Greifer für automatisierte Fertigungsschritte in der CFK-Verarbeitung

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Der Nadelgreifer SNG wird ebenfalls zur Handhabung poröser, instabiler CF-Zuschnitte oder Preforms eingesetzt. Das Greifprinzip beruht auf einem pneumatisch betriebenen, synchronen Ausfahren von Nadeln. Dies geschieht gegenläufig, um die nötige Spannkraft für den sicheren Halt des Textils zu erzeugen.

Je nach Ausführung erfolgt die Nadelrückstellung über Federkraft oder per Druckluft. Abhängig von der Größe des Zuschnitts oder Preforms werden SNG mit 4, 12, 16 oder 24 Nadeln eingesetzt. Dabei lassen sich sowohl Nadelstärke als auch Nadelhub bedarfsgerecht wählen, zum Beispiel wenn es um die Handhabung einlagiger Zuschnitte oder mehrlagiger Preforms geht.

Greifer muss heißes CFK-Bauteil kontursicher greifen

Nach dem Vorformprozess wird der saugdichte, jedoch noch labile, dreidimensional ausgeformte Preform aus dem Werkzeug genommen und dem RTM-(Resin-Transfer-Moulding)-Werkzeug zugeführt. Dann wird er mit Spezialharz infiltriert und ausgehärtet. Das RTM-Verfahren zur Herstellung von CFK-Bauteilen ist zwar kostengünstiger als die Produktion im Autoklav, aber immer noch stark von manuellen Arbeitsschritten geprägt. Danach wird das zum Teil noch warme CFK-Bauteil dem RTM-Werkzeug wieder entnommen.

Wesentliche Anforderungen an das Handlingsystem sind bei diesen Prozessschritten, dass die Kontur des Preforms nicht beschädigt wird. Außerdem muss der Greifer in der Lage sein, das ausgehärtete, eventuell noch heiße CFK-Bauteil sicher zu greifen, ohne dass lackbenetzungsstörende Substanzen beim späteren Lackieren Abdrücke hinterlassen.

Zwei Greifer für Preform und ausgehärtete CFK-Bauteile im Angebot

Für diese Prozessschritte hat Schmalz unterschiedliche Sauggreifer in seinem hochspezialisierten Programm: Die Flachsauggreifer-Baureihe SGPN besitzt eine flache, lang auslaufende Dichtlippe und eine im Sauger angebrachte Abstützung. Das verhindert, dass der Sauger den Werkstoff „einzieht“ und bleibende Verformungen am Preform hinterlässt.

Die Flachsauggreifer PFYN haben geringe Abmessungen, erzeugen eine sehr hohe Saugkraft und eignen sich hervorragend für das schnelle Handhaben flächiger, ausgehärteter CFK-Bauteile mit glatter Oberfläche. Sie sind auch in einer speziellen, antistatischen Ausführung erhältlich.

Die Balgsauggreifer-Baureihen FSG/FSGA und SAB setzen durch ihre gute Dämpfungseigenschaft nicht nur sanft auf dem Werkstück auf, sondern passen sich stark konturierten CFK-Bauteilen optimal an. Die große Steifigkeit der oberen Saugerfalte und der große Saugerhub erzeugen eine hohe Stabilität bei horizontalen Kräften und Querbeschleunigungen. Werden die Balgsauggreifer zur Handhabung von Preforms eingesetzt, verhindert die Innenabstützung des Saugers bleibende Verformungen an der empfindlichen, dreidimensionalen Kontur.

Sauggreifer in unterschiedlichen Werkstoffen erhältlich

Alle Sauggreifer sind in unterschiedlichen Werkstoffen erhältlich: in weichem, besonders anschmiegsamem Naturkautschuk (NK) oder in Silikon (SI) mit hoher Ozon-, UV- und Hitzebeständigkeit. Auch gibt es Sauggreifer aus Hochtemperatur-Materialien (HT1, HT2), die sich besonders für die Entnahme noch heißer Werkstücke aus dem RTM-Werkzeug eignen und frei von silikonhaltigen und lackbenetzungsstörenden Substanzen sind. Werden die Bauteile später lackiert, sind Beeinträchtigungen der Oberflächen ausgeschlossen.

* Katrin Günther arbeitet im Bereich Marketing bei der J. Schmalz GmbH in Glatten, Walter Dunkmann arbeitet dort im Bereich Geschäftsentwicklungsprozess Vakuum-Komponenten

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