UniformTape

UniformTape fokussiert innerhalb der Hochmodulfaser-Tape-Herstellung die Homogenisierung der Faserverteilung und die Integration der Qualitätsdaten in ein Datenökosystem.

Motivation: Aufbauend auf den Ergebnissen des Vorgängerprojekts intelli.line adressiert das Projekt UniformTape bestehende Qualitätsstreuungen bei Carbonfasertapes, die trotz verbesserter Breitenregelung zu Inhomogenitäten in Dicke, Flächengewicht und Faservolumengehalt führen können. Diese Schwankungen beeinträchtigen die Prozesssicherheit und begünstigen Ablegefehler sowie Bauteildefekte. Da heutige Inspektionssysteme Fehler erst während oder nach der Ablage erkennen, besteht weiterhin ein Mangel an prozessnahen Qualitätsdaten des Tapes für nachgelagerte Fertigungsschritte.

Arbeiten: Das Projekt startete am 01.12. und fokussiert die Minimierung materialbedingter Fehler beim automatisierten Tape-Legen. Dies geschieht durch eine prozessseitige Anpassung der Tape-Herstellung, die eine gezielte Steuerung der Faserverteilung und Reduktion der Dickenschwankungen umfasst. Ein nachgelagertes Homogenisierungsmodul erfasst und reguliert die Dickenverteilung. Zusätzlich wird eine durchgängige Datenbasis aufgebaut, in der Tape-Breite, -Dicke und Faserschäden inline erfasst und digital abgebildet werden. Ein Predictive-Quality-Modell erstellt einen digitalen Zwilling, der die Bauteilqualität vorhersagt und fehlerhafte Tape-Abschnitte automatisch ausschleust, wodurch Stillstandzeiten und Nacharbeit verringert werden.

Forschungsvereinigung:
Institut für Unternehmenskybernetik e.V.

Forschungseinrichtungen:
Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen,
Institut für Unternehmenskybernetik e.V.

Gefördert durch:
IGF, BMWE

Kontakt:
konstantin.zaehl@ifu.rwth-aachen.de