СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ ИЗ ВОЛОКНИСТОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА/ВОЛОКНИСТОЙ КОМПОЗИЦИОННОЙ ПЛАСТМАССЫ ИЗ РОВИНГОВ С ПОМОЩЬЮ ФОРМОВОЧНОГО ИНСТРУМЕНТА И ФОРМОВОЧНЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ СПОСОБА

1. Способ изготовления детали из волокнистого композиционного материала/волокнистой композиционной пластмассы (ВКМ/ВКП) из ровингов (R) с помощью формовочного инструмента (1) с формовочной поверхностью (3), включающий в себя операции:
- нанесение по меньшей мере одного выполненного из сухих волокон ровинга (R) на формовочную поверхность (3) за счет натяжения ровинга (R) посредством наносящего устройства (13) с пропуском между направляющими устройствами (10) в предварительно заданных направлениях, которые расположены сбоку имеющей по меньшей мере на некоторых участках выпуклую форму поверхности нанесения и в ее продольном направлении (L),
при этом ровинги (R) между направляющими устройствами натягиваются вдоль формовочной поверхности (3) таким образом, что ровинги (R) по меньшей мере на некоторых участках покрывают формовочную поверхность (3),
- нанесение связующего материала на натянутые ровинги (R),
- консолидация структуры жгутов и связующего материала из счет использования температуры для образования преформы для изготавливаемой детали,
- снятие преформы с направляющих устройств и отделение преформы от формовочного инструмента (1), и
- после снятия преформы с направляющих устройств выполнение инъекционного или инфузионного способа для образования детали.
2. Способ по п.1, в котором формовочная поверхность (3) формовочного инструмента (1) выполнена таким образом и направляющие устройства расположены на формовочной поверхности (3) таким образом, что они фиксируют поверхность нанесения с неразвертываемой на некоторых участках конфигурацией поверхности.
3. Способ по п.1, в котором направляющие устройства выступают из формовочной поверхности (3) формовочного инструмента (1) в форме штифтов.
4. Способ по п.1, в котором ровинги (R) являются бесконечными ровингами (R) и выполнены исключительно из сухих волокон.
5. Способ по п.1, в котором ровинги (R) выполнены из углеродных волокон или стекла.
6. Способ по п.1, в котором по меньшей мере одна часть ровингов (R) сшита друг с другом для фиксации структуры жгутов и связующего материала.
7. Способ по п.1, в котором нанесение ровингов (R) и нанесение связующего материала происходит последовательно, одновременно или многократно попеременно.
8. Способ по п.1, в котором связующий материал выполнен из нетканого материала, и что после нанесения жгутов на формовочный инструмент на жгуты наносится нетканый материал.
9. Способ по п.1, в котором нетканый материал надевается или закрепляется на нескольких направляющих устройствах.
10. Способ по п.1, в котором связующий материал выполнен из связующей нити, и что связующая нить наносится вместе с каждым ровингом.
11. Способ по п.1, в котором после нанесения ровинга (R) он смачивается смолой.
12. Способ по п.1, в котором после нанесения по меньшей мере части ровингов (R) на них укладываются препреги.
13. Способ по п.1, в котором снятие преформы с направляющих устройств происходит за счет втягивания подвижно расположенных на формовочном инструменте (1) направляющих устройств.
14. Способ по п.1, в котором снятие преформы с направляющих устройств происходит за счет обрезания по меньшей мере части перенаправленных направляющими устройствами ровингов (R) вблизи от направляющих устройств.
15. Способ по п.1, в котором консолидация уложенных ровингов (R) происходит вакуумным способом.
16. Способ по п.1, в котором консолидация уложенных ровингов (R) происходит после процесса укладки или также между отдельными последовательностями укладки, во время которых ровинги наносятся на формовочный инструмент (1).
17. Способ по п.15, в котором консолидация структуры жгутов происходит путем наложения вакуумного мата на формовочный инструмент (1) со структурой из ровингов (R) и связующим материалом и поверхности нанесения, и созданием пониженного давления между поверхностью нанесения и вакуумным матом с нагревом структуры из ровингов (R) и связующего материала.
18. Способ по п.1, в котором консолидация уложенных жгутов происходит методом горячего прессования с помощью горячего пресса.
19. Способ по п.1, в котором инъекционный/инфузионный способ является способом пултрузии.
20. Способ по п.1, в котором:
- перед нанесением по меньшей мере одного ровинга (R) на формовочную поверхность (3) формовочного инструмента (1) он располагается на устройстве загрузки инструмента,
- при этом устройство загрузки инструмента имеет направляющие участки (U), которые при захваченном посредством приемного устройства устройством загрузки инструмента формовочном инструменте (1) простираются в продольном направлении (L) и вдоль формовочной поверхности (3) и имеют множество направляющих устройств (10),
при этом направляющие участки (U) простираются на соответственно расположенных противоположно друг другу сторонах формовочной поверхности (3),и
- после нанесения ровинга (R) на формовочную поверхность (3) формовочного инструмента (1) за счет перенаправления бесконечных волокон направляющими устройствами (10) происходит нанесение связующего материала, консолидация жгутов и связующего материала и снятие преформы с формовочного инструмента (1).
21. Формовочный инструмент (1) для изготовления детали из волокнистого композиционного материала/волокнистой композиционной пластмассы (ВКМ/ВКП) из бесконечных волокон (R), который имеет по меньшей мере на некоторых участках выпуклую формовочную поверхность (3), в котором
формовочный инструмент (1) имеет два направляющих участка (U), проходящих вне формовочной поверхности (3) и в продольном направлении (L) и вдоль формовочной поверхности (3), и множество направляющих устройств (10),
при этом направляющие участки (U) простираются на расположенных соответственно друг напротив друга сторонах формовочной поверхности (3), и
при этом по направляющим участкам (U) в продольном направлении (L) распределены расположенные на направляющих участках (U) направляющие устройства (10), так что направляющие устройства (10) являются пригодными для перенаправления по меньшей мере одного натянутого на формовочной поверхности (3) ровинга (R).
22. Формовочный инструмент (1) по п.21, в котором для снятия преформы направляющие устройства (10) выполнены с возможностью втягивания посредством регулировочного устройства под формовочную поверхность (3) в формовочный инструмент (1) и выполнены таким образом, что они при втягивании снимают перенаправленные на них бесконечные волокна.
23. Формовочный инструмент (1) по п.21, в котором формовочная поверхность (3) формовочного инструмента (1) имеет неразвертываемую на некоторых участках конфигурацию поверхности.
24. Формовочный инструмент по п.21, в котором направляющие устройства (10) имеют штифты, которые выступают из формовочной поверхности (3) формовочного инструмента (1).
25. Формовочный инструмент (1) по п.21, в котором с каждым направляющим устройством соответственно связано регулировочное устройство с приводным устройством, при этом приводные устройства могут быть приведены в действие управляющим устройством по отдельности.
26. Устройство изготовления с формовочным инструментом (1) и устройством загрузки инструмента для изготовления детали из волокнистого композиционного материала/волокнистой композиционной пластмассы (ВКМ/ВКП) по меньшей мере из одного ровинга (R),
отличающееся тем, что
- устройство изготовления имеет одно выдающее устройство для выдачи по меньшей мере одного ровинга,
- формовочный инструмент (1) имеет выпуклую наружу формовочную поверхность (3),
- устройство загрузки инструмента имеет приемное устройство для приема формовочного инструмента (1), а также направляющие участки (U), простирающиеся в захваченном устройством загрузки инструмента приемным устройством формовочном инструменте (1) в продольном направлении (L) и вдоль формовочной поверхности (3), и множество направляющих устройств (10), при этом направляющие участки (U) проходят на расположенных соответственно напротив друг друга сторонах формовочной поверхности (3), и
- по направляющим участкам (U) в продольном направлении (L) распределены расположенные на направляющих участках (U) направляющие устройства (10), за счет чего направляющие устройства (10) являются пригодными для перенаправления натянутого на формовочной поверхности (3) ровинга (R).
27. Устройство изготовления по п.26, в котором устройство изготовления имеет выдающее устройство с устройством предварительного натяжения, с помощью которого бесконечные волокна могут быть натянуты с предварительно заданной минимальной силой натяжения посредством перенаправления направляющими устройствами (10) по формовочной поверхности (3).
28. Устройство изготовления по п.26, в котором укладывающее устройство имеет манипулятор, который имеет впускное устройство для введения по меньшей мере одного ровинга (R) и расположенное на его перемещаемом в трех измерениях конце выпускное отверстие для выведения ровинга.
29. Устройство изготовления по п.26, в котором манипулятор оснащен расположенной за перемещаемым концом при рассмотрении в продольном направлении захваченных манипулятором волокон ровинга кинематикой для компенсации относительных движений относительно направляющих устройств (10).
30. Устройство изготовления по п.27, в котором устройство изготовления имеет ролик для приема ровинга, и что приемный ролик установлен на муфте скольжения, с помощью которой сила натяжения, с которой ровинг натянут по формовочной поверхности (3), ограничивается максимальным значением.
31. Устройство изготовления по п.26, в котором устройство изготовления является портальной установкой и имеет выполненное с возможностью перемещения портальное устройство с устройством укладки.