ENGEL na targach JEC World 2026: Pierwsza w pełni zautomatyzowana produkcja seryjna termoplastycznych kompozytowych łopat wirnika do dronów

Na targach JEC World 2026 (10–12 marca 2026 r., Paryż) firma ENGEL zaprezentuje, w jaki sposób można efektywnie produkować termoplastyczne kompozytowe łopaty wirnika do dronów, zapewniając stałą jakość i w pełni zautomatyzowaną produkcję seryjną. Ten działający na całym świecie producent maszyn przedstawia skalowalne rozwiązanie produkcyjne, które łączy w sobie wysoką wydajność komponentów, zintegrowaną redukcję hałasu i zrównoważony rozwój w jednym płynnym procesie.

Dzięki swojej wiedzy specjalistycznej w zakresie formowania wtryskowego i automatyzacji firma ENGEL przenosi sprawdzone zasady produkcji wielkoseryjnej do lekkich zastosowań kompozytowych. Sercem ekspozycji jest wysoce wydajny, zintegrowany proces, który łączy kluczowe etapy – umieszczanie warstw wzmacniających, formowanie, integrację funkcjonalną i usuwanie gotowej łopaty wirnika – w ciągłym cyklu w formie wtryskowej.

Centralnym elementem prezentowanego procesu jest konstrukcja warstwowa składająca się z taśm termoplastycznych wzmocnionych włóknem węglowym i formowanego wtryskowo kompozytu z krótkim włóknem. Taśmy tworzą nośne warstwy zewnętrzne łopaty wirnika i są precyzyjnie umieszczane w formie oraz mocowane za pomocą próżni. Pozwala to na dokładne wyrównanie wzmocnień wzdłuż ścieżek obciążenia – materiał jest stosowany tylko tam, gdzie jest to konieczne dla zapewnienia właściwości konstrukcyjnych.

W następnym etapie materiał rdzeniowy wykonany z termoplastycznego tworzywa sztucznego z krótkim włóknem jest wtryskiwany między wstępnie ułożone taśmy i łączony z warstwami zewnętrznymi, tworząc strukturę elementu o kształcie zbliżonym do docelowego. Aby jeszcze bardziej zwiększyć potencjał lekkości, rdzeń jest spieniany chemicznie, co zmniejsza masę elementu przy zachowaniu właściwości konstrukcyjnych.

W rezultacie otrzymujemy lekkie, ale bardzo wytrzymałe łopaty wirnika, w których kształt, funkcja konstrukcyjna i połączenie materiałów są realizowane w zautomatyzowanym cyklu. Po określonym ostatecznym przycięciu element jest gotowy do użycia.

Jedną z kluczowych zalet formowania wtryskowego jest wysoki poziom swobody projektowania. Elementy redukujące hałas, takie jak ząbkowane krawędzie tylne, można zintegrować bezpośrednio z geometrią elementu za pomocą wymiennych wkładek formujących, bez dodatkowych etapów obróbki. Umożliwia to spełnienie wymagań akustycznych nowoczesnych zastosowań dronów – szczególnie w środowiskach miejskich – oraz zmniejszenie emisji hałasu.

ENGEL zademonstruje ten proces na żywo na bezkolumnowej wtryskarce ENGEL victory 120 wyposażonej w sześcioosiowego robota easix. Beztarciowa konstrukcja zapewnia przestrzeń niezbędną do pełnej automatyzacji podawania materiału, obsługi i wyjmowania części. Umożliwia to uzyskanie czasów cyklu poniżej 60 sekund na łopatkę wirnika.

NeoBlade został zaprojektowany jako interdyscyplinarny projekt badawczy obejmujący cały łańcuch wartości. Celem było połączenie na wczesnym etapie projektowania aeroakustycznego, rozwoju materiałów i narzędzi, automatyzacji procesów i oceny zrównoważonego rozwoju oraz przełożenie ich na przemysłowe rozwiązanie całościowe. Partnerami projektu są ALPEX Technologies, Instytut Energii JKU Linz, FACC Operations, Plastic Innovation i TU Wien (Grupa Badawcza Systemów Lotniczych).

W ramach projektu oceniono różne systemy termoplastyczne – od materiałów odpornych na wysokie temperatury po ekonomiczne alternatywy. Zastosowano również mieszanki z recyklingowanymi włóknami węglowymi. Ocena cyklu życia wykazała znaczne zmniejszenie śladu węglowego w porównaniu z ugruntowanymi procesami termoutwardzalnymi . Kolejną zaletą jest to, że tworzywa termoplastyczne są generalnie nadające się do recyklingu: odpady produkcyjne i zużyte komponenty można łatwiej wprowadzić z powrotem do obiegu materiałów.

Oprócz zrównoważonego rozwoju, kluczowym zagadnieniem była również efektywność ekonomiczna. Główna przewaga kosztowa procesów termoplastycznych polega na skalowalności przemysłowej – na przykład dzięki narzędziom wielokomorowym – w połączeniu z bardzo krótkimi cyklami produkcyjnymi i wysokim stopniem automatyzacji.

Oprócz łopatek wirnika firma ENGEL prezentuje na targach JEC kolejny eksponat oparty na technologii formowania wtryskowego z wykorzystaniem taśmy termoplastycznej: pokrywę akumulatora wysokiego napięcia wykonaną z trudnopalnego tworzywa termoplastycznego o wymiarach 1,3 x 1,8 metra. Element ten znalazł się w finale konkursu JEC World Innovation Awards 2026 i podkreśla skalowalność procesu – od łopat wirnika o długości około 30 centymetrów po wielkoformatowe elementy konstrukcyjne.

Pokrywa akumulatora łączy w sobie niską masę, wysoką sztywność i pełną recyklingowalność. Elementy takie jak przekładki lub punkty mocowania mogą być integrowane bezpośrednio w procesie.

ENGEL na targach JEC World 2026: hala 5, stoisko 5L106