un método para producir un producto hecho de plástico reforzado con fibra, que comprende los pasos del método de a. proporcionar una línea de producción (800) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14;

b. colocar al menos una capa de cinta de fibra (10a, 10b) sobre el sustrato (110), formando así un primer producto semiacabado (2a),

c. retirar el primer producto semiacabado (2a) de la mesa (100);

d. transportar el primer producto semiacabado (2a) a una primera herramienta (830a);

e. cubrir el primer producto semiacabado (2a) para alinearlo con una primera superficie de herramienta (831a) de la primera herramienta (830a) para formar un producto semiacabado preformado (3);

f. retirar el producto semiacabado preformado (3) de la primera herramienta (830a);

g. transportar el producto semiacabado preformado (3) a una segunda herramienta (830b);

h. cubrir el producto semiacabado preformado (3) para alinearlo con la segunda superficie de herramienta (831b) de la segunda herramienta (830b).

i. unir las fibras del producto semiacabado preformado (3) mediante una resina en la segunda herramienta (830b).

16. El método de conformidad con la reivindicación 15, donde el método comprende además los pasos del método de a. colocar al menos una capa de cinta de fibra (10a, 10b) sobre el sustrato (110), formando así un segundo producto semiacabado (2b);

b. retirar el segundo producto semiacabado (2b) de la mesa (100);

c. transportar el segundo producto semiacabado (2b) a la primera herramienta (830a);

d. cubrir el segundo producto semiacabado (2b) para alinearlo con la primera superficie de herramienta (831a) de la primera herramienta (830a) formando un producto semiacabado preformado (3) junto con el primer producto semiacabado (2a).

17. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 15 o 16, donde las fibras del producto semiacabado preformado (3) están unidas por un proceso de moldeo por transferencia, tal como un proceso de moldeo por transferencia de resina o un proceso de moldeo por transferencia de resina asistida por vacío.

18. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 15 a 17, donde la cobertura se realiza utilizando un cabezal de recogida por succión que comprende una pinza de espuma.

19. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 15 a 18, donde el primer semi-producto (2a) y/o el segundo semi-producto (2b) y/o el semi-producto preformado (3) son transportados por un robot.

20. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 15 a 19, donde el método comprende además el paso del método de cortar el producto semiacabado colocado (2a, 2b) para obtener una forma predefinida antes de cubrir el mismo para alinearlo con la primera superficie de herramienta (831a) de la primera herramienta (830a) y/o para alinearlo con la segunda superficie de herramienta (831b) de la segunda herramienta (830b).