Mikrosam levert geavanceerd 8-as AFP-systeem aan BTU voor innovatie in 3D-printen van composieten

Mikrosam (Prilep, Macedonië) leverde onlangs een nieuw AFP-systeem (Automated Fiber Placement) aan de afdeling Lightweight Design and Structural Materials (LsW) van de Brandenburg University of Technology (BTU, Cottbus, Duitsland).

Multimateriële verwerkingscapaciteit

Het 8-assige robotische AFP-systeem is in staat tot geautomatiseerde en nauwkeurige plaatsing van thermoplastische vezels, thermohardende prepregs en droge-vezelmaterialen. Hierdoor beschikt het LsW-team over uitgebreide R&D-mogelijkheden om complexe 3D-onderdelen van composietmaterialen te ontwerpen en te testen.

Flexibele AFP-kop voor diverse geometrieën

Het systeem bij BTU Cottbus beschikt over een AFP-kop die zowel uni- als bidirectionele plaatsing kan uitvoeren op open 3D-vormen en gesloten mandreloppervlakken, zoals buizen en vaten. Het systeem bespaart tijd bij het wisselen van materiaal en technologie op één enkele AFP-kop door middel van een spoelwissel en vervanging van de laser door een IR-verwarmingsbron. Een optioneel automatisch kopwisselsysteem stelt klanten in staat om in de toekomst te investeren in nieuwe AFP/ATL-koppen voor gebruik op dezelfde apparatuur.

Thermoplastische composieten: in-situ consolidatie

Voor thermoplastische composieten biedt het systeem uitgebreide mogelijkheden. Met behulp van een laserverwarmingsbron, nauwkeurige temperatuurcontrole en een gesloten-lusproces kunnen de AFP-machines van Mikrosam thermoplastisch materiaal verwerken op vlakke, gebogen en cylindrische vormen en in-situ consolidatie bereiken.

Droogvezelplaatsing voor nieuwe pre-formen

Daarnaast opent de droogvezelplaatsingscapaciteit op dezelfde AFP-kop mogelijkheden voor het ontwikkelen en testen van nieuwe, complexe pre-formen voor luchtvaart- en automobieltoepassingen.

"De mogelijkheid om meerdere materialen op dezelfde apparatuur te gebruiken met zeer korte downtime zou het bereik van onderzoeksapplicaties moeten vergroten en nieuwe technologieën moeten demonstreren aan industriële partners die nieuwe, hoogwaardige composietstructuren ontwikkelen, en de vraag naar meer composietonderdelen stimuleren," aldus Dimitar Bogdanoski, Sales Manager bij Mikrosam AD.

Geavanceerde software voor automatisering en kwaliteitscontrole

Geavanceerde programmerings- en besturingsoftware automatiseert de AFP-machine. MikroPlace (Prilep, Macedonië) wordt gebruikt voor de simulatie van composietonderdelen, en een Quality Control System (QCS) biedt continue verbetering via datamonitoring en traceerbaarheid.

Aanvullende apparatuur voor prepreg-verwerking

Naast het AFP-systeem ontving de LsW-afdeling ook apparatuur voor het snijden en herwinden van brede en smalle prepreg-bandrollen om spoelen voor te bereiden. De snij- en herwindmachine is ontworpen om te werken met thermohardende en thermoplastische prepregs en produceert spoelen met diverse afmetingen en herwindstijlen, bijvoorbeeld van 300 mm brede band tot ¼-inch banden die in AFP worden gebruikt.