Углепластик (CFRP) так же стабилен, как и сталь, но в восемь раз легче и поэтому предопределен как материал корпуса для электромобилей - чем легче автомобиль, тем дольше длится аккумулятор. Углепластик даже в три раза легче алюминия, но недостатком является высокая стоимость изготовления и обработки.
Ручная обработка является неточной и вредной для здоровья
Это также связано с тем, что сегодня многое еще делается вручную: рабочие вынимают из машины только что размолотые компоненты, удаляют выступающие волокна и очищают их для последующей герметизации кромок. «Это ненадежно, - жалуется Филипп Эш из отдела легких технологий в Институте технологии и автоматизации Фраунгофера (IPA), - потому что работники субъективно по-разному оценивают одно и то же преимущество». вредны для здоровья и обладают абразивным эффектом. Таким образом, они увеличивают износ определенных компонентов машины, когда они оседают на них.
Производство заготовок из углепластика было бы на 50 процентов экономичнее, если бы существовал станок, который не только обрабатывал бы легкие компоненты, но также измерял и запечатывал их автоматически. Esch и другие исследователи из Fraunhofer IPA, Homag Holzverarbeitungungssysteme GmbH и другие партнеры из отрасли в настоящее время совместно разработали один. Обрабатывающий станок выступает в качестве рабочего демонстратора в зале на площадке Фраунгофера IPA.
Как работает обрабатывающая машина
Если рабочий подает компонент углепластика на станок в форме, близкой к чистой, он сначала фрезерует его с высокой точностью и, таким образом, придает ему желаемую форму. Затем абразивная щетка удаляет лишние волокна. Сопла уносят мелкие частицы углепластика в вытяжную систему. Это отфильтровывает пыль перед выпуском воздуха в окружающую среду. Это предотвращает преждевременный износ машины.
Датчик сканирует заготовку углепластика с использованием полосовой проекции света. Это создает облако точек, в котором специальные алгоритмы обнаруживают возможные отклонения от идеального контура. Если отклонения перемещаются в пределах допуска, то обрабатывающий станок герметизирует края жидким лаком. Затем он облучается ультрафиолетовым светом и сразу же затвердевает - компонент готов.
Легкий сборник
Собирайте идеи для облегченного строительства
«Мы разработали модульную, полностью интегрированную концепцию станка», - говорит Эш. Поэтому отдельные этапы процесса могут выполняться в любом порядке, могут сочетаться с другими и адаптироваться к другим геометриям компонентов. CFRP Complete даже не указан для материала: «Наша машина может точно так же фрезеровать, обрабатывать и окрашивать деревянные, алюминиевые или металлические компоненты», - объясняет Эш. Исследователи и их партнеры по проекту адаптируют обрабатывающую машину к потребностям заинтересованных пользователей.
Легкая конструкция экономит ресурсы и вес и больше не играет важной роли в автомобильной промышленности. Легкая встреча конструкция пользователь объясняет, как конструкции становятся свет еще нестабилен и какие преимущества они приносят.
Дополнительная информация: встреча пользователей для облегченной конструкции