Mikrosam automatiza compósitos termoplásticos com sistema de colocação multi-robô sem ferramentas

Mikrosam (Prilep, Macedonia) apresenta um processo automatizado para fabricação de compósitos termoplásticos sem o uso de moldes ou ferramentas. Um projeto de pesquisa entre Mikrosam, General Atomics Aeronautical Systems Inc. (GA-ASI, San Diego, Califórnia, EUA) e Composite Automation LLC (Cape Coral, Flórida, EUA) resultou na consolidação in-situ sem ferramentas para termoplásticos .

Mikrosam usou seus sistemas avançados para colocação automática de fibra (AFP) e layup automatizado de fita (ATL) para criar uma célula de manufatura integrada com robôs duplos trabalhando em conjunto:um robô coloca fita termoplástica unidirecional (UD), outro robô atua como uma ferramenta oposta a cabeça de colocação. Os movimentos dos robôs são precisos e coordenados para obter consolidação espacial 3D in-situ em várias camadas.

O sistema é integrado ao MikroPlace, o software de simulação, controle e automação do Mikrosam, e ao MikroAutomate, software que permite que vários robôs trabalhem como uma única célula para produzir uma peça composta. Com essa integração, Mikrosam diz que superou os desafios técnicos para produzir peças compostas 3D sem a necessidade adicional de uma autoclave. O material colocado no espaço pode ser mantido unido por uma moldura de metal em uma ou ambas as extremidades, dependendo da forma final desejada. Esta aplicação de impressão 3D de fibra de carbono termoplástica é direcionada a setores como aeroespacial e marítimo, onde construir um novo mandril ou ferramenta nem sempre é viável, ou onde aplicações complexas ou especializadas podem exigir flexibilidade. De acordo com Mikrosam, os clientes atuais incluem fornecedores aeroespaciais Tier-1.

O sistema de impressão 3D multi-robô com patente pendente alavanca os avanços da Mikrosam na produção de peças termoplásticas consolidadas in-situ nos últimos anos. Os sistemas AFP e ATL da Mikrosam incluem uma fonte de aquecimento a laser com temperatura precisa e controle de ângulo, bem como um feedback de circuito fechado com modelos térmicos. Outro recurso é uma cabeça AFP multimaterial capaz de colocação uni e bidirecional em formas 3D abertas e superfícies de mandril fechadas, como tubos e vasos. A simples troca do carretel e a substituição do laser por uma fonte de aquecimento infravermelho reduzem o tempo necessário para trocar materiais e tecnologia em um único cabeçote AFP.

Essa tecnologia foi destaque no JEC World 2019.