WO2007076775A1 - Pressing device comprising a contact roller - Google Patents

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WO2007076775A1
WO2007076775A1 PCT/DE2006/002196 DE2006002196W WO2007076775A1 WO 2007076775 A1 WO2007076775 A1 WO 2007076775A1 DE 2006002196 W DE2006002196 W DE 2006002196W WO 2007076775 A1 WO2007076775 A1 WO 2007076775A1
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pressing device
lamellae
pressure roller
slats
mold
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PCT/DE2006/002196
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Inventor
Markus Steeg
Jens Schlimbach
Jens Lichter
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Institut Für Verbundwerkstoffe Gmbh
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Publication date
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    • B29C70/386—Automated tape laying [ATL]
    • B29C70/388—Tape placement heads, e.g. component parts, details or accessories

Definitions

  • the invention relates to a pressing device with a pressure roller for consolidating fibers, in particular fiber ribbons, in or on a close to final shape, which comprises a plurality of force-loaded, relative to each other in the radial direction movable slats.
  • Heavy - duty, continuously fiber reinforced plastic components with stress - oriented fiber orientation and positioning can be produced by depositing pre - impregnated endless fiber strands.
  • components made of thermoplastic fiber-plastic composites are often used fiber-reinforced plastic tapes, which are impregnated and consolidated in a separate, upstream process. These thermoplastic plastic tapes are heated directly before depositing to temperatures above the melting or softening range of the thermoplastic and adjusted and consolidated by means of a pressure roller at the point of deposition of the geometry of the component.
  • the geometry of the component is determined by a planar or curved structure, which is stored on.
  • Tape laying is also used in the local reinforcement of components. It proves to be problematic that the geometry of the component determined by a shape, in particular a negative shape, is limited by the fact that the theoretically possible discrete fiber orientations in complex curved components can not be realized by the rigid pressure roller. Convex and concave component bends cause a non-uniform, in part impossible contact pressure of the impregnated plastic tape on the mold, which inevitably involves consolidation deficits.
  • DE 102 53 300 A1 shows a method for producing structural components, in particular heavy-duty body components of a motor vehicle, with a plastic matrix material reinforced by glass fibers.
  • Targeted carbon fibers are at least partially provided according to load paths of the component in the loaded state, wherein the glass fibers are aligned arbitrarily.
  • the composite of glass fibers is cut substantially according to the component shape.
  • the application of the strip-shaped composite of targeted aligned carbon fibers on or between at least one glass fiber structure to a sandwich-like preform, which is inserted for pressing for component molding in a mold. This is disadvantageous in that such a mold is relatively expensive to manufacture.
  • each of the lamellae for applying the fibers to the geometry of the mold is subjected to such a force that regardless of their radial deflection, the same force acts on them.
  • the pressure roller Due to the flexible design of the pressure roller due to its lamellar structure, it is possible to press the pre-impregnated or non-prepreg fibers or tapes over the width of the pressure roller to the course of the component geometry determining form, in particular a negative mold, each lamella with approximately the same Force acting on the fibers, since all slats are also applied with almost the same force. In this case, only a constant and homogeneous distribution of the contact pressure and a homogeneous transition from curved to planar areas is to be ensured, whereby on the one hand the width of the pressure roller Ie and on the other hand, the radius of curvature of the form is limited.
  • the pressure roller can be used both in so-called thermoset tape laying and in thermoplastic tape laying.
  • the lamellae of which a plurality are present across the width of the pressure roller, act on the bands only over their width, whereby the adjustment problem is reduced to arbitrarily small individual inaccuracies, which are negligible in the limit case by the elasticity of the substrate to be pressed.
  • the magnetic field can preferably be generated to apply force to the lamellae.
  • the directly acted upon by a magnetic field fins are made of a magnetic, in particular ferromagnetic material.
  • an electrical conductor for generating the magnetic field is associated with the mold.
  • the stationarily arranged conductor can be integrated into the mold or, for example, can be arranged below the mold, which is in particular made of a non-magnetic material. Through the conductor, a magnetic field is generated in which the lamellae are acted upon with approximately the same normal force to the contact surface.
  • the electrical conductor for generating the magnetic field of the pressing device is assigned in an alternative embodiment.
  • the existing of a magnetic material slats are stored between voltage-loaded brushes.
  • the electrical conductor of the pressing device acts on the lamella associated actuating blades made of a ferromagnetic material, which press the existing of a non-magnetic material slats against the mold.
  • the actuating blades are set to drive the slats in the magnetic field in rotation. Both the actuating blades and the blades are freely movable in the radial direction to press the impregnated semi-finished product to the surface of the mold.
  • each lamella is associated with a cylindrical cross-section actuating blade.
  • the slats are rotatably mounted circumferentially between opposite bearing elements.
  • the actuating blades are arranged in a housing upper part, which is isolated from a housing supporting the slats lower part.
  • the magnetic field acts only on the actuating blades and the lamellae pressing the strips are made of an insulator or have on their surface an insulating material.
  • the lamellae are subjected to force by means of a fluid which flows in particular.
  • the fluid namely a gaseous or liquid medium
  • the fluid are directed through the interior of the fins or the lamella in an outer peripheral region, in which they are not in contact with the fibers to be pressed, flow around.
  • a corresponding pressurization of the fluid acts on the lamellae for their radial deflection.
  • the slats aligned parallel to one another have a cylindrical, in particular annular cross-section. Accordingly, the slats are rolled over their circumference and press the pre-impregnated ribbon to the surface of the mold.
  • the blades are preferably guided between circumferentially arranged plain bearings.
  • the lamellae are axially in one plane.
  • the lamellae consist of a plastic and / or a metallic, in particular magnetic, and / or a ceramic material.
  • slats made of different materials, for example alternately, in order to reduce the friction of adjacent slats.
  • the selection of the material for the lamella for example, depending on whether the fibers to be consolidated off heat and / or supplied.
  • the lamellae preferably have annular contact surfaces on the front side or intermediate lamellae with a provided opposite the lamella reduced diameter.
  • the intermediate blades can be made for example of a material with good sliding properties.
  • the object is achieved in a pressing device for consolidating fibers, in particular fiber ribbons, in or on a near-net shape, according to the invention in that the surface of the pressure roller consists of a flexible plastic.
  • the surface of the pressure roller consisting of a flexible plastic, for example a synthetic or natural elastomer, can be used together with the lamellae explained above or exclusively for equipping the pressure roller, wherein only the elastic properties of the plastic make it possible to adapt the pressure roller to the geometry of the mold, especially a negative form, determine.
  • the surface can be in the form of a tube, for example, with a spherical surface, manufactured and attached to the pressure roller.
  • the flexible and high temperature resistant plastic is a polytetrafluoroethylene (PTFE) and / or silicone material or a blend of these plastics or a gradient material.
  • a gradient material is to be understood as meaning a material which, for example, has different or varying properties over its thickness or width extent. The properties of the material can be known to affect in particular by fillers and / or surface coatings.
  • plastics with the same or different material properties are arranged in multiple layers and / or arranged next to one another.
  • the surface has a thin flexible metal layer.
  • the metal layer is thin like a film and can be made, for example, by vapor deposition.
  • a tempering device is provided.
  • the tempering device can be integrated in the pressing device or the pressure roller.
  • the tempering device comprises at least one controllable heat source and / or heat sink.
  • the tempering device tempered the pressure roller electrically or by means of a fluid. As the fluid is both air and gas or a liquid into consideration, wherein the fluid flows through the core or the interior of the pressure roller.
  • Different crystallinities of the polymers also lead to different characteristics of the E-modules over the temperature profile.
  • a radial view can be adjusted through the choice and the morphology of the polymeric material on the temperature gradient through the Andrückbelag the pressure roller through the desired material behavior, which in turn directly affects the mechanical and physical behavior of the pressure device.
  • This relationship also applies to the cross-sectional profile in the axial direction.
  • the temperature gradient can be influenced, for example via different heat transfers, specific heat capacities and / or crystallinities.
  • a multi-dimensional temperature dimensionally dependent properties of the polymer such as multidimensional modulus of elasticity moduli, can be converted into final mechanical and physical behavioral characteristics of the pressure device.
  • a multi-axis handling device moves the pressing device over the mold.
  • a measurement and control device is provided, which is preferably coupled to an external heat source and in particular detects and regulates temperatures of the pressure roller and / or the mold, a contact pressure and / or a travel speed of the pressure roller.
  • the pressure roller can consolidate self-regulating properties to consolidate fiber matrix composites. If, for example, a short-term increase in force occurs in the so-called nip point directly below the pressure roller when applying the fiber matrix composites, the contact surface increases in the short term, which is associated with a heat flow distributed over a larger area. This leads to a change in the amount of heat transferred within the system in contact, which is accompanied by a change in the E-modules, which affects the surface pressure and leads to a change in the contact surface.
  • the measuring and control device adjusts itself to a "dynamic" control loop, which carries the disturbance variables of force fluctuations (about +/- 50 N) and temperature fluctuations which are introduced into the system by the external heating source, which is, for example, a main heating of the process
  • the self-regulating consolidation system may vary depending on the set specific heat capacities, Kraftbeauschlagung, the surface texture, the surface topography, the layer structure and / or the selection of the flexible, high temperature resistant plastic, the surface pressure is a control variable.
  • the manipulated variables heat supply, application of force, choice of material, material arrangement or material geometry can be adjusted.
  • FIG. 1 shows a representation of a pressure roller of a pressure device according to the invention with a planar shape
  • FIG. 2 is a sectional view of the pressure roller according to the line A-A of FIG. 1,
  • FIG. 3 is a schematic sectional view of a pressing device according to the invention in a first alternative embodiment
  • FIG. 4 is a sectional view of the pressure roller of FIG. 4 with a convex shape
  • FIG. 5 shows a sectional view of the pressure roller according to FIG. 4 with a concave shape
  • FIG. 6 is a schematic sectional view of the pressure device in a second alternative embodiment
  • FIG. 7 is a sectional view of the pressure roller according to the line A-A of FIG. 6 and
  • FIG 8 is a schematic sectional view of the pressing device in a third alternative embodiment.
  • the pressing device comprises a pressure roller 1 for consolidating pre-impregnated fiber ribbons 2, which are deposited on a near-net shape 3 to a semifinished fiber product.
  • the pressure roller 1 according to FIGS. 1 and 2 has a geometry-adaptive surface 4 made of an elastic plastic, which is held in the form of a hose 5 exchangeably on a roller 6 mounted on a ball.
  • the pressure roller 1 is composed of a plurality of mutually parallel slats 7, which are mounted according to the double arrow 8 in the radial direction relative to each other displaceable and rotatable in a housing 9.
  • a voltage-charged conductor 10 is arranged to generate a magnetic field.
  • the fins 7 are made of a ferromagnetic material and arranged between two housing-side slide bearings 11.
  • intermediate plates 12 are provided with a reduced diameter relative to the fins 7.
  • the mold 3 is made of a non-magnetic or non-magnetizable material.
  • FIGS. 6 and 7 of the ⁇ ndrückvorraum electrical conductors 10 are assigned to generate the magnetic field.
  • pressure roller 1 receiving housing 9 the voltages Ul and U2 frontally applied to the slats 7.
  • the brushes 13 At the periphery of the rotatable blades 7 are located on the housing side mounted opposite brushes 13 with associated sliding bearings 11, wherein the brushes 13 also a voltage U3 is applied to generate a magnetic field to act on the blades 7 in the direction of arrow F with a force.
  • the electrical conductor 10 of the pressing device generates a magnetic field in the housing 9, wherein the direction of magnetic flux is represented by the arrow H, for applying ferromagnetic actuating blades 14, which in turn made of a non-magnetic material slats 7 against the press in the form 3 lying fiber ribbon 2.
  • the fins 7 are guided between the opposite plain bearings 11.
  • the Lamel ⁇ len receiving housing lower part 15 is compared to the housing ⁇ seoberteil 16 with the actuating blades 14 separated by an insulator 17.

Abstract

Disclosed is a pressing device comprising a contact roller (1) for consolidating preimpregnated fibers, especially small slivers (2), in or on a near net-shaped mold (3) which is provided with several force-impinged lamellae that can be displaced relative to one another in a radial direction. The lamellae (7) are impinged upon by a force with the aid of a magnetic field in order to press the fibers onto the geometry of the mold (3).

Description

Andrückvorrichtung mit einer Andrückrolle Pressing device with a pressure roller
Beschreibungdescription
Die Erfindung bezieht sich auf eine Andrückvorrichtung mit einer Andrückrolle zum Konsolidieren von Fasern, insbesondere Faser-Bändchen, in bzw. auf einer endkonturnahen Form, die mehrere kraftbeaufschlagte, in radialer Richtung relativ zueinander verlagerbare Lamellen umfasst.The invention relates to a pressing device with a pressure roller for consolidating fibers, in particular fiber ribbons, in or on a close to final shape, which comprises a plurality of force-loaded, relative to each other in the radial direction movable slats.
Hochbelastbare, kontinuierlich faserverstärkte Kunststoffbauteile mit beanspruchungsgerechter Faserorientierung und - Positionierung lassen sich durch Ablegen vorimprägnierter Endlosfaserstränge herstellen. Bei der Herstellung von Bauteilen aus thermoplastischen Faser-Kunststoff-Verbunden verwendet man häufig faserverstärkte Kunststoffbändchen, die in einem separaten, vorgeschalteten Prozess imprägniert und konsolidiert werden. Diese thermoplastischen Kunststoffbändchen werden direkt vor dem Ablegen auf Temperaturen oberhalb des Schmelz- bzw. Erweichungsbereiches des Thermoplasten erwärmt und mittels einer Andrückrolle im Ablegepunkt der Geometrie des Bauteils angepasst und konsolidiert. Die Geometrie des Bauteils wird dabei durch eine ebene oder gekrümmte Struktur, auf die abgelegt wird, vorgegeben. Dieses hochautomatisierba- re Verfahren wird als „TapelegenλN oder im Englischen „Tape/Tow Placement" bzw. „Fiber Placement" bezeichnet. Das Tapelegen findet auch bei der lokalen Verstärkung von Bauteilen Verwendung. Als problematisch erweist es sich, dass die durch eine Form, insbesondere eine Negativ-Form, bestimmte Geometrie des Bauteils dadurch beschränkt ist, dass durch die starre Andrückrolle die theoretisch möglichen diskreten Faserorientierungen in komplexen gekrümmten Bauteilen nicht realisierbar sind. Konvexe und konkave Bauteilkrümmungen verursachen eine ungleichförmige, teilweise unmögliche Anpressung des imprägnierten Kunststoffbändchens an der Form, womit zwangsläufig Konsolidierungsdefizite verbunden sind. Diese Problematik besteht prinzipiell sowohl bei dem duroplastischen als auch dem thermoplastischen Tapelegen, wobei beim duroplastischen Tapelegen durch die meist mehreren notwendigen Autoklavzyklen zur Nachkonsolidierung das Problem geringer ist, aber dennoch eine Limitation des Prozesses auf zumindest sehr gering gekrümmte Bauteile darstellt.Heavy - duty, continuously fiber reinforced plastic components with stress - oriented fiber orientation and positioning can be produced by depositing pre - impregnated endless fiber strands. In the manufacture of components made of thermoplastic fiber-plastic composites are often used fiber-reinforced plastic tapes, which are impregnated and consolidated in a separate, upstream process. These thermoplastic plastic tapes are heated directly before depositing to temperatures above the melting or softening range of the thermoplastic and adjusted and consolidated by means of a pressure roller at the point of deposition of the geometry of the component. The geometry of the component is determined by a planar or curved structure, which is stored on. This highly automatable method is called "tape laying λN or in English "Tape / Tow Placement" or "Fiber Placement". Tape laying is also used in the local reinforcement of components. It proves to be problematic that the geometry of the component determined by a shape, in particular a negative shape, is limited by the fact that the theoretically possible discrete fiber orientations in complex curved components can not be realized by the rigid pressure roller. Convex and concave component bends cause a non-uniform, in part impossible contact pressure of the impregnated plastic tape on the mold, which inevitably involves consolidation deficits. This problem exists in principle both in the thermosetting as well as the thermoplastic Tapelegen, wherein the duroplastischen Tapelegen by the usually several necessary autoclave cycles for subsequent consolidation, the problem is less, but still represents a limitation of the process to at least very slightly curved components.
Die DE 102 53 300 Al zeigt ein Verfahren zur Herstellung von Strukturbauteilen, insbesondere von hochbelastbaren Karosseriebauteilen eines Kraftfahrzeuges, mit einem durch Glasfasern verstärkten Kunststoff-Matrixmaterial. Mindestens bereichsweise sind gezielt ausgerichtete Kohlenstofffasern entsprechend Lastpfaden des Bauteils im belasteten Zustand vorgesehen, wobei die Glasfasern willkürlich ausgerichtet sind. Der Verbund aus Glasfasern wird im Wesentlichen entsprechend der Bauteilform zugeschnitten. Anschließend erfolgt das Aufbringen des streifenförmigen Verbundes gezielt ausgerichteter Kohlenstofffasern auf oder zwischen mindestens eine Glasfaserstruktur zu einer sandwichartigen Preform, die zum Pressen zur Bauteilformgebung in ein Formwerkzeug eingelegt wird. Dies ist insofern nachteilig, als ein derartiges Formwerkzeug relativ teuer in seiner Herstellung ist.DE 102 53 300 A1 shows a method for producing structural components, in particular heavy-duty body components of a motor vehicle, with a plastic matrix material reinforced by glass fibers. Targeted carbon fibers are at least partially provided according to load paths of the component in the loaded state, wherein the glass fibers are aligned arbitrarily. The composite of glass fibers is cut substantially according to the component shape. Subsequently, the application of the strip-shaped composite of targeted aligned carbon fibers on or between at least one glass fiber structure to a sandwich-like preform, which is inserted for pressing for component molding in a mold. This is disadvantageous in that such a mold is relatively expensive to manufacture.
Im Weiteren beschreibt Rainer von dem Esche (WZL RWTH AACHEN, Berichte aus der Produktionstechnik, Band 18/2001, Shaker Verlag, D 82 (Diss. RWTH Aachen)) eine Hybridandrückrolle, bei der mehrere Lamellen auf einem Silikonkautschukkörper radial verschiebbar gelagert sind. Diese Hybridandrückrolle hat sich allerdings im praktischen Einsatz nicht bewährt, weshalb ihre Verwendung verworfen wurde.Furthermore, Rainer von dem Esche (WZL RWTH AACHEN, Reports from Production Engineering, Volume 18/2001, Shaker Verlag, D 82 (Dissertation RWTH Aachen University)) describes a hybrid pressure roller in which a plurality of lamellae are mounted radially displaceably on a silicone rubber body. However, this hybrid press roller has not been proven in practical use, so their use has been discarded.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Andrückvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die Fertigung nahezu beliebiger Bauteilgeometrien ermöglicht.It is an object of the invention to provide a pressing device of the type mentioned, which allows the production of almost any component geometries.
•Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass jede der Lamellen zum Anpressen der Fasern an die Geometrie der Form derart kraftbeaufschlagt ist, dass unabhängig von ihrer radialen Auslenkung die gleiche Kraft auf sie einwirkt. According to the invention, the object is achieved in that each of the lamellae for applying the fibers to the geometry of the mold is subjected to such a force that regardless of their radial deflection, the same force acts on them.
Durch die flexible Gestaltung der Andrückrolle aufgrund ihres lamellaren Aufbaus ist es möglich, die vorimprägnierten oder nicht vorimprägnierten Fasern oder Bändchen über die Breite der Andrückrolle an den Verlauf der die Bauteilgeometrie bestimmenden Form, insbesondere einer Negativ-Form, anzupressen, wobei jede Lamelle mit annähernd gleicher Kraft auf die Fasern einwirkt, da sämtliche Lamellen auch mit nahezu der gleichen Kraft beaufschlagt sind. Hierbei ist lediglich eine möglichst konstante und homogene Verteilung der Anpresskraft sowie ein homogener Übergang von gekrümmten in ebene Bereiche sicherzustellen, wodurch zum einen die Breite der Andrückrol- Ie und zum anderen der Krümmungsradius der Form beschränkt wird. Verwendbar ist die Andrückrolle sowohl beim so genannten Duroplast-Tapelegen als auch beim Thermoplast-Tapelegen. Die Lamellen, von denen eine Vielzahl über die Breite der Andrückrolle vorhanden sind, beaufschlagen die Bändchen lediglich über ihre Breite, wodurch die Anpassungsproblematik auf beliebig kleine Einzelungenauigkeiten verringert ist, die im Grenzfall durch die Elastizität des anzupressenden Substrats vernachlässigbar werden.Due to the flexible design of the pressure roller due to its lamellar structure, it is possible to press the pre-impregnated or non-prepreg fibers or tapes over the width of the pressure roller to the course of the component geometry determining form, in particular a negative mold, each lamella with approximately the same Force acting on the fibers, since all slats are also applied with almost the same force. In this case, only a constant and homogeneous distribution of the contact pressure and a homogeneous transition from curved to planar areas is to be ensured, whereby on the one hand the width of the pressure roller Ie and on the other hand, the radius of curvature of the form is limited. The pressure roller can be used both in so-called thermoset tape laying and in thermoplastic tape laying. The lamellae, of which a plurality are present across the width of the pressure roller, act on the bands only over their width, whereby the adjustment problem is reduced to arbitrarily small individual inaccuracies, which are negligible in the limit case by the elasticity of the substrate to be pressed.
Um die vorimprägnierten Bändchen zuverlässig an die Oberfläche Form anzulegen, ist bevorzugt zur Kraftbeaufschlagung der Lamellen das Magnetfeld erzeugbar. Hierbei ist es möglich, sowohl jede Lamelle separat als auch alle Lamellen gemeinsam mit einer definierten Kraft zu beaufschlagen. Selbstverständlich sind die unmittelbar durch ein Magnetfeld beaufschlagbaren Lamellen aus einem magnetischen, insbesondere ferromagne- tischen Werkstoff gefertigt.In order to reliably mold the pre-impregnated tapes to the surface, the magnetic field can preferably be generated to apply force to the lamellae. In this case, it is possible to act on each blade separately as well as all the blades together with a defined force. Of course, the directly acted upon by a magnetic field fins are made of a magnetic, in particular ferromagnetic material.
In Ausgestaltung ist ein elektrischer Leiter zur Erzeugung des Magnetfeldes der Form zugeordnet. Der stationär angeordnete Leiter kann in die Form integriert sein oder beispielsweise unterhalb der dann insbesondere aus einem nicht magnetischen Werkstoff bestehenden Form angeordnet sein. Durch den Leiter wird ein Magnetfeld erzeugt, in dem die Lamellen mit etwa gleicher Normalkraft zur Kontaktfläche beaufschlagt werden.In an embodiment, an electrical conductor for generating the magnetic field is associated with the mold. The stationarily arranged conductor can be integrated into the mold or, for example, can be arranged below the mold, which is in particular made of a non-magnetic material. Through the conductor, a magnetic field is generated in which the lamellae are acted upon with approximately the same normal force to the contact surface.
Zur Erzeugung eines örtlich begrenzten Magnetfeldes ist in alternativer Ausgestaltung der elektrische Leiter zur Erzeugung des Magnetfeldes der Andrückvorrichtung zugeordnet. Zweckmäßigerweise sind die aus einem magnetischen Werkstoff bestehenden Lamellen zwischen spannungsbeaufschlagten Bürsten gelagert.To generate a localized magnetic field, the electrical conductor for generating the magnetic field of the pressing device is assigned in an alternative embodiment. Conveniently, the existing of a magnetic material slats are stored between voltage-loaded brushes.
Vorzugsweise beaufschlagt der elektrische Leiter der Andrückvorrichtung den Lamellen zugeordnete Betätigungslamellen aus einem ferromagnetischen Werkstoff, die die aus einem nicht magnetischen Werkstoff bestehenden Lamellen gegen die Form pressen. Demnach werden die Betätigungslamellen zum Antrieb der Lamellen im Magnetfeld in Rotation versetzt. Sowohl die Betätigungslamellen als auch die Lamellen sind in radialer Richtung frei beweglich, um das imprägnierte Halbzeug an die Oberfläche der Form zu pressen. Zweckmäßigerweise ist jeder Lamelle eine im Querschnitt zylindrische Betätigungslamelle zugeordnet. Um die Lamellen in axialer Richtung zu haltern, sind die Lamellen zwischen gegenüberliegenden Lagerelementen umfangsseitig drehbar gelagert.Preferably, the electrical conductor of the pressing device acts on the lamella associated actuating blades made of a ferromagnetic material, which press the existing of a non-magnetic material slats against the mold. Accordingly, the actuating blades are set to drive the slats in the magnetic field in rotation. Both the actuating blades and the blades are freely movable in the radial direction to press the impregnated semi-finished product to the surface of the mold. Conveniently, each lamella is associated with a cylindrical cross-section actuating blade. In order to support the slats in the axial direction, the slats are rotatably mounted circumferentially between opposite bearing elements.
Bevorzugt sind die Betätigungslamellen in einem Gehäuseoberteil angeordnet, das gegenüber einem die Lamellen lagernden Gehäuseunterteil isoliert ist. In dieser Ausgestaltung ist es möglich, dass sich das Magnetfeld nur auf die Betätigungslamellen auswirkt und die die Bändchen anpressenden Lamellen aus einem Isolator gefertigt sind oder an ihrer Oberfläche einen isolierenden Werkstoff aufweisen.Preferably, the actuating blades are arranged in a housing upper part, which is isolated from a housing supporting the slats lower part. In this embodiment, it is possible that the magnetic field acts only on the actuating blades and the lamellae pressing the strips are made of an insulator or have on their surface an insulating material.
Nach einer weiteren alternativen Weiterbildung sind die Lamellen mittels eines insbesondere strömenden Fluides kraftbeaufschlagt. Hierbei kann das Fluid, nämlich ein gasförmiges oder flüssiges Medium, durch das Innere der Lamellen gelenkt werden oder die Lamelle in einem äußeren Umfangsbereich, in dem sie nicht in Kontakt mit den anzupressenden Fasern stehen, umströmen. Eine entsprechende Druckbeaufschlaguung des Fluides wirkt auf die Lamellen zu deren radialer Auslenkung.According to a further alternative development, the lamellae are subjected to force by means of a fluid which flows in particular. Here, the fluid, namely a gaseous or liquid medium, are directed through the interior of the fins or the lamella in an outer peripheral region, in which they are not in contact with the fibers to be pressed, flow around. A corresponding pressurization of the fluid acts on the lamellae for their radial deflection.
Zweckmäßigerweise weisen die parallel zueinander ausgerichteten Lamellen einen zylindrischen, insbesondere ringförmigen Querschnitt auf. Demnach werden die Lamellen über ihren Umfang abgerollt und pressen hierbei die vorimprägnierten Bändchen an die Oberfläche der Form an.Conveniently, the slats aligned parallel to one another have a cylindrical, in particular annular cross-section. Accordingly, the slats are rolled over their circumference and press the pre-impregnated ribbon to the surface of the mold.
Um Reibungsverluste beim Konsolidieren zu minimieren, sind vorzugsweise die Lamellen zwischen umfangsseitig angeordneten Gleitlagern geführt. Somit befinden sich die Lamellen axial in einer Ebene.In order to minimize friction losses during consolidation, the blades are preferably guided between circumferentially arranged plain bearings. Thus, the lamellae are axially in one plane.
Nach einer Weiterbildung bestehen die Lamellen aus einem Kunststoff und/oder einem metallischen, insbesondere magnetischen, und/oder einem keramischen Werkstoff. Selbst verständlich ist auch möglich, Lamellen aus unterschiedlichen Werkstoffen, beispielsweise wechselweise vorzusehen, um eine Reibung benachbarter Lamellen zu reduzieren. Im Weiteren erfolgt die Auswahl des Werkstoffes für die Lamelle beispielsweise in Abhängigkeit davon, ob den zu konsolidierenden Fasern Wärme ab- und/oder zugeführt werden soll.According to a development, the lamellae consist of a plastic and / or a metallic, in particular magnetic, and / or a ceramic material. Of course, it is also possible to provide slats made of different materials, for example alternately, in order to reduce the friction of adjacent slats. In addition, the selection of the material for the lamella, for example, depending on whether the fibers to be consolidated off heat and / or supplied.
Da die Lamellen der Andrückrolle unterschiedliche Relativgeschwindigkeiten aufweisen können, ist es erforderlich, ihre gegenseitigen Anlageflächen möglichst klein zu halten, um eine reibungsbedingte Geschwindigkeitsanpassung auszuschließen. Daher weisen bevorzugt die Lamellen stirnseitig ringförmige Anlageflächen auf oder es sind Zwischenlamellen mit einem ge- genüber den Lamellen verkleinerten Durchmesser vorgesehen. Die Zwischenlamellen können beispielsweise aus einem Werkstoff mit guten Gleiteigenschaften gefertigt sein.Since the blades of the pressure roller may have different relative speeds, it is necessary to keep their mutual contact surfaces as small as possible in order to preclude a friction-induced speed adjustment. Therefore, the lamellae preferably have annular contact surfaces on the front side or intermediate lamellae with a provided opposite the lamella reduced diameter. The intermediate blades can be made for example of a material with good sliding properties.
Alternativ wird die Aufgabe bei einer Andrückvorrichtung zum Konsolidieren von Fasern, insbesondere Faser-Bändchen, in bzw. auf einer endkonturnahen Form, erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Oberfläche der Andrückrolle aus einem flexiblen Kunststoff besteht.Alternatively, the object is achieved in a pressing device for consolidating fibers, in particular fiber ribbons, in or on a near-net shape, according to the invention in that the surface of the pressure roller consists of a flexible plastic.
Die aus einem flexiblen Kunststoff, beispielsweise einem synthetischen oder natürlichen Elastomer, bestehende Oberfläche der Andrückrolle kann gemeinsam mit den zuvor erläuterten Lamellen oder ausschließlich zur Bestückung der Andrückrolle Verwendung finden, wobei ausschließlich die elastischen Eigenschaften des Kunststoffs die Adaptionsfähigkeit der Andrückrolle an die Geometrie der Form, insbesondere einer Negativ-Form, bestimmen. Die Oberfläche kann in Form eines Schlauches, beispielsweise auch mit einer balligen Oberfläche, gefertigt und auf der Andrückrolle befestigt werden.The surface of the pressure roller consisting of a flexible plastic, for example a synthetic or natural elastomer, can be used together with the lamellae explained above or exclusively for equipping the pressure roller, wherein only the elastic properties of the plastic make it possible to adapt the pressure roller to the geometry of the mold, especially a negative form, determine. The surface can be in the form of a tube, for example, with a spherical surface, manufactured and attached to the pressure roller.
Zweckmäßigerweise ist der flexible und hochtemperaturbeständige Kunststoff ein Polytetrafluorethylen- (PTFE-) und/oder Silikon-Werkstoff oder ein Blend aus diesen Kunststoffen oder ein Gradientenwerkstoff. Unter einem Gradientenwerkstoff ist ein Werkstoff zu verstehen, der beispielsweise über seine Dicken- oder Breitenausdehnung unterschiedliche bzw. sich verändernde Eigenschaften aufweist. Die Eigenschaften des Werkstoffes lassen sich bekanntermaßen insbesondere durch Füllstoffe und/oder Oberflächenbeschichtungen beeinflussen. Vorzugsweise sind Kunststoffe mit gleichen oder unterschiedlichen Materialeigenschaften in mehreren Schichten über- und/oder nebeneinander angeordnet. Zweckmäßigerweise weist die Oberfläche eine dünne flexible Metallschicht auf. Die Metallschicht ist folienartig dünn und kann beispielsweise durch Bedampfen gefertigt werden.Conveniently, the flexible and high temperature resistant plastic is a polytetrafluoroethylene (PTFE) and / or silicone material or a blend of these plastics or a gradient material. A gradient material is to be understood as meaning a material which, for example, has different or varying properties over its thickness or width extent. The properties of the material can be known to affect in particular by fillers and / or surface coatings. Preferably, plastics with the same or different material properties are arranged in multiple layers and / or arranged next to one another. Conveniently, the surface has a thin flexible metal layer. The metal layer is thin like a film and can be made, for example, by vapor deposition.
Bevorzugt ist eine Temperiereinrichtung vorgesehen. Die Temperiereinrichtung kann in die Andrückvorrichtung bzw. die Andrückrolle integriert sein. Die Temperiereinrichtung umfasst mindestens eine regelbare Wärmequelle und/oder Wärmesenke. Vorteilhafterweise temperiert die Temperiereinrichtung die Andrückrolle elektrisch oder mittels eines Fluides. Als Fluid kommt sowohl Luft als auch Gas oder eine Flüssigkeit in Betracht, wobei das Fluid den Kern bzw. das Innere der Andrückrolle durchströmt.Preferably, a tempering device is provided. The tempering device can be integrated in the pressing device or the pressure roller. The tempering device comprises at least one controllable heat source and / or heat sink. Advantageously, the tempering device tempered the pressure roller electrically or by means of a fluid. As the fluid is both air and gas or a liquid into consideration, wherein the fluid flows through the core or the interior of the pressure roller.
Unterschiedliche Kristallinitäten der Polymere führen ebenso zu unterschiedlichen Charakteristiken der E-Module über dem Temperaturverlauf. In radialer Betrachtung kann über die Wahl und die Morphologie des polymeren Werkstoffes über den Temperaturgradient durch den Andrückbelag der Andrückrolle hindurch das angestrebte Materialverhalten eingestellt werden, das sich wiederum direkt auf das mechanische und physikalische Verhalten der Andrückvorrichtung auswirkt. Dieser Zusammenhang gilt ebenso für den Querschnittsverlauf in axialer Richtung. Mit einem geschichteten Aufbau des flexiblen und hochtemperaturbeständigen Belags der Andrückrolle lässt sich, z.B. über unterschiedliche Wärmeübergänge, spezifische Wärmekapazitäten und/oder Kristallinitäten, der Temperaturgradient beeinflussen. Durch einen mehrdimensionalen Temperaturgra- dient können dimensionsabhängige Eigenschaften des Polymers, wie beispielsweise mehrdimensionale E-Modulverläufe, in finale mechanische und physikalte Verhaltenscharakteristika der Andrückvorrichtung überführt werden.Different crystallinities of the polymers also lead to different characteristics of the E-modules over the temperature profile. In a radial view can be adjusted through the choice and the morphology of the polymeric material on the temperature gradient through the Andrückbelag the pressure roller through the desired material behavior, which in turn directly affects the mechanical and physical behavior of the pressure device. This relationship also applies to the cross-sectional profile in the axial direction. With a layered structure of the flexible and high-temperature-resistant covering of the pressure roller, the temperature gradient can be influenced, for example via different heat transfers, specific heat capacities and / or crystallinities. Through a multi-dimensional temperature dimensionally dependent properties of the polymer, such as multidimensional modulus of elasticity moduli, can be converted into final mechanical and physical behavioral characteristics of the pressure device.
Zweckmäßigerweise verfährt ein mehrachsiges Handhabungsgerät die Andrückvorrichtung über die Form.Expediently, a multi-axis handling device moves the pressing device over the mold.
In Ausgestaltung ist eine Mess- und Regeleinrichtung vorgesehen, die mit vorzugsweise einer externen Heizquellegekoppelt ist und insbesondere Temperaturen der Andrückrolle und/oder der Form, eine Anpresskraft und/oder eine Verfahrgeschwindigkeit der Andrückrolle erfasst und regelt.In an embodiment, a measurement and control device is provided, which is preferably coupled to an external heat source and in particular detects and regulates temperatures of the pressure roller and / or the mold, a contact pressure and / or a travel speed of the pressure roller.
Sonach kann die Andrückrolle zum Konsolidieren von Fasermat- rixverbunden selbstregulierende Eigenschaften aufzeigen. Tritt beispielsweise eine kurzfristige Krafterhöhung im so genannten Nip-Point direkt unterhalb der Anpressrolle beim Applizieren der Fasermatrixverbunde auf, vergrößert sich kurzfristig die Kontaktfläche, was mit einem auf eine größere Fläche verteilten Wärmefluss verbunden ist. Dies führt zu einer Änderung der übertragenen Wärmemenge innerhalb des in Kontakt stehenden Systems, womit eine Änderung der E-Module einhergeht, die sich auf die Flächenpressung auswirkt und zur Änderung der Kontaktfläche führt. Durch die Mess- und Regeleinrichtung stellt sich ein „dynamischer" Regelkreis ein, der die Störgrößen Kraftschwankungen (ca. +/- 50 N) und Temperaturschwankungen, die durch die externe Heizquelle, die beispielsweise eine Hauptheizung des Prozesses ist, in das System hinein getragen werden, nivelliert. Das selbstregulierende Konsolidierungssystem kann sich in Abhängigkeit von den spezifischen Wärmekapazitäten, der Kraftbeauschlagung, der Oberflächenbeschaffenheit, der Oberflächentopografie, dem Schichtaufbau und/oder der Auswahl des flexiblen, hochtemperaturbeständigen Kunststoffs einstellen, wobei die Flächenpressung eine Regelgröße darstellt. Vorliegend können die Stellgrößen Wärmezuführung, Kraftbeaufschlagung, Werkstoffwahl, Werkstoffanordnung bzw. Werkstoffgeometrie einstellbar sein.Thus, the pressure roller can consolidate self-regulating properties to consolidate fiber matrix composites. If, for example, a short-term increase in force occurs in the so-called nip point directly below the pressure roller when applying the fiber matrix composites, the contact surface increases in the short term, which is associated with a heat flow distributed over a larger area. This leads to a change in the amount of heat transferred within the system in contact, which is accompanied by a change in the E-modules, which affects the surface pressure and leads to a change in the contact surface. The measuring and control device adjusts itself to a "dynamic" control loop, which carries the disturbance variables of force fluctuations (about +/- 50 N) and temperature fluctuations which are introduced into the system by the external heating source, which is, for example, a main heating of the process The self-regulating consolidation system may vary depending on the set specific heat capacities, Kraftbeauschlagung, the surface texture, the surface topography, the layer structure and / or the selection of the flexible, high temperature resistant plastic, the surface pressure is a control variable. In the present case, the manipulated variables heat supply, application of force, choice of material, material arrangement or material geometry can be adjusted.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations. The scope of the invention is defined only by the claims.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:The invention will be explained in more detail below with reference to several embodiments with reference to the accompanying drawings. It shows:
Fig.l eine Darstellung einer Andrückrolle einer erfindungsgemäßen Andrückvorrichtung mit einer ebenen Form,1 shows a representation of a pressure roller of a pressure device according to the invention with a planar shape,
Fig.2 eine Schnittdarstellung der Andrückrolle gemäß der Linie A-A nach Fig. 1,2 is a sectional view of the pressure roller according to the line A-A of FIG. 1,
Fig.3 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Andrückvorrichtung in einer ersten alternativen Ausgestaltung,3 is a schematic sectional view of a pressing device according to the invention in a first alternative embodiment,
Fig.4 eine Schnittdarstellung der Andrückrolle nach Fig. 4 mit einer konvexen Form,4 is a sectional view of the pressure roller of FIG. 4 with a convex shape,
Fig.5 eine Schnittdarstellung der Andrückrolle nach Fig. 4 mit einer konkaven Form,5 shows a sectional view of the pressure roller according to FIG. 4 with a concave shape,
Fig.6 eine schematische Schnittdarstellung der Andrückvor- richtung in einer zweiten alternativen Ausgestaltung,6 is a schematic sectional view of the pressure device in a second alternative embodiment,
Fig.7 eine Schnittdarstellung der Andrückrolle gemäß der Linie A-A nach Fig. 6 und7 is a sectional view of the pressure roller according to the line A-A of FIG. 6 and
Fig.8 eine schematische Schnittdarstellung der Andrückvorrichtung in einer dritten alternativen Ausgestaltung.8 is a schematic sectional view of the pressing device in a third alternative embodiment.
Die Andrückvorrichtung umfasst eine Andrückrolle 1 zum Konsolidieren von vorimprägnierten Faser-Bändchen 2, die auf einer endkonturnahen Form 3 zu einem Faserhalbzeug abgelegt sind. Die Andrückrolle 1 nach den Fig. 1 und 2 weist eine geomet- rieadaptive Oberfläche 4 aus einem elastischen Kunststoff auf, die in Form eines Schlauches 5 austauschbar auf einer kugelgelagerten Walze 6 gehalten ist.The pressing device comprises a pressure roller 1 for consolidating pre-impregnated fiber ribbons 2, which are deposited on a near-net shape 3 to a semifinished fiber product. The pressure roller 1 according to FIGS. 1 and 2 has a geometry-adaptive surface 4 made of an elastic plastic, which is held in the form of a hose 5 exchangeably on a roller 6 mounted on a ball.
In alternativer Ausgestaltung gemäß Fig. 3 ist die Andrückrolle 1 aus mehreren parallel zueinander ausgerichteten Lamellen 7 zusammengesetzt, die gemäß dem Doppelpfeil 8 in radialer Richtung relativ zueinander verlagerbar und drehbar in einem Gehäuse 9 gelagert sind. Unterhalb der Form 3 ist ein spannungsbeaufschlagter Leiter 10 zur Erzeugung eines Magnetfeldes angeordnet. Die Lamellen 7 sind aus einem ferromagne- tischen Werkstoff gefertigt und zwischen zwei gehäuseseitigen Gleitlagern 11 angeordnet. Um die stirnseitige Reibung der sich gegebenenfalls mit unterschiedlichen Relativgeschwindigkeiten über die Faser-Bändchen 2 rollenden Lamellen 7 zu verringern, sind aus einem Polytetrafluorethylen-Werkstoff gefertigte Zwischenlamellen 12 mit einem gegenüber den Lamellen 7 verkleinerten Durchmesser vorgesehen. Den Fig. 4 und 5 ist zu entnehmen, wie sich die Lamellen 7 der Andrückrolle 1 bei einer konvex oder konkav gekrümmten Form 3 zur Konsolidierung der Faser-Bändchen 2 aufgrund der herrschenden Kraftbeaufschlagung der Lamellen durch das e- lektromagnetische Feld unterhalb der Form 3 in radialer Richtung verlagern, wobei die Form 3 aus einem nicht magnetischen bzw. nicht magnetisierbaren Werkstoff gefertigt ist.In an alternative embodiment according to FIG. 3, the pressure roller 1 is composed of a plurality of mutually parallel slats 7, which are mounted according to the double arrow 8 in the radial direction relative to each other displaceable and rotatable in a housing 9. Below the mold 3, a voltage-charged conductor 10 is arranged to generate a magnetic field. The fins 7 are made of a ferromagnetic material and arranged between two housing-side slide bearings 11. In order to reduce the front-side friction of the possibly with different relative velocities on the fiber ribbon 2 rolling lamellae 7, made of a polytetrafluoroethylene material intermediate plates 12 are provided with a reduced diameter relative to the fins 7. 4 and 5 it can be seen how the lamellae 7 of the pressure roller 1 in a convex or concave curved mold 3 for the consolidation of the fiber ribbon 2 due to the prevailing force applied to the lamellae by the e-lektromagnetische field below the mold 3 in Relocate radial direction, the mold 3 is made of a non-magnetic or non-magnetizable material.
Nach den Fig. 6 und 7 sind der Ändrückvorrichtung elektrische Leiter 10 zur Erzeugung des Magnetfeldes zugeordnet. An das die aus den Lamellen 7 bestehende Andrückrolle 1 aufnehmende Gehäuse 9 sind die Spannungen Ul und U2 stirnseitig zu den Lamellen 7 angelegt. Am Umfang der drehbaren Lamellen 7 befinden sich gehäuseseitig befestigte gegenüberliegende Bürsten 13 mit zugeordneten Gleitlagern 11, wobei an den Bürsten 13 ebenfalls eine Spannung U3 zur Erzeugung eines Magnetfeldes angelegt ist, um die Lamellen 7 in Richtung des Pfeiles F mit einer Kraft zu beaufschlagen.According to FIGS. 6 and 7 of the Ändrückvorrichtung electrical conductors 10 are assigned to generate the magnetic field. At the existing of the slats 7 pressure roller 1 receiving housing 9, the voltages Ul and U2 frontally applied to the slats 7. At the periphery of the rotatable blades 7 are located on the housing side mounted opposite brushes 13 with associated sliding bearings 11, wherein the brushes 13 also a voltage U3 is applied to generate a magnetic field to act on the blades 7 in the direction of arrow F with a force.
Gemäß Fig. 7 erzeugt der elektrische Leiter 10 der Andrückvorrichtung ein Magnetfeld in dem Gehäuse 9, wobei die Richtung des magnetischen Flusses durch den Pfeil H dargestellt ist, zur Kraftbeaufschlagung ferromagnetischer Betätigungslamellen 14, die wiederum die aus einem nicht magnetischen Werkstoff gefertigten Lamellen 7 gegen die in der Form 3 liegenden Faser-Bändchen 2 pressen. Die Lamellen 7 sind zwischen den gegenüberliegenden Gleitlagern 11 geführt. Das die Lamel¬ len aufnehmende Gehäuseunterteil 15 ist gegenüber dem Gehäu¬ seoberteil 16 mit den Betätigungslamellen 14 durch einen Isolator 17 getrennt. According to Fig. 7, the electrical conductor 10 of the pressing device generates a magnetic field in the housing 9, wherein the direction of magnetic flux is represented by the arrow H, for applying ferromagnetic actuating blades 14, which in turn made of a non-magnetic material slats 7 against the press in the form 3 lying fiber ribbon 2. The fins 7 are guided between the opposite plain bearings 11. The Lamel ¬ len receiving housing lower part 15 is compared to the housing ¬ seoberteil 16 with the actuating blades 14 separated by an insulator 17.

Claims

Patentansprüche claims
1. Andrückvorrichtung mit einer Andrückrolle (1) zum Konsolidieren von Fasern, insbesondere Faser-Bändchen (2) , in bzw. auf einer endkonturnahen Form (3) , die mehrere kraftbeaufschlagte, in radialer Richtung relativ zueinander verlagerbare Lamellen (7) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Lamellen (7) zum Anpressen der Fasern an die Geometrie der Form (3) derart kraftbeaufschlagt ist, dass unabhängig von ihrer radialen Auslenkung die gleiche Kraft auf sie einwirkt.1. pressing device with a pressure roller (1) for consolidating fibers, in particular fiber ribbons (2), in or on a near-net shape (3), the plurality of kraftbeaufschlagte, in the radial direction relative to each other movable slats (7), characterized in that each of the lamellae (7) for pressing the fibers against the geometry of the mold (3) is subjected to force in such a way that the same force acts on it, irrespective of its radial deflection.
2. Andrückvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kraftbeaufschlagung der Lamellen (7) ein Magnetfeld erzeugbar ist.2. pressing device according to claim 1, characterized in that for applying force to the slats (7), a magnetic field can be generated.
3. Andrückvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrischer Leiter (10) zur Erzeugung des Magnetfeldes der Form (3) zugeordnet ist.3. pressing device according to claim 2, characterized in that an electrical conductor (10) for generating the magnetic field of the mold (3) is associated.
4. Andrückvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter (10) zur Erzeugung des Magnetfeldes der Andrückvorrichtung zugeordnet ist.4. pressing device according to claim 2, characterized in that the electrical conductor (10) for generating the magnetic field of the pressing device is assigned.
5. Andrückvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die aus einem magnetischen Werkstoff bestehenden Lamellen (7) zwischen spannungsbeaufschlagten Bürsten (13) gelagert sind.5. pressing device according to claim 4, characterized in that the existing of a magnetic material slats (7) between voltage-loaded brushes (13) are mounted.
6. Andrückvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Leiter (10) der Andrückvor- richtung den Lamellen (7) zugeordnete Betätigungslamel- len (14) aus einem ferromagnetischen Werkstoff beaufschlagt, die die aus einem nicht magnetischen Werkstoff bestehenden Lamellen (7) gegen die Form (3) pressen.6. pressing device according to claim 4, characterized in that the electrical conductor (10) of the Andrückvor- Direction of the slats (7) associated Betätigungslamel- len (14) applied from a ferromagnetic material, which press the existing of a non-magnetic material slats (7) against the mold (3).
7. Andrückvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Lamelle (7) eine im Querschnitt zylindrische Betätigungslamelle (14) zugeordnet ist.7. pressing device according to claim 4, characterized in that each lamella (7) is associated with a cylindrical cross-section actuating blade (14).
8. Andrückvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungslamellen (14) zwischen gegenüberliegenden Lagerelementen umfangsseitig drehbar gelagert sind.8. pressing device according to claim 4 or 5, characterized in that the actuating blades (14) are rotatably mounted circumferentially between opposite bearing elements.
9. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungslamellen (14) in einem Gehäuseoberteil (16) angeordnet sind, das gegenüber einem die Lamellen (7) lagernden Gehäuseunterteil (15) isoliert ist.9. pressing device according to one of claims 4 to 8, characterized in that the actuating blades (14) in an upper housing part (16) are arranged, which is isolated from the lamellae (7) overlying housing lower part (15).
10. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen mittels eines insbesondere strömenden Fluides kraftbeaufschlagt sind.10. pressing device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the lamellae are subjected to force by means of a particular flowing fluid.
11. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die parallel zueinander ausgerichteten Lamellen (7) einen zylindrischen, insbesondere ringförmigen Querschnitt aufweisen.11. Press device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the mutually parallel slats (7) have a cylindrical, in particular annular cross-section.
12. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (7) zwischen umfangsseitig angeordneten Gleitlagern (11) geführt sind. 12. Pressing device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the lamellae (7) between circumferentially arranged plain bearings (11) are guided.
13. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (7) aus einem Kunststoff und/oder einem metallischen, insbesondere magnetischen, und/oder einem keramischen Werkstoff bestehen.13. Press device according to one of claims 1 to 12, characterized in that the lamellae (7) consist of a plastic and / or a metallic, in particular magnetic, and / or a ceramic material.
14. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (7) stirnseitig ringförmige Anlageflächen aufweisen oder Zwischenlamellen (12) mit einem gegenüber den Lamellen (7) verkleinerten Durchmesser vorgesehen sind.14. Pressing device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the lamellae (7) have frontally annular abutment surfaces or intermediate plates (12) with a relative to the slats (7) of reduced diameter are provided.
15. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (4) jeder Lamelle (7) aus einem flexiblen Kunststoff besteht.15. Pressing device according to one of claims 1 to 14, characterized in that the surface (4) of each lamella (7) consists of a flexible plastic.
16. Andrückvorrichtung zum Konsolidieren von Fasern, insbesondere Faser-Bändchen, in bzw. auf einer endkonturnahen Form (3) , dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (4) der Andrückrolle (1) aus einem flexiblen Kunststoff besteht .16. pressing device for consolidating fibers, in particular fiber ribbons, in or on a near-net shape (3), characterized in that the surface (4) of the pressure roller (1) consists of a flexible plastic.
17. Andrückvorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der flexible und hochtemperaturbeständige Kunststoff ein Polytetrafluorethylen- (PTFE-) und/oder Silikon-Werkstoff oder ein Blend aus diesen Kunststoffen oder ein Gradientenwerkstoff ist.17. pressing device according to claim 15 or 16, characterized in that the flexible and high temperature resistant plastic is a polytetrafluoroethylene (PTFE) and / or silicone material or a blend of these plastics or a gradient material.
18. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass Kunststoffe mit gleichen oder unterschiedlichen Materialeigenschaften in mehreren Schichten über- und oder nebeneinander angeordnet sind.18. pressing device according to one of claims 15 to 17, characterized in that plastics with the same or different material properties in several layers and over or are arranged side by side.
19. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche eine dünne flexible Metallschicht aufweist.19. Pressing device according to one of claims 1 to 18, characterized in that the surface has a thin flexible metal layer.
20. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Temperiereinrichtung vorgesehen ist.20. pressing device according to one of claims 1 to 19, characterized in that a tempering device is provided.
21. Andrückvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtung mindestens eine regelbare Wärmequelle und/oder Wärmesenke umfasst.21. Press-on device according to claim 20, characterized in that the tempering device comprises at least one controllable heat source and / or heat sink.
22. Andrückvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperiereinrichtung die Andrückrolle (1) elektrisch oder mittels eines Fluides temperiert.22. pressing device according to claim 20, characterized in that the tempering tempered the pressure roller (1) electrically or by means of a fluid.
23. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass ein mehrachsiges Handhabungsgerät die Andrückvorrichtung über die Form (3) verfährt .23. Pressing device according to one of claims 1 to 22, characterized in that a multi-axis handling device moves the pressing device on the mold (3).
24. Andrückvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mess- und Regeleinrichtung vorgesehen ist, die mit vorzugsweise einer externen Heizquelle gekoppelt ist und insbesondere Temperaturen der Andrückrolle (1) und/oder der Form (3) , eine Anpresskraft und/oder eine Verfahrgeschwindigkeit der Andrückrolle (1) erfasst und regelt. 24. pressing device according to one of claims 1 to 22, characterized in that a measuring and control device is provided, which is preferably coupled to an external heat source and in particular temperatures of the pressure roller (1) and / or the mold (3), a contact pressure and / or a travel speed of the pressure roller (1) detects and controls.
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