Preforms serienmäßig aus der Fertigungszelle

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Im nächsten Step wird der Raum unter der Drapiermembran evakuiert und die IR-Heizelemente werden eingeschaltet sowie das Subpreform über das Preformwerkzeug drapiert. Nach der Heizzeit, die der Binder zu seiner Aktivierung verlangt, wird der Vakuumtisch wieder belüftet, die IR-Heizelemente werden abgeschaltet und die Umformhaube angehoben. Der Vakuumtisch mit dem Preform auf dem Preformwerkzeug wird anschließend automatisch zurück vor das Composite Draping System verfahren. Das Preform weist nun die komplexe Geometrie auf, welche durch das Preformwerkzeug vorgeprägt wurde. Im abschließenden Preformingprozessschritt wird das Preform nahe auf die Endkontur besäumt. Das Besäumen geschieht über das sogenannte Composite Trimming System (CTS).

Fertigungszelle für Composite-preforms beweist Wirtschaftlichkeit

Das ebenfalls robotergeführte Composite Trimming System nutzt das bekannte Schneidverfahren via Ultraschall. Das verwendete Schneidwerkzeug wird über eine Sonotrode in eine hochfrequente Schwingung versetzt, das Schneidwerkzeug bewegt sich frequenzgemäß auf und ab, was schließlich das Schneiden ermöglicht. Die dabei entstehenden Stäube werden mit einem geeigneten Absaugsystem aus der Umgebung entfernt. Der Trimming-Prozess findet dabei final am komplexen Preform, direkt auf dem Preformwerkzeug statt. Der Trimming-Schnittverlauf wird über eine spezielle Steuerungssoftware generiert.

Danach verfügt das Preform über eine endkonturnahe Geometrie und kann passgenau in ein RTM-Werkzeug übergeben werden. Das Preform wird also analog zum Subpreformtransfer vom Continuous Composite Preforming System zum Composite Draping System sowie nach einem automatischen Werkzeugwechsel wieder mit dem Composite Handling System dem Preformwerkzeug entnommen und in das inzwischen bereitgestellte Aushärtewerkzeug eingelegt. Durch das präzise Preform wird ein besonders stabiler Prozess für die Harzinjektion erreicht. Außerdem wird so die Möglichkeit geboten, dass etwa ein nachgelageter Fräsprozess des ausgehärteten Bauteils oder der in der Luftfahrtindustrie oft gebräuchliche Prozess der abschließenden Kantenversiegelung überflüssig wird. Dies kann im Ergebnis zu deutlich reduzierten Herstellkosten führen. Damit ist der mehrstufige Preformingprozess zur automatisierten Herstellung eines komplexen Compositepreforms mithilfe der Composite Preforming Cell vollendet. Parallel hat bereits die Fertigung des nächsten Preforms begonnen. Die automatisierte Composite Preform Cell stellt die Leistungsfähigkeit von Broetje im Bereich moderner Composite-Fertigungsanlagentechnik in Verbindung mit dem Know-how als Gesamtsystemintegrator unter Beweis. Mit der Composite Preform Cell können komplexe Preformstrukturen nach Serienvorgabe hergestellt werden. ■

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