Kompetenzzentrum stärkt den Bereich „Composites“

Das ksl laboratory ist die Schnittstelle von komplexen Kundenanfragen und den anspruchsvollen Roboter- und CNC-Technologien. Basierend auf einer langjährigen Erfahrung und Kompetenz werden im ksl laboratory kundenorientierte Lösungen und Konzepte entwickelt. Es werden Machbarkeitsstudien durchgeführt, Prototypen und Kleinserien realisiert sowie spezielle Nähköpfe für Anlagen konzipiert und montiert. Außerdem werden Neuentwicklungen realisiert und verschiedene KSL-Maschinen und -Komponenten geprüft und optimiert.

Durch das LABORATORY Konzept werden auch das so wichtige Pre- und After Sales signifikant gestärkt. Erfahrene Techniker und Ingenieure aus den Bereichen IT, Nähtechnik, CNC- und Steuerungstechnik bilden das Rückgrat dieses neuen Bereiches. Im LABORATORY werden Projektmaschinen von namhaften Kunden aus Europa, USA und China konzipiert und nach Kundenvorgaben in deren Produktionen implementiert. Am Standort Kaiserslautern werden die großen Anlagen montiert. Hierzu zählen die Lösungen KL 504 und KL 110.

KL 504

Die Portalanlage mit hängendem Roboter hat einen definierten Arbeitsraum von 8 m x 3,5 m x 1,5 m. Die Anlage ist mit folgenden Funktionsköpfen ausgestattet:

• Blindstichnähkopf RS 512
• ZweinadelNähkopf RS 530
• Tufting-Nähkopf RS 522
• Ultraschall-Schneidkopf
• Laser-Meßkopf

Durch die Konstruktion der Nähköpfe ist es möglich auch mit einer Zugänglichkeit von einer Seite Kohle- und Glasfasergelege miteinander zu verbinden. Die Nähte können mit Fäden aus Kohle, Glas, Kevlar oder Polyester ausgeführt werden. Die Nähte haben eine formgebende (Preforming) oder Handling Funktion, können aber auch im späteren Bauteil Eigenschaften entscheidend verbessern. Die Verbindung der einzelnen Lagen zueinander, als auch die Erhöhung von Scher- und Druckbelastungen für z.B. Sandwichbauteile.

Durch die Portalkonstruktion in Verbindung mit dem Roboter sind auch komplexe Geometrien bearbeitbar. Ein Ultraschal-Schneidkopf, der wie alle anderen Funktionsköpfe über ein Werkzeugwechselsystem, automatisch aufgenommen und abgelegt werden kann, dient zum Schneiden von trockenen Fasermaterial sowie Prepreg-Material. Ein Meßkopf mit Laserabtastung ermöglicht die automatische Lagekorrektur von Bauteilen, mittels eines Softwaretools zur Vermessung und Kalkulation von Verschiebungen. Zusätzlich gibt es beim Portalsystem die Möglichkeit zur Simulation und Offline-Programmierung auf einer separaten Workstation. Dort werden Erreichbarkeit und Kollision geprüft. Ebenso kann auf dieser Station die Fadenspannung für Blindstich- und Zweinadelkopf und der Fadenverbrauch beim Tuftingkopf kontrolliert und dokumentiert werden.

KL 110

Die CNC-Nähanlage arbeitet mit Doppelsteppstich zur Vernähung von Kohle- und Glasfasergelegen im 2D-Bereich. Der Arbeitsbereich der Anlage ist 8 m x 3,5 m. Die Maschine ist mit einem Drehkopf ausgestattet um in alle Nahtrichtungen die höchste Nahtqualität zu gewährleisten. Das Nähmaterial wird bei dieser Anlage vollflächig unterstützt und durch ein spezielles Bandsystem äußerst schonend behandelt. Zur leichtern Programmierung steht ein DXF-Konverter zur Verfügung, der direkt ein maschinenlesbares Programm ausgibt. Die Oberfadenspannung wird durch ein Sensorsystem überwacht und das Überschreiten der eingestellten Limits führt zu einem Stopp der Anlage, mit entsprechender Fehlermeldung. Es besteht zusätzlich die Möglichkeit, die Fadenspannungswerte zu protokolieren.

Im März wird das Unternehmen auf der Messe “JEC Composite Europe 2017" in Paris teilnehmen.