Kompozitní potah křídla otestován ve velkém
Britské společnosti ICOMAT a NCC úspěšně vyrobily velkoplošný potah leteckého křídla pomocí zařízení pro rychlé tažení a stříhání (RTS), který byl nanesen přímo na komplexní 3D nástroje.
Vyvinutý potah křídla je struktura o rozměrech 5,8 x 1,5 m a tloušťce od 6 do téměř 11 mm. Tento milník je popisován jako dosud největší a nejreprezentativnější letecká validace zařízení RTS, a jako krok k vysoce rychlým a levnějším kompozitním leteckým konstrukcím pro civilní, obranné a vesmírné aplikace, posouvající technologii od demonstrací na plochých panelech k reprezentativní geometrii letadla.
Demonstrační zařízení bylo vyrobeno s použitím prepregových materiálů (vyztužená vlákna předem nasycená pryskyřicí) letecké kvality na komplexních 3D nástrojích a posouzeno podle reálných požadavků letecké výroby. Kombinovalo strategii depozice, metodologii výroby a robotického programování firmy iCOMAT s filozofií návrhu a výroby společnosti NCC v oblasti průmyslových nástrojů a validace.
Oproti konvenčním automatickým strojům pro ukládání vláken a pásek (AFP/ATL), kde maximální šířka pásky závisí na složitostí zakřivení nástroje, proces umisťování vláken RTS odděluje jejich řízení od šířky pásky, což umožňuje širokým materiálovým formátům sledovat i složité dráhy zatížení a 3D geometrie. RTS tak eliminuje vady obvykle spojené s řízením vláken na složitých zakřivených površích.
Tento přístup má poskytnout škálovatelnou cestu k výrobě kompozitů bez omezení propustnosti, obvykle spojených s řízením vláken po zakřivených drahách. Patentovaná technologie RTS umožňuje nanášení širokoformátových prepregů a suchých pásek z uhlíkových vláken o šířce až 200 mm, což v případě nástrojů se složitým zakřivením povrchů, jako je forma pro potah křídla, umožňuje výrazně vyšší rychlost nanášení.
Automatizovaný systém využívá robotický polohovač se šesti stupni volnosti na lineární dráze, naprogramovaný pomocí interně vyvinutého CAM softwaru. Zóny tloušťky se vytvářejí přímo systémem RTS pomocí vestavěného čtyřosého řezacího systému pro vytváření šikmých skluzů na dílu bez lidského zásahu, přičemž aktivní kompenzace monitoruje okraje pásky, zarovnává je za chodu a zajišťuje tak její neustálé perfektní umístění. Systém také umožňuje jemné řízení úrovní konsolidace laminátu, přizpůsobené konkrétní aplikaci a následným procesům.
Kamil Pittner
Foto: ICOMAT
10
