Wie im September 2017 angekündigt, hat der Münchner Patch Placement-Spezialist Cevotec die Fähigkeiten der skalierbaren SAMBA Series Patch-Placement-Systeme um die Verarbeitung von duroplastischem Prepreg-Material erweitert. Automatisiertes Faser-Lay-up von CFK-Bauteilen mit anspruchsvollen 3D-Geometrien ist damit nun auch mit diesen klassischen Materialsystemen möglich, die vor allem in der Luft- und Raumfahrt, aber auch in vielen weiteren Branchen Anwendung finden –von der Großserie über die flexible Serienfertigung bis zum Prototyping.

Wie alle Anlagen der SAMBA Series verfügen auch die SAMBA Prepreg Zellen über eine variable und kontaminationsfreie Laserschneideinheit, eine präzise, kameragesteuerte Überwachung der Faserqualität und -platzierung sowie über ein schnelles und einfaches Werkzeugwechselsystem. Spezifisch für die Prepreg-Ausführung sind ein gekühlter Materialspeicher und eine energieeffiziente, photonische Erwärmung der Patches. Bei der integralen Fertigung von komplexen Laminaten ermöglichen bis zu 12 Roboterachsen und ein flexibler Patchgreifer das präzise Platzieren der definierten Faserstücke an vorberechneten Positionen auf einem 3D-Werkzeug. Kostenaufwändige Umformschritte entfallen. Gleichzeitig werden die mechanischen Eigenschaften wie Steifigkeit und Festigkeit der Bauteile um bis zu 150% verbessert, während die additive Fertigungstechnologie zu einer Materialersparnis von bis zu 30% führt.

Ein noch besseres Kosten-Nutzen-Verhältnis wird erzielt, wenn SAMBA Prepreg Zellen mit AFP-Anlagen kombiniert werden. Sie können dann unverbrauchtes Restmaterial verarbeiten, das bei automatisierten Faserlegeprozessen im großen Stil anfällt, wenn die Bandspulen während der Produktion gewechselt werden müssen. Da alle Spulen gleichzeitig gewechselt werden, wenn nur eine zu wenig Bandmaterial aufweist, muss bislang eine nicht unerhebliche Menge an ungenutztem Fasermaterial aufwendig und teuer entsorgt werden. Dank der Fiber Patch Placement Technologie kann dieses Material jetzt für die Herstellung von Luft- und Raumfahrt-spezifischen Bauteilen verwendet werden. Das bedeutet extrem niedrige Materialkosten für die produzierten Teile und eine extrem hohe Materialeffizienz für AFP-Prozesse.

Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die integrale Fertigung von komplexen 3D-Formteilen kostspielige manuelle Arbeitsschritte überflüssig macht und eine hybride Carbon-/ Glasfaserproduktion möglich ist, bietet die SAMBA Serie Herstellern einen vielversprechenden neuen Ansatz zur Automatisierung des Faserlegeprozesses für sehr komplexe Faserverbund-Bauteile aller Art.

Eine gute Gelegenheit, sich zeitnah über diese Entwicklungen zu informieren, bietet die JEC WORLD 2018 in Paris, wo Cevotec vom 06. bis 08. März in Halle 5A an Stand P66 das erweiterte Spektrum der Fiber Patch Placement Technologie vorstellen wird.