Термічні процеси
Металообробка
Металургія
3D-печать
Композити
Автоматизація процесу виробництва композитних матеріалів методом викладки або намотування конструктивно може бути реалізована різними способами:
AFP — автоматизована машина для викладки волокон — процес, при якому одночасно викладаються кілька вузьких стрічок (які називаються «тросами»), ширина 1", ½", 1/4", 1/8" ...;
Основные перваги цього процесу — меньше відходів, деталі складної форми, які складно повернути або перемістити.
Застосування: створення складних геометричних форм
ATL — автоматизована машина для викладання стрічок. В процесі викладається 1 стрічка за 1 прохід, ширина 3", 6", 12"; у нашого партнера є патент на технологію викладки кількох стрічок одночасно, що дозволяє викладати 2 і 4 стрічки за один прохід.
Головні переваи процесу:
Основні мінуси:
Застосування: пласкі 2D або 3D прості деталі
Філаментне намотування (намотування волокном)
Використовується для виготовлення циліндра (корпусу) і подібних елементів.
Існує три типи матеріалів:
Автоматизовані машини для викладки волокон (AFP) можуть викладати за трьома технологіями. Те ж саме ми можемо виробляти і з автоматизованою машиною для викладання стрічок (ATL), проте автоматизовані машини для викладання стрічок використовуються з препрегами, а не з сухим волокном або термопластиками; потрібен потужний і дорогий лазер, а ідея, що лежить в основі ATL — більш дешеве рішення для виготовлення композитних виробів.
Наразі для виготовлення виробів з композитних матеріалів за допомогою машин для викладання волокон і стрічок (AFP / ATL) в основному використовуються 3 технології:
АВТОКЛАВ:
Препрег + автоклав для затвердіння матеріалів;
Безавтоклавний метод (інфузія):
Сухе волокно + просочення + піч для затвердіння матеріалів;
Без використання печі та автоклава (NONA):
Термопластик —> затвердіння на місці.
Найголовнійша відмінність – це метод, що вкористовується для затвердіння матуріалу. Автоклав — найдорожчий, а метод, де не використовується піч і автоклав (NONA) - найдешевший.
Однак для застосування методу NONA потрібне потужне і дороге лазерне обладнання для плавки термопластичних матеріалів, а також швидкість викладення дуже маленька (більше, ніж на порядок менше), що і є причиною того, що даний метод до сьогодні «знаходиться на стадії розробки».
Конструктивно можливі різні рішення:
Раціональність застосування того чи іншого рішення залежить від необхідної продуктивності і «універсальності», тобто від того, чи планує замовник виробляти серійно один тип виробів, або хоче вирішити проблему виробництва різних виробів з меншою продуктивністю.
Також при виборі рішення варто рати до уваги габарити виробів.
Необхідно враховувати, що у виробі, можливо, необхідно зробити отвори або провести обробку фрезою. Це може бути виконано на окремому верстаті або ці функції можуть бути інтегровані в машину, що виробляє композитну деталь.
Таким чином, вибір матеріалу, методу виготовлення застосування консольного верстата, верстата типу «Гентрі» або робота-маніпулятора, тобто — оптимального технічного рішення, залежить від: