自动化复合材料制造：重要性、困难和方案

复合材料长期以来一直是制造业中熟悉的材料。它们非常轻巧，与传统材料相比具有许多优点，但生产成本也更高。复合材料的应用主要具有建筑背景，它们更有可能出现在轻质比便宜更重要的行业中。

自动化复合材料制造的重要性

复合材料的制造过程非常复杂。纤维结构的正确处理很难根据工艺技术来定义。但如果这些过程由机器自动化，从长远来看可以降低制造成本，这也是复合材料产品价格高的原因。

制造成本如此之高的原因

复合材料由不同的成分组成。两种主要成分是碳（CFRP）或玻璃（GFRP），第二种是为纤维提供稳定性和保护的塑料基质。生产中的难点在于以结构化方式沉积纤维和添加塑料基体。这有很多可能性，但它们仍然非常复杂和昂贵。该行业的目标是在整个过程中 自动连接两个组件。

解决方案

一种成熟的解决方案是所谓的预浸材料。这种纤维复合塑料可以作为预浸渍半成品（也称为胶带）购买，具有不同的增强纤维和基体混合比。由于纤维与胶带是单向的，因此已经有各种工艺可以战略性地铺设胶带。近年来，许多制造商都在处理自动化问题，并开发了众所周知的工艺，例如自动铺带 (ATL)或自动光纤铺放 (AFP)。纤维复合材料技术的自动化是朝着制造更具成本效益的产品迈出的重要一步。然而，对于一个正常运行的产品来说，仍然有太多的参数和依赖关系，这代表了自动化流程链中的障碍。