ZSK開發(fā)了一種定制纖維放置(TFP)工藝，旨在降低碳復(fù)合材料的成本、損耗和制造時間，同時為改進(jìn)部件設(shè)計(jì)和提高壽命結(jié)束后的可利用性提供了新的可能。
與傳統(tǒng)的將復(fù)合材料纖維編織成垂直排列，然后將纖維切割成所需形狀的方法不同，TFP將纖維捆綁在結(jié)構(gòu)性能最需要的地方，并將它們縫合在一個兼容的基層上。ZSK公司負(fù)責(zé)人說，這提供了定位的自由，使纖維以最佳的方向承受負(fù)載，確保它們不會在加工過程中移動，而且在典型的汽車部件上，纖維損耗從通常的30-70%減少到僅3%。ZSK的機(jī)器可以使用TFP來創(chuàng)建與典型汽車零件的成品形狀相匹配的3D預(yù)制件。
ZSK通過一些專利創(chuàng)新改進(jìn)了TFP方法，這些創(chuàng)新加快了纖維的沉積速度，提高了多功能性并簡化了設(shè)計(jì)過程。工藝改進(jìn)包括：
1.快速鋪設(shè)纖維，縮短縫紉時間； 2.一種纖維供應(yīng)裝置，使沉積速率加倍，允許同時沉積不同的纖維； 3.不同材料之間的自動切換； 4.一種用于自動切割電線和纖維的氣動切割系統(tǒng)； 5.先進(jìn)的設(shè)計(jì)規(guī)范，確保結(jié)果的完美重復(fù)，甚至自動控制鋸齒形縫紉。
德國紡織工程公司的技術(shù)經(jīng)理Melanie Hoerr說：“隨著車輛變得越來越重和越來越復(fù)雜，人們對輕質(zhì)材料的需求越來越大，以改善二氧化碳排放和產(chǎn)品性能。但除了最專業(yè)的利基應(yīng)用之外，合成制造的成本一直無法承受。我們使用TFP的方法突破了這一障礙，消除了傳統(tǒng)復(fù)合材料制造的大部分手工加工和浪費(fèi)，同時增加了設(shè)計(jì)自由度并改善了質(zhì)量控制?！?/p>
TFP允許用包括光學(xué)或金屬材料在內(nèi)的混合纖維生產(chǎn)復(fù)合預(yù)制件，以提供特定的性能，如電連續(xù)性或阻抗。裸天電線和隔離饋線已經(jīng)通過這種方法組成RFID組件。
TFP也可以把聚合物與碳纖維混合熔化后在成型過程中形成基質(zhì)，加速復(fù)雜零件的生產(chǎn)，改善樹脂在纖維中的分布，尤其是在模具的末端。通過選擇合適的聚合物進(jìn)行重熔，簡化廢止回收過程中的分離，可以很大程度上克服目前復(fù)合材料壽命結(jié)束回收困難問題。
ZSK可以提供專業(yè)知識來幫助汽車供應(yīng)商開發(fā)原型以及創(chuàng)建新的TFP設(shè)施，或者推薦一個專業(yè)制造商網(wǎng)絡(luò)來共同開發(fā)TFP部件。該公司還提供持續(xù)的技術(shù)支持，包括基于云和離線的質(zhì)量控制解決方案，以及Industry4.0解決方案(MY.ZSK)來連接傳感器并評估來自制造過程的數(shù)據(jù)。
