WO2012031723A1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines faserhalbzeug - Google Patents

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WO2012031723A1
WO2012031723A1 PCT/EP2011/004443 EP2011004443W WO2012031723A1 WO 2012031723 A1 WO2012031723 A1 WO 2012031723A1 EP 2011004443 W EP2011004443 W EP 2011004443W WO 2012031723 A1 WO2012031723 A1 WO 2012031723A1
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laying
model
fibers
fiber
fiber bundles
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PCT/EP2011/004443
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Thomas Stahs
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Daimler Ag
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    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/02—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of yarns or filaments
    • D04H3/04—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of yarns or filaments in rectilinear paths, e.g. crossing at right angles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B11/00—Making preforms
    • B29B11/14—Making preforms characterised by structure or composition
    • B29B11/16—Making preforms characterised by structure or composition comprising fillers or reinforcement
    • 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
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    • B29C70/38—Automated lay-up, e.g. using robots, laying filaments according to predetermined patterns
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/002—Inorganic yarns or filaments

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for producing a
  • Such semifinished fiber products are customarily cut in the desired shape today from comparatively expensive endless goods, which are designed, for example, as fabric or scrim. This creates a very costly waste.
  • endkonturtreues laying down the fibers or fiber bundles today usually done by sewing together or simultaneously storing and fixing the fibers, for example by robot-guided laying heads with a heated roller.
  • Such processes are extremely slow.
  • EP 2 138 615 A1 discloses a method as known, which is used to produce a multiaxial yarn layer. This method also has the disadvantage that this results in considerable waste.
  • semi-finished fiber products of different geometries can be produced extremely reliably and cost-efficiently.
  • Model fiber bundles include. Thus, first of all, the respective scrim is decomposed as a model into a plurality of strips of preferably the same width.
  • Model strip preferably contains an equal number of parallel model fibers or model fiber bundles (rovings).
  • a laying program is then produced on the basis of the plurality of model strips, which are formed from the respective plurality of unidirectionally extending model fibers or model fiber bundles.
  • This laying program is preferably formed by stacking the individual model strips to form a sequence, which can then be passed on to the laying system. On the basis of this laying program can then take place the laying of the fibers or fiber bundles of the respective associated strip of the corresponding Geleges. When depositing a cut to length of the respective fibers or fiber bundles is made.
  • the laying system leads the bundles of fibers (rovings) parallel to the desired width of the strips, the individual fiber bundles being placed thereon for example on a suitable carrier material, fixed there and cut off in accordance with the underlying laying program.
  • This can be achieved in a particularly favorable manner that the waste for each clutch
  • Another advantage of the present method is the fact that the production of semi-finished fiber products is essentially independent of the plant technology of the laying system, but that an adaptation in
  • the laying system is characterized by the fact that cost-effective
  • Plant technology can be used without component-specific special machine construction.
  • Another advantage is that a small space requirement through the complete
  • Plant technology is required and a full automation in the production can be realized.
  • Another advantage is that in a much better way
  • Semi-finished fiber can be created from one or more occasions, which are made extremely load path justice.
  • not only two-dimensional, but also three-dimensional semi-finished products can be created with the present technology.
  • a further advantageous embodiment provides that the plurality of layers are joined together to form a total layer, with only partial regions of the layers being connected to one another.
  • this has the advantage that more complex geometries of the semifinished fiber can be created in a simple manner. For example, it is thus possible to create creases that are to remain flexible and flexible for the subsequent processes such as draping.
  • a further advantageous embodiment provides that the plurality of layers are connected to one another in different orientations of the respective fiber bundles to form the overall layer.
  • Semi-finished fiber products are created.
  • the Automatgegege is finally trimmed after its production in a final contour.
  • a near net shape of the respective Geleges be created, in which case after creation of the final semi-finished fiber easily trimming can be done without causing excessive waste.
  • Laying program is controllable, which has been previously calculated on the basis of a corresponding model with the plurality of model strips, which in turn are each formed from a plurality of model fibers or model fiber bundles.
  • Fig. 1 is a schematic plan view of four individual layers or
  • Fiber bundles which can be assembled according to the lower illustration to form a semi-finished fiber product in the form of a Rescue privileges, wherein the different scrims have different fiber directions;
  • Fig. 2 shows three plan views of one of the scrim, whose Gelegemodell in a
  • 3 is a perspective view of the device for producing the
  • Fig. 5 is a schematic plan view of a plurality of one above the other
  • Fig. 6 is a plan view of the apparatus for producing the semifinished fiber product, wherein in particular the laying system and the transport and fixing device for the individual scrim is recognizable.
  • Fig. 1 shows in a respective plan view of a semi-finished fiber product 10 for a
  • Fiber composite plastic which is designed for example as CFK.
  • Fiber semi-finished product 10 is formed in the present case of four fiber layers or layers 12, which are also shown in respective plan view.
  • the scrims 12 each have different fiber directions of + 45 °, -45 °, 0 ° and 90 °.
  • the semifinished fiber product 10 is in a manner to be described in more detail below a total amount of consisting of the four layers 12, which are interconnected.
  • Each of the scrims 12 comprises a plurality of fiber bundles (rovings) 14, which run parallel to each other or unidirectionally to each other.
  • one of the layers 12, namely the one with the fiber profile of + 45 °, is symbolized in a plan view on the basis of a level model 16.
  • this pair of models is broken down or subdivided into a plurality of model strips 18, which are each of the same width and run in the fiber direction of the respective fiber bundle 14.
  • Each of these model strips 18 thus selects an equal number of parallel fiber bundles 14 or rovings.
  • Model strip 18 formed.
  • This, in principle, endless sequence 20 thus contains regions 22 in which a respective fiber bundle 14 running in a track must be deposited and regions 24 in which the corresponding fiber bundle 14 does not have to be deposited.
  • Based on this sequence 20 is thus - as indicated by the arrow 26 - a laying program for a laying installation 28 of a device for producing the
  • the laying unit 28 is in the present
  • Embodiment designed as a two-dimensional laying system.
  • Fig. 3 the device for producing the respective jelly 12 is shown in a perspective view again.
  • the individual fiber bundles or rovings 30 are stored in a fiber storage 34 and then passed through a spreader 36.
  • 16 tracks with fiber bundles 30 are provided for the strips 32 or laying tracks in the present case.
  • the coming of the Sp Schwarzstrom 36 fiber bundles 30 are thereby using the laying system 28 on a
  • Support material 38 which is, for example, a binder fleece, stored, fixed there and interim cutting of the carrier material 38, the individual scrims 12 arise, which are sometimes referred to as patches.
  • Similar sequences 20 arise without
  • Break on the laying system 28 can be generated.
  • the carrier material 38 or the jelly 12 After separating the carrier material 38 or the jelly 12, this can be transported by means of a transport and fixing device 40, which is formed in the present case as a robot with a corresponding gripper to another station in the form of a depositing and fixing table 42.
  • a transport and fixing device 40 which is formed in the present case as a robot with a corresponding gripper to another station in the form of a depositing and fixing table 42.
  • the total amount of semifinished fiber 10 can be generated.
  • FIGS. 4 and 5 which again show the transport and fixing device 40 or the laying and fixing table 42 in a perspective view, as well as the semifinished fiber article 10 in a plurality of layers 12.
  • the fixation of the individual scrim 12 is preferably carried out with the aid of the respective carrier material 38, which also has already made possible the fixation of the individual fiber bundles 30 or rovings.
  • the heat input required for this purpose is introduced via a gripper 44 of the transport and fixing device 40 and / or the depositing and fixing table 42. This takes place either flat or deliberately only at desired locations, such as at the outer edges of the total laminate or fiber semi-finished product 10, so that the individual scrims 12 are interconnected only in partial areas. In this way, the fixation can also be selectively prevented, for example
  • Embodiment provides in particular a supply and spreading, which can be done within the line (online). Also advantageous is a modular structure of the fiber supply and spreading for the flexible realization of different
  • Fiber spreading also take place only in the respective laying head 46. In the present case is It can also be seen that the promotion of the individual fiber bundles 30 via dancer rolls.
  • the substrate feeding and conveying device for the substrate 38 may not only have the function of feeding and conveying the substrate or the substrate
  • Carrier material 38 take over, but it also takes place thereby a temporary fixation of the substrate against displacement in the area of the laying facility 28.
  • a particularly preferred embodiment provides for the use of a carrier material in the form of a binding fleece from the roll.
  • a continuous conveyance on a belt or on a chain conveyor is preferably provided.
  • the fixation of the substrate can be done by vacuum, by Velcro, by appropriately roughened surfaces or the like in the area of the laying system 28.
  • the laying installation 28 preferably comprises a laying unit 48 consisting of one or more placing heads 46 and cutting devices arranged next to or offset one behind the other and working in parallel.
  • the laying heads 46 include a
  • Fiber feed pressure rollers, a fiber heater, and a fiber and
  • a cutting device is provided in the region of the laying unit 48, by means of which the substrate or
  • Support material 38 can be cut off after the end of the individual cover 12.
  • Preferred embodiments provide for parallel laying heads 46 and cutting devices which are each offset in pairs in order to deposit the spread fiber bundles 30 in abutment to be able to. Also advantageous is a modular construction for the flexible realization of different working widths of the laying installation 28.
  • a separation of the laying and cutting units is preferably provided.
  • the fixing of the fiber bundles 30 can preferably take place by heating by means of current in the region of the laying heads 46.
  • the cutting or breaking of the individual fiber bundles 30 can be done for example by a fallmeter or ultrasonic knife.
  • Possible embodiments of the laying heads 46 and cutting devices in the region of the laying unit 48 provide that the cutting device is integrated directly into the laying heads 46. Furthermore, the use of a movable knife behind the laying heads 46 is conceivable. The fixation of the individual fiber bundles 30 on the
  • Carrier material 38 can also take place, for example, by heating a pressure roller and / or the transport and fixing device 40. Cutting the fiber bundles by other techniques such as by laser welding is also conceivable.
  • the transport and fixing device 40 has in addition to the transport of the individual
  • the checking and control of the geometric alignment can be done with the aid of cameras.
  • Other possible embodiments provide for the realization by other kinematics such as gantry robots or rod kinematics.
  • the gripping can also be done by other techniques such as needle grippers.
  • the fixing of the scrim 12 with each other by other techniques such as by microwave technology.
  • the examination and control of If necessary, geometric alignment can also be effected by another sensor system or also completely without sensor insert.
  • the depositing and fixing table 42 has in particular the function of holding the underlying Geleges.
  • the depositing and fixing table 42 serves as an abutment for the fixation of the scrim or partial garnish 12b by means of the gripper 44.
  • the table 42 also optionally forms an abutment in the final trimming of the semifinished fiber product 10. Preferred embodiments see a separation of the functions of depositing and the fixing and the functions of the Beterrorisms and cleaning through a double table with 2 drawer-like interchangeable levels before, creating a
  • Semi-finished fiber 10 is also a punching conceivable.
  • the programming and control technology of the laying installation 28 includes, in particular, an algorithm and programs for creating the laying programs for the individual
  • Fiber bundle 30 and the clutch 12 from CAD data of the corresponding components.
  • Preferred embodiments provide for a calculation of the laying program on standard computer outside the production line and a control via PLC within the production line.
  • Embodiments are also other, corresponding to the prior art

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Faserhalbzeugs (10), insbesondere für einen Faserverbundkunststoff, mit wenigstens einem Gelege (12) aus einer Vielzahl von unidirektional verlaufenden Fasern oder Faserbündeln (30), mit den folgenden Schritten: Unterteilung eines Gelegemodells (16) des korrespondierenden wenigstens einen Geleges (12) in einen oder mehrere von in Faserrichtung verlaufenden, nebeneinander liegenden Modellstreifen (18), welche ihrerseits jeweils eine Mehrzahl von unidirektional verlaufenden Modellfasern oder Modellfaserbündeln (30) umfassen; Erzeugung eines Legeprogramms (26) für eine Legeanlage (28) anhand der Modellstreifen (18) mit ihrer jeweiligen Mehrzahl von unidirektional verlaufenden Modellfasern oder Modellfaserbündeln (30); Ablegen der Fasern oder Faserbündel (30) der jeweils zugeordneten Streifen (32) des entsprechenden Geleges (12) mittels der Legeanlage (28) anhand des Legeprogramms (26).

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Faserhalbzeugs
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines
Faserhalbzeugs.
Derartige Faserhalbzeuge werden heute üblicherweise aus vergleichsweise teurer Endlosware, welche beispielsweise als Gewebe oder Gelege ausgebildet ist, in der gewünschten Form zugeschnitten. Hierdurch entsteht ein äußerst kostenintensiver Verschnitt. Dem gegenüber erfolgt endkonturtreues Ablegen der Fasern beziehungsweise Faserbündeln heute üblicherweise durch Zusammennähen oder gleichzeitiges Ablegen und Fixieren der Fasern zum Beispiel durch robotergeführte Legeköpfe mit einer beheizten Rolle. Derartige Prozesse sind jedoch äußerst langsam.
So ist beispielsweise aus der EP 2 138 615 A1 ein Verfahren als bekannt zu entnehmen, welche zur Herstellung eines multiaxialen Fadengeleges dient. Auch dieses Verfahren hat den Nachteil, dass hierdurch erheblicher Verschnitt entsteht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zu schaffen, mittels welchen sich Faserhalbzeuge mit einem geringen Verschnittanteil bei gleichzeitig hoher Ablegegeschwindigkeit realisieren lassen. Darüber hinaus sollen Faserhalbzeuge unterschiedlicher Geometrie äußerst prozesssicher und kosteneffizient hergestellt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 beziehungsweise 8 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Um ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem sich ein Faserhalbzeug besonders schnell und ohne erheblichen Verschnitt bei einer Vielzahl von Bauteilen prozesssicher herstellen lässt, sind erfindungsgemäß zumindest folgende Schritte vorgesehen: Zunächst wird ein Gelegemodell des korrespondierenden wenigstens einen Geleges des Faserhalbzeugs in einen oder mehrere von in
Faserrichtung verlaufenden nebeneinander liegenden Modellstreifen unterteilt, welche ihrerseits eine Mehrzahl von unidirektional verlaufenden Modellfasern oder
Modellfaserbündeln umfassen. Somit wird also zunächst das jeweilige Gelege als Modell in eine Mehrzahl von Streifen vorzugsweise gleicher Breite zerlegt. Jeder dieser
Modellstreifen enthält dabei vorzugsweise eine gleiche Anzahl von parallel liegenden Modellfasern beziehungsweise Modellfaserbündeln (Rovings).
In einem weiteren Verfahrensschritt wird dann ein Legeprogramm anhand der Mehrzahl von Modellstreifen erzeugt, welche aus der jeweiligen Mehrzahl von unidirektional verlaufenden Modellfasern oder Modellfaserbündeln gebildet sind. Dieses Legeprogramm ist dabei vorzugsweise durch Hintereinanderlegen der einzelnen Modellstreifen zu einer Sequenz gebildet, welche dann an die Legeanlage weitergegeben werden kann. Anhand dieses Legeprogramms kann dann das Ablegen der Fasern oder Faserbündel der jeweils zugeordneten Streifen des entsprechenden Geleges erfolgen. Beim Ablegen wird dabei eine Ablängung der jeweiligen Fasern beziehungsweise Faserbündel vorgenommen. Vorzugsweise führt dabei die Legeanlage die Faserbündel (Rovings) in der gewünschten Breite der Streifen parallel zu, wobei die einzelnen Faserbündel dazu beispielsweise auf einem geeigneten Trägermaterial aufgelegt, dort fixiert und gemäß dem zugrunde liegenden Legeprogramm abgeschnitten werden. Hierdurch kann auf besonders günstige Weise erreicht werden, dass sich der Verschnitt für das jeweilige Gelege
beziehungsweise Faserhalbzeug in einem äußerst engen Rahmen hält.
Insgesamt ist somit ein Verfahren geschaffen, bei welchem durch die modellierte Aufteilung des jeweiligen Geleges in einzelne Streifen mit zugeordneten Fasern beziehungsweise Faserbündeln, die im Anschluss daran Grundlage der Erzeugung eines Legeprogramms bilden, anhand welchem dann eine entsprechende Legeanlage die Fasern beziehungsweise Faserbündel ablegt, eine besonders effiziente und
kostengünstige Herstellung von Faserhalbzeugen geschaffen wird. Dabei entsteht besonders wenig Verschnitt und darüber hinaus ist es bei diesem Verfahren möglich, die Legeanlage für eine Vielzahl unterschiedlicher Gelege beziehungsweise Faserhalbzeuge effizient einzusetzen. Somit ist eine schnelle und großserientaugliche Erstellung von Faserhalbzeugen zur Herstellung von Faserverbundkunststoffen infolge der Parallelisierung der Faserablage in Verbindung mit einer hohen, unidirektionalen
Vorschubgeschwindigkeit möglich. Ein weiterer Vorteil des vorliegenden Verfahrens ist darin zu sehen, dass die Herstellung der Faserhalbzeuge im Wesentlichen unabhängig von der Anlagentechnik der Legeanlage ist, sondern dass eine Anpassung in
hervorragender Weise durch einen Programmwechsel des Legeprogramms erfolgen kann. Dabei zeichnet sich die Legeanlage dadurch aus, dass kostengünstige
Anlagetechnik ohne bauteilspezifischen Sondermaschinenbau eingesetzt werden kann. Darüber hinaus ergibt sich ein geringer Flächenbedarf für die Legeanlage. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass ein geringer Flächenbedarf durch die komplette
Anlagentechnik erforderlich ist und eine Vollautomatisierung bei der Herstellung realisiert werden kann. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass in deutlich besserer Weise
Faserhalbzeuge aus einem oder mehreren Gelegen geschaffen werden können, die äußerst Lastpfadgerecht hergestellt sind. Darüber hinaus können mit der vorliegenden Technologie nicht nur zweidimensionale, sondern auch dreidimensionale Halbzeuge geschaffen werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich dabei als vorteilhaft gezeigt, wenn ein Trägermaterial eingesetzt wird, das nach Ablegen des Geleges abgetrennt und zu einer weiteren Station der Legeanlage transportiert wird. Somit ergibt sich ein besonders schneller Herstellungsprozess der einzelnen Gelege, wobei der Transport zusätzlich zum Wärmeeintrag in das Gelege genutzt werden kann.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Mehrzahl von Gelegen zu einem Gesamtgelege miteinander verbunden werden, wobei lediglich Teilbereiche der Gelege untereinander verbunden werden. Wenn somit beispielsweise ein Wärmeeintrag nur an gewünschten Stellen erfolgt und somit die einzelnen Gelege nur in Teilbereichen untereinander verbunden sind, so hat dies den Vorteil, dass komplexere Geometrien des Faserhalbzeugs auf einfache Weise geschaffen werden können. Beispielsweise ist es somit möglich, Knickkanten zu schaffen, die für die nachfolgenden Prozesse wie zum Beispiel das Drapieren flexibel und beweglich bleiben sollen.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die Mehrzahl von Gelegen in unterschiedlichen Orientierungen der jeweiligen Faserbündel zu dem Gesamtgelege miteinander verbunden werden. Somit kann ein äußerst belastungsgerechtes
Faserhalbzeug geschaffen werden. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird das Gesamtgelege schließlich nach seiner Erzeugung in einer Endkontur beschnitten. Somit kann auf einfache Weise beim Ablegen der einzelnen Faserbündel eine endkonturnahe Ausbildung des jeweiligen Geleges geschaffen werden, wobei dann nach Schaffung des endgültigen Faserhalbzeugs auf einfache Weise ein Beschnitt erfolgen kann, ohne dass hierdurch übermäßiger Verschnitt entsteht.
Die vorstehend im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren genannten Vorteile gelten in ebensolcher Weise für die Vorrichtung gemäß Patentanspruch 8. Diese zeichnet sich insbesondere durch seine Legeanlage aus, welche anhand des
Legeprogramms steuerbar ist, welches unter Zugrundelegung eines entsprechenden Modells mit der Mehrzahl von Modellstreifen, welche wiederum jeweils aus einer Mehrzahl von Modellfasern beziehungsweise Modellfaserbündeln gebildet sind, zuvor berechnet worden ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf vier einzelne Lagen beziehungsweise
Gelegen von unidirektional angeordneten Fasern beziehungsweise
Faserbündeln, welche gemäß der unteren Darstellung zu einem Faserhalbzeug in Form eines Gesamtgeleges zusammensetzbar sind, wobei die unterschiedlichen Gelege verschiedene Faserrichtungen aufweisen;
Fig. 2 drei Draufsichten auf eines der Gelege, dessen Gelegemodell in eine
Mehrzahl von in Faserrichtung verlaufenden, nebeneinander liegenden Modellstreifen unterteilt beziehungsweise zerlegt wird, sowie eine weitere schematische Darstellung des Hintereinanderliegens der Mehrzahl von Modellstreifen in einer Sequenz zur Erzeugung eines Legeprogramms für eine Legeanlage einer perspektivisch angedeuteten Vorrichtung zum Herstellen des Faserhalbzeugs;
Fig. 3 eine Perspektivansicht auf die Vorrichtung zum Herstellen des
Faserhalbzeugs; Fig. 4 eine Perspektivansicht auf eine Transport- und Fixiereinrichtung, mittels welcher das jeweilige Gelege von der Legeanlage zu einem Ablege- und Fixiertisch förderbar ist;
Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf eine Mehrzahl von übereinander
angeordneten Gelegen zur Bildung des Faserhalbzeugs; und in
Fig. 6 eine Draufsicht auf die Vorrichtung zur Herstellung des Faserhalbzeugs, wobei insbesondere die Legeanlage und die Transport- und Fixiereinrichtung für die einzelnen Gelege erkennbar ist.
Fig. 1 zeigt in einer jeweiligen Draufsicht ein Faserhalbzeug 10 für einen
Faserverbundkunststoff, welcher beispielsweise als CFK ausgebildet ist. Das
Faserhalbzeug 10 ist im vorliegenden Fall aus vier Faserlagen beziehungsweise Gelegen 12 gebildet, welche ebenfalls in jeweiliger Draufsicht gezeigt sind. Im vorliegenden Beispiel weisen die Gelege 12 jeweils unterschiedliche Faserrichtungen von +45°, -45°, 0° und 90° auf. Das Faserhalbzeug 10 stellt dabei auf im Weiteren noch näher beschriebene Weise ein Gesamtgelege bestehend aus den vier Gelegen 12 dar, welche untereinander verbunden sind. Jedes der Gelege 12 umfasst dabei eine Vielzahl von Faserbündeln (Rovings) 14, welche parallel zueinander beziehungsweise unidirektional zueinander verlaufen.
In Fig. 2 ist eines der Gelege 12, nämlich dasjenige mit dem Faserverlauf von +45°, anhand eines Gelegemodells 16 in einer Draufsicht symbolisiert. Dieses Gelegemodell wird rechnergestützt eine Mehrzahl von Modellstreifen 18 zerlegt beziehungsweise unterteilt, welche jeweils gleich breit sind und in Faserrichtung der jeweiligen Faserbündel 14 verlaufen. Jeder dieser Modellstreifen 18 wählt somit eine gleiche Anzahl von parallel liegenden Faserbündeln 14 beziehungsweise Rovings.
Nach diesem ersten Verfahrensschritt wird in einem weiteren Verfahrensschritt, der in Fig. 2 unten links dargestellt ist, eine Sequenz 20 durch Hintereinanderlegen dieser
Modellstreifen 18 gebildet. Diese im Prinzip endlose Sequenz 20 enthält somit Bereiche 22, in welchen ein jeweiliges, in einer Spur laufendes Faserbündel 14 abgelegt werden muss und Bereiche 24, in welchen das entsprechende Faserbündel 14 nicht abgelegt werden muss. Anhand dieser Sequenz 20 wird somit - wie mit dem Pfeil 26 angedeutet - ein Legeprogramm für eine Legeanlage 28 einer Vorrichtung zum Herstellen des
Faserhalbzeugs rechnerisch erzeugt. Die Legeanlage 28 ist im vorliegenden
Ausführungsbeispiel als zweidimensionale Legeanlage gestaltet.
In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt dann ein Ablegen von körperlichen
Faserbündeln 30 der jeweils zugeordneten Streifen 32 bzw. Legespuren des
entsprechenden dann zu schaffenden körperlichen Geleges 12 anhand des
Legeprogramms. Das auf diesem Ansatz basierende Verfahren zum schnellen und zumindest im Wesentlichen verschnittfreien Ablegen der einzelnen Faserbündel 30 beziehungsweise Rovings führt diese in der gewünschten Streifenbreite in zum Beispiel 16 Spuren parallel zu. Dies bildet den Grundstein für hohe Ablegegeschwindigkeit beziehungsweise Ablegemenge des Verfahrens.
In Fig. 3 ist in einer Perspektivansicht nochmals die Vorrichtung zur Herstellung des jeweiligen Geleges 12 dargestellt. Die einzelnen Faserbündel beziehungsweise Rovings 30 werden dabei in einem Faserspeicher 34 bevorratet und anschließend durch eine Spreizanlage 36 geführt. Für die Streifen 32 bzw. Legespuren sind im vorliegenden Fall beispielsweise 16 Spuren mit Faserbündeln 30 vorgesehen. Die aus der Spreizanlage 36 kommenden Faserbündel 30 werdend dabei mittels der Legeanlage 28 auf einem
Trägermaterial 38, welches beispielsweise ein Bindervlies ist, abgelegt, dort fixiert und zwischenzeitliche Abschneiden des Trägermaterials 38 entstehen die einzelnen Gelege 12, welche gelegentlich auch als Patches bezeichnet werden. Für die vorliegend nicht dargestellten weiteren Gelege 12 entstehen ähnliche Sequenzen 20, die ohne
Unterbrechung auf der Legeanlage 28 erzeugt werden können.
Nach dem Abtrennen des Trägermaterials 38 beziehungsweise des Geleges 12 kann dieses mittels einer Transport- und Fixiereinrichtung 40, welche im vorliegenden Fall als Roboter mit einem korrespondierenden Greifer ausgebildet ist, zu einer weiteren Station in Form eines Ablege- und Fixiertisches 42 transportiert werden. Somit kann aus der Mehrzahl von Gelegen 12 das Gesamtgelege des Faserhalbzeugs 10 erzeugt werden. Mit einem weiteren Legeprogramm werden die einzelnen Gelege in den Positionen und in denjenigen Orientierungen, die aus dem Lagenaufbau des Zielbauteils beziehungsweise Faserhalbzeugs 10 bekannt sind, abgelegt und fixiert. Dies ist insbesondere aus den Fig. 4 und 5 erkennbar, welche nochmals die Transport- und Fixierungseinrichtung 40 beziehungsweise den Ablege- und Fixiertisch 42 in einer Perspektivansicht sowie das Faserhalbzeug 10 in einer Mehrzahl von Gelegen 12 zeigen. Die Fixierung der einzelnen Gelege 12 erfolgt dabei bevorzugt mit Hilfe des jeweiligen Trägermaterials 38, das auch bereits die Fixierung der einzelnen Faserbündel 30 beziehungsweise Rovings ermöglicht hat. Jede Zwischenlage beziehungsweise jedes Gelege 12 enthält so eine eigene Fixierung.
Der hierzu erforderliche Wärmeeintrag wird über einen Greifer 44 der Transport- und Fixiereinrichtung 40 und/oder den Ablege- und Fixiertisch 42 eingebracht. Diese erfolgt entweder flächig oder aber gezielt nur an gewünschten Stellen wie zum Beispiel an den Außenrändern des Gesamtgeleges beziehungsweise Faserhalbzeugs 10, so dass die einzelnen Gelege 12 lediglich in Teilbereichen untereinander verbunden sind. Auf diese Weise kann die Fixierung auch gezielt unterbunden werden, beispielsweise an
Knickkanten, die für die nachfolgenden Prozesse wie beispielsweise das Drapieren flexibel und beweglich bleiben sollen.
Nach dem Erstellen des Gesamtgeleges beziehungsweise Faserhalbzeugs 10 wird seine Endkontur durch einen geeigneten Beschnitt realisiert, welcher noch auf dem Ablege- und Fixiertisch 42 erfolgen kann. Gleichzeitig wird dabei überstehendes Trägermaterial 38 entfernt. Danach kann das fertige Gesamtgelege beziehungsweise Faserhalbzeug entnommen werden. Die verbleibenden Beschnittreste werden vom Ablege- und
Fixiertisch 42 entfernt.
Insbesondere in Zusammenschau der Fig. 3 und 6 soll nun die Vorrichtung zur
Herstellung des Faserhalbzeugs 10 nochmals detailliert erläutert werden. Mittels des Faserspeichers 34 und der Spreizanlage 36 soll eine Faserzuführung und Spreizung erreicht werden, wobei eine schritthaltende Förderung der einzelnen Faserbündel in unterschiedlichen Einzel-Geschwindigkeiten gegeben sein soll. Die Spreizung der einzelnen Faserbündel 30 auf eine definierte Breite und Filamentdichte findet ebenfalls in diesem Bereich statt, ebenso eine Aufrechterhaltung der Spannung in den einzelnen Legeköpfen 46 der Legeeinheit 48 in der Legeanlage 28. Eine bevorzugte
Ausführungsvariante sieht dabei insbesondere eine Zuführung und Spreizung vor, welche innerhalb der Linie (online) erfolgen kann. Weiterhin vorteilhaft ist ein modularer Aufbau der Faserzuführung und Spreizung zur flexiblen Realisierung unterschiedlicher
Arbeitsbreiten der Legeanlage 28. Optional ist eine automatische Anknüpfung an eine Folgerrolle im Faserspeicher 34 denkbar. Weitere mögliche Ausführungsvarianten sehen keine Spreizung vor, sondern die Zuführung vorbebinderten Materials, wobei die
Spreizung dann außerhalb der Linie (offline) erfolgt. Des Weiteren kann die
Faserspreizung auch erst im jeweiligen Legekopf 46 erfolgen. Im vorliegenden Fall ist zudem erkennbar, dass die Förderung der einzelnen Faserbündel 30 über Tänzerrollen erfolgt.
Die Substratzuführung und -fördervorrichtung für das Trägermaterial 38 kann nicht nur die Funktion des Zuführens und Förderns des Substrats beziehungsweise des
Trägermaterials 38 übernehmen, sondern es erfolgt hierdurch auch eine temporäre Fixierung des Substrats gegen Verschiebung im Bereich der Legeanlage 28. Eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante sieht die Verwendung eines Trägermaterials in Form eines Bindervlieses von der Rolle vor. Dabei ist bevorzugter Weise eine kontinuierliche Förderung auf Band oder auf einem Kettenförderer vorgesehen. Die Fixierung des Substrats kann durch Unterdruck, durch Klettverschlüsse, durch geeignet aufgerauhte Oberflächen oder dergleichen im Bereich der Legeanlage 28 erfolgen.
Darüber hinaus ist auch eine mechanische Fixierung am Rand mittels Rollen oder Nadeln denkbar. Mögliche weitere Ausführungsvarianten sehen andere Substrate wie
beispielsweise Glasfaservliese vor. Ebenfalls ist es denkbar, das Substrat auf einem bewegten Tisch abzulegen. Das Ablegen des Substrats auf einem statischen Tisch in Verbindung mit einer bewegten Legeeinheit ist ebenfalls denkbar. Gegebenenfalls kann auch gar kein Substrat verwendet werden, wobei die Fixierung erst nach dem Ablegen durch einen Sprühbinder erfolgt.
Die Legeanlage 28 umfasst vorzugsweise eine Legeeinheit 48 bestehend aus einem oder mehreren, neben oder versetzt hintereinander angeordneten und parallel arbeitenden Legeköpfen 46 sowie Schneidvorrichtungen. Die Legeköpfe 46 umfassen eine
Faserzuführung, Andruckrollen, eine Faserheizung, sowie einen Faser- und
Vliesbeschnitt. Mittels dieser Legeköpfe 46 der Legeeinheit 48 ist ein geometrisch richtiges Ablegen der gespreizten Faserbündel 30 auf dem jeweiligen Substrat beziehungsweise Trägermaterial 38 durchzuführen. Dabei erfolgt das Legen
beziehungsweise Aufsetzen der einzelnen Faserbündel 30, welche sich innerhalb ihrer Spur befinden, gemäß der Steuerung aus dem Legeprogramm. Zudem werden mittels der Legeköpfe 46 die gespreizten Rovings beziehungsweise Faserbündel 30 auf dem
Substrat fixiert und mittels einer den Legeköpfen 46 zugeordneten Schneidvorrichtung gemäß der Sequenz 20 beschnitten. Des Weiteren ist im Bereich der Legeeinheit 48 eine Schneidvorrichtung vorgesehen, mittels welcher das Substrat beziehungsweise
Trägermaterial 38 nach Ende des einzelnen Geleges 12 abschneidbar ist. Bevorzugte Ausführungsvarianten sehen dabei parallele Legeköpfe 46 und Schneidvorrichtungen vor, die jeweils paarweise versetzt sind, um die gespreizten Faserbündel 30 auf Stoß ablegen zu können. Weiterhin vorteilhaft ist ein modularer Aufbau zur flexiblen Realisierung unterschiedlicher Arbeitsbreiten der Legeanlage 28.
Bevorzugter Weise ist dabei eine Trennung der Lege- und Schneideinheiten vorgesehen. Das Fixieren der Faserbündel 30 kann bevorzugt durch Heizen mittels Strom im Bereich der Legeköpfe 46 erfolgen. Das Schneiden oder Brechen der einzelnen Faserbündel 30 kann beispielsweise durch ein Fallmesser oder Ultraschallmesser erfolgen.
Mögliche Ausführungsvarianten der Legeköpfe 46 und Schneidvorrichtungen im Bereich der Legeeinheit 48 sehen vor, dass die Schneidvorrichtung direkt in die Legeköpfe 46 integriert ist. Des Weiteren ist die Verwendung eines beweglichen Messers hinter den Legeköpfen 46 denkbar. Die Fixierung der einzelnen Faserbündel 30 an dem
Trägermaterial 38 kann beispielsweise auch durch Heizen einer Andruckrolle und/oder der Transport- und Fixiereinrichtung 40 erfolgen. Ein Schneiden der Faserbündel durch andere Techniken wie beispielsweise durch Laserschweißen ist ebenfalls denkbar.
Schließlich ist auch die Verwendung bewegter Lege- und Schneidköpfe in Verbindung mit einem statischen Tisch denkbar.
Die Transport- und Fixiereinrichtung 40 hat neben dem Transport der einzelnen
Teilgelege 12b von der Fördervorrichtung zum Ablege- und Fixiertisch 42 außerdem die Aufgabe der korrekten geometrischen Ausrichtung der Teilgelege 12b auf dem Ablege- und Fixiertisch 42 sowie das Fixieren der Gelege 12 auf dem Ablegetisch gemäß dem bisherigen Zwischenergebnis. Optional können ein oder mehrere Freiheitsgrade durch den Greifer 44 bereitgestellt werden, um ein dreidimensionales Ablegen der Teilgelege 12b zu unterstützen. Bevorzugte Ausführungsvarianten sehen die Realisierung des Transports durch einen Industrieroboter vor. Bevorzugter Weise wird ein flächenhafter Greifer 44 eingesetzt, wobei gemäß Fig. 5 ein matrixartiger Aufbau aus Greif- und Heizelementen vorgesehen ist. Das Greifen kann beispielsweise durch Unterdruck erfolgen und der Wärmeeintrag zum Fixieren der einzelnen Gelege 12 kann
beispielsweise durch Strom, insbesondere durch einzeln ansteuerbare Heizelemente, erfolgen. Die Prüfung und Steuerung der geometrischen Ausrichtung kann mit Hilfe von Kameras erfolgen. Weitere mögliche Ausführungsvarianten sehen die Realisierung durch andere Kinematiken wie zum Beispiel Portalroboter oder Stabkinematiken vor. Das Greifen kann auch durch andere Techniken wie zum Beispiel Nadelgreifer erfolgen.
Ebenfalls kann das Fixieren der Gelege 12 untereinander durch andere Techniken wie beispielsweise durch die Mikrowellentechnologie erfolgen. Die Prüfung und Steuerung der geometrischen Ausrichtung kann gegebenenfalls auch durch eine andere Sensorik oder auch vollkommen ohne Sensorikeinsatz erfolgen.
Der Ablege- und Fixiertisch 42 hat insbesondere die Funktion des Haltens des unten liegenden Geleges. Dabei dient der Ablege- und Fixiertisch 42 als Gegenlager für die Fixierung der Gelege bzw. Teilgelege 12b mittels des Greifers 44. Ebenfalls bildet der Tisch 42 optional auch ein Gegenlager beim endgültigen Beschnitt des Faserhalbzeugs 10. Bevorzugte Ausführungsvarianten sehen ein Trennen der Funktionen des Ablegens und des Fixierens sowie der Funktionen des Beschnitts und des Reinigens durch einen Doppeltisch mit 2 schubladenartig austauschbaren Ebenen vor, wodurch ein
kontinuierliches Ablegen der Teilgelege 12 b auf jeweils einer der Ebenen möglich wird. Dies hat erhebliche Geschwindigkeitsvorteile. Ebenso ist es möglich, dass mehrere Roboter parallel an der Legeanlage (28) arbeiten, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Das Ablegen und Fixieren sowie der Beschnitt und die Reinigung können jeweils durch einen Industrieroboter erfolgen. Des Weiteren vorteilhaft ist eine austauschbare Ablegefläche mit Unterdruckfunktion und Beschnittnut. Weitere mögliche Ausführungsvarianten sehen die Realisierung anderer Kinematiken wie zum Beispiel durch einen Portalroboter oder andere Realisierungen der Ablegefläche zum Beispiel mit einem verschleißbehafteten Material wie Bürsten, Kork oder Gummi vor. An Stelle des Beschneidens des
Faserhalbzeugs 10 ist auch ein Stanzen denkbar.
Die Programmier- und Steuerungstechnik der Legeanlage 28 umfasst insbesondere einen Algorithmus und Programme zur Erstellung der Legeprogramme für die einzelnen
Faserbündel 30 und die Gelege 12 aus CAD-Daten der entsprechenden Bauteile. Darüber hinaus erfolgt hierdurch eine Steuerung des Gesamtablaufs der Legeanlage 28 sowie optional eine virtuelle Inbetriebnahme. Bevorzugte Ausführungsvarianten sehen eine Berechnung des Legeprogramms auf Standartrechnem außerhalb der Fertigungslinie und eine Steuerung über SPS innerhalb der Fertigungslinie vor. Als weitere
Ausführungsvarianten sind auch andere, dem Stand der Technik entsprechende
Programmier- und Steuerungstechniken denkbar.

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Herstellen eines Faserhalbzeugs (10), insbesondere für einen Faserverbundkunststoff, mit wenigstens einem Gelege (12) aus einer Vielzahl von unidirektional verlaufenden Fasern oder Faserbündeln (30), mit den folgenden Schritten:
Unterteilung eines Gelegemodells (16) des korrespondierenden wenigstens einen Geleges (12) in einen oder mehrere von in Faserrichtung verlaufenden, nebeneinander liegenden Modellstreifen (18), welche ihrerseits jeweils eine Mehrzahl von unidirektional verlaufenden
Modellfasern oder Modellfaserbündeln (30) umfassen;
Erzeugung eines Legeprogramms (26) für eine Legeanlage (28) anhand der
Modellstreifen (18) mit ihrer jeweiligen Mehrzahl von unidirektional verlaufenden Modellfasern oder Modellfaserbündeln (30);
Ablegen der Fasern oder Faserbündel (30) der jeweils zugeordneten
Streifen (32) des entsprechenden Geleges (12) mittels der Legeanlage (28) anhand des Legeprogramms (26).
Verfahren nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei der Unterteilung des Gelegemodells (16) die Modellstreifen (18) in eine Sequenz (20) hintereinander gelegt werden und für diese Sequenz ein Legeprogramm (26) für eine Legeanlage (28) erzeugt wird, anhand welchem die zugeführten Fasern oder Faserbündel (30) gemäß ihre Position in den Modellstreifen (18) abgelegt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern oder Faserbündel (30) mittels der Legeanlage (28) auf ein
Trägermaterial (38) abgelegt und dort anhand des Legeprogramm (26)
abgeschnitten werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Trägermaterial (38) nach Legen der Fasern oder Faserbündel für einen
Modellstreifen abgetrennt und das entstandene Teilgelege (12b) zu einer weiteren Station (42) transportiert wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Mehrzahl von Gelegen (12) zu einem Gesamtgelege (10) miteinander verbunden werden, und dass lediglich Teilbereiche der Gelege (12) untereinander verbunden werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Mehrzahl von Gelegen (12) mit Fasern oder Faserbündel (30) der Streifen (32) in unterschiedlichen Orientierungen zu dem Gesamtgelege (10) miteinander verbunden werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Gesamtgelege (10) nach seiner Erzeugung in einer Endkontur beschnitten wird.
8. Vorrichtung zum Herstellen eines Faserhalbzeugs (10), insbesondere für einen Faserverbundkunststoff, mit wenigstens einem Gelege (12) aus einer Vielzahl von unidirektional verlaufenden Fasern oder Faserbündeln (30), mit einer Legeeinheit (48) einer Legeanlage (28), mittels welcher die Fasern oder Faserbündel (30) von jeweils zugeordneten Streifen (32) des entsprechenden Geleges anhand eines Legeprogramms (26) legbar sind, wobei zur Erzeugung des Legeprogramms (26) ein Gelegemodell (16) des korrespondierenden wenigstens einen Geleges (12) in einen oder mehreren in Faserrichtung verlaufenden, nebeneinander liegenden Modellstreifen (18) unterteilt ist, welche jeweils eine Mehrzahl von unidirektional verlaufenden Modellfasern oder Modellfaserbündeln (30) umfassen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Legeeinheit (48) eine Mehrzahl von Legeköpfen (46) umfasst, mittels welchen die Fasern oder Faserbündeln (30) anhand des Legeprogramm (26) legbar und abschneidbar sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Transport- und Fixiereinrichtung (40) vorgesehen ist, mittels welcher durch Wärmeeintrag die Mehrzahl von Gelegen (12) zu einem Gesamtgelege (10) miteinander verbindbar sind.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014522747A (ja) * 2011-06-22 2014-09-08 ザ・ボーイング・カンパニー プライ自動積層システム及び積層方法
EP3072657A1 (de) 2015-03-25 2016-09-28 Compositence GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Faserhalbzeugs
CN114676608A (zh) * 2022-03-17 2022-06-28 江南大学 一种织物逐层分离过程中的屈曲模拟方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011109698B4 (de) * 2011-08-06 2016-02-11 Daimler Ag Verfahren zum Herstellen eines harzimprägnierten Faserhalbzeugs
DE102012112416A1 (de) * 2012-12-17 2014-06-18 Rehau Ag + Co Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Vorgeleges aus faserverstärkten Matten mit einer die Fasern zumindest teilweise umgebenden thermoplastischen Matrix, sowie Fertigungsanlage zur Durchführung des Verfahrens
EP2969492B1 (de) * 2013-03-12 2017-05-10 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Verfahren und systeme zur herstellung fortschrittlicher verbundbauteile
DE102013104609B4 (de) 2013-05-06 2016-10-20 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Nestingablage
DE102013216835B4 (de) * 2013-08-23 2017-01-05 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines faserverstärkten Kunststoffbauteils
DE102013112259A1 (de) 2013-11-07 2015-05-07 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren zur Herstellung eines Faservorformlings
DE102013019146A1 (de) * 2013-11-15 2015-05-21 Audi Ag Verfahren zur Herstellung eines aus mehreren Lagen bestehenden Fasergeleges, sowie Greifvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102014205479A1 (de) * 2014-03-25 2015-10-01 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Herstellung eines Faservorformlings für ein Faserverbundbauteil
DE102017209099A1 (de) * 2017-05-31 2018-12-06 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Bearbeiten oder Herstellen eines textilen Halbzeugs für eine Fahrzeugkomponente, Textiles Halbzeug und Vorrichtung
DE102017128394B4 (de) * 2017-11-30 2019-10-17 Held-Systems Gmbh Verfahren zum Schneiden von Schnitt-Teilen und Vorrichtung zum Schneiden

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0754795A1 (de) * 1995-07-17 1997-01-22 Aerospatiale Societe Nationale Industrielle Verfahren und System zur Herstellung einer Armierung für ein Verbundmaterialteil
US20050119774A1 (en) * 2003-12-02 2005-06-02 Murrish Richard E. Alternate ply representation for composite design and manufacturing
EP2138615A1 (de) 2008-06-23 2009-12-30 Liba Maschinenfabrik GmbH Verfahren zum Herstellen eines multiaxialen Fadengeleges, unidirektionale Faserlagen und Verfahren zu ihrer Herstellung, multiaxiales Fadengelege und Kompositteil mit einer Matrix
EP2147776A1 (de) * 2008-07-23 2010-01-27 SGL Carbon SE Verfahren zur Herstellung eines Fasergelege-verstärkten Verbundwerkstoffs, sowie Fasergelege-verstärkte Verbundwerkstoffe und deren Verwendung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0754795A1 (de) * 1995-07-17 1997-01-22 Aerospatiale Societe Nationale Industrielle Verfahren und System zur Herstellung einer Armierung für ein Verbundmaterialteil
US20050119774A1 (en) * 2003-12-02 2005-06-02 Murrish Richard E. Alternate ply representation for composite design and manufacturing
EP2138615A1 (de) 2008-06-23 2009-12-30 Liba Maschinenfabrik GmbH Verfahren zum Herstellen eines multiaxialen Fadengeleges, unidirektionale Faserlagen und Verfahren zu ihrer Herstellung, multiaxiales Fadengelege und Kompositteil mit einer Matrix
EP2147776A1 (de) * 2008-07-23 2010-01-27 SGL Carbon SE Verfahren zur Herstellung eines Fasergelege-verstärkten Verbundwerkstoffs, sowie Fasergelege-verstärkte Verbundwerkstoffe und deren Verwendung

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014522747A (ja) * 2011-06-22 2014-09-08 ザ・ボーイング・カンパニー プライ自動積層システム及び積層方法
US9969131B2 (en) 2011-06-22 2018-05-15 The Boeing Company Automated ply layup system
EP3072657A1 (de) 2015-03-25 2016-09-28 Compositence GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Faserhalbzeugs
WO2016150567A1 (de) 2015-03-25 2016-09-29 Compositence Gmbh Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines faserhalbzeugs
CN114676608A (zh) * 2022-03-17 2022-06-28 江南大学 一种织物逐层分离过程中的屈曲模拟方法

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