WO2017140752A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von dreidimensionalen vorformlingen im zuge der herstellung von faserverstärkten formteilen und vorformling - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung von dreidimensionalen vorformlingen im zuge der herstellung von faserverstärkten formteilen und vorformling Download PDF

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WO2017140752A1
WO2017140752A1 PCT/EP2017/053454 EP2017053454W WO2017140752A1 WO 2017140752 A1 WO2017140752 A1 WO 2017140752A1 EP 2017053454 W EP2017053454 W EP 2017053454W WO 2017140752 A1 WO2017140752 A1 WO 2017140752A1
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layer
draping
pull tab
layers
gripping
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PCT/EP2017/053454
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Matthias Graf
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Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • 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
    • B29C70/06—Fibrous reinforcements only
    • B29C70/10—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
    • B29C70/16—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
    • B29C70/20—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in a single direction, e.g. roofing or other parallel fibres
    • B29C70/202—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in a single direction, e.g. roofing or other parallel fibres arranged in parallel planes or structures of fibres crossing at substantial angles, e.g. cross-moulding compound [XMC]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/54—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations, e.g. feeding or storage of prepregs or SMC after impregnation or during ageing
    • B29C70/56—Tensioning reinforcements before or during shaping

Definitions

  • the invention relates to a method for the production of three-dimensional preforms.
  • the invention relates to a method for producing three-dimensional preforms in the course of the production of fiber-reinforced molded parts and preform
  • Fiber composite components called, in particular industrial use of the RTM process, resin transfer molding process, common practice. The whole
  • Manufacturing process to a usable plastic components consists of several subsequent individual processes. In a first
  • Process step near-net shape preforms / semi-finished fiber products are produced, which already have substantially the outer shape of the later plastic component.
  • preform process production of a preform
  • these preform process are usually several layers of fabric or fiber fabric, usually in two-dimensional form, stacked or possibly joined (sewing, welding, gluing), so that the
  • Fiber fabric stack substantially already the necessary outer contours and sometimes already special layers or layer thicknesses or local
  • a binder is introduced into the parting planes of the layers, which after reaching a reshaped three-dimensional shape and its activation and curing leads to a fixation of the layers to each other and the corresponding 3D contour (WO 2012 156 523 A1).
  • the fabric stacks are transferred to a forming tool and usually under (relatively low) pressure by closing the forming tool as far as the contour of the later molding approximated and cured by activation of the binder (heating and cooling), so that the semi-finished fiber
  • Fiber structure of the semifinished fiber product impregnated which includes fibers and binds firmly into the resin matrix.
  • the fiber-reinforced plastic component can be removed from the mold.
  • the production of semi-finished fiber already lays the foundation for success in the production of a plastic component.
  • fiber webs or webs are unwound from a roll and combined as required from a plurality of different fabrics or layers, shapes and sizes to form a fiber stack. It may be necessary to edit or cut the outer and possibly inner contour according to a pattern of the preform or the plastic molding. The pattern is generated from a development of the preform, or the final component. Preferably, the created, substantially flat fiber stack is then by means of a
  • Draping device draped, respectively in a three-dimensional preform formed (WO 2012 062 824 A1, WO 2012 062 825 A1, WO 2012 062 828 A1), wherein the draping a Drapierform, also referred to as a die, and to
  • Drapierstempel or Fixierstempel may be formed comprises.
  • a gripping device can be used for laying the fiber stack, as is also known from WO 2012 156 524 A1, for example, with the corresponding textile blanks being taken and attached to a surface of a molding tool, or on Further textile structures which are arranged on the mold, can be stored.
  • clamping frame with a plurality of clamping elements, which clamp the semi-finished fiber at its periphery on the periphery, wherein the clamping elements are individually vertically adjustable (DE 10 2013 008 697 A1). Also known is an adjustment of the clamping elements in the horizontal direction.
  • Draping multi-layered preforms into a complex 3D geometry can create unwanted wrinkles and waves in the preform.
  • the waves and wrinkles arise in practice, therefore, that, especially in the case of double-curved components, the extended lengths of the fibers are different over the surface and thereby a differentiated pulling takes place by parallel sliding of the fiber strands.
  • this is hampered by friction and suturing, create areas where the fibers are under tension, and areas where the fibers are under compressive stress.
  • the fiber layers above or below are also shifted, and thus changed in their fiber orientation.
  • the component properties are significantly weakened, which means that the components must be designed according to thick wall thicknesses.
  • DE 10 2012 024 060 A1 proposes to provide a clamping frame in which a layer of semi-finished fiber is peripherally clamped with a plurality of clamping elements, wherein the clamping elements are individually adjustable, so that for individual clamping elements a clamping force and a Clamping direction can be selected as needed.
  • a separate Einzelspannrahmen can also be provided for each layer, with the separate clamping of individual layers in
  • Tensioning frames are held and stretched, that the individual layers must be dimensioned correspondingly larger along its entire circumference, so that beyond the actual, desired contour, a corresponding edge of
  • clamping frames in particular clamping frames for each individual layer, often prove impractical when first a fiber stack is to be formed, which is to be transferred after training in a draping device. In this case, all clamping frames must be moved along with the fiber stack, which often makes handling difficult.
  • a method of making three-dimensional preforms in the course of the manufacture of fiber reinforced molded articles comprising: placing multiple layers of fibrous webs and / or fibrous webs to form a multi-layered web construction, and draping the web construction, wherein at least one layer, preferably multiple layers , particularly preferably all layers of the layer structure each have at least one pull tab, which is formed on a circumference of the respective layer so that the pull tab projects laterally beyond the layer structure after the at least one layer of fiber fabric and / or fiber fabric having a pull tab , was placed to form the ply structure, gripping the pull tab with a gripping device, wherein a tension is applied to each respective pull tab during draping by the gripping means.
  • the pull tabs allow that the individual layers of the layer structure can be used safely and automatically even after placing and placing the layers in the layer structure. It is therefore not necessary to provide a tenter, and it is not necessary to grasp and hold the individual layers already in the recording after cutting. At the same time allow the gripping means that engage the pull tabs that the individual layers can be manipulated individually in the direction of pull, point of attack, voltage level and timing, so that at appropriate periods during Drapiervorgangs the individual layers are drawn in a given, defined direction and / or defined tensile forces can be introduced. In addition, by the use of train lugs, which then generate targeted during draping a shear in the material, the transport of the situation
  • the multilayered ply structure has at least one ply-formed ply with a first fiber orientation placed between plys of at least one other fiber orientation, and during draping, the first fiber orientation ply with the first fiber orientation Pull tab the position of the first fiber orientation cross-gripping device is pulled in the direction of the fiber orientation or in a direction deviating from the fiber orientation.
  • the multi-layered layer structure at least one with a
  • the pull tabs are arranged so that they do not overlap in pairs or only partially, wherein an overlap is less than 40%, preferably less than 30%, more preferably less than 20%.
  • an overlap is less than 40%, preferably less than 30%, more preferably less than 20%.
  • the tension lugs extend circumferentially over a length of the circumference of the respective layer from 2 cm to 20 cm, preferably from 5 cm to 15 cm, particularly preferably from 5 cm to 10 cm, and / or that the pull tabs a Width, with which they laterally project from the layer structure, or from a scope of other layers of the layer structure, from 5 cm to 25 cm, preferably from 8 cm to 20 cm, particularly preferably from 10 cm to 15 cm.
  • the pull tabs are designed to be sufficiently large in order to be able to be gripped safely by a gripping device. At the same time the pull tabs are not or only slightly larger than necessary formed, so that achieved a correspondingly economical use of materials becomes. In particular, results in a significant material savings compared to the case that a layer is provided with an entire circumference of the situation comprehensive edge, as is customary for gripping with a tenter
  • the method may further include, for at least one pull tab, after gripping the pull tab, releasing the pull tab, and re-gripping the pull tab with the gripper tool. Since a secure gripping of the individual layers of the multilayer layer structure is possible by means of the present invention, it is now also possible to carry out the draping process in several stages, wherein in individual stages only individual layers and / or only individual deformations are performed, and wherein between different Drapiervorticiann also other edits or
  • the method may include that after gripping the pull tabs by means of the gripping means at least a first tensile force is exerted on at least one layer.
  • the tensile force in this case has a certain thickness, which is tuned to the process of draping and changeable, and a direction which may correspond to the fiber orientation or deviate from it. This can be specifically influenced on the draping and the
  • Drape and the preform to be produced are optimized.
  • At least a second tensile force is exerted on at least one layer. This can preferably on the same train flag or another
  • the second tensile force can also differ only in their strength and / or direction from the first tensile force.
  • the exertion of tensile forces on the at least one layer of relief phases, in which no tensile force acts on the situation is interrupted.
  • the tensile force can be adjusted or suspended accordingly.
  • the individual layers are conveyed by means of a vacuum gripping tool and / or with a
  • Tenter and / or a Beschreibablett and / or a feed belt and / or a needle gripper are placed.
  • the present invention allows the use of a variety of known technologies for placing fiber fabrics or fiber fabrics, with the respective known advantages and
  • the gripping devices for the pull tab can be arranged on a clamping frame.
  • the clamping frame can thus provide a certain basic tension of the situation and on the individual train flags can be selectively introduced a tensile stress during draping.
  • each layer has different contours and shapes. It is particularly preferably provided that each layer is provided and placed with such a shape and an outline that, after draping the multilayered layer structure, taking into account the respective, for the individual layers generally different stretching behavior, the draped layer structure essentially a having desired final shape for the preform to be produced. In this way it is possible to produce a preform with the least possible amount of material, and correspondingly the lowest possible material costs.
  • the method may be configured to form the multilayer ply assembly in a stacking device after forming the multilayer ply assembly into the multilayer ply assembly
  • Drapiervoriques is conveyed, which has a die, and that the
  • Draping takes place in the draping device, with one or more
  • Draping means in particular stamping the multilayer layer structure is pressed into the mold of the die.
  • the method may preferably be such that the multi-layered layer structure is formed on a shaped body defining a shape for the preform to be formed, and that draping is performed by the multilayer layer structure is molded onto the shaped body.
  • the present invention allows the use of various known technologies for placing and draping layers of fibrous webs or fibrous webs, with the respectively known advantages and advantages
  • the gripping devices are fixed to the draping device, preferably to the die or a draping means, in particular stamp.
  • the gripping means can be positioned in a particularly reliable manner relative to the draping means and moved relative to this, resulting in a very reliable draping with appropriate introduction of tensile stresses and / or tensile movements, and thus to a
  • the stamps can be designed in particular as a stamp for draping and / or stamp for fixing.
  • an apparatus for the production of three-dimensional preforms in the course of the production of fiber-reinforced molded parts is specified, which is particularly suitable performing a method as mentioned above, wherein the device comprises a draping device, wherein the draping device comprises a die, in which at least one layer preferably several layers of fiber fabrics and / or fiber layers can be deposited, wherein the
  • Draping device further comprises a plurality of traversable to the die Drapierstoff, in particular stamp, wherein between the die and the drawer movable draping means at least one layer, preferably several layers can be stored, wherein on at least one layer, preferably several layers, more preferably all layers a pull tab is formed which is arranged on a circumference of the relevant layer such that the pull tab laterally over the
  • Layer structure projecting out Furthermore, at least one gripping device for gripping the pull tab of a layer, wherein the gripping device is designed such that during the draping by means of the gripping means a tensile stress is applied to each respective pull tab.
  • the device further comprises a
  • Vacuum gripping tool and / or a clamping frame and / or a feed tray and / or a feed belt and / or a needle gripper for placing the layers in the draping device are known from the prior art tools for gripping layers of fiber fabrics and / or
  • Fiber beds are used such as needle grippers.
  • gripping tools as listed above can be arranged for placing the layers in the draping device.
  • the gripping means are on the
  • Draping device in particular on the die, arranged. It would also be conceivable here for the gripping devices to be arranged on a base plate of the draping device in order to allow increased flexibility in the setting of the gripping devices.
  • the gripping means are arranged on the draping means, in particular the punches.
  • the gripping devices can be particularly on
  • the stamps can be designed in particular as a stamp for draping and / or stamp for fixing.
  • the gripping means comprise jaws for clamping the pull tabs.
  • the jaws are provided with a zig-zag structure or groove-shaped structure transversely to the direction of pull and / or a non-slip surface, in particular made of an elastomer.
  • a safe Keep the pull tab in place in the jaw.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an industrial plant for the production of fiber-reinforced molded parts with a previous production of three-dimensional preforms
  • FIG. 2 shows a top view of an exemplary stack of layers of FIG
  • Fiber fabrics and / or fiber pads according to one embodiment
  • Fig. 3 shows an application of tensile forces by means of clamping devices on the
  • FIG. 5 shows a top view of an exemplary stack of layers of FIG
  • FIG. 1 the production of fiber-reinforced molded parts with a previous production of three-dimensional preforms will first be described in a schematic manner.
  • Fig. 1 is very highly schematic an industrial plant 1 can be seen, which ultimately for the production of a
  • the fiber reinforced molding 2 by means of an RTM process in a tool 3 in a press 4 is used.
  • the fiber-reinforced molding 2 is made of a produced in three-dimensional near net shape preformed preform 5, which has previously been produced in some schematically illustrated steps.
  • the starting base for the preform 5 is a fiber material, for example in the form of a fabric layer, a fiber fabric or the like. This can be made available, for example, as a roll product via an indicated roller 6.
  • a cutting device 7 is then cut by means of a cutter 8 from the roll a single layer of fiber fabric or fiber fabric or mat, which is not explicitly shown here.
  • a suitable transport device which is indicated in principle in the illustration of FIG. 1 only by curved arrows, an indicated device 9 is supplied, in which a binder is applied to the layer.
  • a binder is applied to the layer.
  • This can be done for example by spraying, rolling, dipping or the like.
  • the fiber material with a suitable binder
  • Cutting device 7 is afflicted with binder and the step of impregnation in the device 9 can be omitted. However, this is familiar to the person skilled in the art from the general state of the art, so that it need not be discussed further here. After the order of the binder, or if this step is omitted and the binder is already present in the fiber material, the situation reaches fiber fabric or
  • Fiber fabrics and / or fiber pads are stacked. It can also be a stapling, sewing or otherwise connecting the individual layers at locations where this is useful and necessary for design reasons, can be provided.
  • the layers of fiber fabric and / or fiber fabric typically have a near-net shape after cutting in the cutting device 7. Nevertheless, even after the stacking of the layers to the multi-layered layer structure 1 1 in the stacking device 10 further trimming, punching openings or the like can be made, if desired or necessary.
  • the multi-layered layer structure 1 1 After the multi-layered layer structure 1 1 is prepared in this way, in the exemplary embodiment shown here it enters a heating device 12, in which it, like indicated here, via a means of transport through an oven, a track with infrared radiation or the like is performed.
  • the multi-layered layer structure 1 1 is preheated and the typically thermally activated binder is activated or liquefied so that the multilayered layer structure 1 1 still has a high flexibility, but the processed in the multilayered layer structure 1 1 fiber fabric and / or Fasergelege on cooling each other be liable.
  • the heating means and the warming-up step may be dispensed with, and the multilayered layer structure 11 may be directly advanced to the next process step and later fed to a heater.
  • Draping device 13 transported.
  • the draping device 13 in this case has a die 14, which images the later form of the three-dimensionally preformed preform 5.
  • About stamp 15 for draping and / or fixing the multilayered layer structure 1 1 of fiber fabrics and / or fiber fabrics is now pressed into the shape of this die 14 and typically cools by the metallic material of the die 14, which is very good heat conducting and heat from the multilayer Layer structure 1 1 of the fabric layers or layers of gel dissipates, from.
  • the binder solidifies and there is the three-dimensionally preformed preform 5, which is already formed in its shape near net shape and the shape of the die 14 and the punch 15 follows.
  • the stamp 15 can be used, which hold the fiber material and / or it will in particular stamp 15 as
  • Drapierstempel used, which serve for moving the fiber material, for example, in the recesses of the die 14.
  • the stamps 15 may have different properties and be designed for draping and / or fixing.
  • the preform 5 is as far as dimensionally stable by the cured binder, that this, without losing its shape, at least further transported and optionally stored. However, the preform 5 has not yet reached its final shape and hardness, this is achieved only in the subsequent RTM process.
  • the thus pre-formed in the drapery 13 and ideally glued in it and cured multi-layer layer structure 1 1 then forms the Preform 5, which, as already described above, the press 4 for the RTM process can be supplied.
  • FIG. 2 shows a
  • FIG. 2 Top view of a multilayer sheet structure 11 formed, for example, by stacking a plurality of individual layers of fibrous web or fiber webs, cut to a particular desired shape and with a desired outline, for example, in the cutting device 7 of Figure 1 or otherwise placed.
  • an uppermost layer 21 can be seen, which is placed on a plurality of further layers 22, 23, 24, which in this example have substantially the same shape or contour as the layer 21 of fiber fabric or fiber fabric.
  • the individual layers 21, 22, 23, 24 have a different shape or different outline.
  • the pull tab 21 a is disposed at a position of the circumference of the layer 21, at a later time during the draping a tension in the layer 21 of fiber fabric or fiber fabric is to be introduced. Also, the pull tab 21 a is on the multi-layered layer structure 1 1, or defined by the other layers 22, 23, 24 on fiber fabric or fiber fabric in the multi-layered layer structure 1 1 contour outline laterally out, so that a gripping the pull tab 21 a to a later date is easily possible. As can also be seen in FIG. 2, further layers 22, 23, 24 in the multi-layered layer structure 11 are provided with corresponding pull tabs 22a, 23a and 24a, which are respectively disposed at corresponding positions on the circumference of the
  • the pull tabs 21 a, 22 a, 23 a and 24 a respectively arranged so that there are no overlaps of two or more
  • Pull tabs 21 a, 22 a, 23 a, 24 a comes. In this way, it is ensured that the pull tabs 21 a, 22 a, 23 a, 24 a can each be seized safely, without causing unintentional gripping of two pull tabs 21 a, 22 a, 23 a, 24 a with a gripping device comes. However, it is not necessary in all cases to ensure complete freedom from overlapping, and it can usually be sufficient that in each case a sufficiently large area of a pull tab 21 a, 22 a, 23 a, 24 a, for example at least 30% of the area of a pull tab, free from overlapping with other pull tabs 21a, 22a, 23a, 24a to allow safe gripping in this area.
  • FIG. 3 shows how each pull tab 21 a, 22 a, 23 a and 24 a gripped by means of a respective, associated gripping means 21 b, 22 b, 23 b and 24 b becomes.
  • the gripping devices 21b, 22b, 23b and 24b respectively have clamping jaws 21c, 22c, 23c and 24c, between which the
  • the jaws 21 c, 22 c, 23 c and 24 c may have a structure, such as a zig-zag structure or groove-shaped structure, which allows a secure gripping the layer 21, 22, 23, 24.
  • the surface structure of the jaw 21 c, 22 c, 23 c and 24 c, which directly with the layer 21, 22, 23, 24 comes into contact may have special properties.
  • Coating may be increased, for example with an elastomer, or the surface may have a structure with elevations.
  • draping by means of appropriate movement and / or otherwise actuation of the
  • Gripping devices 21 b, 22 b, 23 b and 24 b tensile stresses and tensile forces on the pull tabs 21 a, 22 a, 23 a and 24 a exercised and introduced via these in the respective layers 21, 22, 23, 24.
  • the tensile stresses and tensile forces are
  • Reinforcing blanks as layers 21, 22, 23, 24 are introduced into the multi-layered layer structure 1 1, which cover only a small part of the surface of the multilayer sheet structure 1 1, and - with the exception of one for this
  • Reinforcing blank provided pull tab 21 a, 22 a, 23 a, 24 a - not to the edge of the multi-layered layer structure 1 1 rich and not on this
  • Feeding behavior or a different shear characteristic during draping may have. This will be explained by way of example with reference to Figs. 4A to 4C.
  • Fig. 4 are exemplary results of numerical simulations for the Einfzugs concerned. Scher plausibleizing of layers of fibrous or fibrous fabrics during draping shown
  • Fig. 4A the pull-in or shear characteristic of a 0790 ° layer is shown
  • Fig. 4B the pull-in or shear characteristic of a 457-45 ° layer is shown
  • the layers were originally cut and provided as rectangular layers, and these are similarly draped over a shaped article, which is assumed to be approximately hemispherical by way of example.
  • the 0790 ° layer and the 457-45 ° layer have a significantly different pull-in or shear characteristic.
  • the draped and thus correspondingly stretched and drawn layers are then cut to the desired shape of the preform or the preform, as in Fig. 4C for The 0 90 ° position and shown in Fig. 4D for the 457-45 ° layer, resulting for the respective layers also correspondingly different cutting losses, which are cut off, as in Fig. 4E for the 0790 ° layer and in Fig. 4F for the 457-45 ° position shown.
  • the individual layers 21, 22, 23, 24 which are to form the multilayered layer structure 11 , so
  • Accept target form This may mean that at the time of cutting and placing the individual layers 21, 22, 23, 24 they may each have different shapes, and / or may have a shape and size which is at least partially smaller or larger than the size and shape of the preform to be formed.
  • FIG. 5 schematically shows an exemplary multi-layer layer structure 11 in a top view, in which the individual layers 21, 22, 23, 24 have different shapes, so that, as can be seen in FIG , a lower layer 22 laterally protrudes laterally beyond the uppermost layer 21 of the multilayered layer structure 11.
  • the individual pull tabs 21a, 22a, 23a and 24a continue to be freely accessible to be gripped by the gripping means 21b, 22b, 23b and 24b.
  • the individual layers 21, 22, 23, 24, taking into account the pull tabs 21 a, 22 a, 23 a, 24 a may be designed such that, after draping, after being draped, they are substantially the same after draping assume the desired target shape and thus the train flags are embedded in the later form.
  • the present invention can be used in a variety of ways and applied to a variety of known manufacturing processes. So it may, instead of as in Fig. 1 shown to form the multi-layered layer structure 11, for example as a fiber stack in a stacking device 10, which is provided separately from a drapery device 13, may also be possible that the multilayered layer structure 1 1 is formed on a shaped body defining a shape for the preform to be formed, and that the draping is carried out by the multilayer
  • the multi-layered layer structure 1 1 can first be completely formed before the draping takes place.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen im Zuge der Herstellung von faserverstärkten Formteilen offenbart, umfassend: Platzieren von mehreren Lagen (21, 22, 23, 24) von Fasergeweben und/oder Fasergelegen zum Ausbilden eines mehrschichtigen Lagenaufbaus (11), und Drapieren des Lagenaufbaus. In dem Verfahren weist zumindest eine Lage des Lagenaufbaus zumindest eine Zugfahne (21a, 22a, 23a, 24a) auf, welche an einem Umfang der betreffenden Lage so ausgebildet ist, dass die seitlich über den mehrschichtigen Lagenaufbau hinaus vorsteht. Nachdem die zumindest eine Lage aus Fasergewebe und/oder Fasergelege, die eine Zugfahne aufweist, zum Ausbilden des mehrschichtigen Lagenaufbaus platziert wurde, erfolgt ein Greifen der Zugfahne mit einer Greifeinrichtung (21 b, 22b, 23b, 24b), und während des Drapierens wird mittels der Greifeinrichtung eine Zugspannung auf die Zugfahne angewandt. Zudem betreffen die Anmeldung weiterhin eine Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen im Zuge der Herstellung von faserverstärkten Formteilen sowie ein Vorformling.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Vorformlinqen im Zuge der Herstellung von faserverstärkten Formteilen und Vorformling Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen
Vorformlingen im Zuge der Herstellung von faserverstärkten Formteilen nach dem Oberbegriff des Anspruch 1 , sowie eine Vorrichtung zur Herstellung von
dreidimensionalen Vorformlingen im Zuge der Herstellung von faserverstärkten
Formteilen nach Anspruch 19 sowie ein Vorformling nach Anspruch 25.
Im Zuge der Herstellung von faserverstärkten Kunststoffbauteilen, auch
Faserverbundbauteile genannt, ist insbesondere als industrielle Verwendung das RTM- Verfahren, Resin-Transfer-Moulding-Verfahren, gängige Praxis. Der gesamte
Herstellungsprozess bis zu einem verwendungsfähigen Kunststoffbauteilen besteht aus mehreren nachfolgend ablaufenden Einzelprozessen. In einem ersten
Verfahrensschritt werden endkonturnahe Vorformlinge/Faserhalbzeuge hergestellt, die im Wesentlichen bereits die äußere Form des späteren Kunststoffbauteils aufweisen. In diesem Preform-Prozess (Herstellung eines Vorformlings) werden in der Regel mehrere Lagen Gewebe oder Fasergelege, üblicher Weise in zweidimensionaler Form, gestapelt oder ggf. gefügt (Nähen, Verschweißen, Kleben), so dass der
Fasergewebestapel im Wesentlichen bereits die notwendigen äußeren Konturen und teilweise auch bereits besondere Schichten oder Schichtdicken bzw. lokale
Besonderheiten aufweist (WO 2012 156 524 A1 ). Vorzugsweise wird ein Binder in die Trennebenen der Schichten eingebracht, der nach Erreichen einer umgeformten dreidimensionalen Form und seiner Aktivierung und Aushärtung zu einer Fixierung der Schichten zueinander und der entsprechenden 3D Kontur führt (WO 2012 156 523 A1 ).
Für den Preform-Prozess werden die Gewebestapel in ein Umformwerkzeug überführt und meist unter (relativ geringem) Druck durch Schließen des Umformwerkzeuges soweit der Kontur des späteren Formteiles angenähert und durch Aktivierung des Binders (Aufheizen und Abkühlen) ausgehärtet, so dass das Faserhalbzeug
endkonturnah in ein Werkzeug einer Presse zur Durchführung des RTM-Verfahrens selbst eingelegt werden kann (WO 2010 103 471 A2). Je nach Bedarf wird das Faserhalbzeug noch nachgeschnitten oder an vorgegebenen Stellen ausgestanzt, um eine noch präzisere Kontur des Faserhalbzeuges
(Vorformlings) gegenüber dem späteren Kunststoffbauteil zu erreichen. Nach dem Einlegen des Faserhalbzeugs in das Werkzeug einer Presse, die vorzugsweise für das RTM-Verfahren geeignet ist, werden die Werkzeughälften geschlossen und das notwendige Harz in die Kavität des Werkzeuges injiziert, wobei das Harz die
Faserstruktur des Faserhalbzeuges imprägniert, die Fasern einschließt und fest in die Harzmatrix einbindet. Nach dem Aushärten des Harzes kann das faserverstärkte Kunststoffbauteil entformt werden. Neben dem RTM-Verfahren selbst legt bereits die Herstellung eines Faserhalbzeuges den Grundstein für den Erfolg bei der Herstellung eines Kunststoffbauteiles.
Hierzu ist im Stand der Technik eine Vielzahl an Möglichkeiten zur Herstellung eines 3D-Vorformlings bekannt.
So sind für die 3D-Umformung von mehrlagigen zweidimensionalen Zuschnitten aus Fasergeweben beispielsweise die folgenden Verfahrensschritte bekannt: Es werden Fasergewebe oder -gelege von einer Rolle abgewickelt und je nach Bedarf aus mehreren verschiedenen Geweben oder Gelegen, Formen und Größen zu einem Faserstapel zusammengelegt. Dabei kann es notwendig sein, die Außen- und ggf. Innenkontur entsprechend einem Schnittmuster des Vorformlings respektive des Kunststoffformteils zu bearbeiten oder zuzuschneiden. Das Schnittmuster wird dabei aus einer Abwicklung des Vorformlings, oder des Endbauteils erzeugt. Vorzugsweise wird dann der erstellte, im Wesentlichen ebene Faserstapel mittels einer
Drapiervorrichtung drapiert, respektive in eine dreidimensionale Vorform umgeformt (WO 2012 062 824 A1 , WO 2012 062 825 A1 , WO 2012 062 828 A1 ), wobei die Drapiervorrichtung eine Drapierform, auch als Matrize bezeichnet, sowie zur
Drapierform verfahrbare Drapiermitteln, Insbesondere Stempel, welche als
Drapierstempel oder Fixierstempel ausgebildet sein können, umfasst. Für das Legen des Faserstapels kann beispielsweise eine Greifeinrichtung verwendet werden, wie beispielsweise aus WO 2012 156 524 A1 auch bekannt, mit der entsprechende textilen Zuschnitte aufgenommen und an einer Oberfläche eines Formwerkzeugs, oder an weitere textile Strukturen, die an dem Formwerkzeug angeordnet sind, abgelegt werden können.
Andere bekannte automatisierte Preformtechniken zur Herstellung von Vorformlingen (Preform) verwenden einen festen Spannrahmen, in dem der gesamte Lagenaufbau eines Fasergeleges, bestehend aus mehreren Fasermattenzuschnitten an den Außenkanten eingespannt gehalten wird. Im Spannrahmen wird das Fasergelege erhitzt, um den Binder aufzuschmelzen. Im nächsten Schritt wird der Lagenaufbau in einer Umformpresse mit Ober- und Unterwerkzeug umgeformt. Das gekühlte
Werkzeug bringt den Binder zum Erstarren, wodurch der Vorformling stabilisiert wird (DE 10 2010 040 970 A1 ).
Es ist ebenfalls bekannt, einen Spannrahmen mit einer Vielzahl von Spannelementen vorzusehen, die das Faserhalbzeug randseitig an dessen Umfang klemmen, wobei die Spannelemente einzeln vertikal verstellbar sind (DE 10 2013 008 697 A1 ). Bekannt ist zudem auch eine Verstellung der Spannelemente in horizontaler Richtung.
Beim Drapieren von mehrlagig aufgebauten Preforms in eine komplexe 3D Geometrie können unerwünschte Falten und Wellen in der Preform entstehen. Die Wellen und Falten entstehen in der Praxis daher, dass, insbesondere bei doppelt gekrümmten Bauteilen, die gestreckten Längen der Fasern über die Fläche unterschiedlich sind und hierdurch ein differenziertes Einziehen durch paralleles Abgleiten der Faserstränge stattfindet. Da dies jedoch durch Reibung und die Vernähung behindert wird, entstehen Bereiche, in denen die Fasern unter Zugspannung stehen, und Bereiche, in denen die Fasern unter Druckspannung stehen. Daneben werden die darüber oder darunter liegende Faserschichten, mit verschoben und damit in Ihrer Faserorientierung verändert. Hierdurch werden die Bauteileigenschaften erheblich geschwächt, was dazu führt, dass die Bauteile entsprechend mit dicken Wandstärken ausgelegt werden müssen. Um dieses Problem zu adressieren, wird in DE 10 2012 024 060 A1 vorgeschlagen, einen Spannrahmen vorzusehen, in dem eine Lage eines Faserhalbzeugs umfänglich mit einer Vielzahl von Klemmelementen eingespannt wird, wobei die Klemmelemente einzeln verstellbar sind, so dass für einzelne Klemmelemente eine Spannkraft und eine Spannrichtung bedarfsgerecht gewählt werden kann. Für Faserhalbzeuge aus mehreren Lagen kann auch für jede Lage ein separater Einzelspannrahmen vorgesehen werden, wobei durch das separate Spannen von Einzellagen in
Einzelspannrahmen ermöglicht wird, das gesamte, die Einzellagen umfassende Faserhalbzeug gleichzeitig und reproduzierbar umzuformen, ohne dass es einer zeitlich gestaffelten Schichtung der einzelnen Lagen bedarf.
Es hat sich gezeigt, dass auf diese Weise eine Bildung von unerwünschten Falten und Wellen wirksam unterbunden werden kann. Nachteilig ist hierbei jedoch, dass diese Spannrahmen üblicher Weise erfordern, dass die jeweiligen Lagen von im Wesentlichen gleicher Form sind, das heißt, im
Wesentlichen denselben Umriss aufweisen. Dies ist notwendig, damit mehrere Lagen von Fasergelegen oder Fasergeweben zu einem Faserstapel gelegt werden können, ohne dass dabei die einzelnen Spannrahmen, bzw. die an den Spannrahmen befestigten Klemm- oder Spannwerkzeuge sich gegenseitig behindern, oder an einer Stelle zu liegen kommen, an der sie das Ablegen einer nächsten Lage an dieser Stelle auf dem Faserstapel unmöglich machen oder sonst negativ behindern. Aus diesem Grund eignen sich derartige Spannrahmen nur zur Ablage und für das Drapieren von im Wesentlichen vollflächigen Lagen von im Wesentlichen gleicher Kontur. Darüber hinaus erfordern diese Spannrahmen, auf Grund des Umstands, dass die einzelnen Lagen üblicher weise entlang ihres gesamten Umfangs in den jeweiligen
Spannrahmen gehalten und gespannt werden, dass die einzelnen Lagen entlang ihres gesamten Umfangs entsprechend größer bemessen sein müssen, so dass sich über die eigentliche, gewünschte Kontur hinaus ein entsprechender Rand von
beispielsweise mehreren Zentimetern weite erstreckt, an dem die jeweiligen Lagen in den Klemm- oder Spannwerkzeugen der Spannrahmen gehalten werden können. Dies bedingt einen erhöhten Materialverbrauch, mit entsprechenden Mehrkosten.
Darüber hinaus kann bei diesen Spannrahmen ein automatisches Greifen und Spannen einzelner Lagen üblicher Weise nur derart erfolgen, dass eine einzelne, jeweilige Lage beispielsweise auf einem separaten Tisch, wie einem Zuschneid- oder Bereitstellungstisch einzeln bereitgestellt wird, so dass der Spannrahmen die Lage an ihrem Umfang greifen kann. Wollte man hingegen zuerst einen Faserstapel ausbilden, und erst nach dem Ausbilden des Faserstapels die Spannrahmen anbringen wollen, um die einzelnen Lagen des Faserstapels in den Spannrahmen zu klemmen, so würde dies erfordern, dass die in dem bereits ausgebildeten Faserstapel übereinander liegenden und sich überlappenden Lagen zuerst voneinander trennt, um die einzelnen Lagen voneinander zu trennen und gezielt in die jeweiligen Spannrahmen einzuführen. Dies könnte nur auf manuelle Weise bewerkstelligt werden, was ein derartiges
Vorgehen für eine automatisierte Fertigung unpraktisch macht. Ähnlich erweisen sich Spannrahmen, insbesondere Spannrahmen für jede einzelne Lage, oftmals auch dann unpraktisch, wenn zuerst ein Faserstapel ausgebildet werden soll, der erst nach der Ausbildung in eine Drapiervorrichtung überführt werden soll. In diesem Fall müssen mit dem Faserstapel auch alle Spannrahmen mitbewegt werden, was die Handhabung oftmals schwierig macht. Die Verwendung von Spannrahmen oder ähnlichen
Vorrichtungen wie Klemmleiste, in welchen das Fasergewebe bzw. Fasergelege geklemmt wird, zum Handling von Einzellagen haben ferner den Nachteil, dass sich das Fasergewebe bzw. Fasergelege durch sein Eigengewicht durchhängt und sich dabei schon während des Handlings schert und deformiert wird.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen im Zuge der
Herstellung von faserverstärkten Formteilen sowie ein Vorformling anzugeben, welche die vorstehenden Nachteile überwindet.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen im Zuge der
Herstellung von faserverstärkten Formteilen sowie ein Vorformling anzugeben, welche sich für eine Automatisierung eignet.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen im Zuge der
Herstellung von faserverstärkten Formteilen sowie ein Vorformling anzugeben, welche sich flexibel auf unterschiedliche Herstellungsweisen anwenden lässt und flexibel anwendbar ist. Es ist nochmals eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen im Zuge der Herstellung von faserverstärkten Formteilen sowie ein Vorformling anzugeben, wodurch eine möglichst kostengünstige Herstellung ermöglicht wird. Als eine Lösung wird Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen im Zuge der Herstellung von faserverstärkten Formteilen angegeben, umfassend: Platzieren von mehreren Lagen von Fasergeweben und/oder Fasergelegen zum Ausbilden eines mehrschichtigen Lagenaufbaus, und Drapieren des Lagenaufbaus, wobei zumindest eine Lage, bevorzugt mehrere Lagen, besonders bevorzugt alle Lagen des Lagenaufbaus jeweils zumindest eine Zugfahne aufweisen, welche an einem Umfang der betreffenden Lage so ausgebildet ist, dass die Zugfahne seitlich über den Lagenaufbau hinaus vorsteht, nachdem die zumindest eine Lage aus Fasergewebe und/oder Fasergelege, die eine Zugfahne aufweist, zum Ausbilden des Lagenaufbaus platziert wurde, Greifen der Zugfahne mit einer Greifeinrichtung, wobei während des Drapierens mittels der Greifeinrichtungen auf jede jeweilige Zugfahne eine Zugspannung angewandt wird.
Mit der vorliegenden Erfindung wird es möglich gemacht, dass ein mehrschichtiger Lagenaufbau, zum Beispiel ein Faserstapel, auf beliebige bekannte Weisen
ausgebildet wird, wobei die Zugfahnen es erlauben, dass die einzelnen Lagen des Lagenaufbaus auch noch nach Ablegen und Platzieren der Lagen im Lagenaufbau sicher und automatisch gegriffen werden können. Es ist daher nicht notwendig, einen Spannrahmen vorzusehen, und es ist nicht notwendig, die einzelnen Lagen bereits bei der Aufnahme nach dem Zuschneiden zu Greifen und zu Halten. Gleichzeitig erlauben die Greifeinrichtungen, die an den Zugfahnen angreifen, dass die einzelnen Lagen individuell in Zugrichtung, Angriffspunkt, Spannungsniveau und zeitlicher Abfolge manipuliert werden können, so dass zu geeigneten Zeitabschnitten während des Drapiervorgangs die einzelnen Lagen in eine jeweils vorgegebene, definierte Richtung gezogen werden und/oder definierte Zugkräfte eingebracht werden können. Zudem kann durch die Verwendung von Zugfahnen, welche dann gezielt während des Drapierens eine Scherung im Material erzeugen, der Transport der Lage aus
Fasergewebe oder Fasergelege spannungsarm und insbesondere ohne Durchhängung der Lage erfolgen. In einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der mehrschichtige Lagenaufbau zumindest eine mit einer Zugfahne ausgebildete Lage mit einer ersten Faserorientierung aufweist, welche zwischen Lagen aus zumindest einer anderen Faserorientierung platziert ist, und dass während des Drapierens die Lage der ersten Faserorientierung mittels der, die Zugfahne der Lage der ersten Faserorientierung greifenden Greifeinrichtung in Richtung der Faserorientierung oder in eine von der Faserorientierung abweichend Richtung gezogen wird.
Vorzugsweise kann der mehrschichtige Lagenaufbau zumindest eine mit einer
Zugfahne ausgebildete Lage aus einem 457-45° Biaxialgelege aufweisen, welche zwischen Lagen aus 0790° Gelegen platziert ist, wobei die Lage aus dem 457-45° Biaxialgelege während des Drapierens mittels der, die Zugfahne der Lage aus dem 457-45° Biaxialgelege greifenden Greifeinrichtung in 0° Richtung gezogen wird. Auf diese Weise kann die Scherung des 457-45° Biaxialgeleges beim Drapieren unterstützt und einer Faltenbildung vorgebeugt werden.
Vorzugsweise sind die Zugfahnen so angeordnet, dass sie sich paarweise nicht oder nur teilweise überlappen, wobei eine Überlappung weniger als 40%, bevorzugt weniger als 30%, besonders bevorzugt weniger als 20% beträgt. Indem auf diese Weise sichergestellt wird, dass jede einzelne Zugfahne einen Bereich aufweist, der sich mit keiner anderen Zugfahne überlappt, kann sichergestellt werden, dass in diesem nicht überlappten Bereich mit der für diese Zugfahne vorgesehenen Greifeinrichtung die Zugfahne sicher gegriffen werden kann, ohne dass dabei die Gefahr besteht, dass gleichzeitig eine andere Zugfahne gegriffen würde. Es kann vorgesehen sein, dass sich die Zugfahnen umfänglich über eine Länge des Umfangs der jeweiligen Lage von 2 cm bis 20 cm, bevorzugt von 5 cm bis 15 cm, besonders bevorzugt von 5 cm bis 10 cm erstrecken, und/oder dass die Zugfahnen eine Weite, mit der sie von dem Lagenaufbau, bzw. von einem Umfang anderer Lagen des Lagenaufbaus, seitlich hervorstehen, von 5 cm bis 25 cm, bevorzugt von 8 cm bis 20 cm, besonders bevorzugt von 10 cm bis 15 cm aufweisen. Die Zugfahnen sind hierbei hinreichend groß ausgebildet, um von einer Greifeinrichtung sicher gegriffen werden zu können. Gleichzeitig sind die Zugfahnen nicht oder nur wenig größer als notwendig ausgebildet, so dass ein entsprechend sparsamer Materialeinsatz erzielt wird. Insbesondere ergibt sich eine erhebliche Materialeinsparung im Vergleich zu dem Fall, dass eine Lage mit einem den ganzen Umfang der Lage umfassenden Rand versehen wird, wie es üblicher weise zum Greifen mit einem Spannrahmen
vorgesehen wird. Das Verfahren kann weiter umfassen, für zumindest eine Zugfahne, nach dem Greifen der Zugfahne, Loslassen der Zugfahne und erneutes Greifen der Zugfahne mit dem Greifwerkzeug. Da mittels der vorliegenden Erfindung ein sicheres Greifen der einzelnen Lagen des mehrschichtigen Lagenaufbaus möglich ist, ist es nun auch möglich, den Drapiervorgang mehrstufig auszuführen, wobei in einzelnen Stufen nur einzelne Lagen und/oder nur einzelne Verformungen ausgeführt werden, und wobei zwischen verschiedenen Drapiervorgängen auch andere Bearbeitungen oder
Manipulationen ausgeführt werden, bei denen die Greifeinrichtungen hinderlich oder störend sein könnten. Alternativ oder in Kombination kann das Verfahren aufweisen, dass nach dem Greifen der Zugfahnen mittels der Greifeinrichtungen zumindest eine erste Zugkraft auf zumindest eine Lage ausgeübt wird. Die Zugkraft besitzt dabei eine bestimmte Stärke, welche auf den Prozess des Drapierens abgestimmt und veränderbar ist, und eine Richtung, welche der Faserorientierung entsprechen oder von dieser abweichen kann. Hierdurch kann gezielt auf das Drapieren Einfluss genommen werden und das
Drapieren sowie der herzustellende Vorformling optimiert werden.
Vorzugsweise kann zumindest eine zweite Zugkraft auf zumindest eine Lage ausgeübt wird. Diese kann vorzugsweise an der gleichen Zugfahne oder einer weiteren
Zugfahne der Lage ausgeübt werden. Alternativ kann die zweite Zugkraft sich auch nur in ihrer Stärke und/oder Ihrer Richtung von der ersten Zugkraft unterscheiden.
Eine weitere Möglichkeit sieht vor, dass das Ausüben von Zugkräften auf die zumindest eine Lage von Entlastungsphasen, in welchen keine Zugkraft auf die Lage wirkt, unterbrochen ist. Somit kann entsprechend des Verhaltens der Lage bzw. der Lagen während des Drapierens die Zugkraft entsprechend angepasst oder auch ausgesetzt werden. Für das Ausbilden des mehrschichtigen Lagenaufbaus kann vorgesehen sein, dass die einzelnen Lagen mittels eines Vakuumgreifwerkzeugs und/oder mit einem
Spannrahmen und/oder einem Beschicktablett und/ oder einem Beschickband und/oder einem Nadelgreifer platziert werden. So erlaubt die vorliegende Erfindung die Anwendung vielfältiger bekannter Technologien zum Platzieren von Fasergelegen oder Fasergeweben, mit den entsprechend jeweils bekannten Vorteilen und
Anwendungsgebieten, und ermöglicht so ein breites Anwendungsgebiet. [Anspruch 11 ] Insbesondere können die Greifeinrichtungen für die Zugfahne an einem Spannrahmen angeordnet sein. Der Spannrahmen kann somit für eine gewisse Grundspannung der Lage sorgen und über die einzelnen Zugfahnen kann gezielt eine Zugspannung während des Drapierens eingebracht werden.
Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Lagen unterschiedliche Umrisse und Formen aufweisen. Besonders bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass jede Lage mit einem solchen Form und einem solchen Umriss bereitgestellt und platziert wird, dass nach dem Drapieren des mehrschichtigen Lagenaufbaus, unter Berücksichtigung der jeweiligen, für die einzelnen Lagen im Allgemeinen unterschiedlichen Streckungsverhaltens, der drapierte Lagenaufbau im Wesentlichen eine für den herzustellenden Vorformling gewünschte Endform aufweist. Auf diese Weise ist es möglich, einen Vorformling mit möglichst wenig Materialaufwand, und entsprechend möglichst geringen Materialkosten herzustellen.
Vorzugsweise kann das Verfahren so ausgebildet sein, dass das Ausbilden des mehrschichtigen Lagenaufbaus in einer Stapeleinrichtung erfolgt, nach Ausbilden des mehrschichtigen Lagenaufbaus der mehrschichtigen Lagenaufbau in eine
Drapiervorrichtung befördert wird, welche eine Matrize aufweist, und dass das
Drapieren in der Drapiervorrichtung erfolgt, wobei mit einem oder mehreren
Drapiermitteln, insbesondere Stempeln der mehrschichtige Lagenaufbau in die Form der Matrize eingedrückt wird.
Alternativ kann das Verfahren bevorzugt so ausgebildet sein, dass der mehrschichtige Lagenaufbau auf einem Formkörper ausgebildet wird, der eine Form für den auszubildenden Vorformling definiert, und dass das Drapieren ausgeführt wird, indem der mehrschichtige Lagenaufbau auf den Formkörper aufgeformt wird.
Dabei kann weiter bevorzugt vorgesehen werden, dass nach Platzieren einer Lage auf den Formkörper oder auf einer bereits platzierten Lage die betreffende Lage drapiert wird. Auf diese Weisen erlaubt die vorliegende Erfindung die Anwendung vielfältiger bekannter Technologien zum Platzieren und Drapieren von Lagen aus Fasergelegen oder Fasergeweben, mit den entsprechend jeweils bekannten Vorteilen und
Anwendungsgebieten, und ermöglicht so ein breites Anwendungsgebiet.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Greifeinrichtungen an der Drapiervorrichtung, vorzugsweise an der Matrize oder einem Drapiermittel, insbesondere Stempel, festgelegt sind. Die Greifeinrichtungen können dabei auf besonders zuverlässige Weise relativ zum Drapiermittel positioniert und relativ zu diesem bewegt werden, was zu einem sehr zuverlässigen Drapiervorgang mit entsprechender Einbringung von Zugspannungen und/oder Zugbewegungen führt, und damit zu einer
Qualitätssteigerung bei der Herstellung des Vorformlings führen kann. Die Stempel können dabei insbesondere als Stempel zum Drapieren und/ oder Stempel zum Fixieren ausgebildet sein.
Als eine weiter Lösung wird eine Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen im Zuge der Herstellung von faserverstärkten Formteilen angeben, welche insbesondere Durchführung eines Verfahrens wie vorgenannt geeignet ist, wobei die Vorrichtung eine Drapiervorrichtung umfasst, wobei die Drapiervorrichtung eine Matrize umfasst, in welche zumindest eine Lage vorzugsweise mehrere Lagen von Fasergeweben und/oder Fasergelegen ablegbar sind, wobei die
Drapiervorrichtung weiterhin mehrere zur Matrize verfahrbare Drapiermittel, insbesondere Stempel, umfasst, wobei zwischen Matrize und den zur Matrize verfahrbaren Drapiermitteln zumindest eine Lage, bevorzugt mehrere Lagen ablegbar sind, wobei an zumindest einer Lage, bevorzugt mehreren Lagen, besonders bevorzugt alle Lagen eine Zugfahne ausgebildet ist, welche an einem Umfang der betreffenden Lage derart angeordnet ist, dass die Zugfahne seitlich über den
Lagenaufbau hinaus vorsteht; weiterhin zumindest eine Greifeinrichtung zum Greifen der Zugfahne einer Lage, wobei die Greifeinrichtung derart ausgebildet ist, dass während des Drapierens mittels der Greifeinrichtungen auf jede jeweilige Zugfahne eine Zugspannung angewandt wird.
Alternativ oder in Kombination umfasst die Vorrichtung weiterhin ein
Vakuumgreifwerkzeug und/oder ein Spannrahmen und/oder ein Beschicktablett und/ oder ein Beschickband und/oder ein Nadelgreifer zum Platzieren der Lagen in der Drapiervorrichtung. Es können jedoch auch weitere aus dem Stand der Technik bekannte Werkzeuge zum Greifen von Lagen aus Fasergeweben und/oder
Fasergelegen verwendet werden wie beispielsweise Nadelgreifer. Zudem können auch mehrere Greifwerkzeuge wie oben aufgeführt zum Platzieren der Lagen in der Drapiervorrichtung angeordnet sein.
In einer alternativen Ausführungsform sind die Greifeinrichtungen an der
Drapiervorrichtung, insbesondere an der Matrize, angeordnet. Es wäre hier auch denkbar, dass die Greifeinrichtungen an einer Grundplatte der Drapiervorrichtung angeordnet sind um eine erhöhte Flexibilität in der Einstellung der Greifeinrichtungen zu ermöglichen.
Vorzugsweise sind die Greifeinrichtungen an den Drapiermitteln, insbesondere den Stempeln angeordnet. Die Greifeinrichtungen können dabei auf besonders
zuverlässige Weise relativ zum Drapiermittel positioniert und relativ zu diesem bewegt werden, was zu einem sehr zuverlässigen Drapiervorgang mit entsprechender Einbringung von Zugspannungen und/oder Zugbewegungen führt, und damit zu einer Qualitätssteigerung bei der Herstellung des Vorformlings führen kann. Die Stempel können dabei insbesondere als Stempel zum Drapieren und/ oder Stempel zum Fixieren ausgebildet sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Greifeinrichtungen Klemmbacken zum Klemmen der Zugfahnen auf. Weiterhin bevorzugt sind die Klemmbacken mit einer Zick-Zack-Struktur oder nutenförmigen Struktur quer zur Zugrichtung und/oder einer rutschfesten Oberfläche, insbesondere aus einem Elastomer, ausgestattet. Insbesondere soll ein sicheres Halten der Zugfahne in der Klemmbacke gewährleistet sein.
Dies erlaubt ein sicheres Greifen und Halten der Zugfahnen in der Greifeinrichtung.
Als eine weitere Lösung wird ein Vorformling angegeben, welcher nach einem
Verfahren oder einer Vorrichtung wie vorstehend genannt hergestellt wurde.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung mit den Zeichnungen hervor. Die Erfindung wird im Folgenden im Detail beschrieben werden, mit Bezug auf die Figuren:
Fig. 1 zeigt eine schematisierte Darstellung einer Industrieanlage zur Herstellung von faserverstärkten Formteilen mit einer vorherigen Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen; Fig. 2 zeigt in einer Draufsicht einen beispielhaften Stapel aus Lagen von
Fasergeweben und/oder Fasergelegen gemäß einer Ausführungsform;
Fig. 3 zeigt ein Aufbringen von Zugkräften mittels Klemmvorrichtungen auf den
Stapel der Fig. 2 während eines Drapiervorgangs;
Fig. 4A bis 4C dienen zur Erläuterung der unterschiedlichen Einzugs- bzw.
Schercharakteristik von 0790° Lagen und 457-45° Lagen beim Drapieren; und
Fig. 5 zeigt in einer Draufsicht einen beispielhaften Stapel aus Lagen von
Fasergeweben und/oder Fasergelegen gemäß einer weiteren
Ausführungsform;
Mit Bezug auf die Fig. 1 wird zunächst auf schematische Weise die Herstellung von faserverstärkten Formteilen mit einer vorherigen Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen beschrieben. In der Darstellung der Fig. 1 ist sehr stark schematisiert eine Industrieanlage 1 zu erkennen, welche letztlich zur Herstellung eines
faserverstärkten Formteils 2 mittels eines RTM-Verfahrens in einem Werkzeug 3 in einer Presse 4 dient. Das faserverstärkte Formteil 2 wird dabei aus einem dreidimensional endkonturnah vorgeformten Vorformling 5 hergestellt, welcher zuvor in einigen schematisch dargestellten Schritten erzeugt worden ist. Als Ausgangsbasis für den Vorformling 5 dient ein Fasermaterial, beispielsweise in Form einer Gewebelage, eines Fasergeleges oder dergleichen. Diese kann beispielsweise als Rollenware über eine angedeutete Rolle 6 zur Verfügung gestellt werden.
In einer Schneidvorrichtung 7 wird dann mittels einer Schneideinrichtung 8 aus der Rollenware eine einzelne Lage an Fasergewebe oder Fasergelege beziehungsweise Matte, welche hier so explizit nicht dargestellt ist, zugeschnitten. Anschließend wird diese Lage über eine geeignete Transportvorrichtung, welche in der Darstellung der Fig. 1 lediglich durch gebogene Pfeile prinzipmäßig angedeutet ist, einer angedeuteten Einrichtung 9 zugeführt, in welcher ein Binder auf die Lage aufgetragen wird. Dies kann beispielsweise durch Besprühen, Aufwalzen, Tauchen oder dergleichen erfolgen. Alternativ zu diesem Vorgehen mit der Einrichtung 9 zum Auftragen von Binder wäre es auch möglich, das Fasermaterial mit einem entsprechenden Bindemittel
vorzuimprägnieren, sodass dieses Material bereits beim Schneiden in der
Schneidvorrichtung 7 mit Binder behaftet ist und der Schritt des Imprägnierens in der Einrichtung 9 entfallen kann. Dies ist dem Fachmann jedoch aus dem allgemeinen Stand der Technik geläufig, sodass hierauf nicht näher eingegangen werden muss. Nach dem Auftrag des Binders, oder falls dieser Schritt entfällt und der Binder bereits in dem Fasermaterial vorhanden ist, gelangt die Lage an Fasergewebe oder
Fasergelege anschließend zu einer Stapeleinrichtung 10, in welcher die einzelnen Lagen zu einem hier angedeuteten mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 aus
Fasergeweben und/oder Fasergelegen aufgestapelt werden. Dabei kann auch ein Verklammern, Vernähen oder sonstiges Verbinden der einzelnen Lagen an Stellen, an denen dies aus konstruktiven Gründen sinnvoll und notwendig ist, vorgesehen sein. Die Lagen aus Fasergewebe und/oder Fasergelege haben nach dem Schneidvorgang in der Schneidvorrichtung 7 typischerweise eine endkonturnahe Form. Dennoch kann auch nach dem Stapeln der Lagen zu dem mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 in der Stapeleinrichtung 10 ein weiteres Beschneiden, Ausstanzen von Öffnungen oder Ähnliches erfolgen, sofern gewünscht oder erforderlich.
Nachdem der mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 so vorbereitet ist, gelangt dieser in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel in eine Heizeinrichtung 12, in der er, wie hier angedeutet, über ein Transportmittel durch einen Ofen, eine Strecke mit infraroter Bestrahlung oder dergleichen geführt wird. Der mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 wird vorgewärmt und der typischerweise thermisch aktivierbare Binder wird aktiviert beziehungsweise soweit verflüssigt, dass der mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 zwar noch eine hohe Flexibilität aufweist, aber die in dem mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 verarbeiteten Fasergewebe und/oder Fasergelege jedoch beim Abkühlen aneinander haften. In anderen, in der Fig. 1 nicht dargestellten Ausführungsformen kann auf den die Heizeinrichtung und den Schritt des Aufwärmens verzichtet werden, und der mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 kann direkt weiter zum nächsten Prozessschritt befördert werden und später einer Heizeinrichtung zugeführt werden.
In einem nächsten Schritt wird der mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 in eine
Drapiervorrichtung 13 befördert. Die Drapiervorrichtung 13 weist dabei eine Matrize 14 auf, welche die spätere Form des dreidimensional vorgeformten Vorformlings 5 abbildet. Über Stempel 15 zur Drapierung und/oder Fixierung wird der mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 aus Fasergeweben und/oder Fasergelegen nun in die Form dieser Matrize 14 eingedrückt und kühlt typischerweise durch das metallische Material der Matrize 14, welches sehr gut wärmeleitend ist und Wärme aus dem mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 der Gewebelagen oder Gelegelagen abführt, aus. Hierdurch erstarrt der Binder aus und es entsteht der dreidimensional vorgeformte Vorformling 5, welcher in seiner Formgebung bereits endkonturnah geformt ist und der Form der Matrize 14 und der Stempel 15 folgt. Dabei können die Stempel 15 eingesetzt werden, welche das Fasermaterial festhalten und/oder es werden insbesondere Stempel 15 als
Drapierstempel eingesetzt, welche zum Bewegen des Fasermaterials beispielsweise in die Vertiefungen der Matrize 14 dienen. Die Stempel 15 können dabei unterschiedliche Eigenschaften aufweisen und zum Drapieren und/oder Fixieren ausgebildet sein.
Der Vorformling 5 ist dabei durch den ausgehärteten Binder soweit formstabil, dass dieser, ohne seine Form zu verlieren, zumindest weitertransportiert und gegebenenfalls zwischengelagert werden kann. Der Vorformling 5 hat jedoch noch nicht seine endgültige Form und Härte erreicht, diese wird erst im nachfolgenden RTM-Prozess erzielt. Der so in der Drapiervorrichtung 13 vorgeformte und idealerweise in ihr verklebte und ausgehärtete mehrschichtige Lagenaufbau 1 1 bildet dann den Vorformling 5, welcher, wie oben bereits beschrieben, der Presse 4 für das RTM- Verfahren zugeführt werden kann.
Mit Bezug nun auf die Fig. 2 wird ein Beispiel eines mehrschichtigen Lagenaufbaus 1 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung beschrieben. Die Fig. 2 zeigt eine
Draufsicht auf einen mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 , der zum Beispiel gebildet wird, indem eine Mehrzahl von einzelnen Lagen an Fasergewebe oder Fasergelege, die beispielsweise in der Schneidvorrichtung 7 der Fig. 1 auf eine jeweilige gewünschte Form und mit einem gewünschten Umriss zugeschnitten wurden, aufeinander gestapelt oder anderweitig platziert wurden. In der Draufsicht der Fig. 2 ist dabei eine oberste Lage 21 zu erkennen, die auf einer Mehrzahl von weiteren Lagen 22, 23, 24 platziert ist, die in diesem Beispiel im Wesentlichen dieselbe Form bzw. denselben Umriss aufweisen wie die Lage 21 aus Fasergewebe oder Fasergelege. Es wäre jedoch auch denkbar, dass die einzelnen Lagen 21 , 22, 23, 24 eine unterschiedliche Form bzw. unterschiedlichen Umriss aufweisen.
Wie in der Fig. 2 zu erkennen, ist dabei die Lage 21 so ausgebildet bzw. zugeschnitten, dass diese eine Zugfahne 21 a aufweist, Die Zugfahne 21 a ist an einer Stelle des Umfangs der Lage 21 angeordnet, an der zu einem späteren Zeitpunkt während des Drapierens eine Zugspannung in die Lage 21 aus Fasergewebe oder Fasergelege eingebracht werden soll. Auch steht die Zugfahne 21 a über den mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 , bzw. die von den anderen Lagen 22, 23, 24 an Fasergewebe oder Fasergelege in dem mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 definierte Umrisskontur, seitlich hinaus, so dass ein Ergreifen der Zugfahne 21 a zu einem späteren Zeitpunkt leicht möglich ist. Wie in der Fig. 2 weiter zu erkennen, sind auch weitere Lagen 22, 23, 24 in dem mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 mit entsprechenden Zugfahnen 22a, 23a und 24a versehen, die an jeweils entsprechenden Positionen am Umfang der
entsprechenden Lagen 22, 23 ,24 vorgesehen sind, an denen später während des Drapierens Zugkräfte in die entsprechenden Lagen 22, 23, 24 eingebracht werden sollen. Dabei sind, wie in Fig. 2 dargestellt, die Zugfahnen 21 a, 22a, 23a und 24a jeweils so angeordnet, dass es zu keinen Überlappungen von zwei oder mehr
Zugfahnen 21 a, 22a, 23a, 24a kommt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die Zugfahnen 21 a, 22a, 23a, 24a jeweils einzeln sicher gegriffen werden können, ohne dass es zu einem unbeabsichtigten Greifen von zwei Zugfahnen 21 a, 22a, 23a, 24a mit einer Greifeinrichtung kommt. Es ist dabei jedoch nicht in allen Fällen notwendig, für eine vollständige Überschneidungsfreiheit zu sorgen, und es kann meist ausreichend sein, dass jeweils ein hinreichend großer Bereich einer Zugfahne 21 a, 22a, 23a, 24a, beispielsweise mindestens 30% der Fläche einer Zugfahne, frei von Überschneidungen mit anderen Zugfahnen 21 a, 22a, 23a, 24a ist, um ein sicheres Greifen in diesem Bereich zu erlauben.
Das Greifen der Zugfahnen 21 a, 22a, 23a, 24a ist in der Fig. 3 schematisch dargestellt, welche zeigt, wie jede Zugfahne 21 a, 22a, 23a und 24a mittels einer jeweiligen, zugeordneten Greifeinrichtung 21 b, 22b, 23b und 24b gegriffen wird. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Greifeinrichtungen 21 b, 22b, 23b und 24b jeweils Klemmbacken 21 c, 22c, 23c und 24c aufweisen, zwischen denen die
Zugfahnen 21 a, 22a, 23a und 24a geklemmt werden. Die Klemmbacken 21 c, 22c, 23c und 24c können dabei eine Struktur aufweisen, wie beispielsweise eine Zick-Zack- Struktur oder nutenförmige Struktur, welche ein sicheres Greifen der Lage 21 , 22, 23, 24 ermöglicht. Alternativ die Oberflächenstruktur der Klemmbacke 21 c, 22c, 23c und 24c, welche direkt mit der Lage 21 , 22, 23, 24 in Kontakt kommt, kann besondere Eigenschaften aufweisen. So kann der Reibwert der Oberfläche mittels einer
Beschichtung, beispielsweise mit einem Elastomer, erhöht werden oder die Oberfläche kann eine Struktur mit Erhöhungen aufweisen. Während des Drapierens können nun, mittels entsprechender Bewegung und/oder anderweitigen Aktuation der
Greifeinrichtungen 21 b, 22b, 23b und 24b, Zugspannungen und Zugkräfte auf die Zugfahnen 21 a, 22a, 23a und 24a ausgeübt und über diese in die jeweiligen Lagen 21 , 22, 23, 24 eingebracht werden. Die Zugspannungen und Zugkräfte werden
insbesondere derart eingebracht, um eine Bildung von unerwünschten Falten und Wellen während des Drapierens wirksam zu unterbinden. Das Einbringen von
Zugspannungen kann auch dann vorteilhaft sein, um ein besseres Abgleiten von einer Lage 21 , 22, 23, 24 auf einer angrenzenden Lage 21 , 22, 23, 24 zu ermöglichen oder ein Verschieben der Lagen 21 , 22, 23, 24 zueinander zu vermeiden. Indem mit der vorliegenden Erfindung Zugfahnen 21 a, 22a, 23a und 24a vorgesehen werden, welche ein sicheres Greifen durch jeweilige Greifeinrichtungen 21 b, 22b, 23b und 24b erlauben, können Lagen 21 , 22, 23, 24 unterschiedlichster Größe, Form und Umriss zu einem mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 gelegt werden, ohne dass es, wie im Fall der Verwendung von Spannrahmen üblicher weise, notwendig wäre, alle Lagen 21 , 22, 23, 24 eine im Wesentlichen gleiche Form und gleichen Umriss aufweisen. So können mit der vorliegenden Erfindung beispielsweise auch einzelne
Verstärkungszuschnitte als Lagen 21 , 22, 23, 24 in den mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 eingebracht werden, die nur einen kleinen Teil der Fläche des mehrschichtigen Lagenaufbaus 1 1 bedecken, und die - mit Ausnahme einer für diesen
Verstärkungszuschnitt vorgesehenen Zugfahne 21 a, 22a, 23a, 24a - nicht bis zum Rand des mehrschichtigen Lagenaufbaus 1 1 reichen und nicht über diesen
hervorstehen. Dies wird insbesondere auch dadurch ermöglicht, dass die einzelnen Lagen 21 , 22, 23, 24, wie insbesondere auch die Verstärkungszuschnitte, auch mit im Stand der Technik bekannten Vakuumgreifwerkzeugen aufgenommen und auf dem mehrschichtigen Lagenaufbau 1 1 platziert werden können.
Die Möglichkeit, die einzelnen Lagen 21 an Fasergewebe und/oder Fasergelege des mehrschichtigen Lagenaufbaus 1 1 mit deutlich voneinander abweichenden Formen auszubilden kann auf vorteilhafte Weise auch zur Materialeinsparung genutzt werden. Hierbei kann sich insbesondere zu Nutze gemacht werden, dass unterschiedliche Fasergewebearten und Fasergelegearten ein jeweils unterschiedliches
Einzugsverhalten bzw. eine jeweils unterschiedliche Schercharakteristik während des Drapierens aufweisen können. Dies wird beispielhaft mit Bezug auf die Fig. 4A bis 4C erläutert.
In der Fig. 4 sind beispielhafte Ergebnisse numerischer Simulationen für die Einzugsbzw. Schercharakteristik von Lagen aus Fasergelegen bzw. Fasergeweben beim Drapieren dargestellt, wobei in der Fig. 4A die Einzugs- bzw. Schercharakteristik einer 0790° Lage dargestellt ist und in der Fig. 4B die Einzugs- bzw. Schercharakteristik einer 457-45° Lage dargestellt ist. In beiden Fällen wird dabei angenommen, dass die Lagen ursprünglich als rechteckige Lagen zugeschnitten und bereitgestellt wurden, und diese auf gleiche Weise über einen Formkörper, von dem beispielhaft angenommen wird, dass dieser annähernd Halbkugelförmig ist, drapiert werden. Wie in der Fig. 4A und Fig. 4B leicht zu erkennen, weisen dabei die 0790° Lage und die 457-45° Lage eine deutlich unterschiedliche Einzugs- bzw. Schercharakteristik auf. Werden dann die drapierten und folglich entsprechend gestreckten und gezogenen Lagen dann zu der gewünschten Form des Vorformlings bzw. der Preform zugeschnitten, wie in Fig. 4C für die 0 90° Lage und in Fig. 4D für die 457-45° Lage dargestellt, ergeben sich für die jeweiligen Lagen auch entsprechend unterschiedliche Zuschnittsverluste, die abgeschnitten werden, wie in Fig. 4E für die 0790° Lage und in Fig. 4F für die 457-45° Lage dargestellt. Um die Zuschnittsverluste möglichst gering zu halten, und um auf diese Weise eine entsprechende Materialeinsparung und damit verbunden eine entsprechende Senkung der Materialkosten zu erzielen, kann nun vorgesehen werden, die einzelnen Lagen 21 , 22, 23, 24, welche den mehrschichtigen Lagenaufbau 11 bilden sollen, so
zuzuschneiden, dass sie, unter Berücksichtigung des Einzugs- und Scherverhaltens während des Drapierens, nach dem Drapieren im Wesentlichen die gewünschte
Zielform annehmen. Dies kann bedeuten, dass zum Zeitpunkt des Zuschnitts und des Platzierens der einzelnen Lagen 21 , 22, 23, 24 diese jeweils unterschiedliche Formen aufweisen können, und/oder eine Form und Größe aufweisen können, die zumindest abschnittsweise kleiner oder größer ist, als die Größe und Form des zu bildenden Vorformlings.
Dies ist auch schematisch in der Fig. 5 dargestellt, welche schematisch einen beispielhaften mehrschichtigen Lagenaufbau 11 in einer Draufsicht zeigt, in welchem die einzelnen Lagen 21 , 22, 23, 24 unterschiedliche Formen aufweisen, so dass, wie in der Fig. 5 zu erkennen, eine untere Lage 22 abschnittsweise seitlich über die oberste Lage 21 des mehrschichtigen Lagenaufbaus 11 hinaus vorsteht. Dabei sind, wie in der Fig. 5 weiter zuerkennen, die einzelnen Zugfahnen 21 a, 22a, 23a und 24a weiter ungehindert zugänglich, um von den Greifeinrichtungen 21 b, 22b, 23b und 24b gegriffen zu werden.
Des Weiteren können die einzelnen Lagen 21 , 22, 23, 24 unter Berücksichtigung der Zugfahne 21 a, 22a, 23a, 24a derart ausgebildet sein, dass sie, unter Berücksichtigung der Streckung bzw. des Ziehens während des Drapierens, nach dem Drapieren im Wesentlichen die gewünschte Zielform annehmen und somit die Zugfahnen in die spätere Form mit eingebettet werden.
Die vorliegende Erfindung kann auf vielfältige Weisen eingesetzt und auf vielfältige bekannte Herstellungsprozesse angewandt werden. So kann es, anstatt wie in Fig. 1 gezeigt, den mehrschichtigen Lagenaufbau 11 beispielsweise als Faserstapel in einer Stapelvorrichtung 10 auszubilden, die getrennt von einer Drapiervorrichtung 13 vorgesehen ist, auch möglich sein, dass der mehrschichtige Lagenaufbau 1 1 auf einem Formkörper ausgebildet wird, der eine Form für den auszubildenden Vorformling definiert, und dass das Drapieren ausgeführt wird, indem der mehrschichtige
Lagenaufbau 1 1 auf den Formkörper drapiert und aufgeformt wird. Dabei kann der mehrschichtige Lagenaufbau 1 1 zuerst vollständig ausgebildet werden, bevor das Drapieren erfolgt.
Alternativ kann auch vorgesehen werden, dass nach Platzieren einer Lage 21 , 22, 23, 24 aus Fasergewebe oder Fasergelege auf den Formkörper oder einer bereits platzierten Lage 21 , 22, 23, 24 die betreffende Lage 21 , 22, 23, 24 auf den Formkörper bzw. auf eine bereits auf den Formkörper drapierte Lage 21 , 22, 23, 24 angeformt und drapiert wird.
Bezugszeichenliste P1509
1 Industrieanlage
2 Formteil
3 Werkzeug
4 Presse
5 Vorformling
6 Rolle
7 Schneidvorrichtung
8 Schneideinrichtung
9 Einrichtung
10 Stapeleinrichtung
11 Mehrschichtiger Lagenaufbau
12 Heizeinrichtung
13 Drapiervorrichtung
14 Matrize
15 Stempel
21 , 22, 23, 24 Lage
21 a, 22a, 23a, 24a Zugfahnen
21 b, 22b, 23b, 24b Greifeinrichtung
21 c, 22c, 23c, 24c Klemmbacken

Claims

Patentansprüche
Verfahren zur Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen im Zuge der
Herstellung von faserverstärkten Formteilen, umfassend:
Platzieren von mehreren Lagen (21 , 22, 23, 24) von Fasergeweben und/oder
Fasergelegen zum Ausbilden eines mehrschichtigen Lagenaufbaus (11 ), und
Drapieren des Lagenaufbaus (11 ),
dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest eine Lage (21 , 22, 23, 24), bevorzugt mehrere Lagen (21 , 22, 23, 24), besonders bevorzugt alle Lagen (21 , 22, 23, 24) des Lagenaufbaus (11 ) jeweils zumindest eine Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) aufweisen, welche an einem Umfang der betreffenden Lage (21 , 22, 23, 24) so ausgebildet ist, dass die Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) seitlich über den Lagenaufbau (11 ) hinaus vorsteht,
dass nachdem die zumindest eine Lage (21 , 22, 23, 24) aus Fasergewebe und/oder Fasergelege, die eine Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) aufweist, zum Ausbilden des Lagenaufbaus (11 ) platziert wurde, die Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) mit einer Greifeinrichtung (21 b, 22b, 23b, 24b) gegriffen wird, und dass während des Drapierens mittels der Greifeinrichtungen (21 b, 22b, 23b, 24b) auf jede jeweilige Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) eine Zugspannung angewandt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet dass der mehrschichtige Lagenaufbau (11 ) zumindest eine mit einer Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) ausgebildete Lage (21 , 22, 23, 24) mit einer ersten Faserorientierung aufweist, welche zwischen Lagen (21 , 22, 23, 24) aus zumindest einer anderen
Faserorientierung platziert ist, und dass während des Drapierens die Lage (21 , 22, 23, 24) der ersten Faserorientierung mittels der, die Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) der Lage (21 , 22, 23, 24) der ersten Faserorientierung greifenden
Greifeinrichtung (21 b, 22b, 23b, 24b) in Richtung der Faserorientierung oder in eine von der Faserorientierung abweichend Richtung gezogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass der
mehrschichtige Lagenaufbau (11 ) zumindest eine mit einer Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) ausgebildete Lage (21 , 22, 23, 24) aus einem 457-45° Biaxialgelege aufweist, das zwischen Lagen (21 , 22, 23, 24) aus 0790° Gelegen platziert ist, und dass während des Drapierens die Lage (21 , 22, 23, 24) aus dem 457-45° Biaxialgelege mittels der, die Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) der Lage (21 , 22, 23, 24) aus dem 457-45° Biaxialgelege greifenden Greifeinrichtung (21 b, 22b, 23b, 24b) in 0° Richtung gezogen wird.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Zugfahnen (21 a, 22a, 23a, 24a) so angeordnet sind, dass sie sich paarweise nicht oder nur teilweise überlappen, wobei eine Überlappung weniger als 40%, bevorzugt weniger als 30%, besonders bevorzugt weniger als 20% beträgt.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zugfahnen (21 a, 22a, 23a, 24a) umfänglich über eine Länge des Umfangs der jeweiligen Lage (21 , 22, 23, 24) von 2 cm bis 20 cm, bevorzugt von 5 cm bis 15 cm, besonders bevorzugt von 5 cm bis 10 cm erstrecken.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugfahnen (21 a, 22a, 23a, 24a) eine Weite von 5 cm bis 25 cm, bevorzugt von 8 cm bis 20 cm, besonders bevorzugt von 10 cm bis 15 cm aufweisen.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren weiter umfasst, für zumindest eine Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a), nach dem Greifen der Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a), Loslassen der Zugfahne ( 21 a, 22a, 23a, 24a) und erneutes Greifen der Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) mit dem Greifwerkzeug (21 b, 22b, 23b, 24b).
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass nach dem Greifen der Zugfahnen (21 a, 22a, 23a, 24a) mittels der
Greifeinrichtungen (21 b, 22b, 23b, 24b) zumindest eine erste Zugkraft auf zumindest eine Lage (21 , 22, 23, 24) ausgeübt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine zweite Zugkraft auf zumindest eine Lage (21 , 22, 23, 24) ausgeübt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das
Ausüben von Zugkräften auf die zumindest eine Lage (21 , 22, 23, 24) von Entlastungsphasen, in welchen keine Zugkraft auf die Lage (21 , 22, 23, 24) wirkt, unterbrochen ist.
1 1. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Lagen (21 , 22, 23, 24) mittels eines Vakuumgreifwerkzeugs und/oder mit einem Spannrahmen und/oder einem Beschicktablett und/ oder einem Beschickband und/oder einem Nadelgreifer platziert werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Greifeinrichtungen (21 b, 22b, 23b, 24b) an einem Spannrahmen angeordnet sind.
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagen (21 , 22, 23, 24) unterschiedliche Umrisse und Formen
aufweisen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass jede Lage (21 , 22, 23, 24) mit einer solchen Form und einem solchen Umriss bereitgestellt und platziert wird, dass nach dem Drapieren des mehrschichtigen Lagenaufbaus (11 ), unter Berücksichtigung der jeweiligen, für die einzelnen Lagen (21 , 22, 23, 24) im Allgemeinen unterschiedlichen Streckungsverhaltens, der drapierte Lagenaufbau im Wesentlichen eine für den herzustellenden Vorformling (5) gewünschte Endform aufweist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausbilden des mehrschichtigen Lagenaufbaus (1 1 ) in einer Stapeleinrichtung (10) erfolgt,
nach Ausbilden des mehrschichtigen Lagenaufbaus (1 1 ) der mehrschichtigen Lagenaufbau (1 1 ) in eine Drapiervorrichtung (13) befördert wird, welche eine Matrize (14) aufweist, und dass
das Drapieren in der Drapiervorrichtung (13) erfolgt, wobei mit einem oder mehreren Drapiermitteln, insbesondere Stempeln (15) der mehrschichtige Lagenaufbau (1 1 ) in die Form der Matrize (14) drapiert wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der mehrschichtige Lagenaufbau (1 1 ) auf einem Formkörper ausgebildet wird, der eine Form für den auszubildenden Vorformling definiert, und dass
das Drapieren ausgeführt wird, indem der mehrschichtige Lagenaufbau (1 1 ) auf den Formkörper aufgeformt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Drapieren so vorgenommen wird, dass nach Platzieren einer Lage (21 , 22, 23, 24) auf dem Formkörper oder auf einer bereits platzierten Lage (21 , 22, 23, 24) die betreffende Lage (21 , 22 ,23, 24) drapiert wird.
18. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifeinrichtungen (21 b, 22b, 23b, 24b) an der Drapiervorrichtung (13), vorzugsweise an der Matrize (13) oder an einem Drapiermittel, insbesondere Stempel (15) festgelegt sind.
19. Vorrichtung zur Herstellung von dreidimensionalen Vorformlingen im Zuge der Herstellung von faserverstärkten Formteilen, insbesondere geeignet zur
Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorherstehenden Ansprüche 1 bis 18, umfassend:
eine Drapiervorrichtung (13) , wobei die Drapiervorrichtung (13) eine Matrize (14) umfasst, in welche zumindest eine Lage (21 , 22, 23, 24), vorzugsweise mehrere Lagen (21 , 22, 23, 24) von Fasergeweben und/oder Fasergelegen ablegbar sind; wobei die Drapiervorrichtung (13) weiterhin mehrere zur Matrize (14) verfahrbare Drapiermittel, insbesondere Stempel (15), umfasst, wobei zwischen Matrize (14) und den zur Matrize (14) verfahrbaren Drapiermitteln zumindest eine Lage (21 , 22, 23, 24), bevorzugt mehrere Lagen (21 , 22, 23, 24) ablegbar sind, wobei an zumindest einer Lage (21 , 22, 23, 24), bevorzugt mehreren Lagen (21 , 22, 23, 24), besonders bevorzugt alle Lagen (21 , 22, 23, 24) eine Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) ausgebildet ist, welche an einem Umfang der betreffenden Lage (21 , 22, 23, 24) derart angeordnet ist, dass die Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) seitlich über den Lagenaufbau (11 ) hinaus vorsteht;
weiterhin zumindest eine Greifeinrichtung (21 b, 22b, 23b, 24b) zum Greifen der Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) einer Lage (21 , 22, 23, 24), wobei die
Greifeinrichtung (21 b, 22b, 23b, 24b) derart ausgebildet ist, dass während des Drapierens mittels der Greifeinrichtungen (21 b, 22b, 23b, 24b) auf jede jeweilige Zugfahne (21 a, 22a, 23a, 24a) eine Zugspannung angewandt wird.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, weiterhin umfassend ein Vakuumgreifwerkzeug und/oder ein Spannrahmen und/oder ein Beschicktablett und/ oder ein
Beschickband und/oder ein Nadelgreifer zum Platzieren der Lagen (21 , 22,
23 ,24) in der Drapiervorrichtung (13).
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifeinrichtungen (21 b, 22b, 23b, 24b) an der Drapiervorrichtung (13), insbesondere an der Matrize (14) angeordnet sind.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Greifeinrichtungen (21 b, 22b, 23b, 24b) an den Drapiermitteln, insbesondere den Stempeln (15) angeordnet sind.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifeinrichtungen (21 b, 22b, 23b, 24b) Klemmbacken (21 c, 22c, 23c, 24c) aufweisen.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die
Klemmbacken (21 c, 22c, 23c, 24c) eine Zick-Zack-Struktur oder Nutenförmige Struktur quer zur Zugrichtung und/oder eine rutschfeste Oberfläche,
insbesondere aus einem Elastomer, aufweisen.
25. Vorformling (5), hergestellt nach dem Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 18 und/oder hergestellt mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 24.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3473397A1 (de) * 2017-10-23 2019-04-24 Aleda SA Anordnung, system und verfahren zur herstellung einer vorgeformten schale
US11511501B2 (en) * 2019-10-07 2022-11-29 GM Global Technology Operations LLC Mold and method for molding a reinforced preform

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997012738A1 (en) * 1995-10-03 1997-04-10 Dow-United Technologies Composite Products, Inc. Method for precision preforming of complex composite articles
JP2003211447A (ja) * 2002-01-29 2003-07-29 Toray Ind Inc プリフォームの製造方法
WO2010103471A2 (en) 2009-03-11 2010-09-16 Roctool Forming tool
DE102010040970A1 (de) 2010-09-17 2012-03-22 Airbus Operations Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bereitstellung eines trockenen textilen Vorformlings
WO2012062825A1 (de) 2010-11-09 2012-05-18 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines dreidimensionalen vorformlings im zuge der herstellung von faserverstärkten formteilen
WO2012062828A1 (de) 2010-11-09 2012-05-18 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines dreidimensionalen vorformlings im zuge der herstellung von faserverstärkten formteilen
WO2012062824A2 (de) 2010-11-09 2012-05-18 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Verfahren, vorrichtung und formschale zur herstellung eines drei-dimensionalen vorformlings im zuge der herstellung von faserverstärkten formteilen
WO2012156523A1 (de) 2011-05-19 2012-11-22 Dieffenbacher Gmbh Maschinen Und- Anlagenbau Verfahren, anlage und vorrichtung zum auftragen eines bindemittels auf zumindest eine schicht eines mehrschichtigen vorformlings
WO2012156524A1 (de) 2011-05-19 2012-11-22 Dieffenbacher Gmbh Maschinen Und- Anlagenbau Verfahren und vorrichtung zum transportieren einer aus einem flächigen fasergewebe ausgeschnittenen faserkontur im zuge der herstellung von faserverstärkten kunststoff-formteilen
DE102013008697A1 (de) 2013-05-18 2014-03-27 Daimler Ag Verfahren zur Herstellung eines Vorformlings aus einem Faserhalbzeug und Vorrichtung zum Herstellen eines Vorformlings
WO2014064085A1 (fr) * 2012-10-25 2014-05-01 Valeo Systemes Thermiques Procede de moulage de materiau composite dans lequel un tissu de fibres est tendu dans un cadre de maintien avant injection d'une matrice
DE102012024060A1 (de) 2012-12-07 2014-06-12 Daimler Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Vorformlings aus einem Faserhalbzeug
DE102013109854A1 (de) * 2013-09-09 2015-03-12 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Drapiervorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Vorformlings aus Fasermaterial
WO2016180922A1 (de) * 2015-05-12 2016-11-17 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines vorformlings im zuge der herstellung von faserverstärkten formteilen

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013005163A1 (de) * 2013-03-26 2014-10-02 Daimler Ag Verfahren zur Herstellung eines Vorformlings und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102015105533A1 (de) * 2015-04-10 2016-10-13 Technische Universität Dresden Textilstruktur sowie Verfahren zu deren Herstellung

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997012738A1 (en) * 1995-10-03 1997-04-10 Dow-United Technologies Composite Products, Inc. Method for precision preforming of complex composite articles
JP2003211447A (ja) * 2002-01-29 2003-07-29 Toray Ind Inc プリフォームの製造方法
WO2010103471A2 (en) 2009-03-11 2010-09-16 Roctool Forming tool
DE102010040970A1 (de) 2010-09-17 2012-03-22 Airbus Operations Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bereitstellung eines trockenen textilen Vorformlings
WO2012062824A2 (de) 2010-11-09 2012-05-18 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Verfahren, vorrichtung und formschale zur herstellung eines drei-dimensionalen vorformlings im zuge der herstellung von faserverstärkten formteilen
WO2012062828A1 (de) 2010-11-09 2012-05-18 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines dreidimensionalen vorformlings im zuge der herstellung von faserverstärkten formteilen
WO2012062825A1 (de) 2010-11-09 2012-05-18 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines dreidimensionalen vorformlings im zuge der herstellung von faserverstärkten formteilen
WO2012156523A1 (de) 2011-05-19 2012-11-22 Dieffenbacher Gmbh Maschinen Und- Anlagenbau Verfahren, anlage und vorrichtung zum auftragen eines bindemittels auf zumindest eine schicht eines mehrschichtigen vorformlings
WO2012156524A1 (de) 2011-05-19 2012-11-22 Dieffenbacher Gmbh Maschinen Und- Anlagenbau Verfahren und vorrichtung zum transportieren einer aus einem flächigen fasergewebe ausgeschnittenen faserkontur im zuge der herstellung von faserverstärkten kunststoff-formteilen
WO2014064085A1 (fr) * 2012-10-25 2014-05-01 Valeo Systemes Thermiques Procede de moulage de materiau composite dans lequel un tissu de fibres est tendu dans un cadre de maintien avant injection d'une matrice
DE102012024060A1 (de) 2012-12-07 2014-06-12 Daimler Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Vorformlings aus einem Faserhalbzeug
DE102013008697A1 (de) 2013-05-18 2014-03-27 Daimler Ag Verfahren zur Herstellung eines Vorformlings aus einem Faserhalbzeug und Vorrichtung zum Herstellen eines Vorformlings
DE102013109854A1 (de) * 2013-09-09 2015-03-12 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Drapiervorrichtung zum Herstellen eines dreidimensionalen Vorformlings aus Fasermaterial
WO2016180922A1 (de) * 2015-05-12 2016-11-17 Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines vorformlings im zuge der herstellung von faserverstärkten formteilen

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3473397A1 (de) * 2017-10-23 2019-04-24 Aleda SA Anordnung, system und verfahren zur herstellung einer vorgeformten schale
WO2019082055A1 (en) * 2017-10-23 2019-05-02 Aleda Sa ASSEMBLY, INSTALLATION AND METHOD FOR MANUFACTURING A PREFORMED ENVELOPE
US11524425B2 (en) 2017-10-23 2022-12-13 Aleda Sa Assembly, plant and method for making a preformed shell
US11511501B2 (en) * 2019-10-07 2022-11-29 GM Global Technology Operations LLC Mold and method for molding a reinforced preform

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