Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPTDas Aachener Zentrum für integrative Leichtbau-Produktion AZL gewinnt den JEC Innovation Award 2019 in der Kategorie »Industry & Equipment«
Die Aachener Zentrum für integrative Leichtbau-Produktion GmbH ist der Gewinner des JEC Awards 2019 in der Kategorie »Industry & Equipment« für die neue Maschinen-Entwicklung »Ultra-Fast Consolidator Machine«. Das Maschinensystem ist das Ergebnis eines 18-monatigen AZL Joint Partner Projekts, das in den Jahren 2017 bis 2018 von dem AZL und dem Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen gemeinsam mit industriellen Partnerunternehmen wie Conbility, Covestro, Engel, Evonik, Fagor Arrasate, Faurecia SE, Laserline, Mitsui Chemicals, Mubea Carbo Tech, Philips Photonics, SSDT und Toyota durchgeführt wurde.
Die neue UItra-Fast Consolidator Maschine ermöglicht sowohl hohe Flexibilität als auch die Massenproduktion von maßgeschneiderten thermoplastischen Laminaten mit reduziertem Ausschuss. Vollständig konsolidierte Mehrschichtlaminate mit unterschiedlichen Faserrichtungen und minimiertem Ausschuss (Tailored Blanks) können in Zykluszeiten unter fünf Sekunden hergestellt werden mit diesem einfach hoch skalierbaren Maschinenkonzept. Diese individualisierte Massenproduktion wird durch eine Kombination aus laserunterstütztem Tape Placement mit In-situ-Konsolidierung und einem Piece-Flow Prinzip erreicht, das in der Druckindustrie Stand der Technik ist, aber innerhalb der Composite Produktion noch nicht eingesetzt wurde.
Die erreichbare Produktivität ist durch dieses Prinzip auf über 500 kg/Stunde skalierbar, indem einzelne »Carrier« durch mehrere Applikationsstationen bewegt werden, die wiederum mit mehreren Tapelege-Applikatoren ausgestattet sind. Die neue Maschine ist skalierbar: Mehrere Applikationsstationen können hinzugefügt werden, beispielsweise für jede Laminat-Schicht eine Station für die Massenproduktion oder für jede Faserrichtung eine Station mit einem Förder-Karussell: Hier werden die Carrier mehrfach durch die Applikationsstationen bewegt.
Die Kommerzialisierung des Systems durch einige der Industriepartner wird 2019 erfolgen. Der reale Maschinenaufbau wurde auf dem AZL-Stand der JEC Messe in Paris präsentiert.
Das Follow-up-Projekt hat gerade begonnen und ist immer noch offen für die Aufnahme weiterer Industrie-Projektpartner. Im Rahmen dieses Follow-up-Projekts werden insbesondere die Kommerzialisierung des Systems vorbereitet durch Langzeit-Tests sowie durch weitere Prozessoptimierungen mit unterschiedlichen Tape-Materialien.