Conventionele vezelwikkeling versus robotwikkeling

Traditionele vezelwikkeling

Vezelwikkelingis een technologie die voornamelijk wordt gebruikt voor de productie van holle, ronde of prismatische componenten zoals buizen en tanks. Het wordt bereikt door een continue bundel vezels op een roterende doorn te wikkelen met behulp van een speciale wikkelmachine. Vezelgewikkelde componenten worden veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, energie en consumptiegoederenindustrie.

Continue vezelkabels worden via een vezeltransportsysteem naar een filamentwikkelmachine gevoerd, waar ze in een vooraf bepaald, zich herhalend geometrisch patroon op een doorn worden gewikkeld. De positie van de kabels wordt bepaald door een vezeltransportkop die is bevestigd aan een verwijderbare drager op de filamentwikkelmachine.

Robotische wikkeling

De komst van industriële robotica heeft nieuwe wikkelmethoden mogelijk gemaakt. Bij deze methoden worden de vezels eruit getrokken door translatie van devezelgeleiderrond een keerpunt of door een roterende beweging van een doorn rond meerdere assen, in plaats van de traditionele methode van roteren rond slechts één as.

Conventionele classificatie van wikkelingen

• Perifere wikkeling: de filamenten zijn rond de omtrek van het gereedschap gewikkeld.
• Kruiswikkeling: de filamenten worden tussen de openingen in het gereedschap gewikkeld.
  • Enkelvoudige kruiswikkeling
  • Enkelassige perifere wikkeling
  • Meerassige kruiswikkeling
  • Meerassige kruiswikkeling

Traditionele vezelwikkeling versus robotwikkeling

Traditioneelvezelwikkelingis een vrij algemeen gietproces dat beperkt is tot axiaal symmetrische vormen zoals buizen, pijpen en drukvaten. Een tweeassige wikkelaar is de eenvoudigste productieopstelling en regelt de rotatie van de doorn en de laterale beweging van de transportband, waardoor deze alleen versterkte buizen en pijpen kan produceren. Bovendien is de conventionele vierassige machine een universele wikkelaar die ook drukvaten kan produceren.

Robotisch wikkelen wordt voornamelijk gebruikt voor geavanceerde toepassingen en is goed te combineren met het wikkelen van tape, wat resulteert in onderdelen van hogere kwaliteit. Met deze technologie is het ook mogelijk om hulpbewerkingen te automatiseren die voorheen handmatig werden uitgevoerd, zoals het plaatsen van doornen, het knopen en knippen van draden, en het laden van natte garenomhulde doornen in de oven.

Adoptietrends

Het gebruik van robotwikkeling voorproductie van composietblikken blijven veelbelovend. Een trend die zich steeds verder ontwikkelt, is de toepassing van geautomatiseerde en geïntegreerde industriële cellen en productielijnen voor de constructie van composietblikjes, wat een complete kant-en-klare oplossing in de productie oplevert. Een andere technologische doorbraak zou verstrengelingshybridisatie met andere processen kunnen zijn, zoals continu 3D-vezelprinten en geautomatiseerde vezelplaatsing, waarbij vezels snel, nauwkeurig en vrijwel zonder verspilling worden toegevoegd waar ze nodig zijn.