RU2017131215A - Система для изготовления конструктивных элементов из волокнистого композиционного материала - Google Patents

Система для изготовления конструктивных элементов из волокнистого композиционного материала Download PDF

Info

Publication number
RU2017131215A
RU2017131215A RU2017131215A RU2017131215A RU2017131215A RU 2017131215 A RU2017131215 A RU 2017131215A RU 2017131215 A RU2017131215 A RU 2017131215A RU 2017131215 A RU2017131215 A RU 2017131215A RU 2017131215 A RU2017131215 A RU 2017131215A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
laying
fibers
machine
paragraphs
fiber
Prior art date
Application number
RU2017131215A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2715834C2 (ru
RU2017131215A3 (ru
Inventor
Кристиан БОГЕ
Маттиас МЕЙЕР
Аксель ПЕТЕРС
Original Assignee
Бретье-Аутомацион Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бретье-Аутомацион Гмбх filed Critical Бретье-Аутомацион Гмбх
Publication of RU2017131215A publication Critical patent/RU2017131215A/ru
Publication of RU2017131215A3 publication Critical patent/RU2017131215A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2715834C2 publication Critical patent/RU2715834C2/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/34—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor movable, e.g. to or from the moulding station
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/34—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core and shaping or impregnating by compression, i.e. combined with compressing after the lay-up operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/30—Shaping by lay-up, i.e. applying fibres, tape or broadsheet on a mould, former or core; Shaping by spray-up, i.e. spraying of fibres on a mould, former or core
    • B29C70/38—Automated lay-up, e.g. using robots, laying filaments according to predetermined patterns

Claims (40)

1. Система для изготовления конструктивных элементов из волокнистого композиционного материала, содержащая:
по меньшей мере одну первую машину (2) для укладки волокон, предназначенную для помещения волокнистых структур на заготовку (12); и
дополнительную обрабатывающую позицию для видоизменения заготовки, отличную от машины (2) для укладки волокон,
причем обеспечена доставка заготовки (12) с помощью автоматизированного устройства (4, 5) подачи как к машине (2) для укладки волокон, так и к дополнительной обрабатывающей позиции.
2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что она содержит вторую машину (2) для укладки волокон, которая, в частности, имеет одинаковую конструкцию с первой машиной (2) для укладки волокон, пространственно отделена от первой машин (2) для укладки волокон и с помощью автоматизированного устройства (4, 5) подачи связана с этой первой машиной (2) для укладки волокон.
3. Система по п. 2, отличающаяся тем, что в ней предусмотрено несколько машин (2) для укладки волокон в виде параллельных обрабатывающих позиций, которые осуществляют одни и те же этапы обработки одновременно обрабатываемых заготовок (12).
4. Система по п. 2 или 3, отличающаяся тем, что несколько машин (2) для укладки волокон выполнены как последовательные обрабатывающие позиции, осуществляющие друг за другом разные этапы обработки на одной заготовке (12).
5. Система по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере одну буферную позицию (7, 10) для приема, накопления и передачи нескольких заготовок (12).
6. Система по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что указанная дополнительная обрабатывающая позиция содержит по меньшей мере одно устройство, выбранное из следующей группы: формующее устройство, термокамера и/или устройство для нанесения лака.
7. Система по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что автоматизированное устройство (4, 5) подачи содержит погрузочное устройство (200), с помощью которого загрузка и разгрузка машины (2) для укладки волокон возможна только с одной стороны.
8. Система по п. 7, отличающаяся тем, что погрузочное устройство (200) выполнено как поворотное двухпозиционное приспособление с загрузочной позицией, которое содержит поворотное крепежное устройство (201) для приема по меньшей мере двух заготовок.
9. Система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что укладочная головка (26) машины (2) для укладки волокон установлена с возможностью движения в вертикальной плоскости, причем угол между вертикальной плоскостью и погрузочным путем (202) машины (2) для укладки волокон составляет от 0 до 30°.
10. Система по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что укладочная головка (26) машины (2) для укладки волокон установлена с возможностью движения в вертикальной плоскости, причем магазин катушек (43, 44) с волокном машины (2) для укладки волокон содержит множество катушек с волокном с параллельными друг другу осями (47) катушек, причем угол между осями (47) катушек и вертикальной плоскостью составляет от 60 до 90°.
11. Машина (2) для укладки волокон для изготовления волокнистых структур с системой по любому из предыдущих пунктов, содержащая:
инструментальную планшайбу (23) для подачи заготовки (12) вдоль направления (x) подачи;
укладочную головку (26) для размещения волокон (13) на заготовку (12); и
узел (42) подачи волокна для подачи нескольких прядей волокон (13) к укладочной головке (26);
причем эти несколько прядей волокон (13) в укладочной головке (26) объединяются в помещаемый на заготовку (12) волокнистый слой;
причем укладочная головка (26) установлена с возможностью движения относительно узла (42) подачи волокна в направлении (y) укладки;
причем на укладочной головке (26) установлено зажимное устройство (111) для разъемного зажатия прядей волокон (13),
причем укладка участка волокнистого слоя (13) на заготовке (12) происходит после того, как пряди волокон (13) с помощью укладочной головки (26) были предварительно вытянуты на длину хода укладки, так что во время размещения волокон (13) на заготовке (12) из узла (42) подачи волокна не вытягиваются никакие волокна (13).
12. Машина для укладки волокон по п. 11, отличающаяся тем, что узел (42) подачи волокна установлен неподвижно, причем, в частности, укладочная головка (26) установлена с возможностью движения только в одной плоскости относительно узла (42) подачи волокна.
13. Машина для укладки волокон по п. 11 или 12, отличающаяся тем, что зажимное устройство (111) во время укладки участка волокнистого слоя (13) открыто.
14. Машина для укладки волокон по любому из пп. 11-13, отличающаяся тем, что зажимное устройство (111) содержит по меньшей мере один, в частности, два взаимодействующих друг с другом зажимных ролика (112, 113).
15. Машина для укладки волокон по любому из пп. 11-14, отличающаяся тем, что укладочная головка (26) содержит два проходящих под углом друг к другу подводящих устройства (101, 102), причем для объединения обеих групп прядей волокон (13) в волокнистый слой с помощью первого из подводящих устройств (101) в зону (103) перекрещивания подается первая группа прядей волокон (13), а с помощью второго из подводящих устройств (102) - вторая группа прядей волокон (13).
16. Машина для укладки волокон по любому из пп. 11-15, отличающаяся тем, что предусмотрено отделение волокон (13) с помощью расположенного на укладочной головке (26) режущего устройства (119), причем режущее устройство (119) содержит множество отдельно управляемых режущих элементов (120), обеспечивающих отделение различных частей волокон (13) поперечно направлению укладки.
17. Машина для укладки волокон по п. 16, отличающаяся тем, что режущее устройство (119) содержит исполнительный механизм (121) для приведения в действие по меньшей мере одного из режущих элементов (120), причем исполнительный механизм (121) выполнен отдельно от режущего элемента 020) и, в частности, установлен на открываемой для технического обслуживания верхней части (105, 106) укладочной головки (26).
18. Машина для укладки волокон по любому из пп. 11-17, отличающаяся тем, что на укладочной головке (26) предусмотрен по меньшей мере один тянущий ролик (115) предварительной подачи для приводной подачи, причем этот тянущий ролик (115) предварительной подачи расположен между зажимным устройством (111) и находящимся на выходной стороне компактирующим роликом (109) укладочной головки (26).
19. Машина для укладки волокон по любому из пп. 11-18, отличающаяся тем, что эта машина (2) для укладки волокон полностью собрана на станине (5) машины.
20. Машина для укладки волокон по любому из пп. 11-19, отличающаяся тем, что эта машина (2) для укладки волокон имеет кондиционированный герметичный корпус (58).
21. Машина для укладки волокон по любому из пп. 11-20, отличающаяся тем, что заготовка (12) размещена на автоматизированно транспортируемой палете (14).
22. Машина для укладки волокон по п. 21, отличающаяся тем, что несущая заготовку (12) поверхность палеты (14) наклонена относительно вертикали под углом менее 30°.
23. Машина для укладки волокон по п. 22, отличающаяся тем, что направление укладки проходит в плоскости, которая наклонена относительно вертикали менее чем под 30°.
24. Машина для укладки волокон по любому из пп. 11-23, отличающаяся тем, что соответствующие пряди волокон (13) намотаны на сменные катушки (46), причем катушки (46) насажены на оси (47) вращения, приводимые во вращение против направления сматывания, причем приводы осей (47) вращения имеют ограничение по крутящему моменту.
25. Способ укладки волокнистого слоя на заготовку (12), в частности, с помощью машины для укладки волокон по любому из пп. 9-24, включающий в себя следующие этапы:
зажатие подлежащих укладыванию волокон (13) в зажимном устройстве (111) укладочной головки (26);
перемещение укладочной головки (26) относительно узла (42) подачи волокна в стартовую позицию, при котором волокна (13) вытягиваются из узла (42) подачи волокна на длину хода укладки;
раскрытие зажимного устройства (111);
перемещение укладочной головки (26) от стартовой позиции в конечную позицию при укладке волокон (13) на заготовку (12) так, что во время размещения волокон (13) на заготовке (12) волокна (13) из узла (42) подачи волокна не вытягиваются.
26. Способ по п. 25, отличающийся тем, что волокна (D) после этапа c. с помощью приводного тянущего ролика (115) предварительной подачи перемещают относительно укладочной головки (26), причем волокна (13) не вытягиваются из узла (42) подачи волокна, в частности, тянущим роликом (115) предварительной подачи.
RU2017131215A 2015-03-06 2016-03-04 Система для изготовления конструктивных элементов из волокнистого композиционного материала RU2715834C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015002775.1A DE102015002775A1 (de) 2015-03-06 2015-03-06 System zur Fertigung von Faser-Verbundbauteilen
DE102015002775.1 2015-03-06
PCT/EP2016/054680 WO2016142299A2 (de) 2015-03-06 2016-03-04 System zur fertigung von faser-verbundbauteilen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017131215A true RU2017131215A (ru) 2019-04-04
RU2017131215A3 RU2017131215A3 (ru) 2019-04-15
RU2715834C2 RU2715834C2 (ru) 2020-03-03

Family

ID=55588214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017131215A RU2715834C2 (ru) 2015-03-06 2016-03-04 Система для изготовления конструктивных элементов из волокнистого композиционного материала

Country Status (8)

Country Link
US (1) US11027504B2 (ru)
EP (1) EP3265296A2 (ru)
JP (1) JP6910302B2 (ru)
KR (1) KR102437224B1 (ru)
CN (1) CN107635755B (ru)
DE (1) DE102015002775A1 (ru)
RU (1) RU2715834C2 (ru)
WO (1) WO2016142299A2 (ru)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3213240B1 (en) 2014-10-27 2021-01-20 King Abdullah University Of Science And Technology Methods and systems for identifying ligand-protein binding sites
DE102015002777A1 (de) 2015-03-06 2016-09-08 Broetje-Automation Gmbh Faserlegemaschine
DE102015002775A1 (de) 2015-03-06 2016-09-08 Brötje-Automation GmbH System zur Fertigung von Faser-Verbundbauteilen
DE202017106345U1 (de) * 2017-10-19 2019-01-25 Broetje-Automation Gmbh Endeffektor
GB2567684B (en) * 2017-10-20 2022-03-30 Mclaren Automotive Ltd Composite manufacturing
DE102018115392B4 (de) * 2018-06-26 2022-09-22 Azl Aachen Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Produktion von Faserverbundwerkstoff aufweisenden Werkstücken
GB2600118A (en) * 2020-10-21 2022-04-27 Mclaren Automotive Ltd Tape deposition system
NL2027396B1 (en) * 2021-01-26 2022-08-12 Boeing Co Composite wing panels and fabrication method
EP4000844A1 (en) * 2020-11-18 2022-05-25 The Boeing Company Composite wing panels and fabrication method
JP2022101474A (ja) * 2020-11-18 2022-07-06 ザ・ボーイング・カンパニー 対応付け装置及び対応付け方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3574040A (en) 1967-06-29 1971-04-06 Gen Dynamics Corp Apparatus for making laminated structural shapes by the controlled detrusive placement and polymerization of tectonic filamentous tapes
US5110395A (en) 1989-12-04 1992-05-05 Cincinnati Milacron Inc. Fiber placement head
FR2686080B1 (fr) 1992-01-14 1994-11-10 Aerospatiale Procede de depose au contact a chaud de materiau composite fibre a matrice vitreuse et dispositif pour la mise en óoeuvre du procede.
GB9510046D0 (en) * 1995-05-18 1995-07-12 Ecole Polytechnique Fudurale D Process for the manufacture of polymer and composite materials and related equipment
US7208219B2 (en) * 1997-12-18 2007-04-24 Lrm Industries, Llc Thermoplastic molding process and apparatus
FR2785623B1 (fr) 1998-11-10 2001-01-26 Aerospatiale Procede et dispositif de depose au contact de fils de fibres pre-impregnees notamment pour la realisation de structures complexes en materiau composite polymerise par ionisation
DE10005202B4 (de) * 2000-02-03 2007-03-01 Institut Für Verbundwerkstoffe Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen bauteil- und prozessorientierten Herstellung von Verstärkungsstruktur-Halbzeugen für Faser-Kunststoff-Verbundwerkstoffe
DE10035237C1 (de) 2000-07-20 2001-09-06 Daimler Chrysler Ag Verfahren und Produktionsanlage zum Herstellen von schalenförmigen, fasermatten-verstärkten Kunststoffteilen
EP1315613B1 (en) * 2000-07-28 2011-04-06 Hypercar, Inc. Process and equipment for manufacture of advanced composite structures
EP1570977A1 (de) * 2004-03-05 2005-09-07 Alcan Technology & Management Ltd. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von faserverstärkten Kunststoffplatten
US7527222B2 (en) * 2004-04-06 2009-05-05 The Boeing Company Composite barrel sections for aircraft fuselages and other structures, and methods and systems for manufacturing such barrel sections
US7134629B2 (en) 2004-04-06 2006-11-14 The Boeing Company Structural panels for use in aircraft fuselages and other structures
US7836931B2 (en) 2004-06-22 2010-11-23 Slyne William J Tape laying apparatus and method
FR2913365B1 (fr) * 2007-03-06 2013-07-26 Coriolis Composites Attn Olivier Bouroullec Tete d'application de fibres avec systemes de coupe de fibres particuliers
DE102007037072B4 (de) 2007-08-06 2017-12-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Hochflexible Schäumzelle
US8048253B2 (en) 2007-09-26 2011-11-01 Fiberforge Corporation System and method for the rapid, automated creation of advanced composite tailored blanks
US8752293B2 (en) 2007-12-07 2014-06-17 The Boeing Company Method of fabricating structures using composite modules and structures made thereby
EP2230070A1 (en) * 2009-03-06 2010-09-22 Lm Glasfiber A/S Method and manufacturing line for manufacturing wind turbine blades
FR2950285A1 (fr) * 2009-09-21 2011-03-25 Airbus Operations Sas Dispositif de drapage automatise
DE102010013131A1 (de) * 2009-12-21 2011-06-22 REHAU AG + Co., 95111 Verfahren zur Herstellung von endlosfaserverstärkten Formteilen aus thermoplastischem Kunststoff sowie Kraftfahrzeugformteil
DE102010015199B9 (de) 2010-04-16 2013-08-01 Compositence Gmbh Faserführungsvorrichtung und Vorrichtung zum Aufbau eines dreidimensionalen Vorformlings
US9193140B2 (en) 2013-03-15 2015-11-24 Composite Technology & Applications Limited Composite material lay-up equipment
CN105431281B (zh) 2013-05-31 2017-08-04 Lm Wp 专利控股有限公司 用于辅助风力涡轮机叶片壳体的制造的系统和方法
FR3006938B1 (fr) * 2013-06-18 2015-10-02 Coriolis Composites Tete d application de fibres bi directionnelle a deux rouleaux
DE102015002775A1 (de) 2015-03-06 2016-09-08 Brötje-Automation GmbH System zur Fertigung von Faser-Verbundbauteilen
DE102015002777A1 (de) 2015-03-06 2016-09-08 Broetje-Automation Gmbh Faserlegemaschine
CN105109060A (zh) * 2015-09-17 2015-12-02 江苏恒神股份有限公司 一种制备纤维复合材料的真空导入成型工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN107635755A (zh) 2018-01-26
JP2018511493A (ja) 2018-04-26
RU2715834C2 (ru) 2020-03-03
DE102015002775A1 (de) 2016-09-08
WO2016142299A2 (de) 2016-09-15
US20180036966A1 (en) 2018-02-08
RU2017131215A3 (ru) 2019-04-15
EP3265296A2 (de) 2018-01-10
WO2016142299A3 (de) 2016-11-03
JP6910302B2 (ja) 2021-07-28
KR20170122816A (ko) 2017-11-06
KR102437224B1 (ko) 2022-08-26
US11027504B2 (en) 2021-06-08
CN107635755B (zh) 2021-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2017131215A (ru) Система для изготовления конструктивных элементов из волокнистого композиционного материала
CN105235277B (zh) 用于制造医疗产品的设备以及用于操作该设备的方法
US9802368B2 (en) Methods and systems for manufacturing advanced composite components
RU2714068C2 (ru) Машина для укладки волокон
DK3182568T3 (en) WAVE WINDING DEVICE
RU2660034C2 (ru) Машина для укладки волокон и способ изготовления волокнистых нетканых матов
CN106271257B (zh) 全自动网片焊机
JP2014509270A (ja) 予備成形品を製造するための方法及び装置
CN206731439U (zh) 一种塑胶件自动化点胶压合机
CN103359316A (zh) 一种智能装箱机及其装箱方法
CN104514101A (zh) 一种新型毛巾机
CN105568450B (zh) 孔筒管与纱线自动分离机
CN106087279B (zh) 缝纫设备
CN106514256A (zh) 激光柔性加工系统
CN105710652A (zh) 一种双带同时加工的数控板材生产线
CN105562673A (zh) 一种智能自动化锥形网制网机
CN209904070U (zh) 礼品盒自动制绳穿绳机
CN108655516A (zh) 自动供料及装卸工件的车丝机
KR102401269B1 (ko) 그린 타이어를 제조하는 장치 및 방법
JP6748092B2 (ja) 巻き取られた糸ストランドを取り扱う装置および方法
KR20150116984A (ko) 일방향 프리프레그를 이용한 다축 보강 적층시트 제조방법
JP6610734B1 (ja) ゴム被覆コードの製造方法および装置
KR102486695B1 (ko) 전기 에너지 저장 장치 제조를 위한 장치
CN206595862U (zh) 一种马达线圈定子绕线自动上下料装置
DE202016104945U1 (de) Tapelegevorrichtung zum simultanen Legen von Tapes mit variablem Abstand