Автоматизированный процесс выкладки слоёв препрега на плоскую или сложную поверхность (с применением роботов с портальными системами) для последующего формования. Для нанесения препрега - композиционных материалов в виде листов тканых или нетканых волокнистых материалов, пропитанных полимерами, применяют несколько вариантов конструкции концевых роботов-манипуляторов. Простые модели имеют ограниченное число захватов препрега, сложные модели адаптируются к различным формам препрега благодаря нескольким подвижным частям и выдвижным зонам захвата.
Базовые варианты концевых манипуляторов для нанесения препрегов
Жёсткий манипулятор для работы с ограниченным числом слоёв
Манипулятор с выдвижными зонами захвата, адаптирующийся к разным формам
Реконфигурируемый манипулятор с программируемыми адаптивными захватами для обработки препрегов разной конфигурации и размеров
Робот с двумя руками и системы с несколькими степенями свободы, обеспечивают дополнительные степени свободы, способные работать с трёхмерными формами - для последовательной и точной выкладки сложных 3D-форм
Роботы с порталами и манипуляторами обеспечивают
Захват препрега с помощью вакуумных присосок манипулятора, которые адаптируются к форме и размеру слоя. Вакуумные захваты и механические зажимы для аккуратного снятия защитной подложки и укладки препрега без повреждений
Плавный отрыв слоёв от поверхности, эффективное снятие слоя препрега с плоской поверхности, точный перенос и укладку с прокаткой для удаления воздушных пузырей, с плотным прилеганием слоёв без складок и деформаций
Высокую скорость и качество выкладки препрега с высокой точностью позиционирования, максимальную эффективность работы с липким препрегом, минимальный риск повреждений и загрязнений материала
Преимущества нанесения препрега с применением портала и робота
Высокое качество конечных изделий
Равномерная пропитка волокон
Минимизации дефектов (пористость, складки и др.)
Точность и контроль процесса
Высокая точность укладки препрега
Правильный угол волокон и плотность слоев
Снижение риска повреждений увеличивает долговечность изделий
Рост производительности
Автоматизация процесса помогает нанести препрег быстрее, с меньшими затратами труда, повышает качество
Гибкость обработки
Адаптация процесса для различных форм и размеров изделий, улучшает качество, снижает потери материала
Снижение риска загрязнения
Автоматизация предотвращает контакт оператора с препрегом для чистоты и качества
Высокое качество изделий
Точный и контролируемый процесс укладки
Сокращение времени производства
Повышение точности позиционирования слоев и уменьшение дефектов. Возможность работы с разнообразными геометрическими формами и сложными конструкциями
Преимущества роботизированной выкладки препрега в сравнении с порталами
Гибкость и универсальность
Больше степеней свободы, обработка разнообразных по форме и размеру слоев препрега, включая сложные трехмерные формы
Легкая адаптация к сложным операционным задачам
Возможность переконфигурации для разной продукции
Точность и стабильность
Высокая точность позиционирования
Возможность тонкой настройки выкладки слоев
Снижение риска дефектов: складок, смещений, неправильного угла волокон
Автоматизация. Повышенная производительность и снижение затрат труда
Эффективная замена ручного труда с более высокой скоростью и качеством выкладки, при мелкосерийном и сложном производстве
Возможность разделения процесса выкладки и формования на два этапа, что упрощает производство
Предотвращение повреждений и загрязнений препрега
Применение робота и портала для нанесения препрега значительно повышает качество, точность и эффективность производства композитных материалов, в т.ч. в высокотехнологичных отраслях промышленности (авиастроение, космонавтика и др.).