Herstellung von Leichtbauteilen im Fokus der Automatisierer

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Das Thema „Automatisierte Fertigung von Leichtbaukomponenten“ soll mit dem Know-how aus den Bereichen Montage- und Handhabungstechnik, Robotik sowie Industrielle Bildverarbeitung dargestellt werden. (Bild: Messe München)

Der Umsatzverlauf von Leichtbauteilen zeigt schon jetzt steil nach oben. Mit ihrer automatisierten Herstellung werden Composite-Teile endgültig zum Höhenflug ansetzen. Daher hat die Automatica 2012, internationale Fachmesse für Automation und Mechatronik, das Thema „Automatisierte Composite-Produktion“ zu einem ihrer Top-Themen erklärt.

Leichtbau ist ein Trend, der sich durch viele produzierende Branchen zieht und gewaltiges Wachstum zu verzeichnen hat. Nach Expertenschätzungen soll sich das Umsatzvolumen von Faserverbundwerkstoffen – darunter hauptsächlich Carbonfaser verstärkte Kunststoffe (CFK) – bis zum Jahr 2015 auf 14 Mrd. Euro verdoppeln. Die Automatica 2012, die vom 22. bis 25. Mai auf dem Gelände der Neuen Messe München stattfindet, hat das Thema „Automatisierte Composite-Produktion“ zu einem ihrer Top-Themen erklärt.

Nur Automatisierung macht Großserienteile bezahlbar

Größtes Manko der Faserverbundwerkstoffe: Sie müssen noch immer weitgehend manuell gefertigt werden. In der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie im Rennsport, wo CFK-Bauteile nur in Kleinserien benötigt werden, spielt die teure Produktionsweise nur eine untergeordnete Rolle. Anders, wenn Composite-Teile in Großserie benötigt werden, wie zum Beispiel im Automobilbau.

Gerade für kommende Elektrofahrzeuge sind Leichtbauteile von großer Bedeutung – aber nur bezahlbar, wenn sie automatisiert hergestellt und montiert werden können. Kein Wunder, dass in den letzten Jahren Anstrengungen unternommen wurden, um die automatisierte Produktion und Montage von Leichtbaukomponenten voranzutreiben.

Herausforderungen einer automatisierten Composite-Bauteil-Fertigung sind vielschichtig

Doch zum Einsatz in der Serienproduktion sind prozesssichere Verfahren mit kurzen Zykluszeiten und hoher wiederholbarer Präzision notwendig, um große Stückzahlen kostengünstig zu produzieren. Die Herausforderungen einer solchen automatisierten Composite-Bauteil-Fertigung sind vielschichtig, denn die Automatisierung betrifft das flexible Flechten oder Stricken von Formteilen, das Zuschneiden der Gewebe oder Verbundplatten, das Einlegen, Pressen und Entnehmen der Teile, die Verbundtechnologien (Laminieren, Injektion, Vakuumtiefziehen, Kleben) sowie das Handling zwischen den Verarbeitungszentren und die Montage der Bauteile. Außerdem werden industrielle Online-Qualitätssicherungsverfahren benötigt.