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索尔维展示了使用 Cygnet Texkimp 长丝卷绕机的低成本预浸料和零件方法

复合材料和技术供应商 Solvay(美国乔治亚州 Alpharetta)安装了由纤维处理专家和定制机械制造商 Cygnet Texkimp(英国柴郡)设计和制造的四轴机器人长丝缠绕机,用于制造低成本的预浸料和复合部件。

这台定制绕线机安装在索尔维的英国应用中心,这是一家位于 Heanor 的研发机构,该公司在那里开发新技术和工艺,以便在汽车和航空航天等大批量市场采用复合材料。

高速、多层瓶坯

长丝卷绕机由 Cygnet Texkimp 设计,用于生产大型复合材料片材或预成型件,可使用索尔维的双隔膜成型 (DDF) 技术和压缩成型进行成型。目标是为汽车行业制造具有成本效益的外部零件,包括引擎盖和行李箱盖。

“我们开发的机器实际上是一台半自动鼓式络筒机,”Cygnet Texkimp 董事总经理 Luke Vardy 解释道。角度,为客户在多层预制件中定制材料特性提供了更大的灵活性。”

卷绕机能够以高达 100 米/分钟的纤维速度卷绕,并且可以容纳长度为 2.2 米、直径为 0.6 米的心轴,可生产尺寸最大为 2 平方米的预制件。成品风从芯轴上切割下来,并使用集成的自动切割装置修剪成一定尺寸,然后被运送到专用传输台上的下一个加工阶段。

“Cygnet Texkimp 与我们密切合作,开发了一种高度可控且高效的工艺,消除了大量劳动力需求,并使我们能够向客户展示他们如何使用我们的树脂和材料快速、经济且具有竞争力地生产碳纤维预浸料, ”索尔维的工艺工程师 Richard Russell 说。 “特别是对于汽车市场,这是一种非常有趣的替代方法,可以中等批量生产高性能复合材料部件。”


用于展开丝束的恒定张力

络筒机从集成的四位驱动筒子架上取下干纤维或丝束,并将它们送入应用头上。被驱动的筒子架在整个过程中控制纤维张力。尽管在整个卷绕过程中纤维速度发生变化,这仍可确保一致的展开。

将四根丝束散布在应用头上,形成一个 50 毫米宽的固结片材或胶带,在将索尔维树脂系统铺设到心轴上之前,将其应用到该片材或胶带上。

Cygnet Texkimp 的设计结合了树脂计量系统,可在应用点混合索尔维的高级树脂,从而消除了应用前预混合树脂固化或需要在特殊条件下储存的问题。

索尔维还与宝马(德国慕尼黑)合作,展示了使用纤维缠绕碳纤维预制件的隔膜成型生产 M4 GTS 发动机罩。

有关更多详细信息,请参阅 Solvay 的“汽车应用复合材料”手册(第 7 页)。


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