Höhere Produktivität, verminderte Belastung der Maschinenkomponenten und verbesserte Positioniergenauigkeit machten es möglich, große Teile wie die Holme und die Außenhaut von Flugzeugtragflächen in einem Stück zu fertigen. Diese optimierten AFP-Maschinen verfügen nun auch über modernste Konturierungsfähigkeiten, die den Ingenieuren in der Luft- und Raumfahrt die Möglichkeit bieten, schlankere, aerodynamisch ideale Tragflächen zu produzieren. Durch die Verwendung von Einzelzähnen mit nahezu vollständigem Flächenkontakt und die Bildung eines hydrodynamischen Schmierfilms kann über die gesamte Lebensdauer des Antriebssystems Spielfreiheit realisiert werden. Darüber hinaus ermöglicht die kompakte Bauweise eine flexiblere Bewegungssteuerung für den Einsatz an den Drehachsen.

Der Kopf bringt mit absoluter Präzision mehrere hundert Lagen Epoxidharz-getränkter Streifen und Bahnen aus Kohlefaser auf die jeweiligen Grundstrukturen auf. Sobald eine Bahn innerhalb einer Lage aufgetragen wurde, dreht sich der Maschinenkopf um 180°, positioniert sich neu und trägt die nächste Bahn in umgekehrter Richtung auf. Die AFP-Anlage für die Tragflächenholme ist zudem in der Lage, den Roboterkopf mit unglaublich hoher Beschleunigung um ±90° zu schwenken und so die U-förmigen Strukturen der Holme in nur einem Arbeitsgang zu fertigen.

In diesem Video sehen Sie das System in Aktion.

Seit den Anfängen der Faserverlegung bei Electroimpact besteht ein ständig hin und her pendelnder Leistungsvorsprung zwischen Maschine und Legekopf. Der Servospulenkopf soll nun einen Ausgleich dafür schaffen, dass die Leistung des Legekopfes nicht mit der Leistung der Maschine Schritt halten konnte. Der Standard-AFP-Kopf verwendet einen einzelnen Servomotor in Verbindung mit geregelten Bremsen an jeder Spule, um jeden der 16 Rovings (bei den meisten Verlegeköpfen) gezielt beschleunigen und steuern zu können. Der Servospulenkopf fügt nun jeder Spule einen eigenen Antrieb hinzu (der die Spulenbremsen ersetzt) und ermöglicht so die ultimative Rotationssteuerung jeder Spule. Nach der Erprobung verschiedener Getriebe entschied sich Electroimpact für die kleinste Version aus der TP⁺-Getriebereihe von WITTENSTEIN (jeweils 16 Einheiten pro Kopf!); mit ihrer Kombination aus überlegener Steifigkeit, Effizienz, Drehmomentdichte, kompakter Bauweise und geringer Masse bilden diese das Herzstück des Servospulenkopfsystems. Die Ergebnisse dieser mehrjährigen Arbeiten sind verblüffend. Die dynamische Leistungsfähigkeit der AFP-Servospulenköpfe liegt nun gleichauf mit dem Niveau der Maschine – und ermöglicht so die bisher schnellsten und hochwertigsten Layups.

„ ... um dieses Ergebnis zu erzielen. Unsere Anlagen arbeiten zuverlässiger und produktiver ... Bei den Maschinen – sowohl für die Außenhaut als auch für die Holme der Tragflächen – erreichen wir regelmäßig Auftragsgeschwindigkeiten von bis zu 100 m/min. Bei der Holmmaschine erreichen wir sofort eine Ausbringung von über 318 kg pro Stunde und bei der Außenhautmaschine sind es sogar sensationelle 1.588 kg pro Stunde.“

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