Konventionelle Faserwicklung vs. Roboterwicklung

Traditionelle Faserwicklung

Faserwicklungist eine Technologie, die vorwiegend zur Herstellung von hohlen, runden oder prismatischen Bauteilen wie Rohren und Tanks eingesetzt wird. Dabei wird ein endloses Faserbündel mithilfe einer speziellen Wickelmaschine auf einen rotierenden Dorn gewickelt. Fasergewickelte Bauteile werden häufig in der Luft- und Raumfahrt, der Energie- und der Konsumgüterindustrie eingesetzt.

Endlosfaserstränge werden über ein Faserfördersystem einer Wickelmaschine zugeführt und dort in einem vorgegebenen, sich wiederholenden geometrischen Muster auf einen Dorn gewickelt. Die Position der Stränge wird durch einen Faserförderkopf gesteuert, der an einem abnehmbaren Träger der Wickelmaschine befestigt ist.

Roboterwickeltechnik

Die Einführung industrieller Roboter hat neue Wickelmethoden ermöglicht. Bei diesen Methoden werden die Fasern entweder durch Translation derFaserführungum einen Wendepunkt oder durch die Drehbewegung eines Dorns um mehrere Achsen und nicht durch die traditionelle Methode der Drehung um nur eine Achse.

Konventionelle Klassifizierung von Wicklungen

• Periphere Wicklung: Die Filamente werden um den Umfang des Werkzeugs gewickelt.
• Kreuzwicklung: Die Filamente werden zwischen den Lücken im Werkzeug gewickelt.
  • Einachsige Kreuzwicklung
  • Einachsige Umfangswicklung
  • Mehrachsige Kreuzwicklung
  • Mehrachsige Kreuzwicklung

Traditionelle Faserwicklung vs. Roboterwicklung

TraditionellFaserwicklungist ein weit verbreitetes Formverfahren, das auf rotationssymmetrische Formen wie Rohre, Leitungen oder Druckbehälter beschränkt ist. Ein Zwei-Achsen-Wickler ist die einfachste Produktionsvariante. Er steuert die Drehung des Dorns und die seitliche Bewegung des Förderbands und kann daher nur verstärkte Rohre und Leitungen herstellen. Die konventionelle Vier-Achsen-Maschine ist ein Allzweckwickler, der auch Druckbehälter herstellen kann.

Robotergewickeltes Wickeln wird hauptsächlich für anspruchsvolle Anwendungen eingesetzt und ist gut mit dem Bandwickeln kompatibel, wodurch qualitativ hochwertigere Teile entstehen. Mit dieser Technologie können auch Zusatzvorgänge automatisiert werden, die zuvor manuell ausgeführt wurden, wie z. B. das Platzieren von Dornen, das Binden und Schneiden von Fäden und das Einlegen von mit nassem Garn umwickelten Dornen in den Ofen.

Adoptionstrends

Der Einsatz von Roboterwicklungen fürHerstellung von VerbundwerkstoffenDie Entwicklung von Dosen ist weiterhin vielversprechend. Ein gemeinsamer Trend ist die Einführung automatisierter und integrierter Industriezellen und Produktionslinien für die Herstellung von Verbunddosen, die schlüsselfertige Komplettlösungen in der Fertigung ermöglichen. Ein weiterer technologischer Durchbruch könnte die Hybridisierung von Verbunddosen mit anderen Verfahren sein, wie etwa dem 3D-Druck kontinuierlicher Fasern und der automatisierten Faserplatzierung, die Fasern schnell, präzise und nahezu abfallfrei dort einbringen, wo sie benötigt werden.