Od 3 do 5 maja w Paryżu, na targach JEC World 2022, odtworzony zostanie pe-łen łańcuch wartości dla branży materiałów kompozytowych. Ważnym elementem tego łańcucha jest formowanie półproduktów z termoplastycznych włókien kompozytowych. Proces Engel organomelt sięga jeszcze o krok dalej: blachy powlekane organicznie i taśmy UD są tutaj nie tylko formowane, ale w tym samym kroku roboczym podczas wtryskiwania nadaje się im funkcjonalności. Do zobaczenia na żywo na stoisku targowym w hali nr 5.
Głównym elementem składowym jednostki produkcyjnej, która wytwarza detale demonstracyjne z poliamidu (PA) wzmocnionego długimi włóknami jest wtryskarka victory 200/50. Ma-szyna jest wyposażona w robot liniowy viper 12 do przekładania półproduktów i gotowych detali oraz w dwustronny pionowy piec na podczerwień Engel. Udostępni ją Brightlands Materials Center, holenderskie centrum badań i rozwoju zrównoważonych rozwiązań polimerowych, którego działalność zorientowana jest zastosowania przemysłowe. Rozwój innowacyjnych, lekkich, termoplastycznych technologii kompozytowych dla zrównoważonej mobilności to jeden z najważniejszych programów badawczych, którego partnerem jest Engel.
Maszyny bezkolumnowe redukują czas przekładania detali
Półprodukty kompozytowe podgrzewa się w piecu na podczerwień, wkłada do formy, podda-je obróbce i obtryskuje poliamidem. Podgrzewanie półwyrobów z włókien kompozytowych jest jednym z etapów procesu, który ma decydujący wpływ na cykl życia i jakość przy przetwarzaniu półproduktów wzmocnionych włóknami z matrycą termoplastyczną. Od jej grubości zależy czas podgrzewania i czas chłodzenia. Ważne jest szybkie podgrzewanie, chroniące właściwości materiału i krótka droga transportu podgrzanych półproduków do formy nadającej kształt (hot handling). Dlatego Engel oferuje piece na podczerwień własnego projektu i produkcji w różnych wersjach - poziomych, a także pionowych - i umieszcza je w jednostce produkcyjnej w bezpośrednim otoczeniu formy. Piece, tak samo jak roboty, są w pełni zintegrowane ze sterownikiem CC300 wtryskarki i można je obsługiwać centralnie przez ekran maszyny.
Jednostka produkcyjna na targach JEC wykorzystuje ogromny potencjał wydajności technologii bezkolumnowej Engel do procesu organomelt. Największą zaletą maszyny victory w tym zastosowaniu jest bardzo szybki proces hot handling. Nieograniczony dostęp do obszaru formy umożliwia umieszczenie pieca IR jeszcze bliżej formy, niż ma to miejsce w przypadku wtryskarek kolumnowych. Co więcej, robot może przebyć drogę od pieca do formy po najkrótszej możliwej trasie. Dzięki temu możliwe jest również przetwarzanie bardzo cienkich półproduktów.
Półwyroby z kompozytów termoplastycznych, które Engel poddaje obróbce na żywo na targach, są przygotowywane w centrum technologii lekkich kompozytów Engel w Austrii. W praktyce produkcję arkuszy z kompozytów termoplastycznych można przeprowadzić bezpośrednio przed procesem formowania obok obrabiarki. Engel oferuje więc z jednego źródła w pełni zintegrowane rozwiązania systemowe, które obok obrabiarki, robotów i pieca IR obejmują także komorę układania taśmy typu pick and place, wyposażoną w system optycznej obróbki obrazu i instalację konsolidacyjną.
Jeszcze lepsze wykorzystanie potencjału lekkich konstrukcji
Detale kompozytowe produkowane w procesie Engel organomelt łączą w sobie szczególnie niską masę z bardzo dobrą odpornością na zginanie. Technologia, stosowana już seryjnie w przemyśle samochodowym, nadaje się do blach powlekanych organicznie, a także do jedno-kierunkowych (UD) taśm wzmocnionych włóknem szklanym i/lub węglowym z matrycą termoplastyczną. Czysto termoplastyczna baza umożliwia wyjątkowo wydajne i całkowicie automatyczne procesy produkcyjne, ponieważ np. żebra wzmacniające lub elementy montażowe można wtryskiwać bezpośrednio po formowaniu w tym samym kroku produkcyjnym. Jednocześnie proces organomelt przyczynia się do zrównoważonego rozwoju, bo konsekwentne stosowanie termoplastów jest warunkiem projektowania koncepcji recyklingowych dla detali kompozytowych.
Taśmy umożliwiają wzmocnienie poszczególnych obszarów w detalu, aby jeszcze dokładniej dopasować go do obciążenia. Aby jeszcze lepiej wykorzystać potencjał lekkich detali, łączone są ze sobą blachy powlekane organicznie o różnej grubości, a także blachy powlekane organicznie i taśmy. Także w tej dziedzinie Engel prezentuje w Paryżu zastosowanie w produkcji elementów drzwi pojazdów. Na filmie można zobaczyć, jak trzy blachy powlekane organicznie o grubościach 0,6 i 2,5 mm, mające w dodatku różną geometrię, są podgrzewane za po-mocą promieniowania podczerwonego, formowane i jak na tym samym etapie procesu otrzymują podczas wtryskiwania powłokę wysokiej jakości. Proces obróbki opracowany wspólnie z dostawcą samochodowym Brose przebiega całkowicie automatycznie. Jednocześnie pracują trzy roboty przegubowe Engel easix. Odpowiednia oferta blach powlekanych organicznie uwzględnia różne obciążenia poszczególnych obszarów detalu. Dzięki temu moduł drzwi w strefie ramy okiennej wykazuje większą sztywność niż po wewnętrznej stronie drzwi.
Engel na targach JEC World 2022: hala 5, stoisko N79
Brightlands Materials Center: hala 5, stoisko E80+82