Größer, kompakter und vielseitiger
Mit einem auf individuelle Anforderungen anpassbaren Konzept und zusätzlichen Möglichkeiten der Prozessdatenerfassung gehen die Filament Winding-Experten von Roth Composite Machinery den nächsten Schritt in der Weiterentwicklung ihrer mehrspindligen Portal-Wickelmaschinen (Foto: Roth Composite Machinery)
Neues Konzept der mehrspindligen Portal-Wickelmaschinen bei Roth Composite Machinery punktet mit zahlreichen Verbesserungen
Flexibilität, Präzision und Sicherheit sind Trumpf: Mit einem auf individuelle Anforderungen anpassbaren Konzept und zusätzlichen Möglichkeiten der Prozessdatenerfassung gehen die Filament Winding-Experten von Roth Composite Machinery den nächsten Schritt in der Weiterentwicklung ihrer mehrspindligen Portal-Wickelmaschinen.
Bei einem namhaften europäischen Hersteller von Druckbehältern ist eine fünfspindlige Anlage in Betrieb gegangen, für deren Konzeption es besondere Herausforderungen zu lösen galt. Zum einen kann die neue Anlage Liner mit einem Durchmesser von bis zu 1000 Millimetern aufnehmen. Das stellt nicht nur mit Blick auf die Abmessungen, sondern auch mit Blick auf die beim Prozess entstehenden dynamischen Kräfte besondere Anforderungen an die Steifigkeit der gesamten Anlage. Die Konstrukteure von Roth Composite Machinery entwickelten daraufhin eine neue Maschinenstruktur. Zwei selbst-stehende massive Portalständer mit hoher Grundfläche garantieren die benötigte Steifigkeit und tragen den Rahmen, der bei Kundenanforderung sogar auf ein Duplex-Prinzip nachrüstbar ist. Die neue Bauweise des Grundrahmens ermöglicht, mit der unteren Spindel auf einer geringeren Höhe zu arbeiten - was die gesamte Maschine niedriger und kompakter gestaltet, gleichzeitig ist sie deutlich wartungsärmer. Weiteres Plus in Sachen Kompaktheit und Zeitersparnis: Die Konstruktionsoptimierung der RCA ermöglicht es, die Abstände zwischen den Spindeln zu reduzieren.
Bei der neuen Anlage kommen natürlich auch die bewährten Pluspunkte der Roth-Technologie zum Zug: Der Automatisierungsgrad der Maschine ist durch den Einsatz der Roth-RCA (automatisches Anbinden und Abschneiden der Fasern) erhöht. Für das Wickeln von Druckbehältern verfügt das Setup unter anderem über ein automatisches Füll- und Druckmesssystem, das während des Wickelverfahrens den notwenigen Liner-Innendruck herstellen und regulieren kann. Zusätzlich bieten die mit Gewichtsmessgeräten ausgestatteten Dornstützen eine genauere als bislang übliche Messungen für die Produktionsdatenerfassung zur Aufzeichnung und Nachverfolgung des hohen Qualitätslevels im Roth-CAQ-System.
Die extreme Maschinensteifigkeit minimiert mechanische Einflüsse der hohen Dynamik des Herstellungsprozess auf die Faserverlegung und sorgt so für höchste Präzision bei der Faserablage. Gleichmäßige Fadenabzugsgeschwindigkeiten von bis zu 4,5 Meter pro Sekunde sind auf diesem hohen Präzisionsniveau möglich. Die Imprägnierstation eignet sich sowohl für das Verarbeiten von Kohlefasern als auch von Basalt-, Glas- oder anderen Fasern und reduziert aufgrund verringerter Umschlingungswinkel die Rovingbelastungen. Die Schnellwechselmechanismen beim Imprägnierbad sind gemäß Poka-Yoke-Philiosophie besonders einfach handhabbar und robust ausgeführt. Die umfangreiche Sensorik stellt den korrekten Rüstvorgang sicher und gewährleistet den Produktionsbetrieb mit gleichen Einstellungen und Imprägnierverhältnissen vor und nach dem Rüstvorgang.
Das leistungsstarke Antriebskonzept in Kombination mit der neuen Maschinenrahmenstruktur ermöglicht Leistungssteigerungen von rund 40 Prozent gegenüber dem internationalen Stand der Technik.
Dr. Andreas Reimann, Geschäftsführer bei Roth Composite Machinery, betont: „Mit diesem neuen Maschinenkonzept, das sich mittlerweile erfolgreich bewährt, können wir unseren Kunden ein weiteres Plus an Vielseitigkeit bieten und sowohl die Präzision als auch die Qualitätssicherung durch die neuen Möglichkeiten der Prozessdatenerfassung optimieren.
Die mehrspindlige Portal-Wickelmaschine kann sowohl für kleine, leichte als auch für große, schwere Bauteile zum Einsatz kommen und ist daher für ein breites Produktionsspektrum einsetzbar. Dabei verhilft sie mit ihrer Schnelligkeit und Präzision den Roth Kunden erneut auf eine höhere Stufe der Wettbewebsfähigkeit.“
Neuester Entwicklungsstand der Technik
Mit der Filament Winding Anlage von Roth Composite Machinery sind Fertigungsprozesse im traditionellen Nass-Wickelverfahren sowie für Verwendung von Towpregs oder trockener Fasern möglich. Roth Composite Machinery hat neue Spulenaufnahmen am Spulenständer eingesetzt – sie erleichtern das Bestücken mit vollen Spulen sowie das Entnehmen von leeren Hülsen.
Leistungsstarke und langlebige Anlagen
Mit der Roth Composite Technologie werden seit 60 Jahren Filament Winding Anlagen gefertigt und seit beinahe 30 Jahren weltweit führende vollautomatische Produktionslinien. Die Handhabung aller Faserarten – von einfachen Glasfasern bis zu sensiblen, hochfesten Fasern – gehört zum Know-how des Unternehmens. Als Generalunternehmer verfügt Roth über das Know-how für die Konzeption kompletter Produktionsprozesse von der Filament Winding Technologie bis zum Entformen. Dies umfasst auch die Prototypenherstellung. Roth berät bei der Materialauswahl – etwa beim Fasereinsatz – und bei allen Details des Herstellungsverfahrens. Das Ergebnis sind leistungsstarke, zuverlässige und langlebige Anlagen.