由于材料成本高,复合材料制造过程中的过程自动化是第四工业革命的中心主题之一。
复合生产中的现有固化过程被编程为预定义的循环时间,并且在没有广泛的努力的情况下无法修改。材料,湿度和温度波动不能得到补偿,并且存在废物生产。
然而,如果处理时间实际上比需要允许无限期的固化持续时间,因此由于单位成本的增加而变得不可发明。因此,目标是安排智能生产系统,可根据材料行为实现强大和动态的生产。
需要哪些数据来确保所需的组件质量在机械性能方面?
在组件设计和制造过程中的布局之后提供对良好部件的限制:树脂必须完全填充有或没有半成品纤维产品的腔,并且在足够的交联后,工具只能再次打开。温度和压力传感器已被使用超过15年,其数据用于帮助调节过程和概述质量标准。
压力传感器通过空腔压力提供有关腔填充腔的信息。温度传感器跟踪模具温度以加工正确的过程窗口中的树脂。然而,描述实际关键材料行为,特别是交联反应的传感器技术仅在到目前为止仅使用。因此,来自汽车行业的一些组件,其中尚未在所需的成本降低和高分组件质量之间找到中间地面,一直在原型阶段。
为了解决并发症,需要一种传感器的组合,允许了解过程的所有领域。在作者的视图中,存在三种类型的传感器来启发不可见的模具加工,并允许在复合制造中进行过程自动化:
介电传感器 - 复合过程自动化的游戏更换器
介电传感器具有先进的传感器技术和高灵敏度。它们与宽温和压力范围内的工业必需品匹配,明显超越某些替代方法的可能性。然而,过去,介电方法与导电填料挣扎。
最近开发的传感器Netzsch分析和测试提供了在工具中不可见的和关键固化过程中与其他导电填料描述聚合物和碳复合材料的材料行为的选择。这提供了强大的过程,更高的生产率和成本节省。
可工具涂覆的梳理电极(TMC 18C)
这种在挑战性过程条件下的新型传感器,在世界上是独一无二的,并且超过最先进的。新传感器在介电测量中完成无与伦比的性能,它们的应用范围也得到了很大扩展:
- 耐热量
- 连续工作温度为300°C
- 由于陶瓷基材料而耐耐刮擦
- 耐压300巴
- 抵抗溶剂
使用此最新传感器,Netzsch分析和测试已经铺平了向工艺自动化制造的材料表征和动力学建模转移的方式。
基于最近创建的传感器技术和全球研究机构和工业公司的需求,过程分析商业领域正在设计未来的过程包。该任务是通过动态过程控制来缩减浪费,将周期时间调整到材料响应,并以可持续的竞争方式创建复合材料。
下图表示使用SG碳SE E420碳纤维预浸料制造在制造汽车组分期间的固化行为和转换的发展。
制造汽车成分期间SGL E420碳纤维预浸料的固化行为。
此信息已采购,从Netzsch-GerätebauGmbH提供的材料进行审核和调整。欧洲杯足球竞彩
有关此来源的更多信息,请访问netzsch-gerätebaugmbh。