Die automatisierte Hochgeschwindigkeitsfertigung von Verbundwerkstoff-Preforms wird Realität
ÜBER Loop Technology
Loop Technology ist ein Spezialist für industrielle Automatisierungslösungen. Das 1998 von Alun Reece gegründete und nach ISO 9001 zertifizierte Unternehmen unterhält Standorte in Dorchester, Sheffield und Bristol und beschäftigt rund 80 Mitarbeiter. Loop Technology entwickelt fortschrittliche Fertigungssysteme, die Robotik, industrielle Bildverarbeitung und Bewegungssteuerung kombinieren, um die Effizienz in einer Vielzahl von Anwendungsbereichen, darunter auch bei Verbundwerkstoffstrukturen, zu steigern. Die FibreLINE-Technologie des Unternehmens unterstützt das Schneiden, Sortieren, Laminieren, Prüfen, Heften und Verfestigen von Verbundwerkstoffen mit extrem hoher Geschwindigkeit für globale Luft- und Raumfahrtprogramme.
Eine bahnbrechende Lösung für die Fertigung von Verbundwerkstoffstrukturen
Für Luft- und Raumfahrtunternehmen, die auf die Produktion der nächsten Flugzeuggeneration setzen, stellt die Beschleunigung der Fertigung von Verbundwerkstoffstrukturen bei gleichzeitiger Einhaltung strenger Qualitätsstandards eine große Herausforderung dar. Genau diese Herausforderung hat Loop Technology dazu veranlasst, FibreLINE zu entwickeln – ein fortschrittliches, automatisiertes Fertigungssystem für Verbundwerkstoff-Preforms, das von FANUC-Industrierobotern mit hoher Nutzlast unterstützt wird.
FibreLINE ist auf die Herstellung von primären Verbundwerkstoffstrukturen für die Luft- und Raumfahrt spezialisiert. Das Herzstück des Systems ist FibreFORM, ein aktiver, anpassungsfähiger Pick-and-Place-Endeffektor. FibreFORM ist in der Lage, große Verbundlagen mit einer Länge von mehr als 20 m zu handhaben und diese mit hoher Geschwindigkeit präzise auf komplexe 3D-Profile mit doppelter Krümmung aufzubringen.
Während das Verbundwerkstoffmaterial selbst jedoch leicht ist, ist der Endeffektor sowohl groß als auch schwer. Das Unternehmen benötigte daher Roboter, die in der Lage waren, schwere Lasten über einen großen Raumbereich zu handhaben. Für Loop Technology erwies sich die FANUC M-2000 Serie als ideale Lösung.
Alun Reece
Geschäftsführer
Ross Horrigan, Technischer Leiter bei Loop Technology, fügt hinzu: „Unsere einzige andere Möglichkeit bestand darin, jedes Mal ein maßgeschneidertes Portal zu bauen. Im Vergleich dazu können wir mit unserem FibreLINE-Angebot durch den Einsatz von FANUC Robotern weitaus kostengünstiger agieren.“
Im Gegensatz zu Portalsystemen, die den Zugang innerhalb der Fertigungszelle einschränken würden, arbeiten die FANUC Roboter mit einer einachsigen Schienenkonfiguration, die eine verbesserte Zugänglichkeit und größere Flexibilität bei den Auftrags- und Prüfvorgängen bietet.
Präzision ist während des gesamten Prozesses von entscheidender Bedeutung. Verbundwerkstoffstrukturen für Flugzeuge erfordern extrem enge Toleranzen bei der Verarbeitung empfindlicher Materialien, die sich während der Fertigung leicht verziehen können.
„Flugtaugliche Strukturen erfordern geprüfte Qualitätsstandards zur Kontrolle des Bauprozesses“, sagt Reece. „Sie müssen innerhalb der Fertigungstoleranzen liegen. Und diese Toleranzen sind eng.“
Um diese Anforderungen zu erfüllen, kombiniert Loop Technology die Steifigkeit und Genauigkeit seiner FANUC Roboter mit fortschrittlichen Technologien wie Bildverarbeitungssteuerung und Photogrammetrie.
„Wir streben nun eine Toleranz von ±1 mm an, selbst bei großen Strukturen“, erklärt er.
Auch die Produktivitätssteigerungen sind erheblich.
„Die OEMs der Luft- und Raumfahrt konzentrieren sich auf Single-Aisle-Flugzeuge der nächsten Generation und streben eine Produktionsrate von 80 bis 100 Flugzeugen pro Monat an“, verrät Reece. „Das ist eine Menge Kohlefaser, die sehr schnell in eine Form eingebracht werden muss. FibreLINE ist in dieser Hinsicht ein echter Meilenstein, da wir damit hohe Auftragsraten erzielen können. Mit Hilfe von FANUC Robotern sind wir in der Lage, mit einer Geschwindigkeit zu produzieren, die wohl fünf bis zehn herkömmliche Maschinen ersetzen würde.“
Lassen Sie sich inspirieren
Reibungslose Zusammenarbeit führt zu optimalen Ergebnissen
HAGE Sondermaschinenbau hatte sich zum Ziel gesetzt, eine automatisierte Reibschweißmaschine für EV-Batterieträger zu entwickeln, die über Mehrspindel- und Mehrachsenfähigkeit verfügen musste. Das Unternehmen ging eine Partnerschaft mit FANUC ein, das die CNC-Steuerung 30𝑖-B Plus und den sechsachsigen Roboter M-900𝑖B/330L sowie umfassende Unterstützung bereitstellte. Dank der Technologie und Unterstützung von FANUC konnte HAGE Sondermaschinenbau das hochmoderne Schweißsystem innerhalb von 10 Monaten fertigstellen. Die ersten Anlagen sind nun beim Kunden in Betrieb.
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