JEC World 2019 preview:Engel

Op JEC World 2019 presenteert Engel Austria (Schwertberg, Oostenrijk) zijn technologieën voor de verwerking van organische platen en unidirectionele tapes, in-situ polymerisatie, hogedrukharstransfervormen (HP-RTM) en vloeivormen met SMC.

Engel demonstreert zijn organomeltproces op de show, met voorbeeldonderdelen die te zien zijn. Het proces omvat het vormen en functionaliseren van prepregs van thermoplastische vezelcomposiet, zoals organische vellen en unidirectionele tapes. Zo kunnen verstevigingsribben of montage-elementen direct na het thermovormen worden omgevormd met een thermoplast, dit om een ​​efficiënt en volledig geautomatiseerd productieproces mogelijk te maken. In de Verenigde Staten zegt Engel dat het deze technologie gebruikt voor de massaproductie van veeleisende structurele componenten die worden gekenmerkt door een laag gewicht en goede crasheigenschappen. Engel leverde een duo-spuitgietmachine, verschillende easix gelede robots voor het voorbereiden van grote hoeveelheden metalen inzetstukken en het hanteren van de organische plaat, een viper lineaire robot en een Engel infrarood (IR) oven als een geïntegreerde systeemoplossing voor geautomatiseerde productie van grote volumes.

De Engel organomelt-technologie zou geschikt zijn voor organische platen en unidirectionele glas- en/of koolstofvezelversterkte tapes met een thermoplastische matrix. Om de efficiëntie te verhogen, kunnen de vezelstapels inline en in de spuitgietprocescyclus worden gelegd en geconsolideerd. Naast vormmachines, robots en IR-ovens wordt er gebruik gemaakt van pick-and-place tape stacking units met optische beeldverwerking van de eigen ontwikkel- en ontwerpafdeling. Samen met zijn partner Fill (Gurten, Oostenrijk) heeft Engel onlangs zijn assortiment uitgebreid met een consolidatie-eenheid voor vezelstapels met verschillende wanddiktes.

Een ander proces dat wordt getoond, is in-situ polymerisatie van ε-caprolactam in vezelversterkte kunststof composieten ondersteunende structuren en hun functionalisering in spuitgieten. In de Engel v-duo verticale machine vinden de reactieve en spuitgietprocessen parallel plaats. Dankzij de lage viscositeit van het gesmolten ε-caprolactam kunnen voorgevormde, droge wapeningstextiel volgens het bedrijf bijzonder goed worden bevochtigd, wat resulteert in een veerkrachtige hechting bij polymerisatie tot polyamide 6 (PA6). Dit wordt gefunctionaliseerd in een tweede holte van de mal door versterkingsribben en contouren van vezelversterkt PA6 te overgieten. Engel is de eerste leverancier op de markt die vertrouwt op het vermogen om het vaste monomeer te smelten en te verwerken zoals vereist door in-situ polymerisatie, wat zou resulteren in een verminderde thermische belasting en dus een hogere productkwaliteit. De lage werkhoogte vereenvoudigt handmatig werk. Tegelijkertijd maakt het v-duo efficiënte automatiseringsoplossingen mogelijk, waardoor de industrialisatie van nieuw ontwikkelde verwerkingsmethoden wordt versneld.

Ook te zien zijn de CRP-achterpanelen van de Audi A8 , die worden geproduceerd door Voith Composites (Garching, Duitsland) op een Engel v-duo 1700-machine met behulp van het volledig geautomatiseerde HP-RTM-proces.

Engel presenteert ook tandwieldragers gemaakt van sheet moulding compound (SMC). In een ontwikkelingsproject hebben Engel, samen met het Institute for Polymer Product Engineering IPPE aan de Johannes Kepler University (Linz, Oostenrijk) en Hexcel (Stamford, Conn., VS) en Alpex (Mils, Oostenrijk), een productieproces ontwikkeld op basis van flow molding voor tandwieldragers. Het uitgangsmateriaal is een platte koolstofvezel prepreg met vezellengtes van 50 mm en een matrix van epoxyhars. Analyse van de eerste componenten zou gewichtsbesparingen en verbeterde componenteigenschappen laten zien in vergelijking met het originele aluminium component.

Volgens Engel is flow moulding met SMC geschikt voor een reeks vezelcomposietcomponenten, van geavanceerde zichtbare en buitenste huiddelen tot structurele componenten met geïntegreerde functionaliteit. In korte cycli zijn complexe geometrieën en overschilderbare oppervlaktekwaliteit haalbaar. De Engel v-duo-machine is geschikt voor SMC-verwerking, zegt het bedrijf vanwege de krachtige meet- en regeltechnologie, het flexibele persvormproces en de geïntegreerde parallelliteitsregeling. De verwerkingsparameters kunnen ook eenvoudig worden aangepast aan de vereisten van de componenten.