Vakuumgreifer für Faserverbundstoffe

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Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

Baß Antriebstechnik GmbH

IEF-Werner GmbH

J. Schmalz GmbH

Spezialgreifer für das Handling der Fasertextilien

Beim Composite-Greifer SCG handelt es sich um eine anschlussfertige, kompakte Greifeinheit mit integrierter Vakuumerzeugung. Durch den hohen Volumenstrom werden die porösen Textilien sicher gegriffen. Die große Saugfläche mit den exakt definiert nebeneinander liegenden Saugöffnungen verhindert zum einen, dass Beschädigungen am CF-Zuschnitt auftreten. Zum anderen ermöglichen sie einen schnellen Aufbau des Vakuums für dynamische Handhabungszyklen. Ideal: Trotz hoher Leistung verbraucht der SCG nur wenig Druckluft und sorgt dafür, dass die Betriebskosten niedrig bleiben. Der SCG ist mit Saugflächen von 40 und 60 mm Durchmesser erhältlich. Die Greifer sind wahlweise axial oder seitlich angebunden.

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.

Sauggreifer für das Handling der Preforms und CFK-Bauteile

Nach dem Vorformprozess wird der saugdichte, jedoch noch labile, dreidimensional ausgeformte Preform aus dem Werkzeug genommen und dem RTM-Werkzeug zugeführt. Dort wird es mit Harz injiziert und härtet unter Hitzeeinwirkung aus. 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.

Für diese Prozessschritte hat Schmalz unterschiedliche Sauggreifer in seinem hoch spezialisierten 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 schnelles 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 optimal stark konturierten CFK-Bauteilen 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.

Greiferwerkstoff den Prozessbedingungen angepasst

Alle Sauggreifer sind aus unterschiedlichen Werkstoffen erhältlich, etwa in weichem, besonders anschmiegsamem Naturkautschuk (NK) oder in Silikon (SI), das sich durch hohe Ozon-, UV- und Hitzebeständigkeit auszeichnet. Darüber hinaus gibt es Sauggreifer aus Hochtemperatur-Materialien (HT1, HT2), die sich besonders für die Entnahme noch heißer Werkstücke aus dem RTM-Werkzeug eignen und zudem frei von silikonhaltigen und lackbenetzungsstörenden Substanzen sind. Werden die CFK-Bauteile später lackiert, sind Beeinträchtigungen der Oberflächen ausgeschlossen. (qui)

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