FPP-Anlage automatisiert die Prozessflexibilität

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Außerdem ist bei der Verwendung von Fasergeweben oder -gelegen die Laminatdicke über das Bauteil hinweg weitgehend konstant und vorgegeben. Lokale Anpassungen durch Entfernen oder Hinzufügen von Fasern sind nur teilweise möglich. In vielen Fällen sind sie erneut mit einem hohen Verschnitt und einem zusätzlichen, zumeist manuellen Aufwand verbunden. Im Gegensatz dazu lassen sich die Verstärkungsfasern im FPP-Verfahren lokal dort im Bauteil platzieren, wo sie letztendlich zur Lastaufnahme benötigt werden. An anderen Stellen werden die Fasern einfach weggelassen.

FPP-Verfahren spart bis zu 55 % des Fasermaterials ein

Die Sattelfertigung zeigt, dass allein aufgrund der besseren Materialausnutzung des FPP-Verfahrens im Vergleich zur konventionellen Gewebeverarbeitung bis zu 55 % Fasermaterial eingespart werden können. Dadurch lassen sich die Fertigungskosten um mehr als 30 % senken. Der besondere Ablauf des FPP-Verfahrens zur Erzeugung von Fasergerüsten ermöglicht nicht nur eine materialeffiziente Produktion, sondern erschließt auch ein größeres Leichtbaupotenzial.

Aufgrund der freien Einstellbarkeit des Faserwinkels und der lokalen Variabilität der Laminatdicke lassen sich lastpfadoptimierte Faserstrukturen erzeugen. Im Vergleich zu Geweben liegt dabei die Faser gestreckt (ondulationsfrei) im Bauteil. So können im FPP-Verfahren Bauteileigenschaften erzielt werden, die hinsichtlich der gewichtsbezogenen Steifigkeit und Festigkeit weit über das Maß konventioneller Verfahren hinausgehen.

Einzelteil- bis Großserienfertigung durch Prozessflexibilität abgedeckt

Charakteristisch für die hohe Flexibilität des FPP-Verfahrens ist die Anlagentechnik von Manz. Auf einer Anlage können hintereinander Preforms für verschiedene Bauteile gefertigt werden. Auch die Anpassung von Bauteileigenschaften in der Testphase ist durch Hinzufügen oder Entfernen einzelner Patches möglich. Dazu ist der Aufwand auf wenige Änderungen am Datensatz begrenzt. Selbst die Fertigung kundenspezifischer Einzelprodukte kann im FPP-Verfahren vorgenommen werden.

Trotz der hohen Verfahrensflexibilität eignet sich das FPP-Verfahren besonders gut für die Fertigung von Serienprodukten. Mit der bereits konzipierten automatisierten Bauteilentladung können Preforms in großen Stückzahlen komplett automatisiert und hochwirtschaftlich in kurzen Zykluszeiten realisiert werden.

* Martin Steyer ist Produktmanager Leichtbau bei der Manz Tübingen GmbH, 72072 Tübingen

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