迪芬巴赫展示复合材料部件大批量生产自动化系统

迪芬巴赫公司是生产复合材料部件的自动化、承包式生产系统的供应商。在欧洲复合材料展览会上展示的生产程序，可以缩短生产周期，并提供更高效的生产工艺，它可以使得在汽车和航空航天工业领域中使用大型纤维增强部件成为可能。这其中，三个主要的生产工艺程序在本次展览中格外引人注目。

 

　　带状铺叠工艺：按照设定好的尺寸线进行更快更精确的铺叠

 

　　通过使用Fiberforge和Fibercon系统的设定尺寸线，迪芬巴赫公司开发了用于大批量生产局部增强热塑性部件的解决方案。

 

　　在第一步，Fiberforge利用碳纤维或玻璃纤维预浸带，生产近网状的复合材料叠层结构。一个铺设周期持续约1秒钟，这使得该系统成为世界上最快的铺带系统。在设定了铺设样式后，卷带将从卷轴上被卷起，并按照该样式进行铺设。Fiberforge系统可以同时承载四个卷轴，可以实现在一个卷带铺叠层中混合不同的材料，甚至是铺叠预浸带的宽度和厚度也可以变化。

 

　　在新的角度切割系统的辅助下，铺带过程的开始和结束可以选择采用直线切割或以正负45度的角度切割。精确的、近网状型的预浸带减少了多余的纤维带切割和浪费，而自动卷轴交换系统可保证不间断的生产。

 

　　互补的Fibercon工艺生产线使用真空袋成型，将预浸带叠层加工形成近网状结构层压板。Fibercon可以同时处理多个叠层，并且具有令人印象深刻的超快加工效率和极短工作周期。真空袋成型系统最大程度地减少气袋和材料的缺陷，产生无与伦比的层压品质。

 

　　与下游的机器人和直接式压模系统集成，Fiberforge和Fibercon系统使得每年生产超过一百万个组件成为可能。

　　预制工艺：使用次级预制件进行简化生产

 

　　迪芬巴赫公司为玻璃纤维和碳纤维组件的预制件生产提供了系统。该技术已经获得了进一步的发展：现在，仅仅在一个加工周期内，就可以生产几个单独的三维预成型件并压制在一起，并不需要额外的接合步骤来形成轻质组件。将复杂的预成型件分割成几个次级预成型件，简化了生产过程。该技术可用于生产框架部件，使其实现最小的材料损耗和最优负载路径纤维取向。整个过程——从次级预制件的生产到压模中接合成型——全部实现自动化。

 

　　湿法成型工艺：具有经济性的高强度部件的替代品

 

　　湿式成型工艺对于三维复杂度低的碳纤维部件来说，是理想的大批量生产方法。这些部件包括诸如车辆通过的隧道和建筑顶部区域的加强件，二者都会承受较高应力。对于这些部件，湿法成型工艺是具有简单工艺链的经济性解决方案。与树脂传递模塑成型（RTM）相反，湿法成型工艺将树脂催化剂混合物（通常为环氧树脂）涂覆到碳纤维层叠体上，然后放入压模中。这实现了在涂覆树脂催化剂混合物的同时，其它组分也可在压缩模具中固化。这种做的结果是，更短的生产周期和更多的部件生产数量补偿了碳材料本身的高成本。