Tehnologia FiberForm - Combinația inteligentă între termoformare și injecție
Procesul FiberForm dezvoltat de KraussMaffei îmbină termoformarea foilor organo și turnarea prin injecție într-un singur process, care permite obținerea unor componente din plastic ranforsat cu fibre deosebit de ușoare, dar cu un nivel ridicat de rezistență.
Parsdorf, 28 aprilie 2025 - În prezent, conservarea resurselor este o prioritate absolută și, prin urmare, componentele funcționale cu greutate redusă sunt foarte căutate, în special în industria auto. Tehnologia FiberForm permite producția de componente structurale complexe utilizând un proces complet automatizat - eficient și cu timpi de ciclu extrem de scurți. Combinația dintre termoformarea unuia sau mai multor produse semifinite (foi organice, benzi termoplastice etc.) și injecția materialelor termoplastice deschide posibilități de proiectare complet noi și, prin urmare, un potențial de piață.
Componentele realizate din compozite termoplastice ranforsate cu fibre sunt foarte populare în prezent. Acestea oferă niveluri ridicate de rezistență cu o greutate extrem de redusă și pot fi fabricate în cicluri scurte în cantități industriale semnificative. Ele înlocuiesc astfel tot mai mult componentele realizate din metal sau din piese de plastic cu pereți groși.
În cadrul tehnologiei de prelucrare multifuncțională FiberForm, procesul de injecție este combinat cu termoformarea foilor compozite, pentru a spori rezistența pieselor din plastic ranforsat cu fibre. Aceasta este utilizată îndeosebi în industria auto (pentru producția corpurilor și spătarelor de scaune, componente de protecție împotriva impactului lateral, componente tehnice, elemente aflate sub capotă și componente semi-structurale), dar și în sectorul aerospațial. Acest lucru creează un potențial infinit pentru integrarea funcțională și proiectarea pieselor, deoarece FiberForm poate fi combinat cu majoritatea proceselor speciale.
Gama extinsă de mașini de la KraussMaffei se remarcă prin mașini de injecție hidraulice sau electrice cu unități de injecție optimizate, capabile să gestioneze forțe de închidere între 350 kN și 55.000 kN - pentru a satisface orice cerințe de prelucrare.
Conceptul de automatizare, stația de încălzire cu infraroșu și perifericele pot fi integrate indiferent de tipul mașinii de injecție - chiar și în cazul retrofit. În mod reciproc, sistemele FiberForm pot fi utilizate cu ușurință și pentru procesele standard de injecție. Acesta este motivul pentru care sistemele FiberForm de la KraussMaffei sunt extrem de flexibile și au o disponibilitate ridicată.
Expertiza în sisteme și procese, dintr-o singură sursă
KraussMaffei a dezvoltat trei concepte standardizate, adaptate pentru automatizare. Toate sistemele de producție FiberForm de la KraussMaffei au un design modular. În funcție de aplicație și de dimensiunea piesei, acestea combină tehnologia de încălzire, poziția stației de încălzire și sistemul de automatizare într-un singur concept de sistem performant. Prin urmare, este posibilă producția de componente termoplastice ranforsate cu fibre lungi în cantități mari și cu timpi de ciclu foarte scurți. Pornind de la aceste standarde, poate fi dezvoltată soluția optimă de producție pentru fiecare client, în funcție de nevoile sale individuale.
Tehnologie de încălzire cu infraroșu
Pentru a încălzi produsele semifabricate cu ajutorul tehnologiei infraroșu, KraussMaffei a dezvoltat propriile soluții hardware și software inteligente. Acestea asigură o încălzire rapidă, sincronă și uniformă, precum și timpi de transfer foarte scurți, ca bază pentru fabricarea eficientă a componentelor în serii mari.
Printre avantajele tehnologiei de încălzire cu infraroșu se numără costurile de investiție reduse și capacitatea de încălzire superioară în comparație cu sistemele de convecție. În funcție de grosimea semifabricatelor și de durata ciclului, încălzirea se face pe una sau pe ambele părți. Suprafața de încălzire depinde de dimensiunea produsului semifabricat și poate fi adaptată individual la nevoile și aplicațiile clientului. În plus, comparativ cu sistemele convenționale, aceasta previne supraîncălzirea suprafeței componentei.
Toate conceptele FiberForm de la KraussMaffei au ca element caracteristic stația de încălzire cu infraroșu poziționată direct pe platanul fix. Astfel se obțin cele mai scurte căi de transfer pentru introducerea produsului semifabricat încălzit în matriță.
FiberForm - Puncte forte
- Preluare - încălzire - transfer: Transfer reproductibil al foilor compozite în matrița de injecție prin "one-time gripping" (prindere unică)
- Posibilitate de combinare cu o mașină de injecție cu compounder (IMC) pentru amestecare directă, personalizată
- Proces într-o singură etapă datorită unui program de remodelare integrat în matriță
- Concept general complet automatizat ca celulă de producție compactă
- Tehnologie integrată de încălzire cu infraroșu cu algoritm de control ultradinamic dezvoltat in-house
- Integrarea de elemente funcționale suplimentare în timpul procesului de turnare prin injecție
- Timpi scurți de transfer al foilor de compozit obținuți prin poziționarea stației de încălzire cu infraroșu în apropierea matriței
FiberForm - Beneficii client
- Înlocuirea oțelului și aluminiului cu o structură din fibre compozite
- Reducerea substanțială a greutății piesei
- Producția structurilor complexe fără a fi necesare revizii / reprelucrări
- Obținerea unui nivel ridicat de rezistență prin utilizarea armăturii continue din fibre în cadrul foilor compozite
- Ideal pentru serii mari: timpii de ciclu corespund proceselor tipice de injecție
În sectorul aerospațial, KraussMaffei este vârful de lance al dezvoltării construcțiilor termoplastice ușoare, în colaborare cu Institutul Național pentru Cercetare în Aviație (NIAR) de la Universitatea de Stat Wichita, SUA. Structura complexă a nervurilor elementului structural recent creat a fost creată special pentru aeronavele eVTOL, incluzând taxiurile aeriene. Acesta este realizat folosind tehnologia FiberForm a KraussMaffei. Ca urmare, fără a sacrifica rezistența sau siguranța, timpul de fabricație este redus de la mai mult de 100 de ore la doar două minute în comparație cu versiunea metalică.
Procesul FiberForm presupune introducerea unei foi organo - fibre continue impregnate cu material termoplastic - în matriță, formarea acesteia și supramodelarea ei. În comparație cu fabricarea convențională a pieselor metalice, această combinație complet automatizată de termoformare și supramodelare termoplastică oferă avantaje semnificative, inclusiv costuri mai mici, greutate redusă și o fracțiune din timpul de producție - toate acestea asigurând aceeași rezistență mecanică și siguranță. În același timp, procesul FiberForm permite o libertate de proiectare mult mai mare.
La Laboratorul de tehnologii avansate pentru sisteme aerospațiale (ATLAS) al NIAR, acest proces are loc pe un echipament GXW 450-2000/1400 de la KraussMaffei cu o forță de strângere de 4 500 kN, o masă rotativă și o soluție de automatizare integrată care include doi roboți industriali IR.
Numele KraussMaffei este sinonim la nivel internațional cu tehnologia orientată către viitor. De peste 180 de ani, KraussMaffei pune la dispoziția marilor producători soluții dedicate domeniului injecției de mase plastice, automatizări, extrudare și procesului tehnologic de reacție. Fiind un furnizor pentru toate industriile, KraussMaffei se diferențiază prin sisteme modulare, standardizate sau personalizate, oferind procesatorilor flexibilitate, performanță și eficiență în mod simultan. Mașini și utilaje de injecție mase plastice de cea mai bună calitate. Garanție și service pentru toate utilajele de injecție mase plastice.
Plastics Bavaria, partener și reprezentant KraussMaffei în România, vă pune la dispoziție întreaga serie de echipamente pentru procesarea materialelor plastice, iar specialiștii noștri sunt întotdeauna pregătiți pentru a oferi soluții adaptate eficient cerințelor dumneavoastră. De asemenea, Plastics Bavaria oferă servicii complete de consultanță pentru configurarea mașinilor de injecție KraussMaffei, asigurînd punerea în funcțiune a acestora și suport pe toată perioada de funcționare a sistemelor.
